滇东煤田长坡井田晚二叠世聚煤环境与成煤模式.pdf

第卷第期 加石年月 昆明冶金高 拓幽盯证肠 专科学校学报 从改至 晚 伽 价 加 等 一 叱 滇东煤田长坡并田晚二叠世聚煤环境与成煤模式 杨永毅 ‘ , 郭 死林 昆明冶金高等专科学校建筑与艺术学院冶金与矿业学院 , 云南昆明钻 签磁巍骂愁嚣鬓翼 或罄翰嚣蒸鬓 薰警蓦 迭纪各种聚煤条件充分配合 , 形成本区主要可采麟 。 关键讯聚煤环境成煤模式件滩世 , 林 煤田 , 长帐井甲 中图分类号文献标识码文草编号 一 终 一一 一 由 ‘ 加 蜘公 , 农四州钾攀 种砰 办,松介 州叫赎娜碑 一 时如 易证 场如妞心如启 一 月七 闪丫。 一功 气 一 介咖 “ 扭, 下 诚 。翩 哈红 , 丈 介滋淤 拼忿瘫伽 一 ‘ 娜口 叩 一 。琢吨 毛 叱 “一户 娜 浦 硕 丈曲切 川 如 〕户 扣妇蟀云 ‘ 一「 狱 黑默霍 恕 此 和州 “ 赫 叮运中由怕 如拟 川吕 亦 “吻咖城 鳃 功刀幻 甲卜和帅鸭 血 尽林弃以〕盯 琢 加即运妙口如启伽碑班褚 ,川 缤娜 娜留妞 地质概况 滇东煤田长坡井田位于云南省宣威县城北朴吟 钾 面积约 游 卜古构造背景 叠世地处扬子准地台西部 , 康滇古陆东侧 , 滇东台褶带北缘 。 地史和古地理状况早二叠纪 , 该区晚二 开始广泛 收郁熟 一仍一 作者简介杨永毅 一 ,男 , 山东招远人 , 讲师 , 工学学士 , 主要从事地质教学与研究 。 第期杨永毅 , 郭昆林滇东煤田长坡井田晚二叠世聚煤环境与成煤模式 海侵 , 滇东地区沉积大量碳酸盐岩层 , 为正常浅海沉积 。 后经地壳运动 , 川 、 滇 、 黔地区发生海底火山 喷发 , 形成峨眉 山玄武岩 。 由于地壳上升 , 海水退去 , 本区处于局限峨眉山玄武岩基底的海陆过渡环境 带 。 晚二叠纪 , 本区处于稳定的地台缓慢沉降 , 西部康滇古陆的风化剥蚀 , 为本区聚煤沉积提供了丰富 的陆源碎屑物质来源 , 陆源碎屑物质充分补给 , 气候温暖潮湿 , 大量植物生长 , 地壳的稳步沉降 , 使本 区演化形成重要的晚二叠纪晚期聚煤期 。 含煤地层岩性特征 滇东煤田长坡井田晚二叠世含煤地层厚 , 假整合覆盖于晚二叠世峨眉山玄武岩组岩基底之 上 。 含煤地层岩性下部为砾岩 , 富含铁 、 铝质碎屑岩 , 中部为细碎屑岩 , 泥质岩及煤组层 。 上部以海陆 交互相的含煤碎屑岩为主 , 为 白灰色细砂岩 、 粉砂 、岩 、 粉砂质泥岩 、 泥岩及煤层 。 煤系地层系龙潭组 , 自下而上划分为段 , 共含煤 一 层 , 含煤总厚约 , 含煤系数 。 第一段含煤层 , 为 薄煤层 , 不可采煤层 。 具有工业开采价值煤层赋存在第二段 , 第二段煤层在井田内有个别点可采 , 灰分大 , 开采价值不大 。 第二段煤层全区较稳定 , 为可采煤层 。 第二段煤层有分叉现象 , 为局 部可采 , 与第二段煤层合并后 , 变为可采煤层 , 其余煤层均不可采 。 煤系上覆地层为三叠系 , 以紫 红色碎屑岩为主 , 厚度 。 含煤地层层序特征 滇东煤田长坡井田晚二叠世煤系地层自下而上 ‘ 的层序特征如图 。 纪纪纪组组段段 履履 岩性柱状状 厚厚化化 沉积相相环境曲线线 鱼 兰兰 度度石石石石石石石石石石石石石石 陆陆过渡区 区 丁丁丁 澎澎澎 夕夕到 到到到到 晚晚晚龙 龙第第 蓦蓦 月月 氰氰 袱袱 于尸产 产 叠叠叠 潭潭段段 , , , , 从从从 匕匕 纪纪纪 组组 月月月 龟龟 一爪爪爪 犷犷犷犷犷犷犷犷 刃刃刃 ’’口 一一 礴礴礴礴 八八八 〔〔 、 今今今今今今 户‘曰洲闷闷闷 、、 、、 第第第第第 叠叠 气们们夕 产户洲 段段段段段段段段段段段段段段段段段段 刀刀刀刀 , 乍升升升护刀刀刀刀 尸产产产 白白白白白白白白白白白白白白白白白白白白白白白 责责责责责责彭彭彭 月月月月月月月月月月月 尸尸尸尸尸尸尸尸尸尸尸尸尸尸尸尸尸尸尸尸尸 ‘一 一尸 尸 丝丝丝丝丝丝幸兰犷 户户户户户户 一 、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、 一一一一一一一一一一一一一叫叫叫叫叫叫叫叫 ’’’’’’‘‘,’ 二 三三三三三三三到到到到到到到到到到到到到 、、、、、、、、、、、、、 ,,自布 少少少少少少少少少少少 曰含曰产产「 二二二 峨嵋嵋嵋嵋 气气气气气火汉又欠欠欠欠欠欠 省省省 异异异异 减从大笼沉袱袱袱袱袱袱 从从从从从从只装从从从从从从从从从从 图 匡多 泥岩 巨日 粉砂岩 区〕细砂岩 皿 刃 砾岩 煤层 〔 玉二峨嵋山玄武岩 【夏〕植物化石 〔 巫〕根茎化石 亘」动物化石 〔互 钙质结核 〔 亘〕菱铁质结核 匡国 水平层理 匾习 板状交错层理 曰 水平纹层层理 图飞滇东煤田长坡井田晚二叠世地层层序图 昆明冶金高等专科学校学报年月 泻湖瓣沉积层序 从龙潭组第一段中下部至煤层底板 , 为泻湖潮坪聚煤沉积层序 , 一般由泻湖海湾一潮坪潮沟一 簿鳄 翼 ⋯ 蒸碧 鳄鳄 燕燃嘿黔 戳 砂坪 、 潮道环境 。 沉积物由灰色中厚层状细粒长石石英砂岩组成 , 分选 、 磨圆好 , 矿物成熟度 高 。 砂体平面上呈席状 , 具大型板状交错层理 , 由于受波浪的冲刷作用 , 常有泥质 、 粉砂质沿层理面沉 积 。 砂岩层中常夹菱铁矿层或菱铁质粉砂岩层 。 一 底部砾岩为潮道环境 。 混合坪环境 。 沉积物 由灰色粉砂岩 、 薄层状细砂岩 、 泥岩组成局部为砂泥岩互层 。 常见透镜状 层理和水平波纹层理 。 泥坪环境 。 沉积物由灰一深灰色泥岩组成 。 煤层的顶板泥岩具水平层理 , 有较多的植物叶片化 石 , 如叩等煤层底板泥岩 , 可见植物⋯ 恨奎化石 。 下部攘 翼舞 , ⋯ 臀翼 淤霜士 瓢霎譬隽 黯瓢恕敷于 泥缈‘ 泻湖环境 。 沉积物 由黑色泥岩 、 薄层状菱铁岩 、 粉砂质菱铁岩组成 一。 菱铁岩层结构均一 , 具隐 水平层理 。 三角洲沉积层序 从龙潭组第二段煤层底板以上至卡以头组 , 主要为一系列三角洲沉积层序 。 垂直层序特征上 为下细上粗的反粒序 , 粗碎屑岩中常见中到大型的交错层理 , 岩性主要为白灰色细砂岩 、 粉砂岩 、 粉砂质 ⋯ 井燕成煤环境与成煤模式 辫渊惑能淄绷礴 粼 群琴黝〕溉 翰粼 碱珍 藻 处于不稳定的海陆交替沉积环境中 , 形成泥炭层与泥砂岩交互耳积 , 而形成的煤层不具可采性 , 在本区晚 二叠世早期晚时 , 含煤地层处于较稳定的海陆交替沉积环境 , 泥炭层在泻湖沉积环境中稳定堆积 , 形成较 第期杨永毅 , 郭昆林滇东煤田长坡井田晚二叠世聚煤环境与成煤模式 厚泥炭层 。 后海侵 , 泥炭层被后来的沉积物淹没 , 在煤层的顶部 , 含有大量植物叶片化石 , 所形成的 煤层 , 全区可采 。 这时本区主要为潮坪一泻湖成煤环境 , 成煤模式如图所示 。 图煤层潮坪一泻湖成煤环境及成煤模式 由于海侵 , 海水面上升 , 水位增高 , 在原泻湖沉积环境基底上 , 陆源碎屑物质 由西 向东 , 逐渐 向 海推进 , 在井田北东部南西部 , 为泥岩 、 粉砂岩 一、 灰色细砂岩上粗下细的反粒序沉积 , 属前三角洲到河 口 、 砂坝 、 分流河道的沉积层序 , 砂体形态呈鸟足状 、 带状北东一南西向展布 , 朝海分岔变薄 , 朝陆增 厚 。 在井田中部 , 为粉砂质泥岩 、 泥岩 , 底部含较多植物根茎化石 , 上部沉积较厚煤层 , 属从分流间湾 到分流 间的洪泛加积沉积层序 , 煤层 的最大厚度展布方向为北东一南西 向 , 正处于两分流河道之间 。 为 分流间湾 。 当分流河道携带碎屑物质向海中推进 , 东 、 西两条河道呈鸟足状向海方向分岔进积 , 人海 后 , 碎屑物质被潮流改造形成南东一北西 向带状分布的前缘砂坝 , 受前缘砂坝阻隔 , 潮流能量降低 , 地 下水补给充分 , 植物大量生长 , 形成分流间湾沼泽的泥炭层堆积 , 以此往复 。 陆源碎屑物质补给和地壳 沉降补偿在此时达到均衡 , 形成煤层 , 煤层在横向上 , 靠近分流河道而变薄 。 经过一断时间后 , 分流间湾逐渐淤浅 , 河道消亡 , 地壳稳步沉降 , 全面泛滥盆地泥炭沼泽化形成 , 后形成的煤层与 煤层合并 , 为较稳定可采煤层 。 这一时期本区主要为建设型浅水三角洲成煤环境 , 成煤模式如图 废弃三角洲朵叶活动三角洲朵叶 海平面 图煤层与煤层三 角洲成煤环境及成煤模式 结论 通过上述聚煤沉积特征 、 聚煤环境和聚煤作用的分析研究 , 初步概括了滇东煤田长坡井田地区晚二 叠世的环境演化和成煤模式 。 龙潭早期早时阶段 , 该区因基底低洼 , 沉积物补偿不足 , 较长期处于局限 台地环境 , 所以不利聚煤 。 龙潭早期晚时至龙潭晚期早时阶段 , 本区沉降缓慢 , 陆源碎屑物质补给趋于 增多 , 海水进退频繁 , 为潮坪环境不稳定薄煤层的次要含煤段 。 龙潭晚期晚时至卡以头组期阶段 , 各种 聚煤条件配合充分 , 形成该区河控三角洲夹有较多厚而稳定的可采煤层 。 参考文献 〔 〕黄和 , 温显端 , 王根发滇东黔西二叠世含煤岩系潮坪沉积构造仁地球科学 , , 一 仁 」刘宝君 , 曾允浮岩相古地理基础和工作方法」北京 地质出版社 , 「 〕杨起 , 韩德馨中国煤田地质学 〔北京 煤炭工业出版社 , 乞 〕陈钟惠含煤岩系沉积环境分析 〔武汉 武汉地质学院出版社 , 「责任编辑孟丽涛〕