4.2.1 区域地质条件

4.2.1 区域地质条件

1.区域地层

实习区位于吕梁山中端太原西山煤田的西南部。西山煤田位于吕梁-太行断块、五台山块隆的古交掀斜地块,地层出露较齐全(表4.1)。自西向东,由西北向东南地层由老到新依次分布,太古界变质岩分布于西山煤田的西部及西北部;上元古界长城系霍山砂岩不整合覆盖其上;寒武奥陶系碳酸盐岩构成煤田基底;石炭二叠系平行不整合于奥陶系灰岩剥蚀面之上;三叠系分布于煤田的中南部;第三系、第四系多分布于丘陵地区及近代沟谷中。

2.区域构造

根据断块学说,西山煤田位于我国华北断块吕梁-太行断块、五台山块隆的古交掀斜地块,煤田西部边缘为狐堰山“山”字形褶皱带(图4.2)。

表4.1 区域地层简表

续表

古交掀斜地块以古交为中心,地块内地层展布南新北老,总体上由东、北、西三面向内缓倾斜,向SSW倾伏的不对称向斜构造。石千峰一带出露三叠系下统,产状平缓,倾角一般小于10°;西山中部及清徐、交城北部的地层以石炭二叠系为主,地层产状均较平缓;煤田北部及汾河河谷广泛出露奥陶系、寒武系,地层产状平缓。局部地段显示一些规模不大的断裂及褶皱,构造线方向大多呈NE向或NEE向(如古交、王封一带),少数呈近东西向或近南北向小型宽缓褶皱。东部受新华夏系控制,西部以经向构造为主。主要褶皱:西部有马兰向斜和东社向斜,中部有石千峰向斜,受NW向的土堂断层、西铭断层和NNE向的晋祠断层及NE向的清交大断裂控制,煤田内部以NE或NEE向地层为主,且多呈地垒形式出现。

狐堰山山字形褶皱带位于五台山块隆西南缘,其西侧以白家滩断裂与吕梁山块隆相邻。向西凸出的前弧与其两侧向东凸出的反射弧呈南北向展布,延长约60km,脊柱在狐堰山主峰—睦联坡之间,前弧由一系列弧形褶皱和逆冲断层所构成,卷入的地层有寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系。北侧反射弧主要由白家滩逆断层和两侧的向斜以及营立西褶皱群、营立断层组成,白家滩逆断层为向东凸出的弧形断层;南侧反射弧主要由西社断裂和价家山向斜构成,二者均呈向东凸出的弧形,向斜的西翼陡、东翼缓,断裂西盘向东逆冲。山字形脊柱部分由一系列东西向短轴褶皱组成。这些褶皱中的背斜多被偏碱性二长岩所占据。前弧顶部的背斜也控制了一些二长岩体的分布。该山字形褶皱是由南北向构造带在不均衡的东西向挤压作用下形成的。

图4.2 西山煤田构造略图

1—向斜;2—背斜;3—正断层;4—逆断层;5—平移断层;6—推断断层;7—上升泉、下降泉;8—火成岩;9—地面塌陷点