构造控煤概论

煤田构造研究理论与方法

构造作用是控制煤系和煤层形成、形变和赋存的宵耍地质闲素，在煤炭资源肋探和开发工作中，煤田构造研究是一项贯穿始终的重要地质任务。

我国煤田构造的复杂性和时空发育特点在很大程度上决定了煤炭资源开发利用的价值。我国煤田地质工作者在学习国外先进地质科学理论的基础上，立足我国煤田地质工作的实践，逐步建立起中国煤田构造研究体系。

20世纪50-60年代中期，我国煤田地质工作者运用前苏联的槽台学说，强调不同大地构造发展阶段和不同大地构造单元对聚煤盆地的控制作用，注重对煤盆地和煤建造构造成因分类，较好地解释煤盆地的时空分布规律、沉枳建造与成煤的关系。对中国煤田地质特征开展了全面研究，为我国第一次全国煤田预测做出了重要贡献。

20世纪60后期-70年代，我国煤田地质工作以地质力学为指导理论，从地质现象(构造形迹)出发，分析构造应力状况和作用方式、探讨构造成因机制、恢复构造演化历史、进而进行构造控矿(控煤)预测。强调以现场研究为基础、野外调查与室内分析相结合等原则，使煤田构造研究得以直接面向地质勘查和煤矿生产。对推动煤田构造研究由简单的宏观描述和定性分析向多尺度、多学科、综合研究方向发展起到了积极作用。70年代中、后期,以地质力学为指导，开展了第二次全国煤田预测，初步总结出中国煤田构造的基本特征。

20世纪80年代至上世纪末，板块构造学说逐渐成为我国煤田构

造理论的主流。我国煤田地质工作者运活动论思想，研究各主要聚煤期的古构造、岩相古地理、古气候和成煤植物、聚煤作用和聚煤盆地演化，逐步深化了对中国煤田地质特征的认识。

何俊等(2002)研究表明全国各类瓦斯突出矿区煤田内的断层和褶曲两类构造服从分形规律，煤田断层和褶曲两类地质构造的分形维数与矿区突出危险性之间存在近似的正相关关系，矿区突出程度越严重，构造分维数越高。

曹代勇等(2006)针对中国含煤岩系受后期构造变形及其变形的时空差异性影响的现象，分析其形成原因为地球动力学环境、构造演化进程、深部构造与基底属性、构造应力场作用、煤系和上覆下伏岩性组合等五个方面总结了研究煤田构造方法为收集资料和处理资料、现场调研、测试分析和模拟实验。

林亮等(2008)根据湘东北地区煤田构造格局，提出了6种类的控煤构造样式，阐明了构造控煤的基本规律，在此甚础上分析其对煤系赋存的影响程度。认为湘东北地区煤田构造复杂，控煤构造样式以各种滑脱构造为主，推覆构造体系下找煤石今后工作的重点方向。

闫庆磊等(2009)依据幵平煤田地质勘查和矿井开釆资料，在系统分析地质构造展布规律和组合特征的基础上，选取NW向剖面作为平衡剖面，采用平衡剖面方法，对煤田构造变形及其对煤层赋存影响进行了研究。

近年来，我国煤田构造研究主要集中在以下5个方面：

（1）煤田构造的区域地质背景研究

煤田构造是区域构造格架中的一个有机组成部分。地壳浅部的构造变形与深部物质运动和结构构造之间存在密切的内在联系。因此，为了全面深入认识煤田构造的分布规律、成因机制和演化历史，必须加强区域构造背景研究。从大陆动力学和盆-山耦合角度探讨煤盆地的形成和演化进程。将煤盆地放在区域大地构造格架中。开展盆-山在空间上相互依存、在物质上相互转换、盆地沉降与山脉隆升耦合作用对煤层形成和改造的动力学过程研究，成为当前煤田构造研究的重要内容。

（2）煤盆地动力学研究

盆地构造动力直接控制着盆地各种地质作用的发生和盆地类型及其演化，进而制约着煤矿床赋存状况。我国煤盆具有复杂的构造-热演化史，80年代后期以来，分别从煤盆地构造演化、板块构造格局和地洼学说等角度提出中国煤盆地分类。此外，在中、新生代聚煤伸展盆地、新生代拉分煤盆地和煤盆地反转等方面也取得重要研究成果。

（3）煤田滑脱构造研究

20世纪80~90年代，随着当代地质构造理论的发展和新技术手段的应用，在逆冲推覆、伸展滑覆、走滑构造、反转构造等领域取得突破性进展，被视为板块构造理论成功地应用于大陆地质的标志，有力地推动我国煤田构造研究向广度和深度两方面的迅速发展。煤田滑脱构造研究是20世纪80年代以来我国煤田地质领域所取得的最重要进展之一。

（4）控煤构造样式的划分和构造控煤作研究

构造样式是指一群构造或某种构造特征的总特征和风格，即同一期构造变形或同一应力作下所产生的构造的总和。构造样式研究的目的在于揭示地质构造发育规律，建立地质构造模型。在地质勘查资料不足的情况下，可以通过构造样式的研究去认识可能存在的构造格局和进行构造预测。构造样式最初用于描述褶皱，现已广泛应用于油气盆地构造分析。控煤构造样式是指对煤系和煤层的现今赋存状况具有控制作用的构造样式，它们是区域构造样式中的重要组成部分。控煤构造样式的划分采用当前构造样式研究的主流方案-地球动力学分类，划分为伸展构造样式、压缩构造样式、剪切和旋转构造样式，以及有构造叠加和复合性质的反转构造样式等4大类。构造控煤作研究由早期注重于构造形迹或构造变动对煤层形变和赋存的控制，拓宽至构造作用对煤的聚集、经受改造至现在赋存状态全过程的控制。在煤田构造样式，构造作用于煤变质、板块构造与煤田构造的关系方面取得一系列研究成果。

（5）矿井构造预测与定量评价方而的研究

当前，矿井构造研究已成为煤田地质领域最具活力的亮点之一。矿井构造规律的研究已从定性描述逐步发展到定量分析。采区三维地震勘探技术和井下综合物探技术使矿井构造定位探测精度大大提高；与此同时，开展了矿井地质构造预测和构造评价方法研究，数理统计、模糊综合评判、灰色系统理论、岩石力学以及构造应力场分析等已得到较为广泛的应用。形成了构造要素统计分析、构造形态空间分析和

构造复杂程度综合评价的研究思路。地质构造三维建模与可视化、矿井构造定量评价信息系统、FLAC软件等数值模拟、等新技术的应用，在研究煤矿构造成因与展布、断裂导水性、构造聚煤规律、应力场等动力灾害方面发挥山越来越重要的作用。