Question

褶皱与断裂控矿实例

Answer 1

3.4.1 水厂铁矿

铁矿的构造控制，首先表现在区域构造对含铁建造的控制，厚度巨大的含铁建造成矿带主要分布在隆起与凹陷的边缘带上。矿床与矿体的构造控制主要表现在多期次的构造变形，使原始沉积层状矿体经历了褶皱、剪切、断裂等改造作用，形成复杂多样的矿体形态和分布格式。迁安隆起西缘的水厂褶皱带延长约20 km，形成水厂等一系列大中型矿床，隆起内部形成棒槌山等一系列中小型矿床。关于鞍山式铁矿的褶皱构造控制作用，自20世纪70年代末，首先在冀东地区建立了向斜构造控制模式（图3-2），改变了单斜构造的认识，使铁矿找矿工作出现了大的突破。水厂铁矿控矿构造就是北北东向复式褶皱带，矿体经过多期褶皱构造叠加变形，影响矿体形态和分布的褶皱变形一般为2～3期，其中又常以1期为主，主期褶皱控制矿体的基本形态和分布造成矿体的背、向形核部加厚，形成转折端的钩状体。近年来，随着矿山开采和科研工作的进展，发现构造对矿床和矿体的控制作用不仅限于褶皱构造，铁矿中剪切构造也十分发育，沿剪切面可以产生断裂和推覆构造，形成褶-剪-断-推覆构造序列（胡桂明等，1998）。构造作用对矿体的破坏也是显而易见的，在水厂北北东向主褶皱期控制的矿带上，沿晚期横跨褶皱轴面形成的后期断裂，对矿体起着明显的破坏作用（兰玉琦，1990）。这一实例说明褶皱和剪切均对矿体有明显的加厚膨大作用，而断裂可能对矿体起到破坏或保护作用。

图3-2 水厂铁矿构造形态图

3.4.2 开平煤田

开平煤田是向斜构造保存矿体的典型实例。开平煤田是由开平向斜和车轴山向斜组成，含煤地层为石炭系、二叠系，含6～8层可采煤，煤层总厚为12～18 m，全煤田累计探明储量52亿t。对开平煤田的发现和勘探，物探工作对解释褶皱构造起到关键性作用。主要是采用重力和磁测解决基底（奥陶系灰岩构成煤系盆地基底）构造的基本形态；电测深和地震普查勘探解决在大面积第四系覆盖区的煤系地层存在问题，结合钻探基本查清了构造形态和煤系赋存状态。开平向斜是开平-蓟玉褶皱带的一个组成部分。该褶皱带为一个隐伏构造，从东向西，由开平向斜、畁子院背斜、车轴山向斜、丰登坞背斜、窝洛沽向斜、草桥头背斜、蓟玉复向斜、三河向斜组成。向斜内含煤地层得到保存。进一步的工作发现，开平向斜总体为北东40°～60°，长50 km、宽15～20 km，枢纽朝西南倾伏，两翼敞开，石炭-二叠纪地层为向斜主体。西北翼由于强烈的挤压作用，出现一组与主体轴向大致平行的逆断层、正断层和短轴背向斜。东南翼地层平缓，沿边缘出现短轴褶皱，轴向与主轴斜交或直交。车轴山向斜位于开平-蓟玉褶皱带的中部。该向斜总体走向为北45°东、倾向北西，长40 km，宽7～10 km。西北翼发育宽缓的边缘褶皱带，伴有较大的斜交断层。东南翼欢喜庄以北为单斜构造，以斜交正断层为主，以南为一组开阔短轴褶皱，轴向与主轴近于直交。车轴山向斜以西的丰登坞背斜、窝洛沽向斜、草桥头背斜为一组褶皱构造，轴向均为北东50°。上述褶皱构造特别是向斜构造，对煤系地层的保存起到了重要作用，而断裂构造往往成为煤系地层和煤层的破坏性构造。