1、1煤田含煤地层层序划分与聚煤规律摘要：通过具体的含煤地层及煤层的研究，简述了南票煤田的沉积特征，在此基础上，进一步分析了南票煤田太原组的聚煤规律。 关键词:含煤地层;沉积特征;聚煤规律 Abstract: through the study of coal-bearing strata and coal seam of concrete, the sedimentary characteristics of Nanpiao coalfield, on this basis, further analysis of the Nanpiao coalfield Taiyuan group of c
2、oal accumulation. Keywords: coal bearing strata; sedimentary characteristics; coal accumulation 中图分类号：TE325 文献标识码：A 1、沉积环境 沉积岩的物质成分取决于物源、沉积环境以及成岩和后生作用，其中沉积环境对岩石岩性和物质成分的影响最为显著。因此，详细研究岩石的物质组成，对认识含煤地层的形成环境及古地理格局恢复具有重要的意义。 （一）含煤岩系岩石特征 1岩性组成 太原组岩性组成下部灰色砂岩、砾岩、砂质砂岩，夹深灰色薄层泥岩，上部灰色、深灰色砂岩泥岩、泥岩、粉砂岩、夹薄层中细砂岩和泥2灰岩
3、，煤层发育，为第 6、7 层，结构复杂。南票矿区 6 号层厚度0.5422.3 米，一般 4 米左右；7 号层厚度 0.2119.13 米，平均 2 米，本组厚 2598 米，一般厚度 5070 米，下伏与本溪群呈整合接触。 2. 岩石结构及变化规律 从以上可以看出：南票煤田太原组岩性由薄层灰岩、砾岩、砂岩、粉砂岩、泥岩及煤层组成，为海陆交互相沉积。南票煤田该组底部部岩性较粗，多为砾岩、砂砾岩，海相层不如辽东发育，煤层稳定性差，有剥蚀现象，厚度变化大，东部厚约 90 米，西部逐渐变薄。 （1）砂岩 南票煤田砂岩分布于太原组下段，以中粒长石石英为主，灰白色含少量云母片，含铁质结核及条带，厚层状，
4、泥质胶结。在山西组上段有粉砂岩出现。下石盒子组砂岩，灰白色，石英长石为主，含炭质碎屑及铁质团块，粗粒，有时含少许石英、燧石小砾，具交错层理，砂质或粘土质胶结。该层在苇子沟井田沉积比较稳定，岩性特征明显，其他井田除邱皮沟井田深部个别钻孔见有粗粒砂岩外，均为细粒砂岩。 （2）泥岩 泥岩主要分布在太原组上段，太原组以泥岩、砂质泥岩、铝土岩和煤层为主，在大窑沟井田西部个别钻孔见薄层泥灰岩。 3沉积构造 沉积构造是沉积岩中最常见而又最容易直接观察到的主要特征之一，可用于解释沉积环境，尤其是沉积物在沉积过程中产生的并受沉积条件所控制的原生沉积构造。通过沉积构造可分析沉积时的水动力条件、水3流状态等，是进行
5、沉积环境分析的重要标志。南票煤田评价区沉积构造丰富，可归纳为以下几种类型： （1）层理 层理是指沉积物成层沉积所产生的构造，它由组成为物质的成分、颜色、粒度、形状及排列方式等在垂直于沉积表面的方向上变化显示出来。在南票煤田泥岩、粉砂岩和细砂岩中普遍发育水平层理，是低能或静水环境的重要标志之一， 水平层理是在水动力条件弱的条件下，悬浮的细粒沉积物不断沉降而形成的，纹层为直线状，相互平行说明该类岩层形成于泻湖、潮坪、沼泽和泛滥盆地等环境。 （2）结核 结核是指成分、结构、颜色等方面与围岩有明显差别的团块状矿物集合体。南票煤田大部分岩类中都普遍见到菱铁矿和黄铁矿结核，它反映了沉积时期介质的性质。而黄
6、铁矿结核主要见于本区的砂岩、粉砂岩和泥岩等各类岩石中，在接近煤层层位常与菱铁矿共生，分布较多，形成多种瘤状、星点状等，说明是在一种强还原条件下于沉积物成岩阶段的早期形成的。 2、聚煤规律及其控制因素 1、聚煤特征 1）含煤性 该组含煤为 7、6-2、6-1 等 3 个煤组，其中 6 煤组分 2 个煤层， 6-2 煤层为本区的主要可采煤层，全区普遍发育，结构复杂，苇子沟井田受火成岩侵入体破坏严重。富隆山井田局部煤层与灰岩直接呈沉积接触。47、6-1 煤层，不稳定，局部沉积可采。7 煤组苇子沟、三家子井田较发育。 太原组各煤组的煤层结构复杂，说明当时沉积环境的不稳定，地壳振荡运动频繁和局部沼泽的不
7、均衡性是厚度变化很大和结构复杂的主要原因。厚度变化大的另一个原因，就是受古地理环境的影响，相对低凹处有利于煤层聚集，在当时沼泽的范围内，出现了一些高出水面的部分，则不利于煤层沉积。第三个原因就是后期火成岩的破坏，吞蚀了一部分煤层，有时又楔开了煤层，也使煤层厚度发生了很大的变化。 2. 聚煤控制因素 南票煤田聚煤后期沉积期内，全球海平面进一步降低，海水全部撤离本区，从而在华北地台内部形成了大型内陆湖泊盆地。由于南票煤田位于华北地台北东缘，因此海水退出较早，聚煤后期河流与湖泊体系发育。盆地北部的阴山古陆仍提供大量的碎屑物质，由北向南在陆相河流的携带作用下进入华北地台内部的湖盆地。 从太原组煤层分布
8、范围的变化可以看出，每次沼泽的形成都是由局部开始，随着同沉积构造的发展演化，沼泽范围逐渐扩大，最后一次达到全区性的泥炭沼泽环境。如 8、7、6 和 5、4、3 各煤组的发展过程很类似。而到了苇子沟组沉积时，则相反，即 2、1 煤组沉积时，泥炭沼泽范围又变小了，最后结束了含煤地层及煤层的沉积。 3. 聚煤模式与规律 太原组为本煤田主要含煤地层。分上下两段，上段含 6、7 二个煤组，以煤层分布广，厚度大，厚度变化亦大，层数多为特征。下段为砂5岩段。全组地层厚度，苇子沟井田 9.2197.27 米，富隆山井田076.79 米，大西沟区（邱皮沟井田深部）0.8138.36 米，小凌河井田 15.001
9、08.00 米。 上段以泥岩，砂质泥岩，铝土岩和煤层为主，在大窑沟井田西部个别钻孔见薄层泥灰岩。局部地区夹砂岩和砾岩。就整个煤田而言，6 煤组全区均有赋存，且普遍可采。6 煤组和 7 煤组以泥岩、砂泥岩、铝土岩及砾岩分开。砾岩称为煤中砾岩，苇子沟井田发育，呈近东西向展布，砾石以石英岩砾为主，灰岩砾次之，磨圆度好，砾径 1050mm，向西变为砂岩，富隆山井田和邱皮沟井田深部个别钻孔中见到。7 煤组沉积不稳定，沿走向时有变薄尖灭现象。下段以中粒长石石英砂岩为主，灰白色含少量云母片，含铁质结核及条带，厚层状，泥质胶结。南票煤田的岩相主要由本溪组的复水沼泽过渡为太原组的天然堤、泛滥平原、沼泽相、泥碳沼
10、泽相、湖沼相或者浅湖相的泥岩结束。 3、结束语 （1）南票煤田太原组含煤岩系以粗碎屑岩为主，底部为砾岩，上部为粉砂岩、泥岩及铝土质泥岩，均含煤 3 组，属近岸湖湾沼泽成煤。 （2）含煤地层至下而上在成生过程中有由西向东迁移的规律。 （3）南票煤田呈北东南西向长条带状。它的成生和发展受多期构造运动所控制，尤其是晚古生代早期，加里东期的构造轮廓奠定了晚古生代聚煤期的构造基础，为石炭、二迭纪含煤建造的沉积创造了良好的古地理条件。 南票煤田呈北东南西向长条带状。它的成生和发展受多期构造运6动所控制，尤其是晚古生代早期，加里东期的构造轮廓奠定了晚古生代聚煤期的构造基础，为石炭纪含煤建造的沉积创造了良好的古地理条件。参考文献： 1 张新福,逄礡,马金利,周效志.辽宁红阳煤田石炭二叠纪聚煤期古地理与控煤分析J. 中国煤炭地质. 2010(07) 2 郭东鑫,唐书恒,郑贵强,张静平,李忠城.内蒙古乌尼特煤田含煤地层层序划分与聚煤规律J. 煤田地质与勘探. 2011(06)
