黔西北晚二叠世含煤岩系高分辨率层序地层与聚煤模式研究

在高分辨层序地层学基本理论指导下,结合研究区岩心数据、测井等资料对黔西北晚二叠世含煤岩系划分出三个层序组,在此基础上研究了黔西北晚二叠世的聚煤模式。分析认为:研究区晚二叠世厚煤层的形成与分布直接受控于古沉积环境,水城、纳雍一带聚煤中心的三角洲沉积组合利于厚煤层的形成;聚煤中心的迁移受控于沉积盆地旋转引起的旋转旋回沉积机制;龙潭期—长兴期持续海进是研究区晚二叠世含煤岩系沉积期,尤其是晚二叠世沉积盆地顺时针方向的旋转导致可容纳空间变化的非均一性,致使聚煤中心发生逆时针方向的北迁和回迁。     

贵州省六盘水煤田含煤地层特征分析

六盘水煤田是贵州的主要产煤区之一,地处黔南坳陷六盘水断坳内,含煤地层主要为上二叠统龙潭组、长兴组,含煤层数多、厚度大,含煤性由中部向西北、南东方向逐渐变差。区内含煤地层的发育主要与含煤岩系基底构造和成煤期岩相古地理有关,晚二叠世早期西部峨眉山玄武岩喷发对含煤岩系基底起到填平补齐作用。盘县—水城古断裂控制着陆相与过渡相的分界,进而控制着两侧含煤地层的含煤性,沉积古地理自西向东由陆相逐渐向海陆交互相过渡,盘县、水城一带聚煤中心为多期次聚煤作用叠加所致。由聚煤中心向西北(陆相)、东南(海相)方向,含煤性逐渐变差。     

湖北省晚二叠世龙潭组沉积期岩相古地理格局与成煤环境

晚二叠世龙潭组沉积期是湖北省境内一次重要的成煤时期,由于煤层的不稳定性,其煤层层数、厚度、煤质等存在明显差异。通过岩性、煤层及古生物研究对比,查明龙潭组由下向上共出现5个煤层,煤层的形成与沉积特征明显受岩相古地理条件所制约。在龙潭组沉积期,湖北省境内总体为"两陆夹一盆"的基本格局,形成潮坪-泻湖-障壁岛沉积体系,该沉积体系是华南海北部沉积区的一个组成部分,由秦淮古陆、海湾泻湖及江南古陆组成,沉积区主要为泻湖相和潮坪相单元,其中沼泽亚相为煤层的最佳沉积环境。     

滇东老厂煤田晚二叠世聚煤环境剖析与成煤模式

通过对滇东老厂煤田形成的地质背景和晚二叠世含煤地层沉积特征的综合分析,剖析了典型的潮坪聚煤环境和三角洲聚煤环境及其成煤作用。该区晚二叠世的海陆过渡环境演化顺序为:局限碳酸盐台地—泻湖潮坪—浅水三角洲聚煤环境,其中从龙潭中期末至长兴期各种聚煤条件配合最有利于聚煤。所以,后期的潮坪和浅水三角洲是该区最重要的聚煤环境。据此,初步建立了该区晚二叠世聚煤期的环境演化与成煤模式      

重庆市晚二叠世含煤地层聚煤特征

晚二叠世初期上扬子盆地西部康滇古陆的隆升,是形成其东侧区域西高东低构造格局的首要因素,并控制了各期由陆到海沉积相带与富煤带随海侵向西超覆的抬升迁移。重庆市西部地区在龙潭期位于扬子盆地海陆过渡相区的东部,区内发育海陆过渡沉积相区-海湾潮坪沉积体系与浅海相沉积区,海湾潮坪沉积体系是本区主要聚煤场所。从层序地层分析,将二叠系上统划分为2个三级层序,其中层序1发育完整,主要煤层C25煤形成于海侵域之海侵初期,C18＋19煤形成于高位域内次级层序的海侵期。     

贵州纳雍比德向斜北西翼龙潭组岩相古地理及聚煤模式

根据研究区野外地质调查及50余口钻孔岩心观察,结合相应的测井资料,运用室内测试分析方法及地层学、沉积学、地球化学、煤炭地质学等理论方法,对该区龙潭组沉积相特征进行了系统研究,全面分析了层序地层、沉积相及岩相古地理特征,总结了区内龙潭组的聚煤模式。结果显示:龙潭组共识别出三角洲、有障壁海岸2种沉积相类型、3种沉积亚相和11种沉积微相,总体呈现出其下部为潮坪亚相,中上为三角洲平原亚相,上部为三角洲前缘亚相。龙潭组主要发育区域不整合面、最大海泛面及初始海泛面三种层序界面类型,据此将研究区龙潭组划分为2个三级层序,4个体系域。综合研究认为三角洲平原沉积环境是研究区晚二叠世龙潭期最重要的成煤环境,其次为潮坪沉积环境。在此基础上结合研究区晚二叠世沉积相特征,提出了三角洲平原及潮坪成煤模式。     

豫西宜阳地区晚二叠世晚期—早三叠世沉积记录及其对古气候变化的响应

晚二叠世-早三叠世宜阳地区位于东特提斯低纬度地区的华北板块南缘,发育一套连续且沉积特征显著的陆相碎屑 岩相沉积,是研究陆相晚二叠世-早三叠世古环境与古气候变化的理想地层。本文在前人研究与野外实测的基础上,采用 岩石学、沉积学、古生物学方法综合分析研究区的沉积记录,识别出宜阳地区在该时期由陆源近海的滨湖沉积环境向河流 沉积环境过渡的古环境,重建了晚二叠世晚期-早三叠世宜阳地区的古地理面貌。沉积特征显示,此期整体气候条件为炎 热-半干旱,并且在长兴期末期与奥伦尼克期早期出现了极端干旱气候,可能是受到当时全球性巨型季风环流的影响。这 一时期的古气候与古环境的变化可能对二叠纪末陆地大灭绝事件起到了推动作用,并抑制了早三叠世生物复苏的进展。     

豫西宜阳地区晚二叠世晚期—早三叠世沉积记录及其对古气候变化的响应

晚二叠世—早三叠世宜阳地区位于东特提斯低纬度地区的华北板块南缘，发育一套连续且沉积特征显著的陆相碎屑 岩相沉积，是研究陆相晚二叠世—早三叠世古环境与古气候变化的理想地层。本文在前人研究与野外实测的基础上，采用 岩石学、沉积学、古生物学方法综合分析研究区的沉积记录，识别出宜阳地区在该时期由陆源近海的滨湖沉积环境向河流 沉积环境过渡的古环境，重建了晚二叠世晚期—早三叠世宜阳地区的古地理面貌。沉积特征显示，此期整体气候条件为炎 热—半干旱，并且在长兴期末期与奥伦尼克期早期出现了极端干旱气候，可能是受到当时全球性巨型季风环流的影响。这 一时期的古气候与古环境的变化可能对二叠纪末陆地大灭绝事件起到了推动作用，并抑制了早三叠世生物复苏的进展。     

贵州省黔北煤田含煤地层特征分析

黔北煤田是贵州省主要产煤区之一,大地构造位置处于扬子陆块南部被动边缘褶冲带上的毕节弧形构造区、织金宽缓褶皱区和凤冈南北向褶断区,主要含煤地层为上二叠统龙潭组和长兴组。含煤层数多、厚度大,含煤性由南西至北东逐渐变差。玄武岩的间歇性喷溢对含煤地层的沉积基底填平补齐,提供了良好的聚煤环境;海平面频繁升降引起海水反复性进退,促进了多煤层发育。晚二叠世海陆过渡相沉积受河流与海洋双重作用,由西向东发育三角洲平原、潟湖—潮坪、碳酸盐台地相沉积,前两者沉积类型煤层发育相对较好。聚煤作用整体以由东向西的超覆式海进成煤为主,海退型成煤次之。富煤带的纵横迁移,受控于海水进退下的古地理环境的时空变化。     

河南禹县上石盒子组第六、七煤段沉积环境与聚煤特点

河南省西部的禹县境内,发育了一套完整的石炭、二叠纪含煤岩系,煤系地层包括晚石炭世的太原组、早二叠世的山西组和下石盒子组以及晚二叠世的上石盒子组。其中的上石盒子组中发育了华北晚古生代特有的可采煤层。探讨其沉积环境与聚煤特点,显然对了解华北聚煤区南带晚二叠世时的古地理与成煤规律,对进一步开发本区煤炭资源颇有裨益。笔者在一般了解禹县上石盒子组沉积环境的基础上,详细地研究了上石盒子组含主要煤层的     

西南地区晚二叠世层序-古地理及聚煤特征

西南地区上二叠统赋存有丰富的煤炭资源,含煤地层自下而上分别是峨眉山玄武岩组、龙潭组（宣威组中、下段或吴家坪组）和长兴组（宣威组上段或汪家寨组）。本文对该区晚二叠世含煤岩系层序地层、岩相古地理及聚煤作用进行研究,以区域不整合面、沉积相转换面以及下切谷砂体底部冲刷面等为层序界面,结合石灰岩标志层向古陆方向延伸距离而显示的旋回性特征,将区内含煤岩系划分为3个三级层序和相应的低位、海侵及高位体系域。层序1形成于晚二叠世吴家坪阶早期,主要分布在川南隆起的南北两侧,包括川东北及滇东、黔西地区;层序2形成于吴家坪阶中期,层序3形成于吴家坪阶晚期及长兴阶,层序2和层序3在西南全区均发育。三个层序的发育特征反映出海侵自东向西脉动推进、东深西浅的古地理格局,当时物源区主要为西侧的康滇古陆,沉积相单元有从西到东依次为陆相冲积平原-过渡相潮坪及三角洲-海相碳酸盐台地的沉积相展布规律。成煤环境主要为河流岸后沼泽、三角洲平原分流间湾沼泽、海湾（泻湖）-潮坪沼泽等,以三角洲体系成煤作用最强。总体上随着海水自东向西不断侵进,有利的成煤环境亦随着海平面的上升而不断向西迁移,聚煤中心亦有逐渐向西迁移的规律。     

滇东黔西上二叠统含煤岩系泥岩粘土矿物组成及环境意义*

滇东黔西上二叠统含煤岩系形成于陆相到海陆过渡相环境中,其泥岩的粘土矿物组成可以反映这种环境背景。该区泥岩粘土矿物类型以高岭石和伊利石/蒙皂石间层矿物为主,伊利石次之,局部层段见较少绿泥石及蒙皂石。垂向上,高岭石在富源后所矿区、盘县盘关矿区剖面中下部（即宣威组中、下段和龙潭组）含量偏高;伊利石在织金矿区剖面上部（长兴组）和下部（龙潭组下段）含量明显偏高,而在剖面中部（龙潭组上段）偏低;伊利石/蒙皂石间层矿物在后所矿区、盘关矿区、纳雍矿区占绝对优势,而在织金矿区仅在剖面中部含量较高,并与伊利石呈明显的负相关关系;蒙皂石含量很少,仅出现于盘关矿区和织金矿区剖面的上部和下部。粘土矿物的上述分布特征可大致反映出龙潭早期为海侵期,龙潭晚期为海退期,长兴期为新的更大的海侵期。平面上,从陆到海,即从滇东的冲积平原河流体系,向东经盘关向斜的上三角洲平原、纳雍的过渡带三角洲平原,到织金的下三角洲平原及潮汐平原,高岭石含量急剧减少,伊利石含量逐渐增加。最为明显的是从滇东河流体系到黔西三角洲—潮坪体系之间高岭石含量骤然减少。     

滇东黔西晚二叠世早期辫状河三角洲沉积体系及其聚煤特征

滇东黔西上二叠统底部发育着一套玄武岩质砾岩，本文针对云南富源和贵州盘县一带的底砾岩进行综合研究，认为这套砾岩为辫状河三角洲沉积，并进一步识别出砾质辫状河道、砂质辫状河道、砾质河口坝、砂质河口坝等沉积类型。文中还对该辫状河三角洲的沉积序列、发育背景以及与聚煤作用关系等问题做了一定分析，认为三角洲朵体之间地区以及在衰退的三角洲朵体之上成煤较好。     

贵州省乐平世层序–古地理及聚煤规律

利用露头剖面及钻孔资料对贵州省乐平统（上二叠统）含煤岩系层序-古地理及聚煤规律进行研究。根据海相标志层向陆地方向延伸范围所反映的海平面规律,将贵州省乐平统划分为3个三级复合层序（CSⅠ、CSⅡ、CSⅢ）和相应的低位、海侵及高位层序组,层序CSⅠ相当于龙潭组下段中下部,层序CSⅡ相当于龙潭组下段上部及龙潭组上段下部,层序CSⅢ相当于龙潭组上段上部及长兴组。通过分析地层厚度、石灰岩含量、砂泥比、煤层厚度等参数变化规律,恢复3个层序的岩相古地理。贵州省乐平世海侵方向均来自研究区东部,物源来自西部的康滇高地,贵州省地区乐平统自西向东发育有陆相冲积平原、过渡相三角洲及潮坪-潟湖、海相碳酸盐台地以及深水盆地等古地理单元,总体上贵州省乐平世经历了CSⅠ的海侵、CSⅡ的海退及CSⅢ的持续海侵过程,在贵州西部地区,各古地理单元总体上有CSⅠ向陆、CSⅡ向海、CSⅢ又持续向陆的迁移规律。聚煤作用以CSⅢ最强,CSⅡ次之,CSⅠ较差。聚煤中心分布在过渡相三角洲平原及潮坪古地理单元,且有随区域性的海侵海退而迁移。CSⅠ的聚煤中心主要分布在发耳和纳雍地区,CSⅡ的聚煤中心主要分布在黔西南普安—六盘水及织金一带,CSⅢ的聚煤中心主要分布在六盘水、盘县及织金地区。这些聚煤规律分析结果可为煤炭及煤层气资源的勘探开发提供理论支持。      

Coal depositional models in some Tertiary and Cretaceous coal fields in the U.S. Western Interior

Detailed stratigraphic and sedimentological studies of the Tertiary Tongue River Member of the Fort Union Formation in the Powder River Basin, Wyoming, and the Cretaceous Blackhawk Formation and Star Point Sandstone in the Wasatch Plateau, Utah, indicate that the depositional environments of coal played a major role in controlling coal thickness, lateral continuity, potential minability, and type of floor and roof rocks.The potentially minable, thick coal beds of the Tongue River Member were primarily formed in long-lived floodbasin backswamps of upper alluvial plain environment. Avulsion of meandering fluvial channels contributed to the erratic lateral extent of coals in this environment. Laterally extensive coals formed in floodbasin backswamps of a lower alluvial plain environment; however, interruption by overbank and crevasse-splay sedimentation produced highly split and merging coal beds. Lacustrine sedimentation common to the lower alluvial plain, similar to the lake-covered lower alluvial valley of the Atchafalaya River Basin, is related to a high-constructive delta. In contrast to these alluvial coals are the deltaic coal deposits of the Blackhawk Formation. The formation consists of three coal populations: upper delta plain, lower delta plain, and ‘back-barrier’. Coals of the lower delta plain are thick and laterally extensive, in contrast to those of the upper delta plain and ‘back-barrier’, which contain abundant, very thin and laterally discontinuous carbonaceous shale partings. The reworking of the delta-front sediments of the Star Point Sandstone suggests that the Blackhawk-Star Point delta was a high-destructive system.     

贵州西部晚二叠世晚期煤系沉积相和沉积体系

一、概述贵州西部是华南晚二叠世主要聚煤区之一。上二叠统煤系厚100至500余米,沉积类型多样,以细碎屑岩和泥岩为主,东部夹碳酸盐岩。各地含煤10—80层。晚二叠世时,研究区西边有康滇古陆,东部过渡为碳酸盐台地(图1)。     

辽河东部凹陷驾掌寺—小龙湾地区沙三段上亚段沉积古地理及聚煤作用分析

利用钻探、测井及地震资料对辽河盆地东部凹陷驾掌寺—小龙湾地区沙河街组三段上亚段进行了沉积环境和聚煤作用分析,编制了各种单因素图件及古地理图,识别出冲积扇、三角洲平原、三角洲前缘和前三角洲以及滨浅湖等古地理单元。分析认为,研究区物源来自东侧东部斜坡带和西侧中央凸起,并在区内沉积中心—驾掌寺—小龙湾凹陷处汇集,在适宜的气候、缓和的构造背景、适中的沉降幅度、较少的碎屑输入条件下,有一定水体深度的三角洲平原分流间湾沼泽区是成煤的有利地带,巨厚煤层分布于小龙湾地区的小14井、小5井以及小31井一带。     

华亭矿区延安组沉积环境分析

华亭矿区延安组形成于河流、湖泊三角洲-湖泊沉积体系,其中以湖泊三角洲平原占优势,其沉积相有河流相、冲积扇相、湖泊三角洲相、湖泊相.煤系沉积初期,以河流及冲积扇沉积为主,沉积中期则以湖泊三角洲沉积为主,晚期以湖泊环境为主,延安组各煤层大多是在湖泊三角洲平原上泥沼化形成的.     

琼东南盆地崖南凹陷海湾扇三角洲体系沉积构成及演化模式

本文以琼东南盆地崖南凹陷陵水组三段扇三角洲体系为例，详细讨论了进积于海湾背景环境下扇三角洲体系的岩性相、成因相及其空间配置关系。研究区海湾扇三角洲体系自下而上潮汐作用越来越强，其垂向演化可划分为三个阶段，早期为以河流作用占优势阶段，中期为河流和潮汐混合作用阶段，晚期为以潮汐作用占优势逐渐过渡为以潮汐作用占优势。     

川东金刚矿区须家河组层序-古地理及聚煤特征

利用钻孔岩心、野外露头、测井等资料,对四川盆地东部金刚矿区上三叠统须家河组层序-古地理及聚煤特征进行研究。根据地层颜色突变面、河流下切谷冲刷面以及沉积相转换面3种典型层序界面,将研究区须家河组划分为4个三级层序,其中层序III对应须家河组四段和五段,层序IV对应须家河组六段和七段,以三级层序为作图单元,恢复了各层序的古地理格局,主要的古地理单元为曲流河和河流三角洲,物源为东南侧的江南古陆;层序IV的聚煤作用明显优于层序III,湖侵体系域更有利于成煤;层序III的煤层多发育在下三角洲平原分流间湾沉积中,层序IV的煤层主要发育于曲流河的岸后沼泽。