03研究生课程中国煤田地质学

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,中国煤田地质基础,3.1,含煤盆地的分类,3.2,中国煤盆地演化,3.3,不同大地构造学派对中国成煤盆地的研究,1,2024/9/14,*,1,3.1,含煤盆地的分类,3.1.1,中国板块构造基本格局,根据板块构造学说和理论，把中国和邻区晚古生代以,来的板块划分结合起来。有碰撞对接、碰撞俯冲带。 分为,7,个板块：,西伯利亚板块,天山,-,林西海西期板块碰撞对接带；,塔里木,-,华北（中期）板块,昆仑山,-,秦岭,-,大别山海西期至印支期板块对接及碰撞俯冲带；,扬子,-,华夏板块,可可西里山,-,金沙江印支期至燕山期板块碰撞俯冲带；,2,山东科技大学,2024/9/14,*,2,3.1,含煤盆地的分类,羌塘,-,昌都板块,澜沧江燕山期板块碰撞俯冲带,冈底斯（或拉萨板块）,印度河,-,雅鲁藏布江板块碰撞俯冲带,印度板块,台东板块碰撞俯冲带,菲律宾板块,3,山东科技大学,2024/9/14,*,3,3.1,含煤盆地的分类,特点,：,由北而南，板块碰撞对接及碰撞俯冲带的形成时期逐渐变新。,目前，中国板块划分的方案和观点尚未完全统一。（关于板块边界的确定、依据等属大地构造研究，此内容略）。,4,山东科技大学,2024/9/14,*,4,3.1,含煤盆地的分类,5,山东科技大学,2024/9/14,*,图,1-4,中国及毗邻海域板块构造基本格局,T,3,J,1+2,J,3,K,1,第三纪,CP,主应力方向,T,3,J,1+2,J,3,K,1,第三纪,CP,主应力方向,5,3.1,含煤盆地的分类,3.1.2,中国含煤盆地分类,一、克拉通（,Croton,）内部坳陷盆地,克拉通是指不含显生宙褶皱区在内的大陆地壳,部分，与地台相当。,特点,：,具有地台构造特点，即以均匀缓慢沉降,为主， 地势平坦，长期稳定，地形坡度很小，盆,地为陆表海或称内陆表海。,其沉积特点,：,以稳定陆源沉积和稳定型内源沉积,为特点，沉积物形成速度慢，形成的沉积体以固,定型、薄而宽广体为特征，盆地沉降中心与沉积,中心基本一致，迁移小。,6,山东科技大学,2024/9/14,*,6,3.1,含煤盆地的分类,盆地抬升和沉降方位迁移：由板块边缘的碰撞、俯冲引起。, 中国克拉通含煤盆形成时代较老如石炭,-,二叠纪聚煤盆地，在古老地台或加里东 褶皱基础上发育起来的。,如华北地台、扬子,-,华夏地台、塔里木地台等典型盆地。,特点,：煤层薄而稳定，分布较为集中，含煤性,好，含煤系较高，以海陆过渡相为主, 克拉通内断陷盆地,在稳定地台内部小型的断陷盆地，规模较小。,7,山东科技大学,2024/9/14,*,7,3.1,含煤盆地的分类,二、大陆增长带的含煤盆地,分为下列两种类型：,碰撞带或大地缝合带,碰撞带：,两大陆或大陆与岛弧（海洋中呈线状分布,的弧形列岛）相碰撞的地带，为造山带。,地缝合线（带）：,两个大陆板块相向移动，其前碰,撞时受到强烈变形，形成褶皱山脉地带。,原非稳定陆盆的组成，在碰撞时增生部分，聚煤作,用差。,前陆盆地,前陆盆地为大陆碰撞及缝合期间发育的盆地，沿造,山带大陆外侧分布。,8,山东科技大学,2024/9/14,*,8,3.1,含煤盆地的分类,三、碰撞期后的含煤盆地,板块拼贴、对接、碰撞作用，使大陆边缘或,陆间沉积槽地转化为褶皱山系，出现一种复杂的,盆地类型。如山前含煤盆地、山间盆地,。,山前含煤盆地,隆起山系、湖泊体系，有扇,三角洲、三角洲，沉积中心沿山前带分布，盆地,呈不对称型。,山间含煤盆地,造山期后的均衡调整过程中,伸展构造作用的产物，沿断裂带发育，盆地长轴,与构造带走向一致。,如吐鲁番,-,哈密盆地,-,位于天山东段山间。,9,山东科技大学,2024/9/14,*,9,3.1,含煤盆地的分类,四、大陆内的裂谷含煤盆地,裂谷,：由于地壳断裂作用产生的地形洼地，似,“,地型,”,，裂谷专指与火山活动和地震活动有关的断裂带。,机制,：伸展断裂构造,地堑型，断陷、坳陷,盆地；地幔上涌、地壳减薄、水平拉张,坳陷、断陷,盆地。,如我国东北一些中生代聚煤盆地。,五、活动边缘带的含煤盆地,指大陆边缘,弧后裂陷盆地（图解）。,10,山东科技大学,2024/9/14,*,10,3.1,含煤盆地的分类,11,山东科技大学,2024/9/14,*,11,3.1,含煤盆地的分类,3.1.3,按,“,成盆期构造稳定性,”,分类（地矿系统）,划分为：,稳定、活动、过渡,三种类型,划分依据,：, 盆地内主要煤系沉积的稳定强度,-,厚度、岩相、含煤稳定程度；, 同沉积构造的活动程度；, 同期火山活动程度。,12,山东科技大学,2024/9/14,*,12,3.1,含煤盆地的分类,一、,稳定型盆地,沉积稳定,沉积相带、厚度变化等稳定；陆相沉积一般较为稳定 ，煤系分布区域较宽广而稳定。, 同沉积构造活动微弱，少量强度不大和断裂、褶皱 。, 火山活动微弱。,如华北,C,-,P,盆地；华南西北部,P,盆地；鄂尔多斯,J,2,盆地；四川,T,3,盆地。稳定型盆地煤炭储量占总量的,80%-90,%,，分布面积也最大。,13,山东科技大学,2024/9/14,*,13,3.1,含煤盆地的分类,二、,活动型含煤盆地,沉积不稳定，煤系分布范围小且不稳定；, 同沉积活动强烈，断裂及褶皱发育；, 火山活动强烈，煤系中含各种性质的火山岩（同期）,如东北北部的,C-P,盆地，台湾第三纪的盆地。,三、过渡型含煤盆地，介于上述两者之间,如华南南部,C-P,盆地；赣中,T,3,盆地；大兴安岭,J,1+2,盆地。,14,山东科技大学,2024/9/14,*,14,3.1,含煤盆地的分类,3.1.4,按成因分类,控制盆地形成的构造因素：,断陷、坳陷。 坳陷盆地,巨型、大型含煤盆地，如华,北,C-P,煤盆地；,断陷盆地,多为小型。,15,山东科技大学,2024/9/14,*,15,3.2,中国煤盆地演化,3.2.1 C-P,含煤盆地,一、华北盆地,范围：吉、辽、内蒙的南部，冀、晋、陕、,豫、皖、鲁的大部，宁等的南部，以,及苏北区，面积约,110,万,km,2,。,北侧：内蒙古,-,大兴安岭海西印褶皱带；,南侧：秦岭加里东,-,海西,-,印支褶皱带。,16,山东科技大学,2024/9/14,*,16,3.2,中国煤盆地演化,主要含煤地层,：,C,2,太原组,华北大部,P,1,1,山西组,P,1,2,+P,2,1,石盒子组,-,南华北（两淮、豫南）,盆地基底,：中奥陶灰岩夷平风化壳，总体呈,准平原型岩溶地貌。,17,山东科技大学,2024/9/14,*,17,3.2,中国煤盆地演化,盆地演化特征,：,本溪期,C,2,b,：北高南低，在豫、皖南部盆地边缘翘,起，陆表海盆地；,太原期,C,2,t,：盆地持续下降，盆地地势平坦，沉积 范,围更广。但有水下隆起和坳陷。盆地北高南低。陆表海盆地。,山西期,P,1,1,：盆地大部分平稳抬起为陆，南部少数 地区仍有海水侵入。盆地基本势态同太原期。 过渡型盆地。陆表海盆地后期阶段。,上下石盒子期,P,1,2,+P,2,1,：基本继承了山西期盆地特征，为大型陆相坳陷盆 地，大部不聚煤，只南华北聚煤。聚煤中心南移。,石千峰期,P,2,2,-?,：陆相盆地，构造活动加强，无煤聚积。,总过程：陆表海聚煤盆地,陆相盆地（南华北近海聚,煤盆地）,18,山东科技大学,2024/9/14,*,18,3.2,中国煤盆地演化,二、华南盆地,范围,：黔、桂、粤、鄂、湘、赣、浙、闽以及滇、苏,大部、川东、安徽东南部，陕西南部的汉中、安康。,华南盆地构造比较复杂，由若干古隆起，坳陷组成，其,中有杨子盆地、江南盆地、东南盆地（广东、福建、江西,等地）。为板块边缘盆地。,C-P,总厚,1500-2500m,，局部最厚达,5000m,。,早石炭世,早二叠世,：以海相碳酸盐沉积为主，聚煤较,少，仅在古陆边缘沉积了厚度不大的煤系。,晚二叠世,：盆地抬起、地形反差较小，陆相沉积发,育，含煤面积最大，含煤性最好，如龙潭组。,聚煤区主要集中于黔西及滇东、川东一带。,华南,C-P,，大部分地区为陆表海,近海环境，在海进、,海退转折时期出现海陆交互沉积，主要陆源区为“康滇古,陆”、“华夏古陆”、“云开古陆”、“秦淮古陆”。古陆、隆起,及一些同沉积断裂对,C-P,起控制作用。,19,山东科技大学,2024/9/14,*,19,3.2,中国煤盆地演化,20,山东科技大学,2024/9/14,*,图,3-1,中国石炭二叠纪含煤盆地分布图,晚石炭世,早二叠世,晚二叠世,早石炭世,20,3.2,中国煤盆地演化,二、天山,-,兴安、秦岭、藏东等盆地,均为地槽褶皱带内盆地，受构造控制明显，有,的有强烈的火山活动，厚度变化较大。,3.2.2,晚三叠世盆地,主要分布有华南，其中四川、滇中、赣中各湘,东，湖北聚煤较好；北部鄂尔多斯有上三叠统煤,系，但煤层较薄。,演化：在,C-P,聚煤结束后，华南持续坳陷，,T,1+2,进入全海侵时期，但,C-P,时期的古陆仍凸出水面；,T,3,末的印支运动,导致大范围海退，古陆扩大；,海相沉积,陆相沉积。,抬升,产生断块活动，,T,3,形成裂谷盆地。,21,山东科技大学,2024/9/14,*,21,3.2,中国煤盆地演化,3.2.3,J,1+2,盆地,侏罗纪是我国地史上重要的聚煤期，有以下几,个大型盆地：,鄂尔多斯（陕甘宁）；,准格尔、吐鲁番,-,哈密、塔北、伊宁；,大同盆地,。,特点：,大部分盆地面积广阔，煤系、煤层稳定。,早燕山期,：鄂尔多斯,J,1+3,坳陷相对稳定，河,-,湖盆地 。,中燕山期,：中国东部进入裂陷作用构造阶段，半地堑、地堑盆地群出现，以断陷湖盆充性为主。,22,山东科技大学,2024/9/14,*,22,3.2,中国煤盆地演化,23,山东科技大学,2024/9/14,*,图,3-2,中国晚三叠世,早中侏罗世含煤盆地分布图,晚三叠世,早中侏罗世,23,3.2,中国煤盆地演化,3.2.3 K,1,盆地和第三纪盆地（略）,K,1,主要在我国北部区分布，成小盆地出现（断陷、坳,陷盆地均有）。第三纪盆地，全国均有分布（主要在东,北、西南和沿海）。,3.2.4,中国煤盆地演化阶段（表）, 漂移板块盆地各自发展阶段（,C-T,2,）,华北、华南盆地广泛分布于两个漂移板块上，各自,独立形成与发展。,华北盆地与板块主体范围接近一致，,C-P,含煤沉积，,仅局部有微弱的火山活动，但对煤系形成无明显影响。,华南盆地较复杂，基底的隆、坳之范围、幅度及常发,位常发生变化，使含煤地层形成的部位、面积和发育程度,不同，华南西侧有基性火山强烈喷溢活动；同沉积构造较,强烈，对煤系形成不利。,24,山东科技大学,2024/9/14,*,24,3.2,中国煤盆地演化,25,山东科技大学,2024/9/14,*,图,3-3,中国晚侏罗世,早白垩世含煤盆地分布图,早白垩世,晚侏罗世,东北部,J,3,+K,1,含煤断陷盆地群,25,3.2,中国煤盆地演化,26,山东科技大学,2024/9/14,*,图,3-4,中国及毗邻海域第三纪含煤盆地分布图,26,3.2,中国煤盆地演化,板内、板缘盆地发展阶段（,T,3,-N,）,华北、华南以及西伯利亚等板块拼接，,除青藏地区以外，,T,3,以后的盆地，主要在,统一板块的内部和边部发展。,台湾属于岛弧盆地。,27,山东科技大学,2024/9/14,*,27,3.2,中国煤盆地演化,中国煤盆地演化的趋势和特点：,板内盆地稳定，板缘盆地由活动趋向稳定,板缘盆地的不稳定表现在：,盆地经常迁移，很少有几个纪或世连续沉积的盆地；,构造类型多为过渡型，常伴有火山活动；,随时间发展（,K,1,N,）稳定型盆地由西向东迁移。,盆地趋向小型化与群体化，由浅海、滨海向地向陆相盆地演变，中、新代以陆相盆地为主。,28,山东科技大学,2024/9/14,*,28,3.2,中国煤盆地演化,盆地类型与样式趋向多样化, 由以坳陷型盆地为主,向坳陷型、断裂型并存并以断陷盆地增多的方向转化；, 同一时期断,-,坳，或坳,-,断的现象都有；, 盆地力学性发育变化，先张后挤或是先挤后张的现象均存在；, 盆地基底岩石的脆化（刚硬），易产生断裂，使盆地样式多样化；, 盆内、盆缘同沉积断裂发育，使盆地出现联合、分解多样化。,29,山东科技大学,2024/9/14,*,29,3.3,不同大地构造学派对中国成煤盆地的研究,3.3.1,板块构造学说,（略,3.1,和,3.2,煤盆地分类和演化即按板块学说）,3.3.2 “,地质力学”观点看中国成煤盆地,（参考,1980,年出版的,中国煤田地质学,下册）,突出构造体系对煤系形成和改造的控制作用。,一、中国主要构造体系, 巨型纬向构造体系；, 经向构造体系；, 华夏系（,T,1+2,）和新华夏系（,T,3,）；, 其他构造体系。,30,山东科技大学,2024/9/14,*,30,3.3,不同大地构造学派对中国成煤盆地的研究,二、中国聚煤盆地,运用地质力学,“,古老构造型式的巨型坳褶,-,隆起带和沉积带，一定会对古地理形势起着重要控制作用，所以古老构造型式对较新沉积层的分布和沉积岩相的变化，也一定会起到控制的作用,”,的观点，分析中国煤盆地：,如纬向、经向构造带交织成多个隆起和坳陷区，坳陷,区,盆地。,如由北而西，第一隆起带，第一沉降带，第二隆起带，第二沉降带,；华北高煤带和厚煤层多形成于隆起与坳陷的过渡带上。,以地质力学观点分析和绘制的中国各时期聚煤古地理图至今对中国煤田地质研究具有指导意义。,31,山东科技大学,2024/9/14,*,31,3.3,不同大地构造学派对中国成煤盆地的研究,3.3.3,地洼学说论“中国成煤大地构造”,（略,一般了解）,运用,“,地洼说,”,大地构造是理论指导中国煤盆地,的研究。,地台活化,地洼（地壳发展第三构造单元），,是槽,-,台理论的发展。,32,山东科技大学,2024/9/14,*,32,1.,中国聚煤盆地类型及其主控因素综述与阿把拉契亚煤田所在盆地进行对比,2.,查阅文章（附,pdf,），写读后感,33,