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以巨野煤田重力资料为主，结合钻井、地质、地震测量和前人研究成果，对研究区的重力场进行了研究，推断了研究区的断裂构造，拟合求解了以石炭-二叠系为沉积中心，奥陶系为基底、石炭-二叠系为中间层、中-新生界为盖层等3个密度层。研究区的主要断裂方向为近SN向断裂，它们为区域性大断裂，不仅控制了研究区煤层的分布特征，也控制了岩浆带的展布。研究区发育有巨野和汶上-宁阳两个潜凹，属于中生代断陷沉积盆地。潜凹内从东往西，沉降幅度逐渐增大，沉积物厚度由薄变厚。并形成了以奥陶系马家沟组为基底，以石炭-二叠系太原组和山西组为主要