煤田地質構造

煤田地質構造可從不同角度進行分類。常用的有以下三種分類方法。

(1)根據煤田地質構造形成的地球動力學可分為：

①擠壓應力作用下形成的煤田推覆構造、褶皺、逆沖斷裂等;

②引張應力作用下形成的斷陷盆地、伸展構造等;

③扭應力作用下形成的走滑斷裂、擠隆、拉分盆地等;

④複合作用下形成的壓扭、張扭、先壓後張構造等。

(2)根據煤田地質構造發生的時期可分為：

①聚煤期前的基底構造;

②聚煤過程中的同沉積構造;

③聚煤期後不同形態、不同等級、不同性質，不同序次的改造變形。

(3)根據煤田地質構造控制的地域範圍可分為：

①區域煤田地質構造;

②礦井構造等。

中國煤田地質構造由於構造運動的方式、方向不同，在不同地區，不同地質時期其區域煤田地質構造各具特色：

①華北聚煤區，石炭二疊紀煤田煤層相對穩定，褶皺寬緩，斷裂以正斷層為主。在太行山東麓、魯西地區，鏟式斷裂、抬斜斷塊、斷塊發育，煤田多保存於寬緩的向斜盆地和斷塊的下降盤;

②華南聚煤區中東部，多緊密線性褶皺，逆衝斷層發育，晚古生代煤田煤層多保存於緊密向斜內;

③華南聚煤區中西部和西南地區東部，隔檔式、隔槽式褶皺屬其顯著特徵，二疊紀煤田多在窄狹的向斜部位或背斜部位保存或出露，第三紀煤田構造平緩;

④東北聚煤區，北東向雁行排列的中生代煤盆地羣十分醒目，且多為單面斷陷盆地，同沉積構造發育，相變劇烈，煤層厚度不穩定，富煤帶明顯受同沉積構造控制;

⑤中國西部地區中生代煤盆地(鄂爾多斯煤盆地、準噶爾煤盆地)規模大，地層平緩，斷裂稀少，煤層厚、儲量大，富煤帶與湖盆中心、濱岸線的遷移密切相關。烏魯木齊煤田呈急傾斜構造。

中國在一些巨型構造帶邊緣或附近，包括陰山構造帶南麓、秦嶺構造帶東段、南嶺構造帶北麓、雪峯山東麓以及郯廬斷裂帶附近，還發育有相當規模的推覆構造。在太子河流域、興隆、豫西、楊梅山、漣邵以及徐淮地區的推覆體下，往往賦存有煤炭資源。

用構造體系的觀點研究控煤構造，系由中國李四光教授首創。它大可以研究地殼運動，海陸分野，海水進退，聚煤帶、聚煤區的分佈;中可以研究煤盆地的成生與煤田的分佈規律; 小可以研究礦井構造，探索褶皺、斷裂的排列樣式。 ^[1] 

煤田地質構造研究大體可以分為實際資料、數據採集，分析歸納抽象，重複再現模擬等三個階段。

(1)煤田地質構造實際資料、數據採集階段。

①採用地質學方法，在野外對岩石、地層、相環境、古生物、變質帶、接觸界線以及構造形跡的性質與產狀及各種不同類型、序次構造間的相互關係進行觀察和測量。

②在室內使用顯微鏡、電子顯微鏡、X—射線，對礫石、古生物變形，岩石組構，煤顯微組構，煤核以及礦物晶格位錯進行觀察與統計。

③採用地質鑽探方法，擴大直接獲取地質素材的範圍。

④採用地球物理方法，研究隱蔽，半隱蔽煤田及煤田深部地質構造。高分辨率地震勘探可探明斷距為10m以上的斷層，古地磁法用於研究古構造和同沉積構造，航空、航天遙感技術用於在大範圍內研究區域煤田地質構造等。

(2)分析歸納階段。

①根據實際資料編制各類平面圖、剖面圖、立體構造圖、構造剖面圖、地質平衡剖面圖、構造綱要圖、構造體系圖、煤層頂板或底板等高線圖、煤層等厚線圖、各種趨勢面分析圖、相剖面圖、岩石組構與裂隙統計圖、古地磁圖、應力軌跡圖等。

②運用構造解析和應力場分析等方法，歸納構造發育及組合規律，分析其成生機制，建立構造模式，用以解決構造控煤規律和構造預測。

(3)重複再現模擬階段。任何構造模式的建立，都應該在自然界有良好的重複性和室內的再現性。為此，可進行泥巴模擬試驗、光彈性模擬試驗和數力計算。隨着計算機技術的發展，計算機模擬越來越廣泛地用於煤田地質構造模擬。

研究煤田地質構造的目的不同，其研究方法的選擇亦不盡相同。對基底構造(古構造)研究，首先應該着手於古構造標誌和形跡的研究，根據成煤期前地層出露、火成岩分帶、動力變質帶、地球化學等資料，辨識古隆起帶，根據古隆起、古斷裂展布，沉積等厚線圖與巖相圖的關係等，確定古坳陷帶。

然後，根據古構造形跡建立古構造模式，進而探討基底構造對成煤的控制作用和煤炭資源的分佈狀態。對同沉積構造研究，同樣要先研究同沉積構造形跡。根據斷層兩側岩層厚度和巖相的顯著差異，鑑別同沉積斷層;根據煤層現今埋深與煤變質程度的相關分析，辨識同沉積褶皺。

常用的研究方法包括：相一厚度分析法、地質平衡剖面法(圖解法)、煤巖法、古地磁法、沉積穩定坡度法以及沉積速率法、回剝法、骨架縱座標法等盆地模擬技術。 ^[2]