华北地块沁水盆地的构造分析

2019-03-27

福建质量管理 2019年3期

关键词：沁水太行山华北

(1.成都理工大学地球科学学院四川成都 610059；2.山西潞安矿业集团漳村煤矿山西长治 046000)

引言

沁水盆地经历了多期次构造运动，总体上呈北高南低，加之整体沉降较为缓慢，决定了其具有丰富的生气母质和可靠的气藏基底圈闭，从而为盆地的聚煤作用提供了一个稳定的构造背景[1-2]。

一、区域地质概况

沁水盆地缺失上奥陶统、志留系、泥盆系、下石炭统、白垩系、古近系等地层。

(一)区域地层

区域地层出露自东向西、由老到新依次为震旦系，寒武系，奥陶系中、下统，石炭系，二叠系，三叠系，新近系，第四系。

(二)区域构造

区域位于我国东部新华夏构造体系第三隆起带中段，发育有由东向西的晋城——获鹿断褶带，武乡——阳城凹褶带等，局部地段因受其它构造体系的影响略偏北。

(三)区域构造演化

沁水盆地构造格局经历了太古代至早元古代古陆壳核块形成阶段，晚元古代至早二叠纪板块稳定发展阶段和侏罗纪以来板内变形阶段等三大阶段[3]。沁水盆地的形成演化可划分为以下几个阶段[4]：

1、中晚元古代，沁水盆地南北两侧的古秦祁海和古兴蒙海向华北地台的不断俯冲，致使在晚元古代末期，沁水盆地抬升为陆，处于大陆剥蚀状态。至晚古生代末期，沁水盆地的演化仍受控于整个华北地区的构造演化之下。

2、中生代开始，受太平洋板块俯冲及扬子板块剪刀式与华北板块碰撞的影响，华北板块开始产生差异分化，沁水盆地开始了其独立的演化过程。

3、三叠纪，沁水盆地处于构造稳定发展阶段，但构造活动较前期有所加强。扬子板块向北俯冲，与华北板块碰撞拼接在一起，同时太平洋板块以北北西向欧亚板块俯冲，受其综合影响，三叠纪末期，沁水盆地抬升遭受剥蚀。

4、早中侏罗世，由于太平洋板块及印度板块向华北板块的俯冲，在区内产生北西——南东方向的挤压应力，形成了以北东、北北东向为主的构造；晚侏罗世，地壳进入强烈活动高潮期，形成了北东、北北东向的伸展拉张断裂，沁水盆地抬升遭受剥蚀，盆地两侧的吕梁山及太行山开始形成。

5、早白垩世继承了晚侏罗世的构造特征，沁水盆地进一步抬升遭受剥蚀，受太平洋板块及印度板块俯冲的影响，沁水盆地东侧形成北北东向的逆断层，由于该时期岩浆活动剧烈，在太行山东侧及沁水盆地的西侧处于强烈伸展作用之下，形成了沁水盆地西侧的晋中断陷及太行山东侧的断陷盆地，太行山——吕梁山最终形成；晚白垩世，该区的构造仍然主要受太平洋板块及印度板块的俯冲的影响，沁水盆地仍以挤压抬升剥蚀为主，逐渐形成了现今的复向斜构造的雏形。

6、古近纪仍然继承了白垩纪的构造演化历程，以抬升剥蚀为主，仅在沁水盆地西侧的晋中断陷为断陷沉降区，但由于其早期抬升较高，没有接受古近纪沉积；新近纪及第四纪，沁水盆地及周缘地区以抬升剥蚀为主，仅在晋中断陷和山间断陷盆地接受了新近纪和第四纪沉积，并且由于喜山期多期次的挤压抬升，使先期形成的褶皱进一步被改造，逐渐形成现今的构造格局。

二、构造对区域的影响

沁水盆地作为国内重要的资源勘探区，构造作用有着极其重要的控制作用。

(一)构造作用对沁水盆地的影响

沁水盆地位于崛山——龙门山——渭河——汾河——大同这一大型走滑带附近，在这一走滑构造背景的驱动下，盆地内部不同部位产生了不同的变形响应：走滑挤压地带造成局部抬升、走滑引张区则形成新生代断陷盆地，由此导致了区域性不均衡沉降，形成现今沁水盆地的构造格局。

华北克拉通在晚古生代以来多期构造运动的作用下，逐渐形成了以东部地块、中部地块和西部地块三个构造单元为主的构造格局。沁水盆地则位于中部山西断块的东南侧，东临太行山隆起，西接吕梁隆起，南靠豫皖地块，北接五台山隆起，是一个在古生界基底上形成的构造活动相对较弱的克拉通内断陷盆地，其现今面貌为北北东向展布的大型复式向斜。