聚煤特征

2024-09-02

聚煤特征（精选9篇）

聚煤特征篇1

一、地质概况

准哈诺尔煤田位于东乌珠穆沁旗西部。二连盆地群是内蒙古最大的一个晚中生代盆地群, 是我国早白垩聚煤期中一个重要的聚煤区。在一些断陷盆地内蕴藏着丰富的煤炭资源和石油资源。

二、含煤地层沉积环境分析

二连盆地群是古生代以来华北板块和西伯利亚板块不断地双边增生, 最终拼接而成的内蒙古中部华力西褶皱带基础发育起来的。中生代以来, 本区的构造演化发展进入了一个新的时期, 它与前中生代构造演化, 在受力方式、构造性质、沉积岩相、沉积幅度以及火山活动方面存在着巨大的差异。

准哈诺尔盆地形成过程中, 白垩系下统巴彦花群为其主要充填地层。阿尔善组发育在盆地的底部, 分布范围比较狭窄, 面积小, 地层厚度变化大, 岩性为一套灰白色, 暗紫红色砂砾岩、砾岩夹泥岩。砂砾岩分选磨园均差, 岩石颗粒主要为棱角状和次棱角状, 粒度大小混杂, 砂砾系数80～90%, 属于山麓湖滨相, 该组地层厚度0～155m, 属于盆地形成初期“填平补齐”的产物。

腾格尔组发育在巴彦花群的中下部, 随着盆地的持续下沉, 盆地发育到了鼎盛时期, 水域辽阔, 两个亚盆 (次级凹陷) 相互沟通, 形成大湖的地理景观。沉积物以灰、灰绿色的泥岩、砂岩为主, 中夹泥质灰岩, 陆源矿物占40%～70%, 多为次棱角状, 说明物质来源于周围山区, 且搬运距离不远;自生矿物占30%～60%, 泥质碳酸盐占15%～40%, 说明沉积环境稳定, 而沉积的地质时间漫长。该组地层厚度大于500m, 属于盆地演化中期“超覆扩张”的产物。

赛汉塔拉组发育在巴彦花群上部, 随着区域应力场由张扭转为压扭, 控盆断裂的活动由强转弱, 盆地开始淤浅, 从局部的沼泽化逐渐过渡到全区沼泽化, 沉积了有工业价值的煤层。主煤层沉积之后发生了一次全区性的水浸事件, 发育了厚度50～100m的湖相黑色泥岩, 此次湖侵事件, 由控盆断裂活动所致, 由于落差上影响, 显示由东北向西南方向倾斜, 由东北的山麓湖滨相向西南过渡至浅湖湖心相, 即物质相应由粗至细的沉积过程, 砾质系数由大于57%减少到20%以下。

湖浸结束后, 湖盆的沼泽化再次开始, 但是由于短道河流在盆地的迅速扩张, 泥炭沼泽只在盆地的局部发育, 没有再次形成具有工业价值的煤层, 赛汉塔拉组地层厚度大于500m, 属于盆地晚期“淤浅沼泽化”的产物。

综上所述, 准哈诺尔盆地的形成和演化经历了“填平补齐”、“超覆扩张”、“淤浅沼泽化”三个不同的阶段。体现在沉积物上是阿尔善组以砂砾砾岩为主, 腾格尔组以砂岩、泥岩中夹泥灰岩为主, 赛汉塔拉组以黑色泥岩, 砂岩中夹煤层为主。在沉积环境上, 阿尔善组以冲积扇、扇三角洲为主, 腾格尔组以浅湖、中深湖为主, 赛汉塔拉组以浅湖、泥炭沼泽、河流相为主。

盆地形成初期为“山高谷深”的古地理景观, 控盆断裂的强烈活动, 使盆地与盆缘间形成巨大的高差, 陆源碎屑充填活动非常强烈, 在次级凹陷中心形成小的湖盆, 但沉积体系主要为冲积扇和扇面瓣状河道, 因此在这种水动力条件较强、碎屑活动非常活跃的条件下没有泥炭沼泽发育。

盆地演化中期, 出现以大湖为主的古地理景观, 通过盆地形成初期的“填平补齐”作用, 次级凹陷已被淤平, 相互连通, 在湖泊里生存着鱼类、蚌类、腹足类、叶肢介等水生动物, 在湖盆边缘云松、苔藓等植物生长茂盛, 由于此时的沉积环境以覆水较深为其特征, 泥炭沼泽不易形成, 但此时是生油层的沉积时期, 根据石油部门勘查结果, 在准哈诺尔盆地油层分布面积达800km2, 西南部可达到阿拉坦合力一带。

盆地演化晚期, 本区应力场由张扭体制转化为压扭体制, 控盆断裂活动减弱, 而盆内的次级凹陷和次级隆起又有了继承性的发展, 在两个次级凹陷中仍被浅湖占据, 而在两个相对隆起区由于湖水经常退出, 沉积较薄。

此时的陆缘植物生长更加茂盛, 种类更加繁多, 当湖水逐渐干涸, 形成沼泽湿地时, 植物快速向湖心推进, 沉积巨厚的泥炭层, 为煤层的形成提供了物质基础。通过钻探成果证实, 在浅湖背景下形成的煤层, 层位稳定, 连续性好, 而在盆缘附近逐渐变薄、尖灭。在盆地相对隆起区无泥炭发育。主煤层形成以后, 一次规模较大、持续时间漫长的水浸事件中断了泥炭沼泽的继续发育, 在泥炭层之上沉积了厚度巨大的黑色泥岩, 使已经聚集的泥炭层得以保存。

综上所述, 本区的煤层沉积发育在盆地演化晚期的赛汉塔拉组, 盆内的两个次级凹陷是煤层的主要发育和赋存地区, 富煤单元主要分布在凹陷中心地带。

在准哈诺尔勘查区范围213.29km2内。共获得煤炭资源储量8.3亿吨。

聚煤特征篇2

天沃煤矿聚煤特征及对恢复横断山古环境意义

从聚煤沉积环境与聚煤规律判断,矿床形成于古特提斯海消亡、金沙江板块碰撞结合带西侧的晚三叠世(T3),古地理环境应为滨海海陆交互相.

作者：贺洪均张德荣叶青 HE Hong-jun ZHANG De-rang YE Qing 作者单位：云南省煤炭地质勘查院,昆明,650218 刊名：云南地质英文刊名：YUNNAN GEOLOGY 年，卷(期)：2009 28(2) 分类号：P618.11 关键词：海陆交互相上三叠统煤系横断山脉中段香格里拉天沃煤矿云南西北部

聚煤特征篇3

【关键词】冲积扇；曲流河；层组

一、鹤岗煤田概况

鹤岗煤田位于黑龙江省东北部，范围南起新华勘探区，北至细鳞河畔，南北长42km，东西宽平均6km，面积252km2.地理坐标为：东经130°10′～130°30′，北纬：47°10′～47°40′，平均海拔高度为170m。

二、对鹤岗煤田古地理环境的还原

含煤岩系的形成、分布及其特征都不是偶然的现象，而是多种地质因素综合作用的结果，主要包括古构造、古地理、古气候及古植物等几方面，其中古构造为最重要的，它对其它几个因素的发展、变化有直接的影响。下面从以下几方面论述鹤岗煤田的含煤岩系的形成。

1、鹤岗煤田的构造

鹤岗盆地大地构造位于吉黑褶皱系、老爷岭隆起、青黑山隆起带上的次级别断陷盆地。盆地西侧为小鹤立河断裂，东侧为鸭蛋何断裂，这两条同生断裂之间形成了地堑型断陷盆地，盆地总体走向北10°东～近南北。盆地断裂控制了含煤地层的沉积范围，鹤岗含量煤盆地在沉积时，由于受到军川～佳木斯隆起和平凤翔～半截河隆起的阻隔，海水没能进入，形成了典型的内陆山间断陷盆地。含煤盆地从成盆充填到封闭结束，共经历了燕山中期、晚期和喜山早期、中期、晚期等五期构造运动，致使原始的向斜盆地西侧抬升剥蚀，煤系地层直接出露地表，东侧则深幅沉降，含煤地层被埋深，从而形成走向近南北、向东倾斜的单斜构造形态，倾角15°～35°。

2、鹤岗煤田的古地理环境

（1）成煤期古地理景观为：北部石头庙子区、尚志区为湖泊，周边水系向湖区汇集。盆地中部存在近南北向的贯流河，由南向北注入湖区。矿区内有多条发源于西部山地的支流近东西向流过，汇入贯流河，形成了冲积扇—河流—湖泊沉积体系。

（2）煤的聚积场所主要是东西向河流与南北向贯流河之间形成的泛滥平原和贯流河向北入湖形成的湖泊三角洲地区。冲积平原上大面积泥炭沼泽化是主要聚煤方式。

（3）物源区主要是本部古老山区，盆地以侧向补给为主，纵向补给为辅。

3、成煤过程及演化

鹤岗煤田主要含煤地层是中生界白垩系下统鹤岗群石头河子组，少部分位于石头庙子组。按从基底向上的顺序分述如下：

构成煤系最下部的底砾岩，岩性为花岗质角砾岩、花岗质砂砾岩等，多呈黄褪色，为古风化残积物原地胶结所形成的，残积相，少许是坡积相，在三道沟能见到，以角度不整合覆盖在基底之上。

北大岭含煤岩段：含煤4层（36-33号），煤层连续程度和发育厚度均不好，综合分析此段为大型冲积扇环境沉积而成，冲积扇应有3-5个，位于盆地西缘（由于基底地层倾角大于煤系地层倾角，且走向均近南北，说明沉积时古地貌为西高东低）本段煤层均位于中上部，而且附近岩性冲积扇发育后期，由于沉积物的快速堆积，地势明显增高，冲积扇沉积逐步被辫状河流或曲流河所取代，在扇前洼地和扇休朵叶之间的低洼地段，以及河流环境中的河漫滩，泛滥平原以及废弃河道、牛轭湖等发育有许多泥炭沼泽，在适宜的沉降速度和丰富的植物堆积条件以及盖层因素的联合作用下，形成了多个煤层。

中部含煤段：含煤层数30层（3-32号），煤层顶底板以各种粒度的砂岩为主，局部发育有不同厚度的砾岩，沉积物特征总体上是从南至北粒度逐渐变细，说明南部水动力条件较强。综合沉积物的其它细部差别，可以认为此段主要含煤的形成环境从南至北总体为辫状河流-曲流河-湖泊环境应在现在的石头庙子和群英山东部地区。

富力岩段：含煤1-2层，依据煤层顶底板岩性分析，该段沉积环境应以东西河道的扇前辫状河流沉积，以及冲积扇区沉积为主。

覆盖在煤系地层上部的南岭砾岩段，由于地壳抬升，使聚煤盆地急剧收缩，利于成煤的泥炭沼泽环境逐步消失，贯流河逐步东移，聚煤作用逐步减弱消失。

三、聚煤规律

纵观煤系地层沉积序列，遵循宏观定性，微观辅证的原则进行分析研究，既不过分拘泥于局部和微观特征而要从大局和总体上去把握，将煤层自下而上分为五个煤层组：

第一煤层组：33-36号层，以冲积扇成煤为主，发育在底砾岩之上，煤层不稳定，分叉、尖灭比较频繁，灰分较高。

第二煤层组：27-32号层，以辫状河流环境成煤为主，煤层相对稳定，大部分可采。

第三煤层组：23-26号煤层，主要发育在峻德、兴安一带，向北很快尖灭，成煤以辫状河流为主，兼有冲积扇沉积特征。

第四煤层组：3-22号煤层，全区发育，矿区中部发育最好，主要成煤环境以辫状河、曲流河、滨湖三角洲为主。

第五煤层组：1-2号煤层，矿区南部发育，向北逐渐尖灭。成煤环境应以东西河道的扇前辫状河流沉积，以及冲积扇区沉积为主。

参考文献

[1]鹤岗矿区沉积环境及外围找煤研究和鹤岗矿区地质报告

作者简介

阿拉善南部含煤特征及聚煤规律篇4

1、矿区地质条件

研究区内基岩出露有石炭系太原组 (C2t) 、白垩系庙沟组 (K1mg) , 红柳沟组 (N1hl) 和第四系 (Q4) 。主要含煤地层为石炭系太原组 (C2t) 。

太原组岩性为灰-灰白色粗-细粒石英砂岩、深灰-灰黑色粉砂岩、泥岩、页岩呈韵律层, 夹泥灰岩、生物灰岩透镜体及煤层 (线) 。受后期构造的影响, 该地层残存厚度分布不均, 最厚达到1500m以上。该地层可划分为5个亚岩段, 其中太原组第一段、第二段、第五段为次要含煤岩层段, 第三、四段为主要含煤岩层段。与下伏臭牛沟组平行不整合接触, 上与白垩系庙山湖组呈角度不整合接触[2,3]。

太原组第一段 (C2t1) :岩性为黑色泥岩、粉砂质泥岩, 灰黑色粉砂岩, 灰色、灰白色细粒、中粒、粗粒砂岩, 夹黑色炭质泥岩、煤线和薄煤层。泥岩弱固结, 多为高岭石黏土岩。粉砂岩可分为粗粉砂岩和细粉砂岩。泥岩和粉砂岩常呈渐变过渡的互层状。本段上部泥岩、粉砂岩中含植物化石, 下部泥岩、粉砂岩中含个体很小的贝壳类化石和生物扰动构造, 发育有波状层理和水平层理。

太原组第二段 (C2t2) :岩性为黑色泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩, 灰黑色粉砂岩, 灰色、灰白色细粒、中粒、粗粒砂岩, 夹黑色炭质泥岩、煤层。本段上部泥岩、粉砂岩中极少含植物化石, 发育有波状层理和水平层理。

太原组第三段 (C2t3) :岩性为黑色泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩, 灰黑色粉砂岩, 灰色、灰白色细粒、中粒、粗粒砂岩, 夹多层薄-中厚煤层。泥岩弱固结, 多为高岭石黏土岩。粉砂岩可分为粗粉砂岩和细粉砂岩。泥岩和粉砂岩常呈渐变过渡的互层状。泥岩、粉砂岩中含植物化石, 发育有波状层理和水平层理。

太原组第四段 (C2t4) :岩性为灰黑色泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩, 灰黑色粉砂岩, 灰色、灰白色细粒、中粒、粗粒砂岩, 夹多层薄-中厚煤层。泥岩弱固结, 多为高岭石黏土岩。粉砂岩可分为粗粉砂岩和细粉砂岩。泥岩和粉砂岩常呈渐变过渡的互层状。本段砂岩相对较多, 泥岩、粉砂岩中普遍含植物化石, 发育有波状层理和水平层理。

太原组第五段 (C2t5) :本段地层广泛分布于预查区中, 与太原组第4段为连续沉积。该组底部主要为灰白色、紫灰色细-粗粒石英砂岩、含砾粗粒含砾石英砂岩, 向上为灰黑色粉砂质页岩或泥岩与灰色粉砂岩互层, 夹灰色、灰白色薄-中厚层状中、细粒石英砂岩。

2、含煤性分析

研究区内太原组第一至第四段平均厚度为1530m, 太原组第五段残留厚度平均为238m。太原组第一至第四段含编号约煤层20层, 以薄煤层为主, 中厚煤层次之, 平均总厚13.81m, 含煤系数为0.90%, 自上而下编号1-20号煤层;太原组第五段一般含煤2层, 平均厚度约1.06m;其中大部可采煤层10层 (为1、2、4、7、8、10、11、12、13、19煤) 、局部可采煤层5层 (为5、6、9、14、17煤) 、零星可采煤层5层 (为0上、0下、3、15、20煤层) 、不可采煤层2层 (为16、18煤层) , 煤层平均总厚14.87m, 含煤系数0.84%;可采煤层平均总厚13.63m, 可采含煤系数为0.77%。

1煤层:位于太原组第四段顶部, 煤层平均厚度约1.09m, 该煤层大部分不含夹矸, 局部含夹矸2层, 夹矸岩性为炭质泥岩、泥岩, 煤层结构简单。煤层顶底板多为粉砂岩、泥岩。属大部可采较稳定煤层。

2煤层:位于太原组第四段顶部, 煤层平均厚度为1.18m, 该煤层为单一煤层, 结构简单, 属大部可采较稳定煤层。

4煤层:位于太原组第四段中部, 该煤层大部不含夹矸, 局部含夹矸2层, 煤层平均厚度1.22m, 属大部可采较稳定煤层。

7煤层:位于太原组第四段底部, 层位稳定, 平均厚度约1.04m, 属大部可采较稳定煤层。

8煤层:位于太原组第三段顶部, 煤层厚度约1.00m, 该煤层局部含夹矸1层, 属稳定煤层。

10煤层:位于太原组第三段中部, 煤层厚度平均为0.70m, 该煤层结构简单, 属较稳定煤层。

12煤层:位于太原组第三段中部, 煤层平均厚度约1.10m, 该煤层大部不含夹矸, 局部含夹矸1层, 夹矸岩性以炭质泥岩、泥岩为主, 属结构简单较稳定煤层。

13煤层:位于太原组第三段底部, 煤层平均厚度约0.90m, 该煤层大部不含夹矸, 局部含夹矸1层, 属结构简单较稳定煤层。

19煤:位于太原组第一段中部, 煤层平均厚度约0.85m, 该煤层不含夹矸, 顶底板岩性为粉砂岩、泥岩, 属结构简单较稳定煤层。

3、煤质特征

煤的颜色均为黑色, 条痕为黑色, 似金属光泽, 参差状断口, 性脆、易碎, 裂隙较发育, 且大多被方解石细脉和浸染状黄铁矿充填;条带状结构, 层状构造, 煤芯反映各煤层煤的硬度差别较大。

太原组各煤层均以亮煤为主, 暗煤次之, 夹少量丝炭薄层。宏观煤岩类型以半亮型煤为主, 其次为半暗煤。在各可采煤层煤的有机组分中, 镜质组占有机组分的0%~8.9%、惰质组91.0%~100%、壳质组0%-0.1%。煤的镜质组最大反射率 (Rmax) 大于5.0%, 变质阶段为很高变质程度的无烟煤。

研究区内各可采煤层浮煤挥发分平均为1.45%-4.86%, 氢元素含量各煤层平均值为0.52%-2.24%, 焦渣特征为1, 依据中国煤炭分类标准[4], 本区煤属高变质的无烟煤, 其小类为无烟煤一号和无烟煤二号。

4、聚煤规律分析

研究区在石炭世正处于古亚洲洋构造域与古特提斯构造域的交汇部位, 在华北板块南北两侧板块俯冲碰撞的夹击作用下处于相对抬升的构造背景, 同时由于此时正对应于古特提斯的最大张期, 复合叠加了古特提斯构造域的扩张作用。在这种复杂、特殊的板缘构造演化背景下, 造成了区内数次相对海平面变化。且在晚古生代, 本区位于华北板块北部, 处于温暖潮湿的气候条件, 有利于植物的大量发育。在具有潜在含煤能力的海岸平原中, 当可容空间接近最大以及海平面变化速率与进积事件供应沉积物的速率平衡时, 能够堆积厚度最大、分布最广的煤层。

在基底差异性升降总体隆起抬升的构造背景下, 盆地总体抬升使得石炭系上部地层遭到了不同程度的剥蚀, 石炭系基岩出露, 使本区缺失了三叠系-侏罗系地层, 被第四系覆盖。

由地层剖面及野外地质钻探结果统计分析认为含煤段主要分布在太原组第三、四岩段的中、底部, 即基本发育在由进积事件产生的向上变浅序列的顶部, 这是由于在海平面下降至上升的转折时期, 广泛发育泥炭坪和泥炭沼泽成煤环境的必然结果。在区域整体发育潮坪相的背景下, 勘查区内部还发育有三角洲、碎屑浅海亚相, 障壁岛、沼泽、分流河道、泻湖沼泽等微相。

5、结论

研究区位于六盘山弧形构造带罗山逆冲席和贺兰山西缘深断裂交汇处。研究区内含煤地层为石炭系太原组, 依据沉积旋回, 可将太原组划分为五个岩段, 其中第三、四段为主要含煤岩段, 含大部可采煤层10层, 属较稳定煤层, 煤类属高变质程度的无烟煤。

由于受华北板块南北两侧板块俯冲碰撞的夹击作用, 并叠合古特提斯构造域的扩张作用, 造成区内数次相对海平面变化, 使研究区发育障壁滨海-三角洲平原沼泽相。在具有潜在含煤能力的海岸平原中, 当可容空间接近最大以及海平面变化速率与进积事件供应沉积物的速率平衡时, 致使本区沉积了分布较广的多层煤层, 同时在基底差异性升降总体隆起抬升的构造背景下, 本区含煤地层遭受了不同程度的剥蚀。

参考文献

[1]白云来, 等.鄂尔多斯盆地西缘构造演化及与相邻盆地关系[M].北京:地质出版社, 2010.

[2]简绍广.内蒙古自治区阿拉善左旗炭井子沟矿区煤炭详查报告[R].内蒙古苏力德能源股份有限公司, 2009.

[3]李海东.内蒙古自治区阿拉善左旗大沙蒿子勘查区煤炭详查报告[R].内蒙古矿业开发有限责任公司, 2011.

聚煤特征篇5

黑河市处于兴安岭-内蒙地槽褶皱区, 大兴安岭地槽褶皱系和小兴安岭松嫩地块构造单元上, 构造发展多阶段、多旋回、不平衡性明显, 地壳活动性较强, 地质构造错综复杂。境内发现西岗子、黑宝山、孙吴、红锈沟、大西江、霍尔沁、乌云、乌伊河、柏根里、门鲁河、清泉、沐河屯、大吉岭、铁包山共14个煤盆地。

1.1 地层

西岗子煤盆地出露地层有下石炭统星火组、上石炭统核桃山组、下白垩统西岗子组、甘河组, 第三系孙吴组, 含煤地层为西岗子组。黑宝山煤盆地周围和基底出露地层为中生界地层, 含煤地层为下白垩统九峰山组。孙吴煤盆地属中生代大兴安岭-小兴安岭地层分区, 含煤地层有下白垩统九峰山组、下白垩统西岗子组。红锈沟煤盆地为下白垩统九峰山组, 基底为下古生界及上古生界岩层, 基底侵入岩为加里东期、印支期侵入岩。大西江煤盆地含煤地层为下白垩统九峰山组, 九峰山组地层之上被下白垩统甘河组覆盖。霍尔沁煤盆地为下白垩统九峰山组, 煤层多产于凝灰砂岩中。乌云煤盆地下第三系乌云组, 黑色泥岩夹4层煤, 其上被第三系孙吴组覆盖, 基底为印支期侵入岩和上白垩统地层。乌伊河煤盆地下白垩统九峰山组, 其大面积覆盖下白垩统甘河组, 中基性火山岩及上第三系孙吴组, 松散沉积物, 基底为加里东期侵入岩和古生代地层。柏根里煤盆地下白垩统九峰山组, 岩性为砂岩、板岩、凝灰砂岩夹煤层, 不整合于混合岩之上, 被下白垩统甘河组覆盖。门鲁河煤盆地下白垩统九峰山组是该盆地含煤地层, 其上大面积覆盖白垩统甘河组中基性火山岩。清泉煤盆地下白垩统九峰山组。沐河屯煤盆地为下白垩统九峰山组, 基底为华力西期、印支期侵入岩及古生界地层。大吉岭煤盆地下白垩统九峰山组, 下伏下白垩统龙江组, 上覆甘河组中基性熔岩。铁包山煤盆地含煤地层为下白垩统九峰山组, 基底为古生代地层, 印支晚期和燕山早期侵入岩。

1.2 构造

西岗子煤盆地大地构造位置为小兴安岭-松嫩地块之沐河隆起的洪湖吐断陷, 石金河断裂、公别拉河断裂为盆缘控制性断裂, 控制了本区的聚煤条件, 盆地呈狭长状, 北北东向展布, 煤系地层大致呈水平状, 局部具平缓褶皱或因后期断层影响产状变陡。黑宝山煤盆地大地构造位置属大兴安岭优地槽褶皱系之罕达气断褶束, 固固河坳陷内。煤盆地呈北东向展布于新开岭复向斜和三峰山-鸡冠山复向斜之间。盆地断裂构造较发育, 可分为基底断裂、盆缘断裂和后期断裂。对煤系地层和煤层具有破坏作用。孙吴煤盆地两侧受北东向张扭性孙吴断裂带的控制, 茅兰河断裂即是该断裂带的一部份, 区内尚存在北西向断裂, 它们是盆地的同生断裂, 控制了含煤岩系的生成与分布, 使盆地形成北东向展布的宽缓的向斜盆地。红锈沟煤盆地处于伊春-延寿地槽褶皱系乌伊云河中新断陷, 属隐伏式断陷盆地。霍尔沁煤盆地处于大兴安岭地槽褶皱系, 罕达气优地槽褶皱带罕达气坳陷。乌云煤盆地处于小兴安岭地槽褶皱系乌云-结雅新断陷内。乌伊河煤盆地处于伊春-延寿地槽褶皱系乌伊河新断陷。柏根里煤盆地位于科洛河断裂带内。门鲁河煤盆地处于大兴安岭地槽褶皱系, 罕达气优地槽褶皱带, 罕达气坳陷内。清泉煤盆地处于小兴安岭-松嫩地块区, 沐河隆起带, 塔溪-引龙河断陷。沐河屯煤盆地处于小兴安岭-松嫩地块, 沐河隆起带, 塔溪-引龙河断陷。大吉岭库煤盆地处于伊春-延寿地槽褶皱系, 乌云河中新断陷, 铁包山煤盆地处于沐河隆起带, 塔溪-引龙河断陷。

2 岩石特征

黑河市14个煤盆地煤系沉积岩中, 发育的主要岩石类型有:砾岩、砂岩、粉砂岩、凝灰岩及泥岩。砾岩较发育, 主要可分为底部砾岩、中间砾岩和上部砾岩。其中砾径由下到上逐步变小, 磨圆也变好, 但成分基本一致。砂岩是含煤地层的主要组成部分, 从岩石的成分上看主要是岩屑砂岩, 其岩石的颜色多为灰白色。从粒度上看以中粗砂岩为主, 细砂岩占比例不大, 从层理上看多为水平层理和缓波状层理。单层厚度一般3~5m。有时与粉砂岩呈互层状, 粉砂岩与细砂岩组成互层状砂体, 多为深灰色及黑灰色, 单层厚度最大不超过2m, 从层理上看多为水平层理和细纹层理, 局部可见小型斜层理。煤系地层中凝灰岩不甚发育, 在煤层上部和下部底板有凝灰岩及凝灰角砾岩存在, 多为灰白-灰绿色。

3 沉积环境

区域内14个煤盆地的含煤地层位于下白垩统九峰山组、西岗子组和第三系乌云组地层中, 在成因地层划分上, 考虑到地层划分中的组、段, 将九峰山组划分为四个段, 西岗子组分为二个段, 乌云组未分。

3.1 九峰山组

将黑宝山、孙吴、红锈沟、大西江、乌伊河、柏根里、门鲁河、清泉、大吉岭库铁包山煤盆地含煤地层划分为四个地层单位。与九峰山组四个段相对应。

3.1.1 九峰山组一段

第一成因地层单位 (九峰山组一段) 在煤层的下部, 在盆缘部分为一套以杂色砾岩为主夹有紫红色的砂岩、粉砂岩薄层的泥石流沉积, 局部夹薄煤线。此段砾石主要为棱角状和次棱角状, 分选较差, 杂基支撑, 反映当时的沉积环境是以干旱、中干旱冲积扇沉积, 气候干燥, 氧化作用较强。

3.1.2 九峰山组二段

第二成因地层单位 (九峰山组二段) 层序的底部为凝灰角砾岩和粉细砂岩组成。向上为煤层及灰色的粉砂岩及灰-灰白色的细砂岩互层, 反映出向上逐渐变细的层序, 在沉积环境上显示出潮湿型冲积扇沉积。

3.1.3 九峰山组三段

第三成因地层单位 (九峰山组三段) 自中间砾岩至煤层上部砾岩, 由一套灰-灰白色的砂岩及杂色砾岩组成, 在层理构造上多为水平层理或无层理, 粒度自下而上有逐渐变细的趋势, 顶部发育泥炭沼泽相, 形成煤层, 在沉积环境上也是以潮湿型冲积扇沉积为主。

3.1.4 九峰山组四段

第四成因地层单位 (九峰山组四段) 自煤层上部砾岩到0号煤层以上, 该层序的岩石粒度较粗, 经常出现递变层理, 反映出河流沉积的主要特征。

3.2 西岗子组

西岗子、霍尔沁、沐河屯盆地含煤地层为下白垩统西岗子组, 按岩性特征划分为上、下两段。

3.2.1 下部含煤段, 分为下部砾岩段和上部含煤段。

下部砾岩段以冲洪积砾岩为主, 含煤段以湖泊相细碎屑沉积为主。

3.2.2 上部含煤段, 分为下部砾岩段和上部含煤段。

下部砾岩段底部为凝灰砾岩, 向上过渡为凝灰砂砾岩、砂岩, 凝灰砂砾岩中夹褐色泥岩、粉砂岩, 含煤段主要为湖泊相沉积。

3.3 乌云组

乌云盆地含煤地层为下第三系乌云组, 主要为灰白色、灰绿色粗砂岩和粉砂岩、灰色、褐色泥岩、黑色泥岩, 其上被第三系孙吴组覆盖, 基底为印支期侵入岩和上白垩统地层。在黑龙江北岸俄罗斯境内是结雅-布列亚含煤盆地, 煤盆地处于小兴安岭地槽褶皱系乌云-结雅新断陷内。

4 聚煤特征

聚煤特征篇6

关键词：黑龙江下白垩统,煤类分布特征,变质类型

黑龙江省具有晚石炭世、中侏罗世、早白垩世、古近纪、新近纪中新世5个主要聚煤期。其中, 晚石炭世、中侏罗世、古近纪和新近纪中新世聚煤期在聚煤作用上较差, 赋存资源量相对少且煤类单调, 而只有早白垩聚煤期含煤地层多, 聚煤作用及资源储量多, 且煤类齐全, 具有煤类分布的代表性, 其煤变质因素多样, 具有典型的研究意义。

1 早白垩世聚煤期的含煤地层

黑龙江省早白垩世含煤地层具有东部多, 含煤性好, 中西部少, 含煤性差的特点, 详见表1。

2 早白垩世聚煤期含煤盆地 (矿区) 的煤类分布

据《黑龙江省煤炭、油页岩矿产资源储量表》 (截止2010年底) , 全省具有早白垩世聚煤期煤炭矿区 (矿井、勘查区) 220处, 占全省239处的92%, 含煤盆地 (已开发) 分布于东部区16个盆地, 中部区3个盆地, 西部区8个盆地, 共27个盆地。

2.1 东部区的煤类:

a.鹤岗盆地, 包括12个矿区 (矿井、勘查区) 含煤地层为城子河组, 穆棱组。有弱粘煤 (RN) 、气煤 (QM) 、气肥煤 (QF) , 1/3焦煤 (1/3JM) , 焦煤 (JM) 以及贫煤 (PM) , 无烟煤 (WY) 7个煤类。b.绥滨-集贤盆地:包括18个矿区 (矿井、勘查区) 。含煤地层为城子河, 弱粘煤 (RN) , 长焰煤 (CY) , 气煤 (QM) , 焦煤 (JM) , 无烟煤 (WY) 7个煤类。c.双鸭山盆地及新安盆地位:包括21个矿区 (矿井、勘查区) 含煤地层为城子河组, 有不粘煤 (BN) 、弱粘煤 (RN) 、长焰煤 (CY) 、气煤 (QM) 、气肥煤 (QF) 、1/5焦煤 (1/3JM) 、焦煤 (JM) 、贫煤 (PM) 、贫瘦煤 (PS) 、无烟煤 (WY) 10个煤类。d.双桦盆地:包括2个矿区勘查区, 含煤地层为城子河组, 有气煤 (QM) 、气肥煤 (QF) 、1/3焦煤、焦煤 (JM) 4个煤类。e.小营盘盆地:包括2个煤矿区, 含煤地层为城子河组。有气煤 (QM) 、气肥煤 (QF) 、肥煤 (FM) 3个煤类。f.勃利盆地:含煤地层为滴道组、城子河组、穆棱组, 及裴德组、云山组、珠山组, 包括65个矿区 (矿井) , 有长焰煤 (CY) 、不粘煤 (BN) 、弱粘煤 (RN) 、1/2中粘煤 (1/2N) 、气煤 (QM) 、气肥煤 (QF) 、1/3焦煤 (1/3JM) 、肥煤 (FM) 、焦煤 (JM) 、瘦煤 (SM) 、贫瘦煤 (PS) 、贫煤 (PM) , 13个煤层。g.鸡西盆地:含煤地层为城子河组、穆棱组、包括矿 (勘查区) 54处, 煤类为BN、RN、1/2IN、CY、QM、QF、1/3JM、FM、JM、SM、PM11个煤类。h.小城盆地:含煤地层为城子河组, 包括1处矿区, 有RN、CY、QM、1/3JM、JM、SM、PM、WY8个煤类。i.双柳盆地:, 含煤地层为城子组, 1处勘查区, 煤类为QM。j.新立盆地:含煤地层为穆棱组及矿区, 有RN、CY2个煤类。k.红房子 (自兴) 盆地) :含煤地层为穆棱组, 包括矿区1处, 煤类为RN1个煤类。l.青山盆地:含煤地层为城子河组, 矿区1 (转下页) 处, 煤类为JM、1/3JM、QM3个煤类。m.林口盆地:含煤地层为穆棱组, 包括7个矿区, 煤类为CY。n.东宁盆地:含煤地层为穆棱组, 煤类为CY。o.老黑山盆地:含煤地层为穆棱组, 煤类为CY。

2.2 中部地区:

a.翠岭盆地含煤地层为淘淇河组, 煤类为CY。b.木兰盆地含煤地层为淘洪河组, 煤类为CY。c.凤山盆地位于尚志市, 含煤地层为淘洪河组, 煤类为CY。

2.3 西部地区:

a.黑宝山-木耳气盆地:含煤地层为九峰山组, 包括矿区 (勘查区) 8处, 煤类为BN、CY及WY3个煤类。b.四季屯盆地:含煤地层为九峰山组, 包括矿区1处, 煤类HM。c.大子扬山盆地:含煤地层为九峰山组, 矿区1处, 煤类为CY。d.呼玛盆地:含煤地层为九峰山组矿区1处, 煤类为HM。e.欧油盆地:含煤地层为九峰山组, 矿区1处, 煤类为HM。f.红绣沟盆地:含煤地地层为九峰山组, 矿区1处, 煤类为BN。g.西岗子盆地:含煤地层为西岗子组, 矿区6处, 煤类为HM。h.霍拉盆地:含煤地层为九峰山组, 包括矿区1处, 煤类为CY。

3 煤类分布特征及成因探讨概述

3.1 分带特征:

黑龙江省早白垩世聚煤期的煤类分布, 分带性明显, 大体上可划分为三大煤类分布带, 大体上即东部气煤、焦煤带, 中部长焰煤分布和西部长焰煤-褐煤带, 三个带的界线大致可以东部的牡丹江断裂, 中部的哈尔滨-嘉荫断裂为界, 见图, 东部带号虽然称气煤、焦煤带, 但煤类齐全, 具有13个煤类, 但总体上以气煤和焦煤为主。

3.2 各煤类带成因探讨:

a.地壳深部构造的决定性影响黑龙江省莫霍面等深线图显示幔坳相间分布特点, 地幔隆起区地层的地温高, 地幔坳陷区地温相对低。这是深成变质的温度的决定性因素。东部为佳木斯幔隆区, 中部张广才岭、小兴安岭幔坳区和松辽幔隆区, 西部为大兴安岭幔坡 (幔坳) 区, 暗示了黑龙江省地壳地温大体为东高西低, 这样的地温场决定了深成变质作用的东高西低特点。b.含煤地层上覆地层厚度分析:早白垩时期, 黑龙江省东部煤系地层置厚度, 发育有东山组、猴石沟组最厚达近3000米, 中部地区张广才岭, 嘉荫等地含煤地层建兴组上覆含煤地层最大厚度为大于2000米, 淘淇河组上段局部含煤, 最大厚度达1700米。西部地区含煤地层九峰山组, 上覆地层主要为甘河组, 最大厚度为838米, 西岗子组上覆地层为新近系孙吴组, 最大厚度为200米左右。从煤系地层的上覆地层厚度来看, 东部明显大于中部和西部, 中部大于西部。这也是影响煤层变质程度的重要因素。c.岩浆活动对煤变质的影响:东部地区由于濒临大陆板块边缘, 岩浆侵入活动较频繁, 火山岩地层有东山组及松木河组, 伴随这两次火山喷发形成了较多的侵入岩和次火山岩, 使煤变质程度局部增高, 如鸡西盆地的张新辉绿岩体, 东部区的安山玢岩体勃利盆地的龙湖区安山玢岩体, 双鸭山盆地的七星河辉绿岩体, 双鸭山盆地完达区的辉绿岩体, 鹤岗盆地北部的二龙山, 桥头山, 烟筒山等安山玢岩体等等岩体侵入加深了煤的变质程度。而中部和西部很少在煤系中见到侵入岩体, 只在黑宝山-木耳气盆地的红旗露天矿见有玄武玢岩侵入体, 使在全盆地的长焰煤中出现了无烟煤。

东北新生代聚煤作用篇7

关键词：东北新生代,聚煤,作用

古近纪含煤地层主要分布在东北伊通佳木斯断裂带中的舒兰盆地, 抚顺———密山断裂带中的沈北、抚顺和梅河盆地等。新近纪在我国北方也有煤层形成, 如辽宁邱家吞组、吉林土门子组, 但含煤性远不及古近纪。

1含煤地层

抚顺———密山断裂带 (沈阳———敦化———密云区) 含煤地层。该断裂带内有沈北、抚顺、梅河、桦甸、敦化等盆地。含煤地层有沈北盆地古近纪始新世杨连屯组、抚顺盆地古近纪古新世始抚顺群梅河盆地、占近纪古新世——渐新世梅河群、桦甸盆地古新世———渐新世桦甸组。

依通———佳木斯断裂带 (依兰——伊通区) 含煤地层。该断裂带内有伊通———舒兰、五常、尚志、延寿、方正、依兰、宝泉岭及三江等盆地, 含煤地层有古近纪古新世新安村组、始新世舒兰组和达连河组、渐新世宝泉岭组。

其他煤盆地含煤地层。松辽盆地一带的依安组为湖沼相含煤沉积, 岩性以泥岩为主, 夹砂岩、粉砂岩、砂质泥岩, 上部夹薄层褐煤。分布于古林东部延吉———珲春一带小型盆地中的珲春组从下到上划分为砾岩段、下含煤段、下褐色层段、中含煤段、中褐色层段、上含煤段。

2沉积特征

2.1抚顺———密山断裂带 (沈阳、敦化——密云区)

抚顺盆地和梅河盆地为该区两个重要的含煤盆地, 其次是沈北盆地和桦甸盆地。抚顺盆地位于依通———佳木斯断裂带与抚顺密山断裂带南部接合部位, 虽然后期构造形变, 边缘沉积部分被剥蚀, 但沉积时的坳陷方向与断裂带的方向一致, 所以, 推测应属于内陆断陷型盆地。含煤地层古近系抚顺群, 由下向上划分为古新统老虎台组和栗子沟组, 始新统古城子组、计军屯组、西露天组和耿家街组, 主要含煤地层为古城子组。老虎台组为裂陷初始沉积, 火山活动强烈, 主要由火山碎屑岩、次火山玄武岩夹泥岩、砂岩和粉砂岩组成, 夹不稳定B煤组;其后为湖泊扩张期, 形成栗子沟组河湖相含煤沉积及古城子组以泥炭沼泽相为主的沉积, 栗子沟组主要由凝灰岩、凝灰质角砾岩、凝灰质砂岩和泥岩组成, 夹薄煤层 (A煤组) ;古城子组主要由砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩和煤组成;计军屯组以深水湖泊相沉积为主, 主要由泥岩、油页岩组成, 夹薄层煤, 之后聚煤作用终止。

梅河盆地位于抚顺———密山断裂带南段, 为内陆地堑式盆地。古近纪古新世盆地初始裂陷始新世盆地开始扩张, 渐新世盆地明显萎缩。含煤地层为梅河群, 由下向上可划分4段。下煤段为扇砾岩、砂砾岩夹泥质岩及煤层, 向上粒度变细, 在横向上向盆地中心粒度变细变薄, 相变为湖相泥岩。中煤段为主含煤段, 岩性由扇砾岩、砂砾岩、滨浅湖相砂岩和湖相泥岩和煤层组成; 盆地最大扩张期后, 深湖相褐色泥岩和油页岩充填整个盆地, 西缘沉降幅度较小, 形成湖滨三角洲。上煤段为巨厚层砾岩、渺砾岩沉积, 向盆地中心相变为泥质岩沉积, 扇远端部分沼泽化聚煤。泥岩段以绿色泥岩为主, 夹薄中层细砂岩, 见浊流沉积。

沈北煤盆地古近纪始新世杨连屯组属断陷型湖盆沉积, 从下到上分为4段:杂色铝质泥岩、含煤段、泥岩夹粉砂岩、泥岩夹菱铁矿层。

桦甸盆地古新世渐新世桦甸组自下而上可分为3段:下部为含黄铁矿段, 以泥质岩为主, 夹多层薄层石膏, 下部含较多黄铁矿结核, 大者可达20~30 cm;中部为含油页岩段, 以泥岩为主, 夹油页岩26层, 可采13层, 夹薄煤层及炭质泥岩;上部为含煤段, 岩性为泥岩夹砂岩, 含煤层。

2.2依通———佳木斯断裂带 (依兰———伊通区)

舒兰盆地位于依通———佳木斯断裂带中部, 为半地堑式盆地。含煤地层为古近纪古新世新安村组和始新世舒兰组。古新世新安村组为盆地初始裂陷期沉积, 碎屑供应充分, 以冲积扇沉积为主, 向盆地中心相变为湖相泥岩, 聚煤作用很弱, 夹薄煤层;始新世舒兰组为主要含煤地层, 早期盆地开始扩张, 下部为河流相粗碎屑沉积, 为主要聚煤期, 中期湖泊扩张至鼎盛期, 中部以深湖相泥岩沉积为上, 湖水加深而聚煤作用终止;晚期盆地开始收缩, 上部最初以滨湖三角洲沉积为主, 为第二个主要聚煤期, 随后演化为扇三角洲粗碎屑沉积。

始新世达连河组分布于伊通———依兰地堑东北段的依兰等盆地中, 以依兰达连河最发育。按岩性分为3段, 中段为含煤段, 含油页岩及煤层。可与抚顺群占城子组、计军屯组、西露天组及珲春组下段相对比。

古近纪渐新世宝泉岭组主要分布于伊通———依兰地堑东北段的集贤、富锦、桦川、绥滨、萝北一带, 下部和上部为河流相粗碎屑沉积, 中部为含煤段。

3含煤性及煤质特征

3.1抚顺———密山断裂带 (沈阳———敦化密云区)

抚顺盆地具有4个含煤层位, 老虎台组含煤1~ 4层, 厚0.7~ 27.3 m, 横向不稳定, 仅局部可采;栗子沟组含煤1层, 厚0.26~10.8 m, 横向不稳定, 局部可采; 古城子组含巨厚煤层, 盆地西部煤层合并带, 单层煤厚度可达120 m, 向东煤层分叉、变薄, 中部煤层累计厚度75~40 m, 东部45~15 m, 至东端减薄至8 m。计军屯组中上部夹1层薄煤层, 不可采。

梅河盆地主含煤段含煤1~5层, 煤层分叉、合并较频繁, 单层厚度3~10 m, 在煤层合并带, 最大厚度可达50m以上;上含煤段含煤1~9层, 局部可采2~4层。

沈北盆地杨连屯组含煤段含复杂结构煤层2层, 厚度分别为0.1~25 m和0.l~5m, 分叉及尖灭剧烈。桦甸盆地桦甸组含煤段含煤18层, 4层局部可采, 其中10号煤全区发育。

3.2依通———佳木斯断裂带 (依兰———伊通区)

舒兰盆地新安村组夹薄煤层20余层, 仅局部达可采厚度。舒兰组含煤20~30层, 可采8~12层, 可采煤层总厚9.5~19.4 m。始新世达连河组中段含煤7层, 煤层总厚11.10~18.17 m, 平均13.36 m, 最厚可达23.08 m。渐新世宝泉岭组中部含煤20~27层, 其中可采7~10层, 可采总厚度7~16 m。

3.3其他煤盆地

在依安煤矿依安组有可采煤层1层, 厚2.2 m。珲春盆地珲春组含煤33~70余层, 总厚约25 m, 可采及局部可采10~15层, 单层煤厚5 m, 可采总厚12 m。灵山组中部含煤段含褐煤0~20余层, 局部可采0~5层, 可采总厚约10 m, 单层厚在15~35 m。

北方新生界煤以腐植煤为主, 具有高的镜质组 (腐植组) 含量 (89%~98%) , 低的情质组和壳质组含量 (分别为0.2%~5%、0.8%~ 6.8%) 。古近纪煤中均含琥珀颗粒, 常见过渡类型的腐植腐泥煤或腐泥煤。古近纪煤基本属于老年褐煤, 但部分矿区属于长焰煤和中变质烟煤。煤中灰分含量9.9%~45%, 硫分含量0.16%~ 1.12%。

参考文献

[1]王定绪, 李英杰, 熊晓英.煤炭地质勘查技术[M].北京:煤炭工业出版社, 2007:8.

探析新疆吐哈盆地的聚煤规律篇8

吐哈盆地沉积盖层主要为中新生代, 其中侏罗系是盆地内发育最广的一套含煤沉积地层。主要含煤地层为八道湾组和西山窑组, 前者为一套河流、扇三角洲和沼泽相沉积, 岩性为浅灰色砂岩、砾状砂岩、粉砂岩夹灰黑色泥岩、碳质泥岩及煤层, 局部含菱铁矿, 常发育石英质或花岗质底砾岩。

吐哈盆地前侏罗系划分为吐鲁番坳陷、了墩隆起、哈密拗陷带和南部隆起带四个一级构造单元 (图1、表1) 。吐鲁番拗陷包括柯尔碱凹陷、台北凹陷、布尔加凸起、托克逊凹陷、艾丁湖斜坡五个二级构造单元, 哈密拗陷包括哈密凹陷、黄田凸起两个二级构造单元, 南部隆起带包括沙尔湖隆起、沙尔湖浅凹陷、大南湖浅凹陷、梧桐窝子浅凹陷、骆驼圈子浅凹陷、野马泉浅凹陷六个二级构造单元。

从大地构造单元角度而言, 盆地南部隆起属于觉罗塔格构造带向盆内的延伸部分, 沙尔湖浅凹陷、大南湖浅凹陷等5个浅凹陷是5个分离状态的相互独立的聚煤洼地, 与盆地主体湖盆没有完全沟通, 由多个次级凸起相互隔开, 显示了基底断块格局的控制。中新生代构造活动较弱, 沙尔湖、大南湖一带侏罗系倾角仅10°左右。盆地北缘与其形成鲜明对照, 中新生代区域构造活动相对比较强烈, 在盆地西段表现最为显著, 沿博格达山前发育, 由北向南扩展、指向盆内的逆冲推覆构造带, 涉及地层时代从石炭纪直至第四纪, 表明该构造带主要活动时期为中生代末期至新生代。中生代盆地的原始沉积面貌受逆冲推覆作用影响, 而完全改变, 在此基础上, 形成了新生代的盆地边界。

2 聚煤规律

吐哈盆地自二叠世以后, 仅在早-中侏罗世发生过大规模的聚煤作用。早侏罗世早期, 克尔碱凹陷和台北凹陷北部桃树园-七泉湖一带, 物源主要来自北侧博格达山, 地形坡度较大, 由若干个大小不同的辨状河-扇三角洲平原沉积组成, 此时盆缘断裂活动较频繁, 基准面出现了数次小幅度的上升-下降 (聚煤旋回) , 故而该区域煤层沿走向时断时续, 沿倾向展布较短, 具有层数多, 厚度小等特点;托克逊凹陷和台北凹陷南部物源来自南侧沙尔湖隆起, 地形坡度较小, 同时由于距盆缘断裂较远, 受盆缘断裂活动影响较小, 具有较好的聚煤条件, 故推测该区域煤层厚度较大, 应为早侏罗世早期的富煤中心。

中侏罗世早期, 沉积范围较早侏罗世早期扩张较大, 托克逊凹陷和台北凹陷连为一体, 吐鲁番坳陷南部艾丁湖斜坡带和南部隆起带沙尔湖浅凹陷、大南湖浅凹陷均大面积接受沉积。吐鲁番坳陷北部桃树园-七泉湖-柯柯亚一带, 物源主要来自北侧博格达山, 地形坡度较早侏罗世早期变缓, 辨状河-扇三角洲平原增加, 故该期聚煤作用较早侏罗世早期较有利, 煤层沿倾向展布较早侏罗世早期要长, 走向上也出现少量较连续的煤层, 但因距盆缘断裂较近, 受其活动影响, 煤层含夹矸层数较多, 结构较复杂。台北凹陷南部七克台-底湖一带, 处于盆地腹部, 该期形成的辫状三角洲下部湿地, 具备泥炭沼泽成煤条件, 形成两层厚-特厚煤层, 但因泥炭沼泽发育过程中, 常有频繁短暂的水侵湿地化, 造成煤层结构复杂, 稳定性较差。吐鲁番坳陷南部艾丁湖斜坡带, 为浅湖周缘辫状三角洲平原聚煤, 成煤面积较大, 沿走向、倾向延伸均较长, 富煤中心位于斜坡带中北部即朵体中心部位;南部隆起带西段沙尔湖浅凹陷, 为曲流河三角洲平原聚煤, 因该区古构造活动极为平静, 泥炭沼泽环境长期发育, 故而形成煤层具有层数少, 厚度大的特点, 最大厚度可达309.27m, 煤层厚度沿走向变化较小, 沿倾向变化较大, 富煤中心位于凹陷北部即曲流河岸;南部隆起带中段大南湖浅凹陷, 为三角洲扇前洪泛湿地, 具备泥炭沼泽沉积条件, 由于未与主体湖盆广泛沟通, 从而形成一个相对封闭孤立洼陷, 加之构造活动极为平静, 故而该区聚煤条件最为有利, 赋煤面积和总厚度均较大, 富煤中心位于洼陷中部;南部隆起带东段骆驼圈子浅凹陷、梧桐窝子浅凹陷、野马泉浅凹陷, 由于距盆缘断裂较近, 受盆缘断裂活动影响较大, 聚煤作用延续时间较短, 故形成煤层具有层数较多, 厚度较小, 煤质变化较大等特点。

3 结论

本文对研究区各类成果资料进行了综合集成。通过收集利用以往成果特别是近年的煤矿勘查成果和正在开展的矿区总结报告、资源潜力评价成果的利用, 对吐鲁番坳陷一带含煤地层、构造、煤层、煤质和资源赋存等情况进行了综合评价, 初步建立了吐哈含煤盆地整体构造形态的认识。

摘要：吐哈盆地位于新疆东部, 大地构造单元位于哈萨克斯坦-准噶尔板块东南部, 西伯利亚板块、哈萨克斯坦板块和塔里木板块的拼合部位。随着吐哈盆地煤炭勘探程度的不断提高, 特别是勘探开发资料的积累和对盆地演化规律的认识的不断提高, 进一步加强煤炭聚煤规律系统研究就显得十分重要。

河南省石炭—二叠系聚煤规律篇9

关键词：河南省,石炭系,二叠系,聚煤规律

1 引言

虽然以往已经对华北地区石炭—二叠系层序地层有过大量的研究, 但是针对河南省范围内的层序地层的研究较少, 南华北的地层结构和其他地区相比, 存在着一些差异, 例如其他地区比较发育的本溪组在此区域内已尖灭。所以对河南省南华北地区的石炭—二迭系的聚煤规律的研究有着十分重要的意义, 可以深入研究晚古生代石炭—二叠系南华北地区的古构造演化、古气候变化、海平面变化历史以及聚煤作用演化史。

2 石炭—二叠系煤层沉积相及沉积特征

2.1 碳酸盐台地—泻湖泥炭沼泽沉积相及沉积特征

河南省主要的聚煤环境为太原组聚煤环境, 本溪组聚煤环境尽见于永城和鹤壁地区。进一步可以分为台地型泥炭沼泽相、潮坪型泥炭沼泽相、泻湖-海湾型泥炭沼泽相和障壁岛型泥炭沼泽相。这种聚煤环境的主要特征为:

(1) 泥炭沼泽受到周期性的潮汐水流作用;

(2) 成煤植物主要为类红树林的适盐性植物, 因为水介质主要为半咸水-咸水;

(3) 潮汐作用为主要的水动力特征, 水能量较低。

它所形成的煤层具有如下特点:

(1) 层厚度一般不大, 但稳定性强, 层位稳定, 分布面积广;

(2) 硫含量高, 一般来说灰分合量小于20%;

(3) 煤层结构复杂, 由薄条带状分布的粘土矿物使煤层显示出清晰的水平~缓波状纹理;

(4) 煤层的显微有机组分主要为无结构镜质体, 占85%左右, 而丝质体占12%左右, 壳质体极少。

太原组的含煤层数为4~12层, 全部为薄煤层, 仅在个别地区为可采煤层。

2.2 潮坪泥炭沼泽相及沉积特征

主要为山西组聚煤环境, 为二叠世早期海退过程中, 在潮坪沉积的基础上形成的滨海平原上的聚煤环境。

由碎屑堡岛相和海碳酸盐台地相转变为半咸水海湾相, 然后又被碎屑泻湖、潮坪相为主沉积取代, 进而形成的滨海平原, 煤层在这种环境中形成的。主要煤层为二1煤层, 而该煤层下部在河南全省的不同地区发育的沉积环境有所不同。新密煤田东部和荣巩煤田中部煤层下部发育于潮控三角洲的沉积环境中, 该区二1煤层底部砂岩呈出现厚薄相间的现象。安阳—鹤壁、高山井田西部—登封暴雨井田、济源下冶—新安郁山—洛阳—偃师—邝岭、焦作—博爱带处于河控三角洲的沉积环境中, 该沉积区内上部形成的砂岩厚度和二1煤层厚度较大。陕淹、宜洛、新安、登封、平顶山、临汝煤田以及豫南确山煤田、豫东永夏煤田的煤层发育于泻湖障壁岛的沉积环境中。

(1) 泥炭沼泽的水介质条件以淡水条件为主, 个别显现为半咸水条件;成煤植物主要为芦木、鳞木的高等木本植物, 壳质体较多。

(2) 本区二1煤为潮湿森林泥炭沼泽-微异地煤的泥炭沼泽组合类型;潮湿—干燥—微异地。

(3) 滨海平原泥炭沼泽沉积的煤层厚度大、分布面积广、层位稳定, 灰分、硫分含量较低。

此外还有三角洲泥炭沼泽相, 聚煤带分布在河南省的西南和东北的分流间湾相区。这种沉积环境下的煤层厚度和层位不稳定、分布面积小, 灰分高, 硫分低, 所以不做具体研究。

3 石炭-二叠系层序格架下聚煤规律

3.1 各层序内部聚煤规律

根据统计特征分为7个三级层序:

层序1主要为本溪组地层 (石炭世晚期) ;层序2主要为太原组地层 (二叠世早期) ;层序3主要为太原组地层 (二叠世晚期) ;层序4主要为下石盒子组地层 (中二叠世) ;层序5主要为下石盒子组地层 (中二叠世晚期) ;层序6主要为下石盒子组地层 (晚二叠世) ;层序7主要为石千锋组地层。

根据对层序1的沉积和古地理资料的分析, 层序1沉积应该以流水不畅的泻湖相为主, 局部地区可能存在潮坪相或障壁岛相。泻湖环境的聚煤高峰经常出现在相对海平面下降时期或初始海泛时期, 所以层序1的聚煤高峰在HST的中上部, 其他部位煤层较薄。

根据河南省的地质资料显示, 层序2的沉积环境主要为碳酸盐台地沉积, 局部地区可能存在潮坪相或障壁岛相。所以, 层序2的聚煤高峰聚应该在TST早中时期, 而最大海泛面附近聚煤较薄。

层序3的沉积环境应该为碳酸盐台地沉积环境和三角洲沉积环境, 所以最大海泛面时期的煤层最厚, 分布广, 煤厚稳定, 为河南省的主采煤层二1煤。

层序4和层序5的沉积环境主要为三角洲沉积环境, 河控三角洲的物源来源丰富, 泥炭堆积速率较快, 在最大海泛面时期聚煤最厚。