【采矿课件】煤矿1-3b

1、 地层对比及综合柱状三、地层系统和地质时代三、地层系统和地质时代（一）地层系统（一）地层系统：国际上常用的地层划分单位分为界、系、统三级。1、界、界：其划分主要是根据生物界演化史上大的阶段。不同界中生物界常有明显的差别。界可划分次一级单位系。2、系、系：每个系均有其特征的生物群。系可划分成统。3、统、统：常用的第三级地层单位，是系的组成部分，一个系可分为上、 中、下三个统，也有的系分为上、下两统。生物方面每个统有它的代表种属。群群：最大的地方性单位，其范围通常相当于一个统，有时可大于统， 甚至大于系。组组：是地方性的基本地层单位，其范围通常小于一个统。段段：是小于组的地方性地层单位，一个组可据

2、岩性特征等标志来划 分段。层层：最小的地层单位，段内岩性明显区别于上、下层的单位层。（二）地质时代（二）地质时代 在划分地层系统的基础上，将地壳的发展历史相对应地划分成若干级别的地质时代单位，国际上常用的是代、纪、世。1、代、代：常用的最大的地质时代单位。与界对应，代表形成一个界所经历的地质时代。2、纪、纪：常用的第二级地质时代单位。与系对应，代表形成一个纪所经历的地质时代。3、世、世：常用的第三级地质时代单位。与统对应，代表形成一个统所经历的地质时代。（三）地质年代表（三）地质年代表 地质年代表反映了地壳发展历史的主要阶段及其顺序。第三节第三节 地壳演化简史地壳演化简史 地球形成至今已有45

3、亿年。距今4538.5亿年冥古代（宙），无岩石记录。一、太古宙（一、太古宙（Ar）：）：38.5亿年25亿年。 由于经历了多次强烈的地壳运动和岩浆活动，这个时代的地层（太古宇）均已强烈褶皱，形成厚度较大、变质程度较深的一套变质岩系：片麻岩、结晶片岩。在太古宇，世界各地均发现有主要的铁矿，我国鞍山式铁矿产于此地层中。 地壳运动：中期鞍山运动；末期阜平运动 太古宇已发现原始细菌化石。二、元古宙（二、元古宙（Pt） 255.7亿年 元古宙分三个代：古元古代（2518亿年）、中元古代（1810亿年）、新元古代（105.7亿年）。 对应的地层分别为古元古界、中元古界和新元古界。新元古界：青白口系：石英砂

4、岩、碳酸盐岩。中元古界：蓟县系 未变质的粘土岩、富镁碳酸盐等 长城系古元古界：滹沱群 ：浅变质的碳酸盐岩 五台群：巨厚的中、低变质岩系 长江三峡一带的地层叫震旦系，其时间为86亿年。 在新元古代中、晚期，发生了蓟县运动，华北地区地块抬升，缺失震旦系沉积。 气候为温暖（早期）-寒冷（末期），末期为历史上第一个冰期。 生物界的特征是：植物界高级藻类的进一步繁育，出现了石煤（藻类形成）。 三、古生代三、古生代 从距今6亿年-2.3亿年，历时3.7亿年。 从古生代开始，地球历史的发展进入了一个新的阶段，在生物方面，由于海生生物大量繁殖，所以我们可以利用标准化石及其组合来划分地层，在沉积方面，生物成岩作

5、用更为普遍。 古生代包括六个纪：既、O、S D、C、P 早古生代 晚古生代（一）寒武纪（一）寒武纪 早古生代第一个纪，主要特征是生物界的显著繁盛和化石的大量保存，以三叶虫纲化石为重要。 华北寒武纪标准剖面位于山东济南泰安一带，自下而上分别是： 山东张夏寒武系柱状剖面（二）奥陶纪：（二）奥陶纪：O 地史上大陆地区广泛遭受海侵的时代，海生无脊椎动物达到繁盛时期，动物：珊瑚、三叶虫、腕足类；植物：藻类。华北地区奥陶系： 冶里组冶里组 底部以薄层竹叶状白云岩与凤山组分界。 亮甲山组亮甲山组 以含燧石条带灰岩为底界。 下马家沟组下马家沟组 贾汪页岩为底界。 上马家沟组上马家沟组 以角粒状灰岩为界。 峰峰

6、组峰峰组 多为白云质灰岩，厚200米左右，分布局限。自奥陶世以后，华北区上升遭受剥蚀。（三）志留纪和泥盆纪（三）志留纪和泥盆纪1、志留纪：、志留纪：S 早古生代最后一个纪。2、泥盆纪：、泥盆纪：D 晚古生代第一个纪。 S、D期华北为风化剥蚀，没有相应的地层。（四）石炭纪和二叠纪（四）石炭纪和二叠纪 石炭、二迭纪海生无脊椎动物仍占重要地位，筳类是这个时期最重要的标准化石，两栖类也有很大发展。植物方面：陆生孢子植物极为繁盛，为成煤提供了丰富的原始物质，所以C、P是地质历史上第一个重要的聚煤期。1、华北地区的石炭系、华北地区的石炭系：1）华北地区标准剖面）华北地区标准剖面-太原西山剖面太原西山剖面中

7、石炭统本溪组中石炭统本溪组C2b：山西式铁矿(菱铁矿、赤铁矿)。上石炭统太原组上石炭统太原组C3t：厚92118米，自下而上分三段：第一段第一段：下部为白色粗粒石英砂岩（晋祠砂岩）。上部灰色、黑色页岩为主，煤35层，灰岩24层，可采煤层位于上、中部。第二段第二段：底部灰色中粗粒砂岩，向上黑色页岩及煤层，含三层灰岩，中部有燧石层。第三段第三段：底部七里沟砂岩（灰白色粗粒石英砂岩），中部页、粉砂 岩夹煤层，顶部东大窑灰岩。2）古地理及横向变化）古地理及横向变化岩性岩性：底部一般是石英砂岩，向上为页岩、煤层灰岩，含煤碎屑岩中富含植物化石，灰岩中富含海相动物化石海陆交互相。峰峰地区峰峰地区：富含8层灰

8、岩，从上到下为； 一 座 灰 岩 野 青 灰 岩（4#） 山 青 灰 岩 伏 青 灰 岩（6#） 小 青 灰 岩 中 青 灰 岩 大 青 灰 岩（8#）（富含水） 下 架 灰 岩2、华北地区的二叠系、华北地区的二叠系 二叠纪华北地区已基本脱离海洋环境，早二叠初期全区普遍出现成煤环境，到二叠纪中期，成煤在淮南、豫西一带，晚期普遍出现红色沉积，为典型的干旱气候。 自下而上介绍太原西山标准剖面：1）下二叠统山西组）下二叠统山西组P11：底部灰白色块状中粗粒含砾石英砂岩（北岔沟砂岩），厚35米。向上黑色页岩、砂岩和可采煤层，为近海冲积平原上的泥、沼环境。本组厚60米。2）下二叠统下石盒子组）下二叠统下

9、石盒子组P12：底部灰白色具交错层理中粒石英砂（骆驼脖子砂岩）厚28米。下段：灰、灰绿色页岩、砂质页岩为主，夹有不规则煤层，上段：黄绿灰绿色砂岩，夹杂色页岩，顶部含有铝土质泥岩（E层铝土），本组厚59193米。3）上二叠统上石盒子组）上二叠统上石盒子组P21：为一套紫红、黄绿等杂色砂岩、泥岩互层，局部层位含有砾石和铝土层（B层铝土），厚321524米。4）上二叠统石千峰组）上二叠统石千峰组P22：灰紫、黄白色粗粒长石、石英砂岩与紫红色泥岩互层，夹有淡水灰岩，未见化石。内陆盆地河湖相沉积。本组厚100148米。 二叠系由下向上颜色变化：黑绿黄红。3、华南地区石炭二叠系、华南地区石炭二叠系： C普

10、遍海侵，主要为碳酸盐岩沉积。 P海陆交互相，南方最重要的成煤期。四、中生代（四、中生代（Mz） 时间2.3亿年0.65亿年，历时1亿7千万年，分三个纪，三叠纪（T）、侏罗纪（J）、白垩纪（K）。 由于植物的繁盛，为煤层的聚集提供了丰富的原料，至此中生代成为地球发展历史中第二个重要的聚煤期。 中生代华北最大的煤盆地：（1）鄂尔多斯煤盆地：）鄂尔多斯煤盆地：包括陕、甘、宁、晋、内蒙，北界狼山、大青山，南界-秦岭，东吕梁山，西贺兰山、六盘山。（2）大同煤盆地）大同煤盆地：晚古生代和早、中侏罗纪的双纪煤田，储量大，构造简单，为华北重要的煤盆地之一。（3）北京煤盆地）北京煤盆地：与大同相一致，为双纪煤田，以前属华北，中生代为独立煤田。五、新生代五、新生代 地球演化历史上最新的一个阶段，从0.65亿年今。 全新统Qh 第四系 （Q） 更新统Qp新生界（Kz） 上第三系N 未固结成岩 第三系 （R） 下第三系E 固结成岩 大规模的地壳运动发生在新生代中、晚期，喜马拉雅山是最著名的代表，因此，又叫