含煤沉积体系和相概述

沉积岩与沉积相Sedimentary Rocks and Facies一、内容提要第一部分：前言第二部分：分析原理与方法第三部分：碎屑岩岩石学与沉积相第四部分：碳酸盐岩岩石学与沉积相二、主要内容1、古环境恢复方法与所用资料主要方法:垂直相序列（Vertical Facies Profile)沃塞尔相律（Walther's Law）沉积模式（Depositional Model）物源与古流分析（Provenance and Paleocurrent）地震地层（Seismic Stratigraphy）层序地层（Sequence Stratigraphy）构造—沉积体系分析（Tectonics-Depositional System）主要资料：野外露头资料（Outcrops)岩心资料（Cores)岩屑资料（Sieve residue log）地球物理测井资料（Geophysical Logging）地球物理勘探资料（Geophysical Exploration）实验室分析资料（Laboratory data）2、沉积环境解释参数物理参数（Physical parameters）:沉积构造（Sedimentary structures）, 颗粒特征及分布（Grain and grain size distribution）生物参数（Biological parameters）:生物成因构造（Biogenic structures), 生物化石及生态特征（fossils and Paleocology）化学参数（Chemical parameters）: 岩性（Lithology）, 岩矿（Minerals）, 氧化还原电位（Oxidation-Reduction Potential），酸碱度（Acidicity-Alkalinity），盐度（Salinity），温度（Temperature）3、主要沉积体系及相构成冲积扇体系河流体系扇三角洲体系三角洲体系碎屑海岸体系碳酸盐岩台地体系深水扇体系4、地质应用对于地质勘探:平面及剖面相关系；确定有利勘探目标；寻找隐蔽及岩性圈闭；储层评价；对于地质研究:了解古代及近代地理变迁；沉积盆地的充填样式及其对构造活动与气候变化的响应；湖泊及海洋的水介质特征；5、学习方法整体分析（Integrated analysis）:概括各种资料--岩心（cores）,录井（logging）,地震（seismic），露头（outcrops），化验资料（laboratory data)，古生物（paleontology)层次分析（Gradation of analysis）:盆地尺度（Basin scale）, 油藏尺度（Oil reservoir scale）, 油层尺度（Oil layer scale）6、课程目的及意义意义:一直作为地质研究的热点尽管沉积物与沉积岩只占岩石圈体积的5%,但地球表面的75%被沉积物与沉积岩覆盖。

准噶尔盆地南缘含煤岩系层序结构、成煤环境及聚煤规律支东明;刘敏【摘要】准噶尔盆地南缘发育丰富的低阶煤炭资源.通过野外露头观测,岩心、钻井、测井资料分析,利用基准面旋回和可容纳空间的变化关系,采用岩相古地理等研究手段,揭示了准噶尔盆地南缘含煤岩系的层序结构、成煤环境及聚煤规律:区内含煤岩系由底到顶可划分为5个三级层序、15个体系域；各沉积体系内的沉积相、亚相、微相由山向盆呈有规律变化,其中的扇间洪泛平原沼泽、三角洲平原沼泽和滨湖沼泽是主要的成煤微环境；古地貌与古沉积环境决定了区内煤层的宏观分布和发育程度,而厚煤层主要发育于低位和高位体系域中.【期刊名称】《新疆石油地质》【年(卷),期】2013(034)004【总页数】4页(P386-389)【关键词】准噶尔盆地;南缘;含煤岩系;层序结构;成煤环境;聚煤规律【作者】支东明;刘敏【作者单位】中国石油新疆油田分公司勘探开发研究院,新疆克拉玛依834000;中国石化胜利石油工程有限公司地质录井公司新疆项目部,山东东营257000【正文语种】中文【中图分类】P536准噶尔盆地南缘位于北天山山前冲断带，呈近东西向带状展布。

区内发育有丰富的低阶煤含煤岩系。

这些低阶煤含煤岩系的层序结构、成煤环境及聚煤规律与我国中东部地区的中、高阶煤聚煤盆地存在较大差别[1-8]。

早在20世纪70年代，准噶尔盆地南缘区带内即已开始了煤田地质勘查工作，至90年代，随着美国粉河盆地低阶煤层气开发取得突破[9-11]，区带内的煤层气研究也逐渐成为人们关注的重点[12-15]。

进入21世纪以来，先后钻了21口煤层气专层探井，系统录取了含煤岩系的各种资料，为深入开展含煤岩系层序结构、成煤环境及聚煤规律研究奠定了坚实的基础。

本文在前人研究成果的基础上，应用现有资料，系统研究并总结了区内低阶煤含煤岩系的层序结构、成煤环境及聚煤规律，以期对开展低阶煤煤层气勘探有所裨益。

准噶尔盆地南缘聚煤期构造及沉积演化可以分为聚煤前盆地的填平补齐（C2—T）、盆地聚煤（J1—J2）、聚煤后期盖层形成（J3—N）和盆地改造（Q）4个阶段。

第三节常见沉积相、岩相古地理及岩相古地理图一、大陆环境沉积1、山麓及山间盆地沉积类型特征：形成于山间和山前地带。

地势起伏悬殊，高差和坡度大，以快速堆积为特征。

如：洪积扇或冲积扇堆积，以粗砾为主，多呈棱角状，分选和磨圆极差，砾径大小混杂2、河流相分为河床、堤岸、河漫及牛轭湖亚相。

1）河床：可分为河床滞留、心滩或边滩微相。

河床滞留——砾石沉积，与下伏岩层呈冲刷侵蚀接触心滩——辫状河沉积，可见砾石；边滩——曲流河沉积，环流侧向加积。

2）堤岸亚相：主要细砂、粉砂和泥互层3）河漫：垂向加积。

发育层面构造和水平层理。

河漫滩（发育粉砂岩、泥岩）河漫湖（发育泥岩）河漫沼泽（泥炭沉积发育）4）牛轭湖：河流截弯取直留下废弃河道，发育粉砂和富含有机质粘土沉积，有化石河流沉积具有明显的二元结构：河床沉积（下）；河漫滩沉积（上）。

呈现间断正韵律，韵律底部常有冲刷面。

3、湖泊相湖水深度分为：滨湖、浅湖和深湖。

特点：水体封闭，沉沉积相分布基本上呈环带状分布。

3、沼泽相：发育在潮湿区，水体滞留。

低能环境，暗色泥岩为主，夹煤层或煤线。

4、冰川沉积：寒冷地区，冰碛物多为棱角状，混杂堆积，砾石表面具擦痕。

二、海陆过渡环境沉积相以三角洲环境为典型代表。

沉积体由相互连接的三部分组成。

1）、三角洲平原（顶积层）：是三角洲的陆上部分，陆生生物化石丰富；2）、三角洲前缘（前积层）3）、前三角洲（底积层）：海（湖）生生物化石增多由于三角洲沉积体不断向海（湖）方向推近，这时则以侧向加积为主，形成反旋回序列反旋回序列：在剖面上，沉积物自下而上呈现出由细到粗，是三角洲沉积的一个主要识别标志。

（三）海洋环境沉积分为滨海（潮汐带）、浅海（陆棚或陆架）、半深海（大陆斜坡）、深海（大洋盆地）1、滨海沉积相类型：也称滨岸沉积环境。

受潮汐和海浪的影响最为强烈a有障壁的海岸：潮坪环境（有沉积作用），无沉积作用的称为潮浦。

以潮汐作用为主。

潮坪可划分为潮上、潮间和潮下（亚浅海），0—50m 三个带。

第十二章煤地质学在煤层气资源评价中的应用第一节煤层气地质概述煤层气又称煤层甲烷、煤矿瓦斯，是在煤化作用过程中形成的、赋存在煤层及其围岩中的以甲烷为主要成分的混和气体。

煤层气在煤储层中以吸着态、游离态和溶解态三种形式赋存，吸着态（sorption）包括吸附态（adsorption）、吸收态（absorption）和凝聚态（agglomeration）三种方式。

其中，地层条件下，以吸附态方式赋存的煤层气占80~90%以上。

在地下采煤过程中，煤层气长期被视为有害气体，上世纪70年代末以来，由于能源危机的出现，美国等国家从能源的高度，对煤层气资源的开采实施了一系列优惠政策，从而推动了煤层气的研究和开发试验，并于上世纪80年代初取得重大突破，成为第一个进行大规模商业性生产煤层气的国家，也带动了煤层气研究的全球性热潮。

从灾害角度转向资源角度来认识煤层气，并进行相关的研究和勘探开发、利用，是当今能源开发史上的一大重要事件，将对一个国家的能源结构构成具有重大的理论和实践意义。

我国是世界上煤层气较为丰富的国家，同时也是煤矿瓦斯灾害最为严重的国家。

因此，进行煤层气地质研究，分析煤层气的成因、含气性、储层物性特征、成藏模式以及资源评价，进而促进煤层气资源的勘探开发和利用，对于缓解我国能源危机、加强国家能源安全，降低煤矿瓦斯灾害事故，保护人民生命财产安全和社会稳定，改善我国大气环境，促进环保事业发展都具有重要的意义。

第二节煤储层含气性含气性是是煤层气资源评价的首要基础，指地层条件下，储层中煤层气含量大小、质量的参数。

含气性因素由若干要素组成，如含气量、资源量、资源丰度、含气梯度、气体组成等。

其中，含气量、甲烷浓度、资源丰度和含气饱和度是其四个基本要素。

含气量制定煤层气勘探计划，进行煤层气资源量计算和评价不可缺少的参数，一般用储层条件下的单位质量的煤中煤层气的体积大小来表示（换算为标准状态下的体积），单位是cm3/t或m3/t。

大同煤田是我国著名的煤田之一，包括大同市、怀仁、左云、右玉、山阴等县(图一1)，含煤范围1900玩2，赋存着侏罗纪、石炭纪、二叠纪含煤地层。

煤炭资源极为丰富，是我国重要的能源建设基地[70]。

2.2区域构造背景大同煤田呈一北东30一50℃走向不对称向斜，东翼陡而窄(倾角40一60°)，西翼宽缓(倾角3一7°);北起云岗东北，西南经北羊路、庙湾、马道头，南至玉井，东西宽约30km，向斜轴延伸长约50km(图2一2)[7l]。

煤田大地构造位置位于内蒙古一阴山构造隆起带的南侧。

东以平旺一鹅毛口大断层为界，与新生带断陷盆地(大同平原)相毗临;西临吕梁经向构造带的西石山脉;南为一东西向小型洪涛山背斜为界，再南与平朔、宁武煤田相连。

在平面上三者组成一个北北东向“S’’形[70]。

受历次构造运动的影响，煤田内早期部分地层缺失，而侏罗系、白堊系、第三系也发育不全。

后期受燕山，喜马拉雅山运动强烈褶皱、断裂、推覆作用，导致煤田东部地层陡峻，直立甚至倒转，并伴生一系列次一级的小型褶皱和断裂，印支期发生了大规模的煌斑岩顺主要的山小2、3一5、8号煤层侵入，使煤层结构，煤的工艺性能遭到极大破坏。

在煤田内，东部、东南部、南部构造较复杂，断层多，北部及西部则相对简单，断层、褶皱皆少I2]。

煤田基底由古老的上太古界五台群花岗片麻岩、花岗岩、黑云母斜长片麻岩、石英岩等杂岩组成。

晚太古代末期受到五台运动的影响长期北东向隆起，缺失元古界的沉积。

因而五台群成为太古代时期的古构造格架。

寒武一奥陶纪时，因祁县运动使盆地基底开始下沉，沉降幅度北部较缓慢，广泛海水由南而北呈北东向侵入，沉积一套海相碳酸盐岩类为主的沉积地层，厚度约500一800m，不整合在五台群之上。

中奥陶世后，整个华北克拉通发生大面积隆起，作为华北晚古生代典型克拉通的一部分，大同煤盆地也整体发生了抬升，经受长期的风化剥蚀，达到准平原的景观。

因而盆地内缺失奥陶系上统、志留系、泥盆系，乃至石炭系下统的沉积。

河南建材2018年第2期新疆托克逊县克尔碱矿区含煤地层沉积特征及聚煤规律分析郎海亮1孙景龙21新疆维吾尔自治区煤田地质局一五六煤田地质勘探队（830009）2新疆维吾尔自治区煤田地质局综合地质勘查队（830009）摘要:克尔碱煤矿区作为托克逊县最大的一个煤矿区，矿区的勘查开发对当地的就业和经济发展起到了很大的促进作用，并带动了一系列相关产业的发展。

新疆煤田地质局一五六煤田地质勘探队自上世纪80年代即在该区开展勘查工作，截止目前已有30余年。

通过勘查工作，矿区内地层、煤层、煤质等情况已基本查明，并取得了丰富的资料。

文章依据基础地质勘探资料，通过分析研究区地层、煤层特征，对研究区地层、煤层进行横向、垂向上的对比分析，总结研究区内不同沉积环境、不同沉积时期赋煤规律特征，为相似沉积盆地的聚煤规律提供一定的参考。

关键词:地层特征；煤层特征；聚煤规律；克尔碱煤矿区1研究区概况研究区位于新疆托克逊县西北约70km处,区域位于吐哈盆地的西北角,构造分区属吐鲁番坳陷中的克尔碱凹陷,研究区西、南与布尔加凸起相接,东至白杨河,北以博格达山为界,东西长约48km,南北宽约11km,面积约280km2。

研究区总体呈一顶向北的三角形状。

图1吐哈盆地构造分区图2地层特征研究区构造形态总体为一向斜构造,南北两翼地层对称。

盆地沉积基底为三叠系(T),之上分别沉积中侏罗统头屯河组(J2t)、中侏罗统西山窑组(J2x)、下侏罗统三工河组(J1s)及下侏罗统八道湾组(J1b)。

图2南北向地质剖面图研究区主要含煤地层为下侏罗统八道湾组(J1b)和中侏罗统西山窑组(J2x),两者的分界为下侏罗统三工河组(J1s),其岩性为深灰色粉砂岩,岩性单一,厚度稳定,地表分化厚呈现黄褐色条纹状,俗称“虎皮层”,具有很强的代表性。

2.1中侏罗统西山窑组(J2x)中侏罗统西山窑组(J2x)岩性由灰-灰白色砂砾岩、粗砂岩、中砂岩、细砂岩、炭质泥岩和煤层组成,含5号煤组,自上而下编号为5-6号、5-3号、5-2号和5-1号,煤层平均总厚29.59m。

能源地质学复习资料-地质工程类学生必备
50~90%范围内，液态烃产率达到45~250kg/t 的页片状岩石称为油页岩。

泥炭沼泽的概念：地表土壤充分润湿，有季节性或长期性积水，而且生长了大量的喜湿植物，在地洼地带堆积有机质，并使其转化为泥炭层的地区。

盆地反转：指原为隆起或沉降地区向相反方向的一种构造转化。

形式：正反转与负反转。

希尔特定律或规则正常热演化作用沉积有机质的演化程度随埋深的加大而增高的现象。

油气的初次运移和二次运移：1、初次运移：油气离开母体的运移2、二次运移：油气进入孔隙之后的所有运移。

圈闭的成因分类①构造圈闭②地层圈闭③岩性圈闭④混合圈闭。

油气藏：油气藏是单一圈闭内具有独立压力系统和统一油水（气、水）界面的油气聚集，是地壳中最基本的油气聚集单位。

油气藏的分类：1）构造油气藏：背斜油气、断块藏油气藏2）地层油气藏：地层不整合油气藏、地层超覆油气藏3）岩性油气藏：透镜体油气藏、岩性尖灭油气藏、礁块油气藏4）混合型油气藏：地层-构造，-构造岩性。

圈闭:圈闭是地下储集层中能够阻止油气继续向前运移，并且使油气在其中聚集起来的一种场所。

圈闭形成的必要条件：储集层盖层遮挡条件（封闭条件）沉积盆地：是地壳或岩石圈局部下沉和沉积物在其中不断填充过程中的一种地壳构造一般有一个或几个沉积中心，沉积物的发育特征明显受盆地的限制。

能源盆地赋存有化石能源资源的盆地出现于地壳区域构造格架的一定部位和其构造演化的一定阶段。

沉积有机质演化物理、化学标志应具备的条件①演化程度相同时，性质稳定或变异性较小②在沉积有机质中分布广泛，易于。

能源：是可以直接或通过转换能为人类提供所需有用能的资源。

可再生能源：太阳能、地热能、水力能、风能、海洋能、生物质能等；非再生能源：煤、石油、天然气、油页岩、核能等；常规能源或传统能源：煤、石油、天然气、水力能新能源：太阳能、地热能、核能、海洋能等应用较晚，并需要在新的技术基础上加以系统开发和利用。

一次能源：煤、石油、天然气、水力能从自然界得到后便可直接利用；二次能源：经过加工或转换得到的能源。

如电力、煤气、热能、氢能等。

化石能源：由动植物的死亡、堆积、埋藏和变化而生成的煤、石油、天然气、油页岩等。

煤田地质学的研究内容1、研究煤的物质组成和性质2、成煤作用的研究3、含煤岩系和煤层的研究4、聚煤盆地的研究5、煤聚积与分布规律的研究沼泽：是指地表土壤充分湿润，季节性或长期积水，有大量植物生长和堆积的低洼地段。

沼泽的形成条件：1）气候条件：温暖潮湿的气候条件；2）自然地理、地貌条件：首先，应有缓慢沉降的低洼地带，其二，泥炭沼泽发育地区大多与活动能量大的水体间有一定形式的保护屏障而成为相对隔离的地带；其三，地表地形高差变化不大且地表宽缓低平、能量低的地带。

3）水文条件：在水文条件上要求入水量大于出水量4）地质条件：地壳沉降速度与植物堆积的速率相对平衡，在地面平坦的低洼地段造成地区泄水条件不畅，有利于泥炭沼泽的发育。

泥炭沼泽的类型：1、按照泥炭沼泽的表面形态和水源补给，以及养分和植被等特征：低位沼泽、高位沼泽、中位沼泽2、按含盐度淡水沼泽、半咸水沼泽、咸水沼泽3、根据植物分类：水藓沼泽、草本沼泽、木本沼泽泥炭沼泽形成的方式：1由水域转化为泥炭沼泽，称为水域泥炭沼泽化：１）浅水缓岸湖泥炭沼泽化的发育模式2）深水陡岸湖泥炭沼泽化发育模式3）河流泥炭沼泽化模式；由陆地演化为泥炭沼泽，称为陆地泥炭沼泽化：1) 各种地貌类型中的草甸泥炭沼泽化2) 森林地带的沼泽化3) 永久冻土区的泥炭沼泽化有利发育泥炭沼泽的重要地区：1、近海有利发育泥炭沼泽的地区：1）滨海地带2）滨海地带的海湾3）三角洲平原4）滨海红树林泥炭沼泽2、内陆有利发育泥炭沼泽的地区：1）河流的发源地源头沟谷地区2）沟谷洼地（山间谷地）：3）山间盆地4）洪积一冲积扇群5）牛轭湖6）河漫滩7）大陆内部的湖泊洼地8）冰蚀洼地9）溶蚀洼地植物遗体堆积方式1、原地堆积：指植物遗体在原来生长的沼泽中堆积并形成了泥炭2、异地堆积：指植物遗体从生长的地方经过相当距离的搬运后，再在三角洲前缘、冲积扇前缘、河漫滩洼地等地带堆积并形成了泥炭植物演化与成煤作用的关系：1、菌藻类植物时代2、裸蕨植物时代3、蕨类和种子蕨类植物时代4、裸子植物时代5、被子植物时代成煤作用：从植物死亡、堆积到转变成为煤所经过的一系列演化过程。

青海省煤炭资源简介青海省煤炭资源简介一、概况青海省位于我国西部，总面积约72万平方公里。

全省属高原地形。

北部为祁连山区，海拔3000~4000米；中部为为柴达木盆地，地热低平，标高2675~3200米，属沙漠半沙漠盐沼区；南部为昆仑山、巴颜喀拉山和唐古拉山等巨型山系，海拔在4000~5000米，属高原荒漠草甸区。

铁路有兰青海线和青西线。

后者沿青海湖顺柴达木盆地东北缘南下，现已通车到格尔木市。

公路以西宁市为中心，通至各州县及西藏、新疆、甘肃等地。

本省煤田主要集中分布在中祁连山区的大通河流域，及柴达木盆地北缘。

其中已经探明的重要矿区有鱼卡、聚乎更、江仓、热水、大通、大煤沟等。

含煤地层时代较多，自下而上为石炭纪、二叠纪、晚三叠世、早中侏罗世，其中以早中侏罗世为主。

历年来，剑处累计探明储量为446940万吨，截止1993年底，尚有保有储量438094.8万吨，预测储量为3804184万吨，其中可靠级预测储量为1447219万吨。

二、含煤地层及煤质特征（一）含煤地层特征石炭系：全省分布较为普遍，但具有开采价值的含煤地层，集中在祁连煤田和“柴北”的旺尕秀、欧龙布鲁克山南北坡一带。

在祁边山区，上统太原组及羊虎沟组，厚度200~250米，为海陆交替相沉积；含煤层数最多7~9层，一般2~3层，厚0.4~4.5米，结构简单至复杂，间距变化大。

在“柴北”上统扎布萨尕秀组及克鲁克组总厚达1100米；含薄煤10~20层，0.4米以上4层，最厚2.50米。

南部的唐古拉山区下石炭统分布广泛，属局部含煤沉积，含煤2~10层，最厚可达5~6米，不稳定。

二叠系：见于本省西南部开心岭至乌丽一带，下统为开心岭群，局部含煤，上统为乌丽群，由火山岩和灰岩等组成，含煤5~10层，一般层厚0.5~15米左右，结构复杂。

上三叠系：分布于昆仓山、中祁连和北祁连山区，为灰绿色砂岩、粉砂岩及薄煤层，属河、湖相沉积在昆仓山区为八宝群，祁连山区为默勒群，可与我国北方处长群相当，厚1500~2000米。

成煤沉积体系对煤层控制分析【摘要】：煤炭是一种固体可燃有机岩，一般是由植物遗体埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化，再经地质作用逐渐形成的固体可燃性矿物。

煤炭被人们誉为黑色的金子，工业的食粮，它是十八世纪以来人类世界使用的主要能源之一。

本文对几种沉积相做出了简要分析，以供读者参考。

【关键词】：沉积相煤层空间位置中图分类号： p618.11文献标识码：a 文章编号：引言矿产的聚集主要受物源供给以及沉积盆地接受能力控制，矿产资源的富集位置与其比重、密度等物理性质与其对应的各种不同沉积环境中的动力场的关系是分不开的。

在若沉积环境以牵引流为主沉积效果往往不好，因此稳定、低水动力的环境是最适合化石能源沉积保存的位置。

我国含煤地层主要发育于克拉通内部盆地、陆内坳陷盆地和裂谷型盆地，形成于多种沉积体系。

一、冲积扇体系1、沉积特征冲积扇是从山地峡谷向开阔平原转变地带上的一种河流冲积沉积体。

“冲积扇是一种河流沉积体，它的表面相似于一段锥形面，从河流离开山区处向下坡辐射开”控制因素:冲积扇的出现、分布特征，以及其内部结构都受许多因素控制，其中构造条件的控制最直接明显。

冲积扇大量分布在构造活动地区，如各种断陷盆地、拉分盆地的边缘，我国东北中生代煤系及东北与西南地区的新生代煤系中都有冲积扇体系。

类型:（1）、旱地扇：气候条件对沉积扇的形成和发育也有影响。

现代的冲积扇大多见于干旱气候带，这种类型的扇体称为旱地扇。

（2）、湿地扇：在潮湿气候带也有许多冲积扇形成和发育，称为湿地扇，成煤的冲积扇体系都属于这种类型。

（3）、扇三角洲:冲积扇常在下坡前缘与主干河道或宽阔的冲积平原衔接，因而冲积扇体系常与河流体系共存。

有时冲积扇直接与大陆上的湖泊水体或海水接壤，这种冲积扇称为扇三角洲。

2、冲积扇沉积体系的成煤特征在含煤冲积扇沉积体系中，煤的聚集往往集中于特定的部位，这主要决定于控制泥炭沼泽形成和发育的自然地理条件。

在冲积扇体系分布的范围内，有利于成煤的部位主要有扇间洼地、中扇朵叶体间洼地、扇尾地带和扇前缘外侧与河、湖、海环境的过渡地带。