勃利煤田侵一地质时期的探讨

勃利煤田侵一地质时期的探讨 第20卷第9期 2001年9月 煤炭技术 CoalTeehnolo~ vd20..9 S印..2001 勃利爆田侵一地质时期舶搽i习 姜成才,王秀英,翟金贵 (黑龙江省煤田地质204勘探队.黑龙江七台河154600) 摘要:通过富强,龙湖地区侵八体实例,探讨了勃利煤田慢八体的地质时期,了解这些对勃利煤田的勘刺煤 田的勘探工作具有一定的理论和现实意义. 关键词:侵入体;侵入时期;勃利煤田 中图分类号:TDI63文献标识码:A文章编号:1008—8725(2001)09一?一03 0前言 勃利煤田煤系中的侵入体,在桃山以东断续有 所分布.目前了解较为详细的在桃山至北兴之间, 自西至东计有:茄子河区辉绿岩体,富强区辉绿岩 体,东方红区安山玢岩体,龙湖详查区1线附近安山 玢岩体,5线附近花岗闪长斑岩体,l5岩附近安山玢 岩体,龙湖普查区7线附近安山玢岩体等. l侵入体特征 大都是沿着大体一致的层位,将上覆岩层强行 挤开而独居空问,一般规模较大的侵入岩体,如果将 岩体抽去,则其围岩地层序列是连续的或者基本是 连续的.其形态一般为岩床,厚度一般为几十米. 最厚者为龙湖区1线附近的安山玢岩体,可达300 余米.而小型的仅几米的厚的一般少见.其分布范 围,一般厚者分布范围为广,薄者分布范围则小. 一 般认为,煤田或煤矿内的侵入体,是在围岩经 过强烈构造形变之后,产生了许多断裂,即提供了许 多所谓”通道”的情况下才得以侵入,这样的实例也 比较多.对于勃利煤田的侵入岩体,一些地质工作 者也常用这种观点加以解释,认为侵入岩体的产出 与其附近某些断裂有直接关系.几年来,笔者对勃 利煤田的侵入体做了一些研究,认为它的产出与其 附近断裂并没有什么关系,而是侵入在先,褶皱断裂 在后. 侵入体侵入时期不同,必然将影响其形态的规 则性以及对围岩的破坏程度.比如.若岩体在强烈 构造形变之后侵入,岩浆将沿一些断裂与裂隙,纵横 穿插而成各种比较复杂形态,对围岩的破坏也将重; 若在构造形变之前而侵入,因围岩尚未经受”创伤” 其整体性较好,岩浆只能沿煤层或层间软弱带侵入, 而上,下围岩对其将起限定作用,岩体的形态将会规 则,对围岩的破坏程度也轻,侵入岩体形态性以 及对围岩的破坏程度如何,对于勘探工作的难易以 及对未来矿井生产都是有直接影响的.所以,对侵 入岩体的侵入时期的讨论,不仅是非之争,而且有一 定的理论意义与现实意义. 为了弄清楚这个问题,首先从富强风辉绿岩分 析人手. 2富强区辉绿岩体 — 般厚约50Ill,最厚达90m,分布范围约l0 km2.向浅部,深部及西部变薄至尖灭.东部被F12 号断层所切其岩性,所采集三个样品经镜下鉴定.中 部747号孔为石英辉绿岩,59号孔的为辉石安山 岩,东部靠近F12号断层5003号孔为辉石安山岩. 未系统进行采样分析.侵入层位,在城子河组中部. 西部在67号煤层至67上号煤层之间,东部在65号 煤层至62号煤层之间,由西向东,侵入层位逐渐升 高.所见均为单一岩体,未见捕虏体,仅一钻孔见有 分叉现象. 2.1岩体与断裂的关系 在岩体分布范围内,共有8条断裂,岩体均被这 些断裂所切割并随褶皱而褶皱.从岩体与断裂的关 系来看,似乎可以结论,即岩体侵入在先,断裂形成 在后,但是问题并非如此简单,具有不同观点者认 收藕日期:2001—06—10;修订日期:2001—09—04 作者简介:姜成才(1968一),男,黑龙江七台河人,现从事技术工作. ? 36?煤炭技术2001照 为.这些褶皱与断裂是晚期形成的低序次的产物,岩 体是沿着早期形成的规模较大的断裂而侵入的.并 且认为岩体是沿着其边缘的巧号断裂或F12号断 裂侵入的.这两条断裂都属于区域性的断裂.规模比 较大.同侵入体的关系不象上述那些断裂那样直观, 一 些面现象也容易引起人们怀疑它是否就是侵入 体的通道.因此有必要对这两条断裂与侵入体的关 系加以分析. 2.2岩体与F5号断裂的关系 (1)从各剖面控制情况看.岩体由浅部向深部, 即向号断裂方向,呈现变薄趋势,如3,4线剖面 由50m变薄至20m,3线剖面由50m变薄至18m, 2线剖面由60m变薄至35m,1—2线剖面由43m 变薄至23m.并在靠近F5号断层的728号孔所见 岩体不仅变薄,而且分叉.互层中的围岩产状稳定, 说明并不是捕虏体,而是岩体在此分叉,故与围岩呈 互层,属于侵入体边缘特征. (2)假如岩体沿号断裂而侵入,断裂带本身 既然是岩浆通道,那,二该断裂带将有相当一样份或 者某一部分,在岩浆冷凝以后将形成岩墙.一些矿 区实例也提供了这种情况,但是穿过断裂的所有钻 孔均未见到岩体. (3)假如岩体沿该断裂而侵入,它所具有的内压 力既然可以将下盘地层强行拱起而侵入其中.那么 在上盘的地层之中不可能毫无岩体的踪迹,值得说 明的是,这一地区的勘探程度,精查补充勘探已结 束,密度线距400m,孔距100—250m,均未发现 岩体. 以上各点可以说明,岩体并非沿号断裂而侵 入. 2.3岩体与F12号断裂的关系 (1)岩体自西向东即向F12号断裂方向,所侵入 位逐渐升高.上侵高度100m,而且岩体厚度尚有 变薄趋势,如将F12号断裂认为侵人体的通道,从流 体力学的原理来看有许多矛盾之点,具有很强内压. 且具粘滞性的流体,在围岩性质大体相同条件下,由 通道向边缘,随着内压力逐渐减弱其厚度应越来越 薄,当内压力一旦小于上覆围岩静压力时,侵入作用 即告终止,其二,从岩体随褶皱而褶皱,被一些断裂 所切割的事实来看,侵入时期的围岩至少尚未发生 强烈变位,那么在同一层位之中上覆静岩压力则应 大体相等,在这样的围岩条件下,具有内压的流体总 是企图挣脱静岩压力太的部位,而向着静岩压力小 的部位上侵,亦即由低层位向高层位上侵.以上几 点,除非被侵围岩条件有显着差异者外,一般都应符 合这一总趋势,一些实例表明这种观点是符合实际 的见图1. (2)穿过F12号断裂带的钻孔未见岩体,断层另 一 侧地层之中亦未见岩体. 根据以上各点,岩体由F12号断裂侵入的可能 性也是不存在的. 从上述分析可以看出,本岩体的产出与将其切 割的断裂无关,与其边缘的断裂亦无关,并且随围岩 褶皱而褶皱.它的通道尽管目前尚未找到,但岩体 与早白垩纪l末期强烈构造运动所形成的一系列 断裂的关系已很清楚.因此,它的侵入时期应在此 期构造形变之前,而不是在此期中.更不是在构造形 变之后. 3龙湖区侵入岩体 龙湖区侵入岩体达六,七处之多.把这一区岩 体加以介绍与分析,目的在于说明勃利煤田系地中 侵入岩体是多期的还是同一地质时期的不同岩体, 它们与褶皱与裂的关系是否相同的.目前这一区的 岩体与褶被,断裂的关系已经相当清楚,即它们均被 断裂所切割,随褶皱而褶皱,而且围岩变质现象也相 当明显,说明也是在煤系地层形成之后,强烈构造形 变之前而侵入的.一些岩体未遭剥蚀,面貌比较清 楚.大体沿着一定层位而侵入,由源到边,由厚至 薄,有的分叉乃至尖灭,完全符合岩浆活动的总规律 见附图2,各岩体所侵层位,有的下至滴道组,有的 上至32号煤层,本区1线安山玢岩体厚达300余 米,是煤田内目前了解到的最厚岩体. 其他地区岩体侵入规律也基本符合上述特点, 这里不作赘述. 4结语 从上面实例分析中,可以得出初步结论,岩体的 侵入在先,褶皱断裂形成在后.但是关于具体侵入 时期,仍然有一些问题需要加以讨论. (1)侵入体的岩性属于火成岩.本身蕴藏着巨 大的热能,热力扩散的结果,使围岩的接触部份变 质,并使一部份煤层遭受吞蚀,在一定范围内使煤的 变质程度增高.说明岩体是在围岩形成之后而侵入 的. (2)岩体不是在城子河组形成过程中侵入的. 假如在这一时期侵人,因侵入体将上覆围岩拱托升 第9期姜成才等:勃刹煤田侵一地质时期的探讨?37? 起,必然导致古地貌改观,在以后接续沉积过程中, 将使这一部分地层中断沉积而至致地层序列的缺 失,这种情况在各个区都不存在.如前所述,将侵人 体抽去,被侵入部份的地层与未被侵入部份的地层 对比,其序列是连续的,可比性很好.说明侵入的下 时限不能超越城子河组的形成期. 图1富强区第二勘探线剖面 |it4?l,?,?『|???IH1..-’jI.I 『j<====—’._一, \ __『-.,’_’r??? . ‘ ‘ l , ? I二 ? |’{..l 八\? 图2龙湖区1线刮面 ResearchonthegeologicalAgeofIntrusionsinBolicoalfield JIANGCheng—cai,WANGXiu—ying,ZI-IAIJin—gui (HSk~SCod-FieldGeol~dma6肌Team,qi154600?(1山口) Abstract:Asa|1exampleofinlnlsionsofFuqlangand【曲uareas,thearticlethediscussonintrudillgageof intrusions.Theyhaves0mtheoreticalandpracticalvaluesfortheexploration ofBolicoalfield. Keywords:intrusion;l0gicalage;holicoal—field