本区东部为一呈北西向漫衍的煤田——韩梁煤田区,此区为丘陵区,漫衍产状平缓的石炭—二叠系的煤系地层及覆于其上的早白垩世火山岩及新生界;西部为山区,地质前提骤然变换,发育一系列偏向南西的逆冲断层,古生代、元古宙、泰初宙的地层依次由西南往东北逆冲,形成层序倒转的叠瓦状地层垛(图3-19),多年来地质工作者将本区东部视为一个东北翼平缓、西南翼倒转的向斜,而西南侧则被认为是一个相邻接的背斜——背孜背斜。图3-20为经由过程本区逆冲断层带分歧部位的联合剖面。为了更好地浮现西北部出露的飞来峰及结构窗,特将D-D剖面及F-F剖面垂直比例尺放年夜一倍浮现。从图中不难看出本区山麓逆冲断层的前陆煤田区地层产状接近程度。仅在接近逆冲断层先锋处受逆冲断层的影响,产状稍微变陡。

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本区山麓逆冲断层带凡是自西北向东南由三个年夜的逆冲断层组成,即最前方的青草岭逆冲断层;位于元古宇及占生界之间的锯齿岭逆冲断层;位于泰初宇及元古宇之间的张窑逆冲断层。夹于它们之间的是青草岭逆冲岩席及锯齿岭逆冲岩席及最南部的张窑逆冲岩席。青草岭逆冲断层地表断面倾角一般年夜于45°。此断层在西南段及中段凡是在地表上盘及下盘均为二叠系煤系地层,局部(如A-A剖面)上盘为上冷武统白云岩,下盘为下石炭统铁铝层,当断层位于二叠纪地层之间时断裂带较窄,凡是由宽2~3m的叶理化带组成,上盘岩层产状陡立倒转,下盘岩层产状平缓;当断层沿石炭系铁铝层经由过程时,断裂带中常见到厚20~30m的结构混杂岩,混杂岩由揉皱的铝土矿基质及悬浮于其中的巨细约数厘米到一米多的冷武系及石炭系的石灰岩块及白云岩岩块组成,其特点与宜洛煤田所见的结构混杂岩带近似。青草岭逆冲断层的西北段,断层下盘年夜面积出露铝土矿层(年夜型的边庄铝土矿床即位于此处),外来岩席直接笼罩在石炭系铝土矿层或二叠系底部煤系地层之上。在煤田的西北角(图3-20、图3-19),逆冲断层已相当平缓地出露于地表,在铁山—煤窑嘴一带形成了一些飞来峰。

青草岭逆冲断层与锯齿岭逆冲断层之间为青草岭逆冲岩席。该逆冲岩席在地表呈北西-南东向长条状漫衍,地表出露宽度为数百米至2~3km。其东南部被早白垩世火山岩笼罩,中部直接出露于地表。锯钻孔材料及地表视察,逆冲岩席的南段及中段重要由古生界组成,其中自北而南依此漫衍二叠系、石炭系、冷武系及新元古界罗圈组,上述地层在地表的产状竖立或向西南倒转,而按照B-B剖面施工的验证钻孔材料剖明,冷武系在深部图3-19 鲁山县北部宝丰县南部区域地质结构图

1—第四系;2—下白垩统火山岩;3—二叠系;4—上石炭统;5—冷武系;6—震旦系罗圈组;7—汝阳群;8—泰初宇;9—飞来峰;10—断层及逆冲断层图3-20 鲁山县北部—宝丰县南部山麓推覆结构带联合剖面图

1—片麻岩;2—砂岩;3—石灰岩;4—冰碛砾岩;5—页岩;6—铝土矿、粘土页岩;7—白云岩;8—鲕状灰岩;9—泥灰岩;10—花岗岩;11—二1煤层;12—强烈揉皱及错断地层;13—结构混杂岩;14—下白垩统火山岩。AR—泰初宇;Pt2R—汝阳群;Pt3c—崔庄组;Pt2s—三教堂组;Zl—罗圈组;—辛集组;—馒头组;—徐庄组;—上冷武统;C2 3—本溪组及太原组;P1s—山西组;P1—下二叠统;P2—上二叠统;QTH—青草岭逆冲断层;JTH—锯齿岭逆冲断层;ZTH—张窑逆冲断层

亦为陡倾倒转地层。在青草岭逆冲岩席的下二叠统二1煤层,往西北倒转,倾角一般为70。摆布,其上覆的冷武纪地层中,也见到沿裂隙呈底辟穿刺的铝土矿囊及矿脉。在青草岭逆冲岩席的西北端,因为底部的逆冲断面逐渐隆起,地表出露的地层接近底部的逆冲断层面(图3-20D-D 剖面及E-E剖面),地层仍然倒转,岩席内出露罗圈组及冷武系受结构变换,涌现复杂的揉皱及多量的剪切裂隙,而馒头组、毛庄组及徐庄组等地层中的泥灰岩及页岩等优柔地层时而膨胀,时面狭缩以至尖灭。上述褶皱及断裂在中-小比例尺的剖面图中已无法浮现。

青草岭逆冲岩席底部产状平缓的逆冲断层出露于本区西北部(图3-21),按照F-F剖面中飞来峰底面剖断,高程约500~550 m,往东南的E-E 剖面为300~420 m。在D-D剖面中,按照剖面两头沟谷中出露的逆冲断面相毗连所得出的断面较为平直,往西南倾斜的角度仅4°。滑脱面出露的高程为220~300 m。在本区东南部的B-B剖面,验证钻孔在463 m(高程为-160 m)处穿过上冷武统灰岩断层面。由此可见,由西北往东南,青草岭逆冲岩席底部的断面逐渐由浅变深,东北部和西南部高程差跨越700 m。从上述剖面中可以看到,青草岭逆断层为上陡下缓的犁式断层,底部可视为局部的滑脱面,多位于中石炭统铝土矿层中,有些处所则位于下二叠统二1煤层之上,在这些处所飞来峰以下涌现采煤老窿。是以结构滑脱面受石炭系或二叠系底部的铝土矿层、粘土页岩等亏弱虚弱层的漫衍独霸。由此揣度,在A-A剖面的东南,结构滑脱面将跟着煤系地层埋躲加深而进一步变深,但梁山和段店之间(图3-19),因为隐伏的与逆冲断层标的目的直交或斜交的正断层抬升,岩席东南端的滑脱面骤然抬升。按照飞来峰下部的露头视察,同逆冲断层前缘相反,凡是滑脱面以下结构挤压现象相对微弱,下部的铝土矿及粘土层中见不到逆冲断层前缘见到的结构混杂岩带及强烈揉皱和透镜化的现象,而滑脱面以下冷武系凡是受结构扰动较弱,但局部仍见到褶皱发育,这是因为滑脱面上部的冷武系石灰岩或节剃头育、或破碎,B-B剖面的验证钻孔在近断层处裂隙及溶洞均十分发育,断层带的岩心为由石灰岩角砾组成的结构角砾岩,凡此各种,阐明滑脱面是一个脆性断裂面。但从地表陡倾的青草岭逆冲断层向下延至结构滑脱面,由强烈的挤压带慢慢变为顺层滑动的剪切决裂带。图3-21 宝丰县西部煤窑嘴,山麓推覆结构带由冷武系辛集组石灰岩组成的飞来峰覆于石炭系铝土矿层及炭质页岩之上(图中浅色部门)

锯齿岭逆冲断层位于青草岭逆冲岩席的西南侧,该断层东南端被新生界笼罩,往西北呈弧形延展,不才山君笼以东终止于北东向的捩断层上(图3-19)。断层的上盘为元古界汝阳群的石英砂岩,断层下盘多直接位于罗圈组冰积层的页岩层上。在锯齿岭一带,抗风化的云梦山组石英砂岩崛起成锯齿状山脊。逆冲断面偏向南西220°,倾角70°摆布。断面上涌现凹凸标的目的的擦痕,而紧靠断层面的上盘有几十公分厚的断层角砾岩带。

在娘娘山周围,锯齿岭逆冲断层上盘为北年夜尖组页岩及白云岩,页岩中涌现较为复杂的褶皱,断裂带中见白云岩及石英砂岩的透镜体,断层下盘的罗圈组页岩产生强烈揉皱(图3-20C-C剖面)。值得留心的是鹰嘴石一带,沿断层带有安山岩漫衍。这些岩石斗劲新鲜,有时其中的玻璃基质含量达50%摆布,涌现玻基交错结构,此应是逆冲断层形成之后喷出的火山岩次火山岩相脉岩。在这里的断层带中还见到后期的张性角砾岩带。

锯齿岭逆冲断层与张窑逆冲断层之间为锯齿岭逆冲岩席,该岩席呈一狭长条带状,最宽约1km,最窄处仅有100m。此岩席除局部夹有新元古界洛峪群崔庄组外,几乎全数由中元古界汝阳群石英砂岩组成。在此逆冲岩席中,岩层产状近竖立或微向西南倾斜,在接近两侧的逆冲断层处节理裂隙极为发育,密集的分歧标的目的的节理将石英砂岩切割成各类碎块,此类碎块进一步破碎局部形成角砾岩。在一些处所的石英砂岩中,发育一些与层面直交的北东-南西走向的横张裂隙,例如E-E剖面逆冲岩席内部的三教堂组地层中,产状为290°∠80°的一组张裂隙较为发育,此裂隙面实为与逆冲断层带相垂直的横张裂隙。

本区山麓逆冲断层带最南部的断层是张窑逆冲断层,断层上部为由泰初宙片麻岩组成的张窑逆冲岩席,该岩席逆冲于中元古界之上;不才山君笼以西,该岩席逆冲于冷武系之上。沿张窑逆冲断层带广泛漫衍花岗岩墙,这些岩墙宽度凡是为10~200m,最宽可达400m摆布。岩墙除漫衍在泰初宙地层中外,亦有沿裂隙充填在中元古界的石英岩中。但沿张窑逆冲断层带侵进的花岗岩墙又受后期结构浸染成为碎裂岩及角砾岩,有的在逆冲过程中也成为张窑逆冲岩席的一部门笼罩在逆冲断面上,有时组成飞来峰。例如张窑水库周围,断层上盘为花岗片麻岩及花岗岩墙,花岗岩墙在近断层处呈碎斑结构,跟着逐渐远离断层带,碎斑岩逐渐变为碎裂岩化的花岗岩。张窑逆冲断层下盘近断层处为石英砂岩,破碎后形成结构角砾岩。是以花岗岩侵进产生在结构推覆之前,作为逆冲岩席的一部门存在于推覆体中。

以上论说剖明本区的叠瓦状逆冲断层往深部汇聚在一个平缓的局部滑脱面上,而本区西北部此滑脱面出露于地表,滑脱面下部的煤系地层变形较为微弱,而上部的逆冲岩席变形强烈,有强岩层脆性破碎及弱岩层的强烈揉皱等,无不显示浅条理的变形特点。需指出的是本区往西延应与汝阳及鲁山西部南支逆冲断层带相毗连,故其深部还应存在北支逆冲断层带往南部延伸的部位,即存在更深的主结构滑脱面。

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