关于煤层形成环境
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发布时间：2022-04-24 02:05
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时间：2023-05-08 22:31
研究区煤层主要发育于晚石炭世和早二叠世早期，厚度差异悬殊，最厚可达13m，最小不足0.1m，且厚煤层和薄煤层的分布具有明显的规律性。一般情况下，厚煤层分布在含煤层系的顶部和底部，中间煤层厚度较小，但从煤层出现的地层序列看，其沉积环境差别显著，其相邻环境各有不同。从所研究的几条基干连井对比剖面中的钻孔来看，研究区煤层沉积序列主要有4种（图2.8），分别为障壁—潟湖含煤序列、下三角洲平原含煤序列、三角洲间湾含煤序列、河流体系含煤序列。其中障壁—潟湖含煤序列的煤层主要发育于障后沼泽和潟湖沼泽中，一般这两种环境为共同出现，前者主要为海退过程形成，后者主要为海侵初期形成，它们出现的地层序列一般为潟湖沼泽—滨外碳酸盐岩陆棚—滨外泥质陆棚—障壁砂坝—障后沼泽，组成一个完整的海侵—海退旋回（图2.8a）；下三角洲平原含煤序列中的煤层主要形成于分流间湾沼泽，常与小型河道或决口扇相伴出现，有时会出现小型岸后湖泊，此时形成的煤层厚度就较小（图2.8b）；三角洲间湾含煤序列主要发育于三角洲之间碎屑沉积物注入较少的地区，在水体较深时可为间湾湖泊或海湾，水体较浅或地下水位较低时发育泥炭沼泽，形成的煤层厚度一般都不大，但层数较多（图2.8c）；河流体系含煤序列的煤层主要形成于岸后沼泽，常与河流相的天然堤、边滩和河道沉积形成向上变细的正旋回，地层序列具有典型的河流二元结构特征（图2.8d）。
图2.8 研究区石炭—二叠系典型的含煤沉积序列Fig.2.8 Typical coal-forming depositional successions in the Upper Palaeozoic in research area
a—障壁潟湖含煤序列；b—下三角洲平原含煤序列；c—三角洲间湾含煤序列；d—河流体系含煤序列
晚石炭世—早二叠世，由于陆表海盆地坡度极缓，华北地台多次发生广泛海侵（武法东，陈钟惠等，1994），并且为渐进型海侵，发育了煤层顶板海相石灰岩，石灰岩层下部有时还发育泥质沉积，直接盖在煤层之上，形成煤层、泥质沉积物和石灰岩的连续相序（张鹏飞，邵龙义等，2001）。随着海水逐渐退却，原先的滨岸带逐渐演化为下三角洲平原，发育了陆相淡水成煤环境。
