河东煤田上石盒子组中海绵硅质岩的发现兼论华北西部晚古生代聚煤盆地的充填演化与聚煤规律

河东煤田上石盒子组上段海绵硅质岩是“海泛作用”的产物。该层位可与河南禹县上石盒子组七煤段中的海绵硅质岩对比,为等时地层标志。本文以太原组５～７层生物碎屑灰岩、紫斑泥岩、海绵硅质岩等３个等时地层为标志,建立华北西部晚古生代的等时地层格架。在此基础上,论述华北西部晚古生代聚煤盆地沉积体系的时空演化及聚煤规律,并以聚煤过程分析为原则,提出“聚煤事件”的理论,认为“煤基本上是淡水成因”,聚煤作用发生在盆地进积与退积的转化过程中。这个过程持续时间越长,聚煤强度越大。原煤带的时空演化与沉积体系的时空演化是一致的,即海水逐渐南退,厚煤带也随之南移。     

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     

河南禹县煤田晚古生代煤系的沉积模式和聚煤特征

豫西禹县煤田位于华北地台南部、秦岭构造带的北侧,是华北晚古生代聚煤盆地南带中的重要煤田之一。南带是从豫西至皖北呈东西向延展的条带,晚古生代煤系的聚煤条件和特征兼有华北和华南的特点,表现为连续沉积的含煤地层时代延续长,煤系厚度大,含煤层位多,海相和半咸水动物化石和植物化石都很丰富。含煤地层包括晚石炭世太原组、早二叠世早期山西组,与华北面貌一致,而早二叠世晚期到晚二叠世早期的上、下石盒子组也含可采煤层则与华南情况相当,成煤植物亦属潮湿的热带、亚热带气候区的华夏植物群。因此豫西——皖北一带的晚古生代含煤沉积素有“北型南相”煤系之称,早在1964年北京地质学院煤田地质专业师生在煤炭部125、126队的支持下,实测过大风口剖面并进行生物地层划分     

皖北二叠纪煤的煤岩特征

皖北地区含煤地层主要为二叠系山西组、下石盒子组、上石盒子组,共分七个含煤段,其中山西组为一煤段,煤层编号0～3;下石盒子组有二煤段(4～9煤)、三煤段(10～11煤);上石盒子组为四煤段(12～15煤)、五煤段(16～17煤)、六煤段(18～21煤)、七煤段(22～26煤)。含煤层数多,煤类较齐全。过去,多偏重于煤化学和煤工艺学方面的研究,尚缺少系统全面的煤岩学研究工作。《华北晚古生代聚煤规律与找煤研究》课题在建立两淮两个主干剖面过程中,为了弥补前述的不足,专门对潘集二井田三西孔的1-1、1-3、4-1、6-1、7-1、13-1煤层以及江口集88-2孔的24、25煤层,取了10个煤岩样。同时,在井下对淮南新庄孜矿1、13-1煤层及淮北桃园矿1煤层进行肉眼分层描述,取了34个分层煤岩样。这些样均由中国矿业大学地质系鉴定。     

河南省华北型石炭—二叠纪地层多重划分与对比

河南省华北型石炭－二叠纪岩石地层可分为本溪组、太原组、山西组、石盒子组和孙家沟组,石盒子组又可分为小风口段、云盖山段和平顶山段。年代地层可分为１２个阶,生物地层可分为１０个连续组合带。岩石、生物及年代地层的对比表明,本溪组、太原组向南穿时,反映海侵由北向南;山西组上部和石盒子组向北穿时,揭示海水由南向北回泛。早二叠世前海水向南流注入北秦岭海槽,晚二叠世北秦岭褶皱,导致北秦岭海槽闭合,华北陆块南缘抬     

河南太原群与上石盒子组含煤建造中的海绵岩

近一、二年来,有关河南太原群和上石盒子组含煤建造中发现海绵岩的问题曾有过报导,但都限于局部地区的某一地层组段。在原有工作的基础上,我们于1980年对豫北焦作及豫东永城地区太原群和禹县、登封、临汝及永城等地的上石盒子组中的海绵岩进行了较为系统的考察与研究。本文拟对这些海绵岩的层位、产状、特征及分布范围加以阐述,并对上石盒子组的沉积环境进行探讨。      

豫西石千峰组研究新进展

豫西石千峰组很发育，分布广泛，据钻井的岩芯及化石划为三段，下段：平顶山砂岩段；中段：双壳类泥灰岩段；上段；石膏钙核段。平顶山砂岩段的地质时代为晚二叠世，地层上可同华北石千峰组下部对比，平顶山砂岩段同下伏上石盒子组为整合接触，经陆块南缘局部为不整合，称之海侵超覆，据石千峰组所含化石，说明华北陆块东南部晚二叠世为开阔海环境。     

微山湖西侧上石盒子组中舌形贝的发现

微山湖西侧地区为一北西、南东向的条带,北至鱼台、单县一带,南至徐州,西南同皖北为邻。区内地层均被第四系所覆盖。华北二迭系历来认为是纯陆相沉积,虽近年来在我国秦岭构造带的东端,通称为“南型北相煤田”的淮南、平顶山等地亦曾有舌形贝(Lingula sp.)化石的发现,但均产于早二迭世下石盒子组及部分晚二迭世上石盒子组的含煤段里,且其地理位置大致皆在北纬33°30′以南。笔者近年在微山湖西侧煤田地质勘探工作中,在上石盒子组地层中发现了大量舌形贝化石。     

安徽省华北型石炭—二叠纪地层多重划分与对比

安徽省华北型石炭—二叠纪地层的划分与对比一直存在着不同的观点。在《中国地层指南及中国地层指南说明书》（2001）思想框架下,采用多重地层分类原则,对区内岩石地层、生物地层、年代地层和层序地层进行划分对比研究。岩石地层可划分为本溪组、太原组、山西组、下石盒子组、上石盒子组和孙家沟组,其中山西组和上石盒子组为主要含煤地层;在生物地层方面,建立2个组合带和5个植物组合带;区内石炭纪地层仅发育上石炭统,二叠纪地层齐全;区内石炭二叠系含煤地层划分为6个三级层序。通过多重地层划分与对比,突出了不同地层单位的属性特征,优化了区域等时地层格架,有助于煤炭资源的预测与评价。     

河南禹县早二叠世晚期浅水三角洲沉积和聚煤环境

近年来,在国外的一些含煤、含油盆地勘探开发过程中,识别了一些古代浅水三角洲沉积。浅水三角洲沉积在煤系中比较常见,且与聚煤作用关系密切,颇值得重视。笔者自1980年至1983年对河南禹县晚古生代含煤岩系中早二叠世晚期下石盒子组第四、五含煤段的沉积环境的研究认为,这两个含煤段是一套以河流作用为主的浅水.三角洲沉积。      

禹县煤田上石盒子组紫斑岩的成因

禹县煤田晚二叠世上石盒子组为一套含煤的陆源碎屑岩沉积,包括六、七、八三个含煤段,共厚250m左右（图1）,与上覆石千峰组和下伏下石盒子组呈连续沉积。近年的研究表明,本区上石盒子组是一套河流注入到淡化海湾的浅水三角洲沉积。以往,人们根据上石盒子组中含有多层紫色斑块岩的现象,认为晚二叠世的古气候是属于半干燥到千燥类型的。      

豫西陕渑煤田太原组一3煤形成环境和聚煤特征

陕渑煤田位于河南省的西部,其晚古生代煤系地层由晚石炭世太原组、早二叠世早期山西组和早二叠世晚期～晚二叠世早期石盒子群所组成。本文主要讨论太原组—3煤层形成的沉积环境和聚煤特征。—3煤沉积前的下部碎屑岩段为一套开阔型海岸碎屑潮坪体系沉积,发育潮坪以及与其共生潮道和潮沟。—3煤沉积后的灰岩段根据微相、沉积构造及其中所含的生物化石等可以确定是一套由潮间带到潮下低能带的向上变深的沉积序列。—3煤层厚度分布主要受其沉积前沉积环境的影响,其中主要潮道发育的地方以及潮坪上较低洼的地带,上覆煤层厚度小（0～0.50m）,而在潮坪上其它地区,煤层则厚度大（一般大于0.50m）。—3煤硫分主要受其沉积时沉积环境和沉积后沉积环境的影响,煤层中夹有薄层混灰岩时,煤的疏分就增高。—3煤层硫分和灰分普遍高的原因是受其堆积后较深水碳酸盐沉积的影响所致。     

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      

豫西陕渑煤田太原组一_3煤形成环境和聚煤特征

陕渑煤田位于河南省的西部,其晚古生代煤系地层由晚石炭世太原组、早二叠世早期山西组和早二叠世晚期～晚二叠世早期石盒子群所组成。本文主要讨论太原组—3煤层形成的沉积环境和聚煤特征。—3煤沉积前的下部碎屑岩段为一套开阔型海岸碎屑潮坪体系沉积,发育潮坪以及与其共生潮道和潮沟。—3煤沉积后的灰岩段根据微相、沉积构造及其中所含的生物化石等可以确定是一套由潮间带到潮下低能带的向上变深的沉积序列。—3煤层厚度分布主要受其沉积前沉积环境的影响,其中主要潮道发育的地方以及潮坪上较低洼的地带,上覆煤层厚度小(0～0.50m),而在潮坪上其它地区,煤层则厚度大(一般大于0.50m)。—3煤硫分主要受其沉积时沉积环境和沉积后沉积环境的影响,煤层中夹有薄层混灰岩时,煤的疏分就增高。—3煤层硫分和灰分普遍高的原因是受其堆积后较深水碳酸盐沉积的影响所致。     

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。     

华北晚古生代含煤建造与构造体系的关系

华北晚古生代含煤建造分布在阴山和秦岭两个巨型纬向构造带之间,在与其大致相同的纬度中,世界上不少地区在晚古生代也有重要的聚煤作用发生,说明本区是巨型纬向构造带控制的全球性聚煤带中的一个大型聚煤坳陷。这个大型坳陷的南北为纬向隆起带所限,其沉积特征与阴山以北和秦岭之南有明显的差别,西与我国西部河西走廊晚古生代煤系相连,向东延展到国境线。      

淮北孙疃煤矿下石盒子组主采煤层沉积环境与聚煤特征

下石盒子组煤层作为淮北孙疃煤矿主要的开采对象,其煤层变化受沉积环境影响较大。根据钻孔岩心、测井、矿井地质、岩石薄片等资料,分析研究区下石盒子组主采煤层含煤岩段的沉积环境,并对聚煤特征进行研究。结果表明研究区下石盒子组主要形成于浅水三角洲平原沉积环境,受海水与河流的共同作用,发育有分流河道、分流间湾、天然堤、泛滥盆地、泥炭沼泽等沉积微相。其中分流河道废弃阶段以及分流间湾的聚煤作用较好,为下石盒子组主要的聚煤环境。     

淮南煤田上石盒子组中发现腹足类等动物化石

近在淮南煤田谢桥井田主检孔736米上石盒子组17煤顶板的泥岩中找到菊石(?)化石碎片及鱼鳞化石。同时在其上地层中还发现有0.3米的燧石层,该燧石层在淮南地区同期地层中分布还较稳定,暂时尚未发现该层含有海绵骨针及其它微体化石,是否可与河南禹县二迭系上石盒子七煤组中的硅质海绵岩对比,尚待进一步工作;另在主检孔邻孔932米4煤顶板泥岩中找到舌形贝     

河南晚古生代煤变质特征

河南主要含煤地层是晚古生代晚石炭世太原组至晚二叠世上石盒子组,含九个煤组,为典型的北型南相含煤建造。现根据以往积累的资料,对其变质特征及变质因素加以分析与探讨。      

含煤岩系沉积学研究的几点思考

根据沉积学和煤地质学的理论和方法 ,对聚煤作用、聚煤中心、煤层在地层格架中的分布、煤的前身--泥炭和成煤基地--沼泽地 ,以及煤和煤系中的矿物组分--高岭石进行了介绍、分析、论述 ,并再次提出华北晚古生代海侵问题。