河北省平原区控煤构造特征

河北省煤炭资源丰富, 尤以石炭~二叠纪的煤层, 它们且主要集中在燕山南麓及太行山东麓。由于长期开采, 部分地区煤炭资源量已近枯竭, 寻找新的煤炭资源已刻不容缓, 同时由于基岩分布区已经过不同网度长期的勘查, 要想找到可供建井 (煤矿) 的资源已很难。于是我们把勘查重点转向平原区, 河北省平原区占全省面积4 0%多, 通过对河北省平原区地质资料的分析及近几年的勘查, 发现平原区构造组合不同, 煤系的赋存范围及埋深也不同。

1 平原区构造特征

河北省平原区位于我省东南部, 西以太行山山前断裂为界, 北以昌平~宁河、昌黎断裂为界, 东、南为省界, 全区除靠近太行山山前断裂中部的隆尧一带, 见零星基岩露头, 绝大部分被新生界覆盖, 其厚度最小800m, 最大6000m (其中第四系及上第三系厚8 0 0 m~1 3 0 0 m, 下第三系厚0 m~4800m) 。本区断裂构造十分发育, 按走向可分若干组, 其中以北北东向和北西酉向两组为主, 它们规模大, 延伸长, —般几十公里~上百公里, 沿走向呈缓波状, 把该区的地层切割成大小不等的菱形断块, 它们组合成地堑, 地垒系 (图1) ;在河北省1:60万重力异常图中, 该区重力异常等值线呈一系列北东向的条带, 正、负异常相间排列, 并且形成长方形或长椭圆形的异常封闭圈, 正、负异常值在+25~-35毫伽之间, 一般正常异对应地垒, 负异常对应地堑。根据构造组合及沉积特征可将本区划分为五大构造单元:即冀中断陷、沧县断隆、黄骅断陷、埕宁断隆及临清断陷。按各构造单元的构造组合及其中的石炭~二叠纪煤系地层保存状态, 可将其分为以下几类控煤构造组合类型 (如图1) 。

2 控煤构造类型

(1) 中隆新坳型:此组合在燕山期受挤压隆起形成复背斜的基础上叠加了早第三纪的断陷, 其中沿复背斜轴部一带, 中生界、古生界和部分中上元古界均被剥蚀掉, 仅南、北倾伏端和东翼局部残留有少量石炭~二叠系, 其厚度小于1000m, 煤系底界面埋深大于1500m;冀中断陷为这种类型的构造组合。

(2) 中隆新隆型:此类构造组合的特征是燕山期上隆形成复背斜遭剥蚀, 轴部出露太古界, 翼部残留有少量石炭~二叠系, 其厚度小于1000m。在早第三纪仍为隆起, 缺失沉积, 基岩直接被上第三系和第四系覆盖, 煤系底界面埋深在1500m左右, 埕宁断隆为这种组合。

(3) 中坳新隆型:本组合在燕山期受挤压下陷构成复向斜, 石炭~二叠系被全部保存, 早第三纪又沿边缘断裂抬升, 缺失沉积。该类型石炭~二叠系保存较全, 其厚度大于1000m, 且绝大部分地区缺失下第三系, 煤系底界面平均埋深在1000m~1500m左右, 局部小于1000m;沧县断隆为这种组合类型。

(4) 中坳新坳型:此类构造组合在燕山运动中表现为复向斜, 保存了较完整的中生界, 早第三纪时部分或大部分地区继续下降, 沉积了较厚的下第三系, 该区石炭~二叠系虽然保存齐全, 但其上盖层厚度较大, 局部最厚可达达9000m。另外, 在早第三纪时, 此类构造单元中部分地区因断层抬升而缺失下第三系, 使得石炭~二叠系的埋深变浅;黄骅断陷和临清断陷为这种类型的代表。

3 结语

从以上四类可看出第二, 第三类为找煤理想区, 它们石炭、二叠系之上直接被上第三系和第四系覆盖, 该层厚度—般小于1200m, 尤其是第三类, 石炭~二叠系分布广、厚度大, 是最理想的预测区;其次第四类中局部断隆也是找煤理想区。目前, 已在平原区北部的大城、南部的广宗等地发现了埋深小于2000m、数量可观的煤炭资源。

摘要：河北省平原区被较厚的新生界覆盖, 其下石炭～二叠纪煤系地层分布广泛, 经过多期次构造运动, 对其赋存产生较大影响。因此, 分析煤系地层赋存规律, 对寻找隐伏区具有探采价值的煤层具有重大的现实意义。

关键词：河北省平原区,石炭～二叠纪,控煤构造