断层识别范文

断层识别范文（精选7篇）

断层识别 第1篇

M工区位于巴基斯坦南部,构造上位于下印度河盆地,地层分布整体较稳定,主要产层为白垩系下Goru组砂岩,烃源岩为白垩系Sembar组泥岩。

工区已发现油气田中主要为断层控制的构造油气藏,所以断层解释精细程度尤为重要。而在时间地震剖面进行构造解释的时候,断层下盘三角区域地震反射波组通常非常杂乱,经常出现同向轴“上拉”和“下陷”现象,很难判断此类现象是否真实。

时间地震剖面中断层下盘同向轴“上拉”或“下陷”等不可靠地震成像被称为断层阴影。利用正演模拟技术确定断层阴影主要影响因素,为本工区断层阴影研究提供依据。

2.断层阴影原因分析

断层阴影现象是断层上下盘不同层位速度变化差异产生的。如上图(图1):左边模型下部低速层地震波旅行时是水平的,而当遇到断层时,靠近断层三角区域,断层下盘地震波旅行时比上盘时间要长,所以反映在旅行时上时间下陷;右边模型则反之,下部高速层在断层三角区域,下盘的旅行时要比上盘的旅行时要短,所以反映在地震波的旅行时上时间上拉(据Stuart Fagin)。

3.正演模拟研究断层阴影

M工区所选正演模型地层单元均为水平分布,被一条张性断层断开。

(1)正演模型参数分析

影响工区正演模型的四个参数为地层层厚度、地层层速度、断层产状、断层断距:

1地层层厚度:通过工区由西至东连井剖面对比得出,工区目的层地层层厚度横向相对稳定。

2地层层速度:通过声波曲线计算得到已钻井目的层的地层层速度对比可以得出,工区范围内目的层层速度横向变化不大。

3断层产状:断层倾角不同,影响断层阴影的断层三角区域范围不同。

4断层断距:断层断距不同影响上下盘地层层速度横向差异的变化。

由于工区地层厚度、层速度稳定,所以采用标准化模型,所有模型均用相同的地层层厚度、层速度,而断层产状和断距为变量。

(2)正演模拟结果分析

1断层产状的影响

通过统计M工区断层倾角在45°~65°之间,主要集中在50°~60°。

为了研究不同断层倾角对断层阴影的影响,正演模型选择断距300m不变,从0°~90°选择18个不同的断层倾角进行模拟。从模拟时间地震剖面(图2)可以看出断层下盘确实存在同向轴的“上拉”和“下陷”现象,而且这种均垂直分布。

利用不同倾角模型模拟结果,对断层下盘上拉幅度、下降幅度、上拉角度进行统计,据统计结果得出,断层上拉幅度在倾角小于55°时基本一致,倾角大于55°时随倾角的增加呈多项式曲线下降;而上拉角度在倾角小于65°时随倾角增加呈线性关系增加,倾角大于65°时随倾角增加呈多项式形态减少;下陷幅度在倾角小于80°基本一致(图3)。

2断层断距的影响

为了研究不同断层断距对断层阴影的影响,选择断层倾角55°不变。由于工区断层断距范围为1.5m~810m,从30m~800m选择13个不同的断距进行正演模拟。

从模拟时间地震剖面(图4)看出断距越小现象越不明显,这种现象均垂直分布。针对不同断距模型模拟结果的断层下盘上拉幅度、下降幅度进行统计,据统计结果看出,在断层倾角相同情况下,上拉和下陷幅度均随断距的增加呈多项式曲线增加(图5)。

(3)小结

由于M工区地层层厚度、层速度横向变化不大,断层倾角范围内断层下盘上拉、下陷幅度变化不大,而上拉和下陷幅度均随断距增加呈多项式形态增加,所以断层断距是工区产生断层阴影的主要因素。

4.应用效果

(1)断层解释方案的调整

1有效识别虚假断裂

剖面虚假断裂特征:由于断裂下盘断层阴影现象均垂直分布,所以断层附近有虚假断裂则其断点基本垂直分布,基于这种现象对工区主要目标区的断裂重新验证,去掉断点陡直的虚假断裂。

平面虚假断裂特征:如下图(图6)为工区最大正曲率与时间地震剖面折叠显示,通过曲率图可以看出,两条近似平行断层中左侧断层为剖面中粉色断层,而右侧断层为粉色断层下盘断点近似垂直的虚假断裂,所以平面上虚假断裂与主断层基本平行,而平面位置不随深度增加而变化。

2精细刻画断裂

针对断层下盘具有断层阴影现象的断层进行正演模拟分析,确定断层实际断点位置,以及两盘层位的对应关系;对一些上下层位断距和两盘同向轴对应关系不合理的断层进行精细调整。

(2)准确落实圈闭

由于时间地震剖面中的断层阴影现象无法避免,在进行构造解释的时候只能根据实际剖面进行层位和断层解释,而为了降低断层阴影对构造成图带来的误差,我们采用增加虚拟井校正速度谱的方法,该方法就是利用圈闭邻井层速度计算得到虚拟井目的层层速度,并进行速度谱的校正再进行变速成图。利用完善后构造图进行井位部署,有效提高全区的勘探潜力。

5.结论与认识

(1)断层阴影现象是断层上下盘不同层位速度变化差异产生的;M工区各套地层厚度、层速度相对稳定,断层倾角主要在50°~60°之间,倾角范围内断层下盘上拉和下陷幅度基本一致,断层断距在15m~810m,随断距增加断层阴影现象越明显,因此断距是形成断层阴影的主要因素。

(2)正演模拟技术可以对断层阴影进行有效定量分析,在M工区可以有效识别虚假断裂、精细刻画断裂、准确落实构造、扩大勘探成果。

(3)断层阴影现象在国内东部及国外断陷盆地是普遍存在的,但一直没有得到足够重视,正演模拟识别断层阴影现象,在M工区能够识别时间地震剖面中虚假信息,相信该技术在类似地区可以推广应用。

参考文献

[1]聂妍.断层阴影的正演模拟研究[D].北京:中国石油大学,2012年.

[2]Stuart Fagin,赵改善.断层阴影问题:机理与消除方法[J].石油物探译丛,1997,2:51-55.

[3]崔娥,张锋,卫荣芳.模型正演软件在三塘湖盆地的应用[J].吐哈油气,2002,7(2):171-174.

[4]郭爱华,周家雄,张国栋等.两种复杂构造时深转换方法研究及应用[J].西部探矿工程,2010,11:54-60.

断层识别 第2篇

低序级断层的地震识别技术在惠民凹陷辛34断块中的应用

利用提高地震资料的品质及对地震剖面不同的处理方法增加低序级断层识别的.识别及低序级断层组合的呈现,系统优化低序级断层的平面组合配套技术,并将这些技术应用于惠民凹陷辛34断块低序级断层的识别与重新组合,厘清该断块地层低序级断层的分布规律,进而对各断块的边缘及油气水系统进行调整和重新认识.

作 者：徐亮 XU Liang 作者单位：成都理工大学能源学院,四川成都,610059;中国石油化工胜利油田分公司纯梁采油厂,山东博兴,256504刊 名：矿物岩石 ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF MINERALOGY AND PETROLOGY年，卷(期)：200727(2)分类号：P315.63关键词：低序级断层 识别技术 组合技术 地震

煤矿巷道掘进中断层识别方法研究 第3篇

1 断层描述

在井巷掘进过程中, 发现只要存在这些现象之一:巷道中出现煤岩层层序重复或煤岩层缺失;巷道中发现煤岩层错位, 煤岩层产状发生激烈变化;巷道内发现煤岩层的特征 (如:厚度、光泽、硬度、煤岩成分) 发生变化等, 通常预示着有断层出现。

1.1 断层位置

通常是通过断层附近的测量点或井巷开口点的位置来确定断层面的具体位置。

1.2 断层面

主要描述断层面的形态特征是张性状还是压性状, 断层面的受挤压状况.断层面两盘的擦痕, 牵引, 伴生小断层的发育情况, 两盘的煤岩层特征, 煤岩层组合关系等.断层面的产状确定, 在现场可直接用地质罗盘测量断层面的走向和倾向。

1.3 断层带

主要描述断层带的宽度及变化情况, 破碎带充填物的岩性特征, 碎裂块状的大小排列及胶结情况。

1.4 断层落差

断层落差指的是断层两盘同一煤层之间的标高差。如断层的落差不大, 在巷道内断层的两盘均见同一层煤, 可以用尺直接量断层的落差.如断层的落差大, 通常是通过生产勘探法或作图法分析断层落差。

2 断层判断

巷道掘进过程中遇到断层落差较小, 并揭露出断层两盘, 可直接判断断层类别。当在生产过程中遇到断层落差较大, 不能看到对盘的煤层时, 需先确定断层的性质后, 再去寻找断失的煤层。因此, 确定断层的性质和落差成为确定巷道掘进方向的首要的基础工作, 其断层判断方法可分为直接法和间接法。

2.1 直接法

通过总结, 在实际生产过程中确定断层的性质和判断断层的落差直接方法通常有以下几种:

2.1.1 煤岩层对比法, 根据巷道揭露的断层

两盘的煤岩层层位岩性来确定断层的性质, 寻找断失的煤层.该方法比较简单实用, 但要断层两盘均揭露出来, 才能判断断层类别, 这对落差较小的断层适用。

2.1.2 伴生派生构造判断法, 断层面附近常

伴生派生一些小型及微型的次生构造, 在成因上与断层有联系, 在分布上与断层相伴, 它们既可以作为断层存在的标志, 也可以作为判断断层的性质.主要伴生派生构造有:牵引褶曲、断层擦痕等, 在断层两盘牵引褶曲弯曲的突出方向所指的方向一般是对盘的运动方向。

2.1.3 标志层对比法, 所谓标志层就是容易

辨认的特点, 而且分布广泛, 层位较为稳定的煤岩层。一般情况下, 依据标志就能解决煤层的对比问题, 为找断失的煤层提供了可靠的对比。

2.1.4 煤层特征对比法, 各个煤层的厚度、

结构和物理性质具有不同的特征, 可以利用厚度大小、夹石层数、出现的部位和形态或夹有特殊类型的煤可作为对比, 各煤层的物理性质、光泽、硬度、煤质好坏等, 利用煤层本身特征, 可以直接识别层位, 在生产中判断对盘煤层具有良好的效果。

2.1.5 煤岩层组合特征对比法, 在矿区范围

内, 煤岩层组合特征比较明显时, 煤层与标志层的组合关系进行煤层对比, 同时在标志层控制的基础下, 煤层与标志层又比较稳定时, 可利用层间距进行煤层对比。

2.1.6 古生物化石层对比法, 通过古生物化

石的组合特征可确定煤层的层位, 有的煤层顶底板本身就含有一些古生化石层, 采用古生物化石层对比, 也可以解决寻煤的基本问题。

2.1.7 生产勘探法, 在以上几种方法都取不

到良好效果的时候, 可采用生产勘探法, 生产勘探法主要有:巷探和钻探两种:在断层性质已确定, 而落差不能确定的时候, 采用巷探;在落差和性质都不能确定的时候, 在生产中又需要先查明断层的性质和落差才能确定巷道的掘进方向时, 采用钻探。

2.2 间接法

结合其他学者和自己的研究成果, 在实际生产过程中确定断层的性质及落差的间接方法分为以下几种:

2.2.1 规律类推法.随着矿井地质资料的累

积, 对矿区出现的断层得到一些规律性的认识:在小区域范围内, 在同一构造应力作用下形成的成组派生小断层的性质与同生的主断层的性质相同.可以利用这些小断层的性质来预测主断层的性质。

2.2.2 作图分析法.当遇到大断层时, 可充分

利用各种矿图, 将新揭露的断层位置点画在图上, 根据断层的产状进行上下左右的对比连接, 和附近以往查明的断层产状基本一致, 特征相同, 并能连接, 就可以认。为新揭露的断层是已知断层的延伸, 由此推断新断层的性质和落差及延伸长度。

2.2.3 反射波法.依据波动理论知, 当波在传

播过程中遇见断层时, 发生反射, 其发射波的能量、频率和相位均发生, 利用这些变化特征可以判断断层类别。用反射波的振幅、平均频率、相似系数、主频带能量比、容量维等特征, 结合人工神经网络法比较准确地预测了断层类别和落差.利用反射波法是以后矿井识别断层的发展方向。

2.2.4 专家系统。专家系统是一个智能计算

机程序系统, 其内部含有大量的某个领域专家水平的知识与经验, 能够利用人类专家的知识和解决问题的方法来处理该领域问题。

3 断层处理

主要根据断层和巷道掘进方向、断层的性质、落差大小、巷道的用途、运输方式等综合考虑处理断层。一般采用改变巷道的掘进方向或改变巷道的掘进坡度方法处理断层。

3.1 改变巷道的掘进方向

当工作面的运输巷遇到落差大于3-5m的断层, 如已掘的运输巷长度符合正常生产的工作面运输巷长度, 可把断层作为回采工作面的自然边界处理, 巷道不过断层, 退后一定距离 (留一定煤柱) 沿煤层作切眼。

3.2 改变巷道的掘进坡度

当上下山巷道遇断层时, 通常采用降低或加大巷道掘进坡度过断层, 寻找另一盘煤层.落差比掘进巷道高度低或相差较小的断层, 采用卧底和挑顶相结合的方法来降低和加大巷道坡度。

结论

巷道掘进中的断层识别不仅是获取可靠地质资料的基础, 也是矿井安全生产的基础工作。由于地质条件的复杂多样性, 运用单一方法往往很难判断断层的特性, 本文结合现场实践, 研究了断层的识别, 得到了以下几点结论:

首先巷道中出现煤岩层层序重复, 煤岩层缺失等现象;巷道中发现煤岩层错位, 煤岩层产状发生激烈变化;巷道内发现煤岩层的特征 (如:厚度、光泽、硬度、煤岩成分) 发生变化。出现这些现象, 通常预示着有断层出现。

其次识别断层通常有直接法和间接法。直接法包括煤岩层对比、伴生派生构造判断、标志层对比、煤层特征对比、煤岩层组合特征对比、古生物化石层对比、生产勘探等方法, 间接法包括规律类推、作图分析、反射波、专家系统等方法.为准确识别断层, 在生产实践中常采用前述几种方法综合进行分析判断, 以便互相补充验证。

再次综合考虑断层和巷道掘进方向、断层的性质、落差大小、巷道的用途、运输方式等内容, 采用改变巷道的掘进方向、掘进坡度处理断层, 同时, 巷道过断层还需要根据现场实际情况, 加强巷道的支护。

摘要：断层识别是巷道掘进的关键基础工作, 不仅是获取可靠地质资料的基础, 也是矿井安全生产的基础。为确定断层性质, 根据断层出现的预兆, 结合现场实例, 研究了断层的各种识别方法。研究表明, 断层识别总体上可归纳为直接法和间接法两大类, 由于地质条件的复杂多样性, 单一的方法很难识别断层性质, 判断断层是多种方法的综合。

关键词：巷道掘进,断层,识别,反射波法

参考文献

[1]王广阔, 张西军.平移断层性质的正确判断及在生产中的应用[J].煤矿现代化, 2006, (81) :18-19.

[2]侯守道.煤矿掘进工作面小断层识别及处理[J].煤矿开采, 2007, 12 (2) :19-20-38.

断层识别 第4篇

巷道是煤矿中的一个重要部分, 它的布置的合理程度直接影响到煤矿井的工程能否顺利进行, 也直接影响到煤矿井的开采成本的高低。煤矿巷道中的断层长度变化跨度很大, 短至几厘米, 长则几百公里, 所以导致两盘之间的位移量变化也很大。断层是地壳构造运动中形成的地质构造形态。具有大小不一、规模不等的特定, 从一米到上千米, 形式多样。断层的存在破坏了岩层的完整性和连续性。断层带上的岩石往往支离破碎, 而且易被风化侵蚀。此外, 沿着断层线附近常常发育为沟谷, 常常形成泉或湖泊。在断层带中, 断层落差、断层带的宽度、断裂块状的胶结情况、断层带的变化情况、碎裂块状的大小排列、破碎带充填物的岩性特征等都是要考虑的问题。

断层面的受挤压状况根据断层面的形态特征来分析。如断层的落差较小, 则巷道内断层的两盘都是同一层煤, 这种情况下可以直接用尺量断层的落差, 反之, 断层的落差较大的话, 则要采用生作图法或生产勘探法来进一步分析断层落差。

2 识别断层的重要性

随着我国经济的发展, 对于煤矿产量的要求也不断提高, 对井下采矿的生产技术和采矿的方法的要求也不断在提高。而识别断层是煤矿巷道掘进工作的基础, 正确辨别出断层的存在及断层的位置不仅可以更清楚的了解完整的地质情况, 还能使整个施工过程更加安全, 减少施工风险。当煤矿的开采到达一定深度时, 矿井内部地质状况也就越来越复杂多样, 遇到断层概率也越来越大, 因而对断层的识别与分析显得格外重要, 对断层的识别和判断会直接影响到矿井开采的真实性和可靠性, 如果识别错误, 会给矿井带来严重的经济损失, 严重情况下甚至会造成安全事故。所以只有掌握安全有效的识别断层方法, 才能使一个煤矿厂的掘进施工正常进行。

通常情况下, 大中型断层构造由于形状、性质、状态、岩层对比等在施工过程中很容易被发现, 一般在开始的勘查阶段就可以被识别出来, 但是许多小断层却极容易被忽略, 小断层构造规模小、具有很强的隐蔽性, 不易被探测, 所以除了大断层, 小断层也应该得到重视, 像大断层一样认真识别和勘察。另外采掘过程中经常遇见一些小断层和小褶皱等, 这些是存在于在煤层顶底板中的一些小型的地质构造。之所以对于小断层的识别方法和采掘过程中方法要相应地发生改变, 是因为小断层的煤层地质条件不同、构造类型也不同。因此对于小断层的研究, 对其掘进过程、处理方式、煤矿生产安全等都具有非常重要的意义。

3 判别断层的一些方法

通常情况下, 在煤矿巷道的掘进进行时, 如果发现以下现象, 一般预示着断层的出现: (1) 巷道中的煤岩层发生错位; (2) 煤矿巷道的煤岩层中有层序重复、层序错乱、煤岩层缺失等现象; (3) 煤矿巷道内煤岩层的硬度、煤岩成分、厚度、光泽等性质发生改变等; (4) 煤岩层的产状与其他岩层不一样, 发生大规模的明显变更。

对于小断层来讲, 确定断距、寻找断失翼煤层、判断断层性质是决定巷道掘进方向的关键, 因为在巷道掘进过程中, 前方隐伏断层在大多数情况下会造成另一盘煤岩层的变化, 若断层落差较大的话, 便不能直接看到断层另一盘的煤层, 这样就无法判别。

总体上说, 不管是大断层还是小断层的识别, 可用以下方法进行判别。

3.1 通过伴生、派生的构造来判断

小构造是分布在断层周围, 随断层面附近伴生派生出的一些小型及微型, 是一种次生构造。这些小构造会伴随着断层的产生而产生。从判断这些小构造可以推断出断层, 根据这些微型小构造, 可以准确识别出断层所在位置, 从而进一步判断出断层的种类及性质。

3.2 对比法

(1) 通过对煤岩层进行对比。断层两盘煤岩层位的岩性通常与断层的岩性息息相关, 如果两盘层岩性不一样, 则极有可能是断失的煤层。

(2) 通过对煤岩层组合特征进行对比。在煤矿巷道掘进过程中, 如果发现煤岩层的组合特征比较明显可见, 就可以将标志层与煤层的组合关系进行煤层对比, 通过层间距的大小, 来进行煤层的对比和判断。

(3) 通过对标志层进行对比。一般的标志层具有容易辨认、分布广泛, 层位较为稳定等特点, 是一种特殊的煤岩层。所以可以化复杂为简单, 根据标志层可以对不同煤层进行比较和区别, 由此寻找断失煤层, 既科学, 又可靠, 是比较实用一种对比法。

(4) 通过对煤层的特征进行对比。不同的煤层具有不同的特征, 在厚度结构、物理性质等方面都有很大区别, 利用这一原理, 在煤层自身的性质特征的基础上, 可以根据所出现的部位和形态、不同煤层的夹石层数、厚度大小、夹有特殊类型的煤等来进行对比, 就可以对断的层位进行有效识别。

(5) 通过对古生物化石层进行对比。地质岩层较深出一般都有古生物的化石, 古生物化石的组合特征与岩层的性质是联系在一起的, 通过对古生物化石进行对比, 来判断煤层的层位, 是最基本的判别法, 也是解决寻煤问题的基本办法。

3.3 专家系统

专家系统作为一个智能有权威性的计算机程序系统, 其内部含有大量不同领域专家水平的经验积累与知识, 以此为依据, 能够利用科学的力量来解决问题, 进而找到处理问题的合理方法。

3.4 作图分析法

当遇到大断层时, 可将新揭露的断层位置点画在图上, 然后充分利用各种矿图, 根据断层的产状、性质、大小等进行全方位的对比和连接, 由此推断新断层的性质, 从而进一步了解断层的落差、延伸长度等。

3.5 规律类推法

一般情况下, 可以通过判断这些小断层的性质来预测主断层的性质。因为在小区域范围内, 在同一构造应力作用下, 所形成的成组派生小断层, 因为位置、受力作用等相同、其性质与同生的主断层也相同。

4 结束语

煤矿巷道掘进中断层的判别方法及技术对于煤矿的产量、效率、安全性有着直接的影响。如果选择错误判别方法, 就无法正确找到断层所在, 这样不仅不利于开采煤矿的顺利进行, 而且还会对井下采矿的工作人员造成生命安全的威胁。断层识别方法一般可归纳为直接法和间接法, 由于地质条件的复杂多样, 单一的方法很难识别断层性质, 判断断层是多种方法的综合。

参考文献

[1]刘晓光.浅谈支护技术在煤矿巷道掘进中的应用[J].中国新技术新产品, 2013, 09.

[2]李子长, 孟维波.控制软岩层巷道成型的实践[J].山西建筑, 2010, 29.

[3]刘子港.煤矿巷道掘进及其关键技术环节探讨[J].科学之友, 2013, 06.

浅谈断层角砾岩的识别及其找矿意义 第5篇

我们在地质研究与矿产勘查过程中, 常常会遇到各种各样的角砾岩和砾岩。这些角砾岩和砾岩具有不同的形成方式, 其地质意义与找矿意义各不相同。断层角砾岩保持着原岩的特点, 胶结物一般为磨碎的岩屑、岩粉以及岩石压溶物质和外源物质。角砾形状多不规则, 大小不一, 杂乱无定向。角砾岩中的角砾粒径一般在2mm以上。棱角也可以被磨蚀而成透镜状、椭圆状, 角砾可以成雁列等型式定向排列。胶结物有时也围绕角砾显示定向构造, 甚至发育劈理。底砾岩、层间砾岩、岩溶角砾岩和火山角砾岩等与断层角砾岩外表相似, 且由于各类角砾岩因区域变质、动力变质、热液叠加及表生改造, 面目全非。因此, 要正确识别角砾岩类型, 不是一件容易的事。可以说, 准确地辨别出不同成因的角砾岩 (砾岩) 是一个训练有素的地学工作者不可或缺的基本功。

2断层角砾岩的特征及与其他角砾岩的区别

(一) 定义

指在应力作用 (断层作用) 下, 断层的两个端盘移动时, 上、下俩盘之间的岩石不断的被糅合, 原岩破碎成角砾状, 其砾石空隙间被水冲刷干净后被破碎细屑充填胶结或有部分外来物质胶结的岩石。一般认为:角砾碎屑含量大于30%的称为断层角砾岩, 而碎屑含量小于30%的则称为断层泥。它是动力变质岩中碎裂程度中等的岩石。构造角砾岩在断层破碎带广泛分布。其厚度取决于破碎的强度。有时可厚达数百米, 延伸数十至数百km。

断层角砾岩是保持原岩特点的岩石碎块组成的断层岩。角砾胶结物为磨碎的岩屑、岩粉以及岩石压溶物质和外源物质。断层角砾岩中的角砾形状多不规则, 大小不一, 杂乱无定向。角砾岩中的角砾一般在2mm以上。断层角砾岩中角砾的棱角也可以被磨蚀而成透镜状、椭圆状, 角砾可以成雁列等型式定向排列。胶结物有时也围绕角砾显示定向构造, 甚至发育劈理。

(二) 断层角砾岩的辨识特征

1.断层角砾岩为构造岩, 分布具有一定局限性, 一般呈切层分布;

2.分为断层两侧岩石, 胶结物为岩粉、断层泥和热液物质, 如硅质、铁质、钙质等;

3.具有动力变质现象, 如构造透镜体、挤压片理、断层褶皱等;

4.呈线状, 沿断层面定向分布与断裂分布相一致;

5.断层角砾岩往往与断层泥、断层泥砾岩、碎粉岩、碎斑岩、碎裂岩等形成一个完整的分带序列, 离断层面愈近角砾愈细;

6.是寻找热液矿床的标志。

(三) 断层角砾岩与其他角砾岩的区分

1.断层角砾岩与沉积型砾岩的区别

断层角砾岩属于构造岩, 成分为断层两侧的岩石, 往往与断层泥、断层泥砾岩、碎粉岩、碎斑岩、碎裂岩等形成一个完整的分带系列, 分布相对底砾岩比较局限一般切层分布呈线状、沿断层面定向分布, 并且断层角砾岩离断裂面愈近角砾愈细。断层角砾岩是寻找热液矿床的标志。沉积型砾岩有:底砾岩 (basal conglomerate) 、层间角砾岩 (Intraformational breccia) 、层内砾岩、滨岸砾岩 (Shore conglomerate) 、河成砾岩 (alluvial conglomerate) 、洪积砾岩 (Pluvial conglomerate) 、冰碛砾岩 (Tillite) 、滑塌角砾岩 (Slump breccia) , 它们属于沉积岩, 是不整合面之上发育的主要岩石类型。

(1) 底砾岩:是风化带粗碎屑残积物在发生水进时接近原地沉积的产物 (汤良杰等, 2002) , 是判断构造运动和区域不整合存在的重要标志, 具有下伏老岩层的砾石和碎屑, 成分复杂, 但以以复成分砾岩硅质砾为主, 颗粒较粗, 砾石分选磨圆较差, 分布连续, 厚度适中, 孔渗性好, 为“畅通型”残积层 (艾华国等, 1996) , 是流体运移的良好通道。该套砾岩的发育与形成不整合面时的构造运动强度、应力作用方式、古气候、古地形及暴露时间有关 (刘波等, 1997) ;分布面积不大, 但较稳定, 可产沙金、金红石钛铁矿、锆英砂等重砂矿床。因不整合面常常为构造薄弱面, 可为断层及热液作用所利用, 故底砾岩往往叠加有构造角砾岩、热液角砾岩等, 大大增加了底砾岩辨识的难度。

(2) 层间角砾岩 (Intraformational breccia) 层内砾岩在准同生期尚处在半固结状态时, 经侵蚀破碎和再沉积而成的砾石沉积物, 再经成岩作用而成的砾岩, 属于内碎屑, 故又称为同生砾岩。砾石成分单一, 未经搬运或搬运距离很短, 只有轻微磨损, 并一般限于单一的沉积环境内, 厚度通常几厘米, 最大可到1~2m。层内砾岩在碳酸盐岩中分布普遍, 如我国北方寒武系和奥陶系中的竹叶状砾屑石灰岩;四川侏罗系剑门组河流串沟砂坝沉积中, 就有以泥岩砾石为主形成的层内砾岩;在砂岩内的泥页岩碎屑也是很常见的。但不指示沉积作用上有任何大的间断。因形成是边破坏边沉积的破坏产物能见到明显的正旋回, 北京西山黑龙潭、郝家坊一带在下二叠统上杨家屯煤系中, 有七层隧石中砾岩, 它与砂岩、粘土岩组合成七个正旋回, 岩性自下而上由粗变细, 呈规律性重复出现。

同生角砾岩伴随同生断层 (生长断层) 而形成, 分布局限, 是寻找喷流沉积矿床的典型标志。包括滨岸砾岩、河成砾岩、

(3) 洪积砾岩 (Pluvial conglomerate) :山区洪流在流出山间峡谷进入平原时, 流速骤减, 致使带出的碎屑物质快速堆积而成。沿山麓分布, 厚度巨大, 与砂岩、泥岩一起构成磨拉石建造。其特点为砾石较粗大, 分选很差, 磨圆度低, 杂基成分常与砾石成分相似, 并多具泥质;胶结物多为钙质、铁质。洪积砾岩在许多地区表现为具有磨拉石沉积特征的巨厚的岩屑砾岩。山东蒙阴、泗水一带下第三系官庄组官上段为巨厚砾岩沉积, 通称为官庄砾岩。

(4) 冰碛砾岩 (Tillite) :我国峡东地区震旦系南陀组为暗绿、灰绿色冰碛砾岩和泥岩, 无层理, 质松软, 厚90~150m。其中砾石砾径一般5~25m, 个别可达1m, 分选性差。砾石成分复杂, 有石英岩、石灰岩、片岩、片麻岩、花岗岩、砂岩和砾岩等。杂基成分主要是黏土、粉砂和砂;砾石大都呈棱角—次棱角状, 表面可见冰川擦痕和冰蚀凹坑, 其为典型的冰川角砾岩。

与滨海 (湖) 砾岩相比, 具有较多细粒填隙物。砾石多呈棱角状, 部分碎屑常见几个磨平面, 常见的多面体砾石、五角砾石和熨斗状砾石, 表面常有丁字形擦痕。层理不清, 常呈块状;排列极为紊乱, 最大扁平面的倾角很大, 甚至直立。

(5) 滑塌角砾岩 (Slump breccia) :地形陡峻地区的边界地带, 常常由于某种地质营力作用发生崩塌, 或沿斜坡发生地滑, 以而形成滑塌角砾岩。

此类砾岩的特点是棱角状角砾和磨圆砾石可同时存在, 分选性很差, 砾石大小极不一致, 虽分布很局限, 却有特殊的地质意义。

2.断层角砾岩与岩溶角砾岩的区别

岩溶角砾岩 (karst breccia) (崩塌角砾岩、洞穴角砾岩) :碳酸盐岩因溶解而形成溶洞, 溶洞顶壁崩落而形成石灰质、白云质角砾堆积, 进而被碳酸盐粉屑、钙质或红土所胶结所致。又称溶洞角砾岩、喀斯特角砾岩, 分布局限, 角砾成分单一, 属原地来源;分选极差, 圆度较差, 基质为富含泥质的碳酸盐。

辨识特点是:角砾大小相差悬珠、棱角清晰, 多为石灰岩、白云岩碎块。填隙物为碳酸盐粉屑、红粘土, 孔隙中常有方解石结晶。岩溶角砾岩常为铅锌矿富集之场所, 是寻找富铅锌矿、锑矿等的找矿标志。

火山角砾岩 (lava breccia) :乃2mm~64mm之间的火山碎屑物 (岩屑、浆屑, 占整个岩石体积的30%以上) 被细小碎屑 (火山灰、玻屑) 胶结所形成的岩石。堆积不显层理, 分选差, 皆由火山物质胶结, 胶结紧密, 砾块与胶结物之间无明显之界限。

火山角砾岩是寻找火山机构及受火山构造控制的矿床的找矿标志, 其本身因渗透性好, 常常为容矿围岩。

3.断层角砾岩与热液爆角砾岩的区别

热液爆破角砾岩 (The hydrothermal cryptoexplosion breccia) (热液角砾岩、矿液致裂角砾岩) :角砾岩筒可分为浅成-半浅成角砾岩筒、破火山口角砾岩筒、热液爆发角砾岩筒和断裂构造角砾岩筒。 (王少怀, 裴荣富, 2008)

热液爆破角砾岩的辨识特征: (1) 常具有圆形、椭圆形或宽带状形态 (即爆破角砾岩筒) , 与断层角砾岩的线性形态不同; (2) 围绕热液爆破中心, 呈环带分布爆破岩粉带, 爆破角砾岩, 震碎岩, 震裂岩; (3) 爆破角砾岩的角砾常常为围岩物质, 胶结物为热液物质, 角砾边缘具有热液蚀变边 (退色边) , 角砾具有可拼合特征; (4) 由爆破中心向外, 热液蚀变渐次减弱, 最终过渡为穿孔蚀变斑; (5) 是寻找金矿、银矿、铜矿等的良好找矿标志。

4.断层角砾岩与岩浆爆破角砾岩的区别

岩浆爆破角砾岩 (Magmatic cryptoexplosion breccia) (岩浆隐爆角砾岩) :隐爆角砾岩具有超浅成岩和火山岩过渡的特征, 是较为特殊的次火山岩类 (周济元等, 1998)

岩浆爆破角砾岩的辨识特征: (1) 爆破角砾岩的角砾成分较复杂, 一般为围岩及岩浆所带来的深部岩屑, 胶结物为细粒岩浆物质, 蚀变强烈, 角砾边缘具有热液蚀变边 (退色边) , 角砾具有可拼合特征; (2) 常常具有圆形、椭圆形或宽带状形态 (即爆破角砾岩筒) , 有时可形成爆破角砾岩墙, 刺入围岩中; (3) 围绕岩浆爆破中心, 呈环带分布爆破岩粉带, 爆破角砾岩, 震碎岩, 震裂岩; (4) 由爆破中心向外或由上至下, 热液蚀变渐次减弱, 最终过渡为穿孔蚀变斑; (5) 是寻找金矿、银矿、铜 (钼) 矿等的良好找矿标志。国内外很多金、银、铀、钨锡矿床及斑岩型铜金钼矿床等都与隐爆角砾岩有紧密的内在联系 (王胜权和刘学武, 2009;田磊等, 2011;章邦桐等, 2001;Somarin, 2009;Franchinieta1, 2011;Fanetal, 2011;Liangetal, 2009;Frikkenetal, 2005;Pinaetal, 2006) 。

观察要仔细, 不要被表面现象所迷惑。角砾的形态特征, 角砾和胶结物的成分, 角砾的分布与排列, 角砾岩与周围岩石的关系, 这是正确辨识角砾岩的关键。

3断层角砾岩与成矿的联系

构造是控制矿床形成和分布的重要因素之一, 就构造在成矿过程中的作用而言, 可以分为导矿、散矿和容矿构造, 它们对成矿物质的集散起着不同的作用。不同级别、不同规模的构造, 对成矿起着不同的控制作用, 它们分别控制了矿带、矿田、矿床以及矿体的产出和展布。构造运动是趋使地壳物质运动的主导因素, 对内生成矿作用而言, 构造运动导致地壳内成矿物质的迁移, 同时也给矿液运移提供了通道和聚集的场所, 对外生成矿作用而言各类凹陷盆地是成矿物质的停积场所, 而隆起剥蚀区侧提供物质来源, 从而决定了矿化的空间分布。

在野外环境中, 确定了断层角砾岩, 就能顺着找到大的断层, 而大的构造必有成矿的可能, 因此断层角砾岩在地质找矿中十分重要。断层的在矿床形成中起到了通道和储存空间的作用, 断层角砾岩主要的找矿方向是热液矿床, 含矿热液通过把深部的矿质或分散在岩石中的成矿元素溶解、萃取至初步富集, 再携带到一定的部位, 通过充填、交代等方式, 把矿质沉积, 集中形成矿床。

研究断层构造与气水热液矿床的形成过程和分布规律, 对成矿作用, 构造裂隙对热液的运移和矿质的沉淀意义最大, 具有提高找矿勘探工作成效的重大意义。因此, 研究热液矿床非常重视构造的控制因素。气水热液矿床受构造控矿作用明显 (迁移通道和成矿场所两重性) , 成矿方式主要是充填和交代作用, 矿种类型包含了多数金属盒非金属矿床, 断层构造的空间形态控制着矿体的形态。

4结语

在野外的环境中区别出断层角砾岩, 观察要仔细, 不要被表面现象所迷惑。一定要结合各类岩石的不同处鉴别, 同时也要注意各类岩石的相似处、易混淆的地方。主要从角砾的大小、成分及胶结物的成分、分布、产出形态等方面着手, 角砾的形态特征, 角砾和胶结物的成分, 角砾的分布与排列, 角砾岩与周围岩石的关系, 是正确辨识角砾岩的关键。根据特征对号入座, 鉴定出为何种角砾岩。总的结论

(一) 谨记如何在众多的角砾岩中区别出断层角砾岩, 分清其与底砾岩、层间砾岩、岩溶角砾岩、火山角砾岩、热液爆角砾岩、岩浆爆破角砾岩差异特点。

(二) 根据断层角砾岩研究周边环境构造, 结合构造与矿体成矿特性的联系寻找热液矿床。

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断层识别 第6篇

1 走滑断层的识别标志

1.1 直插基底、陡直的断层断面

上陡下缓的犁状是坡坪式断层与倾向断层断面的基本形状, 但是走滑断层断面的形状与此相反, 是上缓下陡, 一般深部基本上呈现直立的状态, 插入沉积基底的深度很大。由于走滑断层的剖面大多数具备这种特点, 因此具有这种剖面特征的断层基本上可以判别为走滑断层。只有继承性走滑断层与调节走滑断层的形状与此不同, 一般, 直立状是调节断层断面的主要形状, 并且主变形的主滑脱面深度主要决定了其切割深度, 因此没有深入到沉积基底。继承性走滑断层是在倾向断层的基础上形成的, 因此其剖面特点和倾向断层非常相像。

1.2 花状构造的剖面

走滑断层比较常见的变形构造样式就是花状构造, 即主干断层与很多派生断层一起在横切走滑带的剖面上形成像花一样的结构。通常主干断层有垂直的深部, 很陡的倾角, 并且整体向上倾斜, 而派生断层由浅到深汇集, 在主干断层处相交。因此主干断层相当于花蕊, 所有派生断层相当于花瓣, 主干断层与派生断层共同组成花状构造的断面。

1.3 具有丰富断层形迹的平面

走滑断层具有非常丰富的断层形迹, 一般是由几条走滑断层构成的雁列状断层组, 有时也是一条光滑的连续线, 有时还是其他比较复杂的形态。由分支断层与主干断层组成的帚状走滑断层也比较常见。在一个区块, 性质、级别、期次不一样的断层能够组合成很多种平面展布形态以及复杂的断层空间, 因此, 在见到具有丰富断层形迹的平面时就可以把其判断为走滑断层。

1.4 断层两侧不协调的产状、沉积相、地层厚度

一般倾向断层两侧的沉积相、地层厚度等是一样的, 但是在走滑断层切割沉积环境、厚度都快速变化的陆相地层时, 走向滑动是两盘块体的主要运动, 就会导致断层两侧具有不协调的产状、沉积相以及地层厚度, 其成为判别走滑断层的主要标志。

2 走滑断层对石油地质的重要性

2.1 对盆地的沉积体系、构造格局起控制作用

盆地级走滑断层能够对含油盆地的二级构造带的展布、沉积体系等起到控制的作用, 进而能够对盆地的油气系统起到控制的作用, 也就是能够决定含油气盆地的开发与勘探价值, 比较典型的例子就是阿尔金断层对柴达木盆地所起的控制作用。

2.2 形成聚油气圈闭

走滑断层和倾向断层类似, 其经过变形能够变成断块、断鼻、背斜等多种类别的复合圈闭和构造圈闭, 这些圈闭在沟通储层、油源的作用下, 能够形成有效的聚油气圈闭。

2.3 形成油气运移通道

运移在油气系统的生油层至圈闭的过程中, 是特别重要的一个环节。在垂直方向上, 若储层和生油层没有直接相邻, 走滑断层就可以发挥纵向运移通道的作用, 主要是因为与倾向断层相比, 走滑断层具有陡直的断面、较大的切割深度, 使其在垂直方向上可以连接大量的烃源岩, 从而能够形成有效性更高的油气运移通道。

2.4 提高储层的储集物性

一般, 规模不大的走滑断层 (显微级或圈闭级) 属于调节断层, 其在挤压应力的环境下成长, 因此这类走滑断层是由于局部范围受到不均匀的应力分布所形成的, 这种异常的应力能够在地层内部生成很多对储集空间贡献较小的微裂隙以及小裂缝, 但是它们却可以使得储层的渗透性得到提高, 从而能够使低孔隙储层的产能得到提高, 甚至能够使煤层、硝酸盐岩等不能作为储层的致密地层具备储集的能力, 具备产出工业油气的能力, 因此走滑断层能够提高石油地质储层的储集物性。

2.5 影响圈闭的有效性

走滑断层对油气藏也存在不好的影响, 比如大部分走滑断层的角度比较高, 在处于开启状态的时候, 就能够成为运移通道, 但是这时其对已有油气藏具有破坏的作用;比如走滑断层对块状油气藏有沟通底水的时候, 会导致水窜现象的发生, 从而导致油气藏中的流体分布平衡遭到破坏, 使采收率降低。因此, 需要清楚地了解走滑断层对圈闭有效性的不良影响, 并采取措施来规避这些不良情况的发生。

3 结语

与其他断层相比, 走滑断层具有一些明显的特征, 这些特征成为走滑断层的主要识别标志。在石油地质研究方面, 走滑断层对于提高圈闭的有效性及提高油气的运移、封盖、存储能力等有着非常重要的作用, 因此要加强对走滑断层的研究及勘测。

参考文献

[1]陈宪保, 卢异, 韩信等.走滑断层的石油地质意义[J].内蒙古石油化工, 2011, 37 (1) :122-123.

[2]吕优良, 汤达祯, 罗春树等.塔北隆起轮东斜坡带走滑断层特征及其石油地质意义[J].大庆石油地质与开发, 2013, 32 (1) :22-26.

[3]杨铭, 孙彦达, 张玎等.泌阳凹陷新庄油田走滑断层的发现及成因分析[J].石油地质与工程, 2007, 21 (3) :27-29, 33.

断层识别 第7篇

关键词：CSAMT,识别断层,陶和勘查区,新疆

可控源音频大地电磁法简称CSAMT法, 仪器为加拿大凤凰公司的V8网络化多功能电法仪。该方法是二十世纪八十年代末兴起的一种地球物理新技术, 它基于电磁波传播理论和麦克斯韦方程组导出的水平电偶极源在地面上的电场及磁场, 只要在地面上能观测到两个正交的水平电磁场 (Ex, Hy) 就可获得地下的视电阻率s, 当地表电阻率固定时, 电磁波的传播深度 (或探测深度) 与频率成反比, 高频时, 探测深度浅, 低频时, 探测深度深。人们可以通过改变发射频率来改变探测深度, 从而达到变频测深的目的[1]。

1 地质概况及地球物理特征

1.1 地质概况

1.1.1 地层

新疆和布克赛尔蒙古自治县陶和煤矿勘查区地表大部分为第四系所覆盖, 基岩出露面积占勘查区面积的三分之一左右。根据地质填图及钻探资料, 中生代侏罗纪下侏罗统三工河组 (J1s) 、中统西山窑组 (J2x) 、头屯河组 (J2t) 、新生代古近系始新统—渐新统乌伦古河组 (E2-3w) 、新近系中新统塔西河组 (N1t) 、第四系更新统—全新统 (Qpl3-4) 。

勘查区含煤地层为中生代侏罗纪西山窑组 (J2x) , 含煤地层总平均厚度为475.68m, 共含煤21层, 平均总厚38.75m, 含煤系数8.15%。其中可采19层, 平均总厚度43.29m, 可采含煤系数9.10%。根据西山窑组 (J2x) 煤层赋存特征, 可分为上、中、下三个含煤段。可采煤层为19层, 其中全区可采煤层11层, 大部可采煤层7层, 局部可采煤层1层。

1.1.2 构造

勘查区构造行迹主要表现为褶皱和断裂两种, 主要构造线方向总体呈近东西向展布。在勘查区北部多以褶皱为主, 南部则为一单斜构造, 倾角10°~41°之间, 构造复杂程度简单。

(1) 陶和向斜 (W1) 是区内主要向斜构造, 其两翼均被第四系覆盖。是勘查区内延伸最长、规模较大的向斜构造。向斜轴在平面上呈波状弯曲, 走向为NEE。核部较平缓, 北翼地层倾角较陡, 一般为60°~87°, 南翼地层倾角较缓, 一般为30°~65°。由南北向地震线控制, 两端伸出勘查区外, 控制长度约5km, 由于位于北部煤层埋深较浅区域且倾角较大, 控制较可靠。

(2) 库仑铁布克背斜 (M1) 是区内主要背斜构造, 除背斜核部有西山窑的地层零星出露外, 其两翼均大部分被第四系覆盖。是勘查区内延伸最长、规模较大的背斜构造。背斜轴在平面上呈波状弯曲, 由西往东走向为NEE-NE向变化。北翼地层倾角较陡, 一般为30°~65°, 南翼地层倾角较缓, 大部分为10°~41°。由南北向地震线控制, 两端伸出勘查区外, 控制长度约10km, 由于位于北部煤层埋深较浅区域且倾角较大, 东部受火烧影响等因素, 控制较可靠。

另椐二维地震资料推测, 测区存在一尚未查明的F3断层, 查明此断层的位置、产状及其展布情况亦是本次电法工作的主要任务。

1.2 地球物理特征

根据已有钻孔资料和测井资料成果结合本次工作情况, 可将测区地层电阻率大致情况统计如表1所示。

其中第四系 (Q3pl-4) 地层视电阻率受其他因素影响比较大, 特别是含水和火烧, 在含水情况下最低表现为20Ωm, 在火烧区表现为200Ωm, 侏罗纪西山窑组 (J2x) 在含煤条件下也表现为中高阻 (达到200Ωm) , 受火烧影响甚至达到300Ωm以上的高阻, 这些给地层的层位区分带来一定困难, 根据以往工作经验再结合测区整体情况, 大致可将侏罗纪西山窑组 (J2x) 与下伏地层的接触面定为视电阻率200Ωm的等值线位置。

2 技术措施

探测的目标层埋深大约1000m, 为了达到深度要求以及满足解释需要, 接收频率选择为7680~0.125Hz, 49个频点, 采用自动采集方式, 发射和接收采用GPS时钟对时达到时间上的严格一致, AB偶极根据测区剖面的长度, 选择1760m, 收发距约10km, 位于测线西部, 采用多块铝板并列埋设的方法降低接地电阻, 从而达到提高发射电流增加信躁比的目的, 并按规范要求, 坑深大于0.8m, 在铝板上浇灌盐水, 压实坑土, 保证接地良好, 此外, 为确保原始数据资料正常, 采取了以下技术措施:

(1) 在开工前对V8仪器进行标定, 确认达到仪器出厂指标和规程要求, 具体有五项工作:V8主机、1个RXU辅道盒子、TMR盒子和电流控制盒子的标定及进入工区后对仪器磁棒进行的标定, 标定数据显示仪器工作正常, 可以投入使用。

(2) 本次采用二分量标量测量, 因此, 测量使用GPS定位技术和高精度森林罗盘确保水平方向电场 (MN) 平行于场源 (AB) , 水平磁场垂直于场源, 且误差均控制在1°以内。

(3) 每天出工前对电线电缆和不极化电极进行常规检查, 确保能正常工作, 野外观测前愈大, 反之, 则电阻率愈小。

做好班报记录, 记录下各电极的接地电阻、直流电位、交流电位。

针对勘查区实际布设了6条测线进行电法勘探, 电法测线与原地质勘探线重合, 点距MN为50m, 测线点号从南到北依次编号为0-20共完成剖面线6条计6000m。

3 数据处理与解释

3.1 数据处理

把V8主机、RXU辅道盒子 (包括发射电流盒子) 记录的数据传输到计算机后, 就可以进行数据处理。CSAMT法资料处理已形成了系统软件, V8本身配备的软件有CMTpro和CSAMT-SW2.0。前者预处理后生成.avg文件供后者作进一步处理。

3.2 数据解释及成果分析

CSAMT法属电磁类勘探方法, 解释的物质基础是电阻率这一参数。用电阻率值的高低及分布形态来区分岩性, 发现断层, 推测有用的地质目标。由于本区前期未做过物探工作, 本区主要地层的岩石电阻率只能参考测井曲线及依据以前的经验值进行解释[2]。

3.2.1 典型曲线分析

野外测量得到的CSAMT原始曲线是成果解释的基本图件, 对原始曲线的分析是成果解释的重要一环。CSAMT原始曲线是由视电阻率~频率曲线 (ρ~f) 和相位~频率 (φ~f) 曲线两种, 没有直观地反映视电阻率与深度之间的关系, 分析相位~频率曲线只可看出上下层电性高低。

3.2.2 视电阻率剖面图的成果解释

视电阻率剖面图是由ρ~f、φ~f关系计算得出整条测线的视电阻率随深度变化的规律的反映。本次电法勘探工作获得各测线视电阻率剖面图, 其电性反映的深度与实际上的电阻率仍存在一定的相关关系, 以下是各测线视电阻率断面综合成果图, 图上X轴为测线位置信息, Y轴为对应深度, 并用不同颜色填充的等值线区域表示相应电阻率信息, 如色标所示, 颜色愈深则电阻率大, 反之, 则电阻率愈小[3]。

从图1上看, 视电阻率整体随深度增加而升高, 在标高400m以浅视电阻率基本在10-200Ωm范围内, 在标高500米处有一低阻异常, 该低阻异常在测线11号点附近尖灭, 在13点附近又出现在标高600m处, 低阻异常以下电阻率开始急剧抬升, 出现视电阻率等值线密集条带, 推测其为一电性标志层, 该电性标志层在测线南侧保持在标高420m左右, 而在测线北侧被抬升到标高620m位置, 由此推断在测线11号点至14号点之间有一断层存在, 断层宽度约120m, 落差约200m, 对照已知资料此断层为F3断层, 该断层为一倾角约80°的高角度正断层, 落差约200m。

从图2上看, 2线14号至16号点出现视电阻率异常, 在标高550m水平的低阻出现不连续现象, 15号点位置两侧视电阻率等值线密集、变化较大, 对照已知资料此断层为F3断层, 该断层在此处亦为高角度正断层, 断层落差约200m, 见图2。

从图3上看, 3线11号点至14号点位置出现视电阻率异常, 在标高500m水平的低阻出现不连续现象, 推断在测线11号点至14号点之间为一断裂构造, 对照已知资料此断层为F3断层, 见图3。

4 结论

(1) 通过CSAMT解译F3断层的基本情况:所在深度为水平标高约500m的一正断层, 断层落差约200m, 断层总体呈东西走向。施工钻孔zk711验证F3断层与CSAMT解释推断的平面位置基本一致[4]。

(2) 勘查区构造行迹主要表现为褶皱和断裂两种, 主要构造线方向总体呈近东西向展布。在勘查区北部多以褶皱为主, 南部则为一单斜构造, 倾角10°~41°之间。断裂构造对煤层破坏不明显。

(3) 本次工程测量采用高精度全球定位系统 (GPS) 进行测线测量, 水平误差及高程误差均控制在1m以内, 数据成果满足生产要求。

(4) CSAMT方法在陶和煤矿勘查区的应用可行, 解译结果清晰可靠。

参考文献

[1]冒我冬, 等.CSAMT法在某煤矿防治水应用[J].科技信息, 2008, 32 (32) .

[2]陶波, 等.地球物理综合勘查技术在南水北调工程中的应用[J].中国石油大学学报 (自然科学版) , 2006, 30 (3) .

[3]张燕生, 等.视电阻率与传播速率[J].地球物理, 1985, 50 (10) :1628-1633.