平顶山天安煤业股份有限公司五矿矿井瓦斯地质说明书

2、地质构造及控制特征研究

2.1井田地质构造及分布特征

矿井内老地层在湛河以南，含煤地层在湛河以北的沟谷中有零星出露。低山丘陵主要由二叠系石千蜂组砂岩和平顶山砂岩组成。其余均为第四系覆盖，露头稀少。根据1：5000的地质填图和钻探工程揭露，地层从老到新主要为：寒武系、石炭系、二叠系、第三系和第四系。 石炭二叠系为区内含煤地层，可采和局部可采煤层为庚20、己

16-17、己15、己14、戊9-10、

戊8、丁5-6、和丙3等八层，庚21为偶尔可采煤层，分别赋存于太原组、山西组和下石盒子组中。其中庚20、己

16-17、己15、戊9-10、戊8、和丁5-6煤

层为全区可采，庚21、己14和丙3煤层为局部可采，现将井田地层从老到新分述于后： 寒武系下统辛集组

上部为灰、深灰色豹皮灰岩、白云质灰岩；下部为褐黄色中细粒石英砂岩，灰黄～紫红色泥质灰岩、泥质粉砂岩。与下部地层假整合接触，厚55～210m．含三叶虫化石。 寒武系下统馒头组

以紫红、黄绿色泥岩为主，间夹泥质灰岩、泥灰岩、砂质泥岩、薄至中厚层致密灰岩和钙质砂岩，厚35～270m。分布于姚孟砦及洛叶公路两旁。 寒武系中统毛庄组

暗紫色、灰绿色粉砂岩，层面含大量云母片，显水平层理，间夹透镜状灰岩，厚90～140m。 寒武系中统徐庄组

下部灰、青灰色中厚层状泥质条带灰岩，白云质灰岩，鲕状白云质灰岩与黄绿色砂质泥岩，底部为褐色海绿石石英细砂岩；中部灰～深灰色中厚

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层状泥质条带白云质灰岩；鲕状白云质灰岩与黄绿色砂质泥岩互层；上部为灰～深灰色厚层状灰岩，间夹绿色泥岩，鲕状灰岩，致密灰岩及海绿石砂岩，厚50～250m。 寒武系中统张夏组

下部为灰～深灰色厚层鲕状灰岩，间夹致密状灰岩、泥质条带灰岩、豆状灰岩；上部深灰色厚层状白云质灰岩、不明显鲕状灰岩。厚60～220m。 寒武系上统崮山组

灰～深灰色厚层状白云质灰岩，具不明显的细鲕粒结构，顶部风化后呈灰黑色。钻孔揭露厚度大于30m。 石炭系上统太原组

底界以铝土泥岩与下伏地层呈平行不整合接触。顶界为黑色海相泥岩顶面。由深灰色灰岩，泥质粉砂岩、泥岩、砂岩和煤层组成。间夹菱铁质泥岩和含海绵骨针化石的硅质泥岩薄层。含灰岩7～9层，含煤7～9层，其中可采或局部可采者两层。底部铝土泥岩为灰～深灰色，具鲕状结构，含黄铁矿结核。地层厚55～102m，平均厚70m．特征明显的灰岩和丰富的海相动物化石是对比本组地层的可靠标志。 二叠系下统山西组

顶界为砂锅窑砂岩的底界面，由浅灰色细粒砂岩、粉砂岩、深灰色砂质泥岩和煤层组成。为本区重要的含煤地层，含煤4～5层。其中己16－17、己顶部常见紫斑泥岩(小紫泥岩)。与下伏地层呈整合接触，15为主要可采煤层。厚53～98m，平均75m。 二叠系下统下石盒子组

顶界为田家沟砂岩的底界面。下部为紫红色、暗紫色泥岩、粉砂岩(大紫泥岩)及细～中粒砂岩，中上部为深灰色泥岩、粉砂岩、砂质泥岩、砂岩和煤层组成。含煤12～20层．其中戊9－10、戊8、丁5－6和丙3为可采煤层。

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与下伏地层呈整合接触。厚183～345m，平均246m。 二叠系上统上石盒子组

顶界为平顶山砂岩的底界面。主要岩性为灰色、灰绿色泥岩、粉砂岩、砂质泥岩、砂岩及薄煤层。含煤6～19层，均为不可采煤层。本组中部含有硅质海绵骨针岩，横向分布稳定，地表特征明显，是对比上石盒子组的可靠标志层之一。与下伏地层呈整合接触，厚284～530m，平均405m。 二叠系上统石千峰组

顶界为“小红斑”砂岩的底界面。下部为浅灰～灰白色、肉红色中～粗粒长石石英砂岩(俗称平顶山砂岩)、夹粉砂岩及细粒砂岩薄层。岩石的分选性和磨圆度中等，粒度下粗上细，底部常见有0.2～0.3m的铁质砂岩透镜体或薄层。具平行层理和大型斜层理，中上部为砖红色砂质泥岩及砂岩，具有绿色斑点。砂岩呈球状风化，层面上富含细小白云母片，具波状及包卷状层理，与下伏地层呈整合接触。厚213～282m，平均248m。 第三系

以灰白色中厚层状泥灰岩为主，底部见有角砾岩，钙质胶结，砾石多为灰岩。岩溶极发育，43～3孔见溶洞直径达8.25m。呈角度不整合超覆沉积于各时代地层之上，厚度3～40m，平均20m。 第四系

主要为黄土、粘土、亚粘土及砾石层。与下伏地层呈角度不整合接触。厚0～30m，平均22m。 2.1.1 褶 皱

井田内的褶皱主要有山庄向斜和诸葛店背斜，这些背、向斜有一个共同的特点，即仅发育在己煤段和庚煤段地层中，见图3-3。 (1) 山庄向斜

位于锅底山断层的NE盘(下盘)，向斜轴大致在47'－8、46'－7、46－10

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至45－21孔一线，跨越五矿与六矿井田，呈NW-SE向延伸。在己

16-17煤

层底板等高线图上向斜核部呈椭圆型，核部最低煤层底板标高-638m，NW至-550m，SE至-350m煤层底板等高线消失，与F8逆断层近平行，延伸约2000m。NE翼较缓，倾角30o左右，SW翼较陡，倾角达80o，并被F8逆断层所切割，为一不对称的斜歪向斜。从47和46线矿井地质剖面图可见，向斜核部戊煤段至己煤段地层厚度约为翼部正常厚度的两倍（见3-3，3-4）。 (2) 诸葛庙背斜

位于锅底山断层下盘．跨越六矿井田东翼与五矿己三采区西翼，背斜轴大致在45－10孔至46'－28孔一线．呈NNW～SSE向展布，向NNW倾伏，西翼与山庄向斜相连，倾角30o左右，东翼倾角较缓约15o，为一宽缓开阔的不对称短轴背斜。该背斜虽较宽缓，但对于采面布置，尤其是排放水影响较大（见图3-3，3-4）。 2.1.2 断层

从勘探和采掘揭露的实际情况可知，井田内断裂构造较发育，对矿井采区划分和采面布置影响较大．锅底山正断层为井田内主干断层，中型断层大都分布于其两侧，且走向和倾向大多与锅底山断层基本一致。现将落差较大，延伸较长的主要大、中型断层分述如下：

(1) F1锅底山正断层

为平顶山矿区西部较大的断裂构造之一，西起十一矿，经五矿与六矿，三矿与七矿之间达平顶山市区，向东延至八矿南部。呈NW～SE向展布，与李口向斜大致平行。断层面倾向SW，NE盘抬升，SW盘下降，落差100～200m不等，倾角30o～70o，一般50o～60o，为高角度正断层。

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