【導(dǎo)讀】平頂山煤業(yè)（集團(tuán)）一礦是一個(gè)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力4Mt/a的大型現(xiàn)代化礦井，1993年達(dá)產(chǎn)。從2020年，戊8煤層、丁6煤層均進(jìn)入三水平回采，回采。與瓦斯突出危險(xiǎn)的預(yù)測(cè)防治工作，到目前為止，還沒有發(fā)生過煤與瓦斯突出現(xiàn)象。地質(zhì)因素密切相關(guān)。制井田、井田控制采區(qū)、采面，一級(jí)級(jí)的控制。2．編制了1：5000戊8煤層、丁6煤層彩色瓦斯地質(zhì)圖，分別為6個(gè)對(duì)開幅。突出危險(xiǎn)性進(jìn)行了預(yù)測(cè)，圖面清晰，一目了然。在詳盡地研究華北板塊和秦嶺造山帶的區(qū)域構(gòu)造歷史演化的基礎(chǔ)上，研究了平頂山礦區(qū)。在歷次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)中所處的大地構(gòu)造位置、地質(zhì)構(gòu)造演化、地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育、構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)演化特征。此基礎(chǔ)上研究了平頂山礦區(qū)構(gòu)造變形及對(duì)煤層結(jié)構(gòu)破壞和形成構(gòu)造煤的控制特征。分為構(gòu)造復(fù)雜區(qū)和簡(jiǎn)單區(qū)。瓦斯高低分布的地質(zhì)規(guī)律。

　　

【正文】 SN 向的兩個(gè)重力梯級(jí)帶橫跨秦嶺造山帶的部位，形成一系列 NNE— SN向的中新生代陸相斷陷盆地橫切先期所有構(gòu)造，諸如東部洛陽 — 伊川、洛陽 — 宜陽 — 洛寧 — 盧氏 —靈寶 — 朱陽鎮(zhèn)、南陽、漢江等盆地。 （ 6）秦嶺 — 大別山造山帶南北邊緣及其后陸區(qū)發(fā)生不同的伸展斷陷，疊加改造的邊界形態(tài)，而且更加劇了山脈差異隆升。秦嶺北緣的中段，因鄂爾多斯地塊的相對(duì)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)致其周邊自晚白堊世以來尤其是新生代以來形成一系列拉張斷陷裂谷或盆地，其中汾渭裂谷斷陷盆地就是一例。它與其東側(cè)分支的靈寶 — 三門峽裂陷盆地疊置出現(xiàn)秦嶺北部邊界與后陸區(qū)之上，即復(fù)合于華北地塊南部向秦嶺之下的陸內(nèi)俯沖帶之上。????證明 自晚白堊世以來，秦嶺差異升降超過 12km。 （ 7）秦嶺 — 大別造山帶北界的東段，由于中新生代，尤其是新生代以來南華北平原作為華北盆地組成部分，隨同整個(gè)盆地急劇沉降，盆地新生界覆蓋了整個(gè)造山帶后陸區(qū)，直到北淮陽帶、使大別山驟然突兀于平原之南側(cè)。 顯然，中新生代，尤其中生代晚期和新生代以來的疊加復(fù)合斷陷構(gòu)造和盆地，最終改造成現(xiàn)今秦嶺 — 大別造山帶的山脈面貌。???表明至少在中生代中期《 J3— K1》秦嶺不具地形、生物、氣候等的顯著分隔作用，是近于夷平狀態(tài)的平緩山地，只是后來經(jīng)燕山中晚期，尤其新生代以來的陸內(nèi)造山才急劇 抬升而成現(xiàn)今高大山脈。 （ 8）現(xiàn)今秦嶺山脈成山隆升過程經(jīng)歷了： A、中生代燕山中期《 J3— K1》擠壓收縮為主的逆沖推覆和花崗巖漿活動(dòng)的陸內(nèi)造山作用； B、中生代晚期至新生代初期《 K2— E1》的總體擠壓體制下的伸展抬升裂陷與剝離構(gòu)造等的陸內(nèi)造山構(gòu)造演化； C、新生代，尤其是第四紀(jì)以來晚近時(shí)期秦嶺周邊擴(kuò)張斷陷和秦嶺總體的不均 — 塊斷翹升構(gòu)造活動(dòng)。 3．關(guān)于秦嶺造山帶北緣邊界斷裂和逆沖推覆構(gòu)造系 現(xiàn)今的北界是天水 — 寶雞 — 潼關(guān) — 澠池 — 宜陽 — 魯山 — 午陽 — 周口盆地潭莊凹陷南緣 — 淮南— 定遠(yuǎn)一線（圖 112F1） 沿此線向東向西形 成一系列分段的自南向北的逆沖推覆構(gòu)造組合，基本連續(xù)成帶狀分布，成為現(xiàn)今秦嶺造山帶與華北地塊間的地質(zhì)分界線。稱其為秦嶺北緣逆沖推覆構(gòu)造系，其展布可以劃分為四個(gè)帶：（ 1）西部天水 — 寶雞 — 潼關(guān)區(qū)段；（ 2）豫西澠池 — 義馬 — 宜陽 — 魯山 — 舞陽區(qū)段。（ 3）豫 63 東周口盆地南緣逆沖推覆構(gòu)造帶；（ 4）淮南煤田逆沖推覆構(gòu)造帶。 推覆構(gòu)造具有如下基本特征：總體呈現(xiàn)自南向北發(fā)展的背馱式，形成時(shí)代主要是白堊紀(jì)，南側(cè)主推覆斷層發(fā)育早，斷距幅度大，而向北斷層主要依次發(fā)育在上元古界和古生界與三疊系之中，斷距幅度逐漸減少。綜合表明，逆沖推覆構(gòu)造 系形成時(shí)代為侏羅紀(jì)晚期到新生代，主要活動(dòng)時(shí)期為白堊紀(jì)，而且南側(cè)發(fā)育早，北側(cè)發(fā)育遲，故說明推覆構(gòu)造依次由南向北發(fā)生，呈背馱式，最大推覆距離 30km，自南向北運(yùn)動(dòng)，呈疊瓦式狀推置的逆沖推覆構(gòu)造帶 ,依據(jù)直接逆掩最新地層時(shí)代為依據(jù)，其主要活動(dòng)時(shí)代為晚白堊世 100Ma 左右。研究證明，它是華北地塊南部巨型陸內(nèi)俯沖作用的產(chǎn)物，而不是表生重力構(gòu)造的結(jié)果。 圖 112 秦嶺造山帶基本構(gòu)造單元?jiǎng)澐? 圖例符號(hào)見正文。斜線表示蘭片巖出露區(qū)，星點(diǎn)代表超高壓 — 高壓變質(zhì)巖區(qū)，虛線表示韌性剪切帶 4．關(guān)于華北板塊南部向秦嶺的巨型陸內(nèi) 俯沖帶 華北板塊南部自北向南向秦嶺的巨型陸內(nèi)俯沖帶，可概括有如下地球物理探測(cè)證據(jù)。 （ 1）葉縣一南漳地球物理探測(cè)剖面 ① 反射地震剖面如（圖 113）清楚地反映在測(cè)線的北端。 葉縣南存在一組向南傾斜、并下插切割 Moho面的強(qiáng)反射界面，其位置在地表與魯山 — 平頂山— 舞陽間的秦嶺北緣逆沖推覆構(gòu)造相吻合。測(cè)深剖面稱其魯山斷裂，以魯山斷裂為界，北為華北板塊，南為秦嶺造山帶，顯然魯山斷裂實(shí)為華北板塊南部向秦嶺的俯沖帶。 ② 據(jù)大地電磁測(cè)深與大地?zé)崃鳒y(cè)量，葉縣 — 南漳間巖石圈電性結(jié)構(gòu)與熱結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)關(guān)系良好《金昕等 1996》。南秦 嶺高地?zé)崃髌骄鶡崃髦禐? m2， 對(duì)應(yīng)電性結(jié)構(gòu)低電阻區(qū)（可達(dá)數(shù)千歐姆 米），而且揭示沿商丹、魯山等主干大型斷裂帶有剩余熱，存在局部熔融體。測(cè)深剖面電性結(jié)構(gòu)清楚地反映華北板塊南緣低阻帶向南傾斜。 （ 2）秦嶺 QB— 地球物理探測(cè)部面（圖 114），秦嶺 QB1 折射地震獲得的剖面波速結(jié)構(gòu)，尤其大地電磁測(cè)得的電性結(jié)構(gòu)和地磁差分測(cè)深異常一致反映在測(cè)線北端洛陽 — 嵩縣間存大型南傾的低密度低電阻帶與異常，向下延深可達(dá) Moho面以下，（蔡學(xué)林等 1955，張國偉 1996）其地表位置與澠池 — 宜陽 — 魯山秦嶺北緣逆沖推覆帶 相一致。因此，同樣可以推斷這是一條華北板塊南部向秦嶺之下的巨大俯沖斷層帶的表現(xiàn)。 （ 3）穿越合肥盆地 — 大別山造山帶的有關(guān)地球物理資料，揭示華北板塊，以更大幅度向南、 64 向大別造山帶之下作一系列陸內(nèi)俯沖（圖 114），其北緣即著名的淮南反向向北的逆沖推覆帶。 圖 113 秦嶺 DQL 葉縣 — 南漳地球物理測(cè)深剖面 1．低速帶； 2．低阻帶； 3．等電阻率線； 4．地震波速 圖 114 大別造山帶北淮陽地球物理探測(cè)解釋圖（據(jù)劉德良等， 1984） 1．老第三系； 2．白堊系； 3．侏羅系； 4．上元古界 古生界； 5．元古界 古生界； 6．太古界 下元古界； 7．太古界； 8． Moho 界面； 9．逆沖推覆斷層； 10．?dāng)鄬? 65 二、平頂山礦區(qū)中、新生代構(gòu)造演化 平頂山礦區(qū)位于華北板塊南緣帶，即沿天水 — 寶雞 — 潼關(guān) — 澠池 — 宜陽 — 魯山 — 午陽 — 周口盆地潭莊凹陷南緣 — 淮南 — 定遠(yuǎn)一線，或稱秦嶺造山帶后陸逆沖斷裂褶皺帶的豫西澠池 — 義馬 — 宜陽— 魯山 — 平頂山 — 舞陽區(qū)段，深部與華北地塊南部向秦嶺的巨型陸內(nèi)俯沖帶相吻合。該礦區(qū)中生代之前屬于華北型的地殼結(jié)構(gòu)，如同華北板塊一樣，缺失 O2— C1地層。晚海西至早印支期秦嶺板塊與華北板塊碰撞拼接，華北板塊南緣帶卷入秦嶺大 別造山帶。中新生代以來受著秦嶺大別造山帶構(gòu)造的控制和改造，同時(shí)在一些方面與華北板塊有相似之處。主要表現(xiàn)為中生代中期《 J2— K1》秦嶺區(qū)各主干斷裂發(fā)生強(qiáng)烈地逆沖推覆構(gòu)造，位于后陸區(qū)的秦嶺造山帶北緣邊界斷裂發(fā)生由南向北指向造山帶外側(cè)的逆沖推覆；同時(shí)受太平洋庫拉板塊北北西向俯沖，郯廬斷裂大規(guī)模左行扭動(dòng)，北北東向斷裂主要表現(xiàn)為左行壓扭性活動(dòng)。 晚白堊世至早第三紀(jì)時(shí)期，華北板塊南部自北向南向秦嶺的巨型陸內(nèi)俯沖帶，秦嶺造山帶自身上部巖石圈和地殼呈現(xiàn)急劇抬升并向外擴(kuò)展的伸展隆升構(gòu)造狀態(tài)。幾乎是同一個(gè)時(shí)期，太平洋板塊俯沖方 向，由原來的北北西轉(zhuǎn)為北西西向，同時(shí)隨著印度板塊擠壓應(yīng)力的增強(qiáng)，影響到華北板塊不斷向東蠕散，華北板塊處于引張、裂陷、伸展的地球動(dòng)力學(xué)背景，北北東、北東向斷裂表現(xiàn)為右旋拉張的受力狀態(tài)。 平頂山礦區(qū)及其外圍形成為一系列的北西向褶皺（魯山背斜、李口向斜、襄郟背斜、景家洼向斜）平行排列的復(fù)式褶皺構(gòu)造形態(tài)，并伴隨北西向的斷裂，（魯葉斷裂、襄郟斷裂、商水?dāng)嗔?、張得斷裂）和北東向的斷裂。（郟縣斷裂、洛崗斷裂）（圖 115）。 以魯葉斷裂為界，南部出露震旦紀(jì)以前的老地層，北部 出露石炭二疊系煤系地層及新生界地層。該斷裂為華北地塊向南的俯沖斷裂。燕山中期《 J3— K1》為秦嶺造山帶陸內(nèi)造山的逆沖推覆和花崗巖巖漿活動(dòng)時(shí)期，來自南西側(cè)的推擠力，使。， /該斷裂南側(cè)的地層大規(guī)模逆沖推覆，震旦系以上的石炭二疊系煤系地層遭受剝蝕。斷裂以北的地層同樣受來自南西側(cè)的推擠力作用，發(fā)生大規(guī)模褶皺斷裂活動(dòng)，形成了李口向斜、襄郟背斜、景家洼向斜，魯葉背斜也是同期形成的，同時(shí)形成了一系N 洛 崗 Q 第四系 R 第三系 T1下三疊統(tǒng) P 二疊系 C3上石炭統(tǒng) E 寒武系 Z震旦系 Ar 太古界 γ 花崗巖 δ 花崗巖 安山巖 β 玄武巖 逆斷層 正斷層 背斜 向斜 地名 禹縣 虎 尖 山 斷 裂 裂 斷 得 張 B′ 張得背斜 郟 A′ 縣 斷 裂 向 斜 口 李 斷 裂 輝 縣 背 斜 郟 縣 向 斜 寶豐縣 青 草 嶺 斷 層 魯山縣 魯 葉 背 斜 斷 A 裂 B 葉 魯 白龜山水庫 九 里 山 斷 裂 裂 斷 山 底 鍋 九礦 六礦 擂午臺(tái) 李口鎮(zhèn) 平頂山市 十礦 斷 裂 溝 石 白 靈 武 山 向 斜 裂 斷 斜 裂 斷 商 水 向 洼 家 景 0 5 10 km 郟 襄 魯渡 C Ar P C2 C3 C1 C1 C2 C1 C1 Ar Z Z y53 y53 C3 C P C2 C3 C1 P P P 斷 裂 斜 圖 115 平頂山礦區(qū)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)圖 66 列壓扭性作用的北西至北西西向展布的逆沖斷層，如九里山斷裂、鍋底山斷裂、白石溝 — 霍堰斷裂、襄郟斷裂。此時(shí)，鍋底山斷裂是一個(gè)由南西 向北東逆沖的斷裂：襄郟斷裂位于景家洼向斜的南西翼，景家洼向斜是一個(gè)緊閉的褶皺，此時(shí)襄郟斷裂是一個(gè)由北東向南西逆沖的斷裂；此時(shí)的白石溝斷裂與霍堰斷裂同是一條斷裂，由于位于李口向斜的北東翼，向斜在彎曲過程中形成了由北東向南西逆沖的斷裂。北西向的斷裂表現(xiàn)為右行壓扭性活動(dòng)，正是由于鍋底山的右行壓扭性活動(dòng)形成了三礦G2孔逆斷層次級(jí)斷裂（圖 116）。幾乎同時(shí)期，平頂山礦區(qū)與華北地塊一起，受太平洋板塊向北北西向俯沖作用，該礦區(qū)東西側(cè)北東向展布的郟縣斷裂和洛崗斷裂表現(xiàn)為左行壓扭性活動(dòng)。礦區(qū)內(nèi)的北西、北西西向構(gòu)造在一些部位 與北東、北北東向構(gòu)造復(fù)合作用。如位于李口向斜、東南收斂端的八礦既受到北西向構(gòu)造的控制，又受到北東向構(gòu)造的控制，兩者又發(fā)生復(fù)合作用。八礦既發(fā)育北東向展布的前聶背斜，又發(fā)育北西向的焦贊向斜，又發(fā)育有北西向與北東向聯(lián)合作用控制的任莊向斜盆形構(gòu)造。（圖 117）。 圖 116 二、三礦構(gòu)造綱要圖 圖 117 十、十二、八礦構(gòu)造綱要圖 燕山末期至喜馬拉雅時(shí)期《 K2— E》，秦嶺造山帶整體發(fā)生擠壓體制下的伸展隆升構(gòu)造，突出地發(fā)生沿秦嶺北部邊界斷裂 的巨大陸內(nèi)俯沖作用，平頂山礦區(qū)表現(xiàn)為隆升伸展 構(gòu)造，該礦區(qū)是一個(gè)四周坳陷中間拱托的寬條帶狀隆起的地塊，南西側(cè)是魯葉斷裂、北東側(cè)是襄郟斷裂、北西側(cè)是郟縣斷裂、南東側(cè)是洛崗斷裂。北西向的魯葉斷裂、鍋底山斷裂、襄郟斷裂表現(xiàn)為左行拉張活動(dòng)，原來的逆沖斷裂反轉(zhuǎn)為上盤下滑的正斷層。鍋底山斷裂旁側(cè)的煤層受到左行扭動(dòng)的牽引，其北東，南西盤的煤層弧形彎曲分別凸向北西、南東（圖 118）。幾乎同一時(shí)期，太平洋板塊轉(zhuǎn)向?yàn)楸蔽魑飨驅(qū)θA北板塊的俯沖作用，北東向、北北東向斷裂表現(xiàn)為右行拉張活動(dòng)。此時(shí)的郟縣斷裂和洛崗斷裂為右行拉張，隨著礦區(qū)地塊的隆升，郟縣斷裂和洛崗斷裂反轉(zhuǎn)為正斷層 ，由于洛崗斷裂上盤大規(guī)模的下滑，使得與白石溝斷裂同是一條逆斷層的霍堰斷裂上盤下滑反轉(zhuǎn)為正斷層（圖 119）。 十 礦 礦 十 礦 八 郭 莊 背 斜 牛 莊 向 斜 十 二 礦 礦 一 莊 牛 背斜 向斜 正斷層 逆斷層 采煤樣點(diǎn)號(hào) 3 裂 斷 莊 任 斷 裂 裂 斷 西風(fēng)井 2 西山風(fēng)井 八 礦 主 副 井 主 副 井 裂 斷 向 斜 焦 贊 裂 斷 店 辛 張 灣 斷 裂 12 背 斜 前 斷 裂 N 聶 白 張集 0 1 2cm 石 溝 67 圖 118 鍋底山斷裂旁側(cè)煤層牽引形態(tài)平面圖 圖 119 研究區(qū)構(gòu)造綱要圖 白 N 郟 縣 斷 裂 于 官 營 斷 裂 鳳 凰 嶺 斷 裂 十一礦 九礦 九 里 山 斷 裂 五礦 鍋 六礦 四礦 三礦 底 山 斷 裂 裂 斷 葉 魯 魯 葉 背 斜 17 七礦 二礦 15 16 平頂山市 十礦 10 4 12 5 2 9 3 八礦 張集 后聶 7 8 霍 堰 斷 裂 洛 崗 斷 裂 斜 向 山 武 靈 白 石 山 背 斜 石 溝 斷 裂 斜 向 口 李 襄 郟 背 斜 魯渡 襄 郟 襄城縣 七 里 店 斷 裂 斷 裂 襄 郟 背 斜 李口鎮(zhèn) 13 14 一礦