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你目前的位置>>首页>实用查询>地质年代表煤的形成齐全的地质年代表优质资料(可以直接使用,可编辑优质资料,欢迎下载)宙代纪世代号距今大约年代(百万年)主要生物进化动物植物显

宙新生代

Kz第四纪全新世Q—1——2.5——5——24——37——58——65—

—137—

—203—

—251—

—295—

—355—

—408—

—435—

—495—

—540——650——1000——1800——2500——2800——3200——3600—4600人类出现现代植物时代更新世新近纪上新世N哺乳动物时代古猿出现

灵长类出现被子植物时代草原面积扩大

被子植物繁殖中新世古近纪渐新世E始新世古新世中生代

Mz白垩纪

K爬行动物时代

鸟类出现恐龙繁殖

恐龙、哺乳类出现裸子植物时代被子植物出现裸子植物繁殖侏罗纪

J三叠纪

T古生代

Pz二叠纪

P两栖动物时代

爬行类出现两栖类繁殖孢子植物时代裸子植物出现

大规模森林出现

小型森林出现

陆生维管植物

石炭纪

C泥盆纪

D鱼类时代陆生无脊椎动物发展和两栖类出现志留纪

S奥陶纪

O海生无脊椎动物时代

带壳动物爆发寒武纪

元古宙新元古震旦纪

Z软躯体动物爆发

Pt低等无脊椎动物出现高级藻类出现

海生藻类出现中元古古元古太古宙新太古

Ar原核生物(细菌、蓝藻)出现

(原始生命蛋白质出现)中太古古太古始太古煤的地质年代geologicalagesofcoal

meidediz加niall(lai煤的地质年代(geol呼ealages诚coal)指煤层形成的年代。它可根据含煤地层中的古生物化石特征和成煤植物特征,采用放射性同位素测定法和煤层、地层对比法等确定。附表为参照1989年国际地质科学联合会(ICS)的地球地层表列出的煤的地质年代表。表中给出了煤的年龄值、相应的生物演化过程、形成的主要煤种以及中国主要成煤期。煤的生成受植物演化、古气候、古地理、古地壳构造运动诸因素制约。繁茂的植物、温暖潮湿的气候、低洼平坦的地形煤的地质年代表于以及缓慢下沉的地壳运动对成煤有利。在晚古生代的石炭纪和二叠纪、中生代的侏罗纪和白里纪、新生代中的第三纪均具备上述成煤条件,是世界重要成煤期。而石炭纪和二叠纪、侏罗纪和第三纪则是中国重要成煤期。在元古代地层中发现有菌藻植物形成的煤,这种煤在中国南方的早古生代地层中分布较广,称为石煤,有一定的利用价值。石炭纪和二叠纪成煤的主要煤种是烟煤,其次是无烟煤。在此时期,中国南北方都有重要煤层生成,特别是北方的石炭纪和二叠纪煤田是中国重要的炼焦用煤基地。侏罗纪成煤的煤种主要是揭煤和低煤化度烟煤,也有中煤化度烟煤,常含有厚煤层或巨厚煤层。第三纪成煤的主要煤种是褐煤和长焰煤。地质年代表年代单位年代

符号各纪年数

(百万年)距今年数

(百万年)主要现象新生代

(哺乳类动物时代)第四纪全新世Qh10.025更新世Qp1冰川广布,黄土生成晚第三纪上新世N26212西部造山运动,东部低平,湖泊广布中新世N1早第三纪渐新世E326哺乳类分化始新世E238蔬果繁盛,哺乳类急速发展古新世E158(我国尚无古新世地层发现)中生代

(爬行动物时代)白垩纪K43127造山作用强烈,火成岩活动矿产生成侏罗纪J45152恐龙极盛,中国南山俱成,大陆煤田生成三叠纪T36182中国南部最后一次海侵,恐龙哺乳类发育上古生代

(两栖动物与

造煤植物时代)二叠纪P38203世界冰川广布,新南最大海侵,造山作用强烈石炭纪C52255气候温热,煤田生成,爬行类昆虫发生,

地形低平,珊瑚礁发育中古生代

(鱼类时代)泥盆纪D36313森林发育,腕足类鱼类极盛,两栖类发育志留纪S50350珊瑚礁发育,气候局部干燥,造山运动强烈下古生代

(无脊椎动物时代)奥陶纪O34430地热低平,海水广布,无脊椎动物极繁,末期华北升起寒武纪∈88510浅海广布,生物开始大量发展隐生代上元古代震旦纪Sn地形不平,冰川广布,晚期海侵加广下元古代前震

旦纪滹沱沉积深厚造山变质强烈,火成岩活动矿产生成五台早期基性喷发,继以造山作用,变质强烈,花岗岩侵入太古代泰山1980

(最古矿物)

约3350地壳局部变动

大陆开始形成华南赋煤区二叠系含煤地层在杭州-鹰潭-赣州-韶关-北海一线以南的东南地层分区,二叠系含煤地层主要形成于早二叠世晚期,在闽西南、粤东、粤中称童子岩组,在浙西称礼贤组,在赣东一带称上绕组。在连云港-合肥-九江-株州-百色一线以南的江南地层分区,二叠系含煤地层主要为海陆交互相的龙潭组,其次是以碳酸盐为主的合山组。在龙门山-洱海-哀牢山一线以东、秦岭-大别山以南的扬子地层分区,上二叠统含煤地层以碳酸盐沉积为主的称吴家坪组,以海陆交互相为主的称龙潭组和汪家寨组,以玄武岩屑为主的陆相沉积称宣威组。上二叠统含煤地层存在明显的穿时现象,含煤层位由东向西抬高,在东南分区为下二叠统,在江南分区为下二叠统上部的茅口阶(龙潭组下部),在扬子分区为上二叠统龙潭阶和长兴阶(均为龙潭组)。

华北赋煤区石炭-二叠系含煤地层华北石炭-二叠系含煤地层属典型的地台沉积,按沉积特征可归纳为四种类型。在北纬41°以北的阴山、大青山、燕山、辽西的阴山-燕辽地层分区,石炭-二叠系属陆缘山间盆地沉积,在阴山、大青山称为拴马桩组,在辽西地区称为红螺岘组。在北纬35°~41°之间的华北地层分区,石炭-二叠系由老至新划分为本溪组、太原组、山西组、下石盒子组、上石盒子组和石千峰组,主要含煤地层为太原组和下二叠统山西组。在北纬35°以南(豫西及两淮)的南华北地层分区,含煤地层主要为下二叠统山西组、下石盒子组和上二叠统上石盒子组。在鄂尔多斯西缘的贺兰山地层分区,石炭-二叠系从下至上划分为红土洼组、羊虎沟组、太原组、山西组、下石盒子组、上石盒子组和石千峰组,主要含煤地层为太原组和山西组,其次为羊虎沟组。在中国煤田地质总局第三次煤田预测工作中(1997年),石炭系和二叠系均采用二分方法,上石炭统与下二叠统之间的分界位于太原组内马平阶与龙呤阶之间。华北石炭-二叠系含煤地层存在东西分异、南北分带现象,含煤层位由北向南逐渐抬高。

北方下-中侏罗统含煤地层我国北方下-中侏罗统含煤地层分属新疆地层分区、北山-燕辽地层分区、柴达木-秦祁地层分区和鄂尔多斯地层分区。在新疆分区的北疆地区,下-中侏罗统含煤地层为水西沟群,自下而上划分为八道湾组、三工河组和西山窑组,八道湾组和西山窑组为主要含煤地层。在北山-燕辽分区的西段,下-中侏罗统自下而上分为艿艿沟组和青土井群,后者为主要含煤地层;在中段的大青山一带,含煤地层主要为五当沟组和召沟组;在东段地区,主要含煤地层为海房沟组和红旗组。在柴达木-秦祁地层分区,现有木里、阿干镇、窑街、靖远等主要矿区,中侏罗统木里组、阿干镇组和窑街组为主要含煤地层。鄂尔多斯分区包括陕、甘、宁、蒙诸省区的鄂尔多斯盆地和晋西、豫西等地区,主要含煤地层为中侏罗统延安组。

下白垩统含煤地层下白垩统含煤地层主要分布于东北赋煤区,地层分区主要包括二连-海拉尔分区、吉东分区和三江-穆棱河分区。二连-海拉尔分区位于内蒙东部锡林格勒、呼伦贝尔、哲里木等盟,包括百余个内陆断陷盆地,含煤地层为乐巴花群、霍林河群或扎赉诺尔群。松辽-吉东分区发育了阜新、铁法、康平、元宝山等含煤盆地,主要含煤地层为沙海组和阜新组,或沙河子组与营城组。三江-穆棱河分区位于黑龙江佳木斯隆起以东,含煤地层为鸡西群,鸡西群是东北最主要的含煤地层,自下而上依次划分为城子河组和穆棱组。二连浩特地质发展历史二连地区大地构造单元属于内蒙古东部华力西地槽,濒临华北地台北缘。早古生代本区地壳处于拉张状态,沉积一套浅变质岩,为海相沉积岩和火山岩;晚古生代主要沉积一套海相沉积岩,局部可见火山岩分布。地壳以拉张为主。本区中石炭统本巴图组为火山复理石建造,二叠纪早期为陆源碎屑——碳酸盐建造及火山—复理石建造,晚期为陆源碎屑建造,形成一个完整的海进至海退的沉积旋回。二叠纪末,本区发生大面积的海退,陆壳不断向海洋增生,经过1600Ma的发展历程,西伯利来亚板块与华北板块,终于在晚古生代末期对接,形成了统一的古亚洲大陆。

中生代本区进入了二连浩特的发生发展阶段,这里所指盆地是狭义的二连浩特,是广义的二连浩特的一个小的坳陷盆地,仅包括二连浩特市北部晚白垩地层分布区。探讨二连浩特发展历史不能不涉及广义的二连浩特。广义的二连浩特是指二连浩特至东乌珠穆沁旗以南,苏尼特左旗毛登以北的北东、北北东向狭长带状盆地。盆地由区域性断裂控制由一系列北东或北北东向的凹陷和凸起构成。分地发育在晚华力西褶皱带的二叠系基底之上。进入燕山期,即中生代,由于受太平洋板块对亚洲大陆的俯冲和挤压作用,使整个中国东部大陆边缘进入了另一个构造活跃时期,这一构造活动主要表现为强烈地褶皱、断裂和火山喷发活动,并造成了一系列北东、北东东向的隆起和坳陷。二连浩特群就是这个时期早、中侏罗世形成的北东向盆地。盆地中沉积了河流、湖泊相的碎屑岩、煤和油页岩,成为内蒙主要的煤和石油产地,早白垩世为盆地发育的鼎盛时期,经历了一个持续稳定的沉积环境,沉积了一河湖相砂泥岩和深湖相的暗色泥页岩。可燃有机盐沉积,二连组沉积厚度达2200~3000米。这个时期,是恐龙最繁盛的时期,晚白垩世分地沉降速度和范围加大,沉积一套上白垩统粗的砾屑岩,称之类磨粒的建造。白垩纪末期,地壳整体上升,中生代沉积盆地的发展历史结束。

新生代本区以升降运动为主,在中生代二连浩特的基础上形成了第三纪坳陷型沉积盆地,沉积了一套河流相的砂岩、砾岩和泥岩。盆地的早期(古新世晚期)阶段,沉积范围不大,北起二连浩特市,南至红格尔,西至额仁淖尔——卫井以东,东至二道井——查干敖包一线附近,大约宽60公里,长200公里,呈北东—南西向带状展布。随后水域逐渐扩大,沉积范围扩展,北至二连浩特以北,东抵苏尼特左旗,西至腾格尔诺尔以西,大约宽150公里,长300公里。

晚古新世—始新世期间,盆地以湖相沉积为主,沉积中心在脑木根—巴彦乌兰—呼和勃尔和地区,沉积了一套含石膏的红色泥岩建造。当时的气候条件可能比较干燥炎热,湖水不太深,硫酸钙溶液受到蒸发浓缩,形成大型及中小型石膏矿床。湖中繁殖介形类、鱼类和龟鳖类,湖滨水草丰盛,大量的食草和食虫类动物得以生存和繁殖。因湖水时深时浅,枯水期哺乳动物可以涉足湖盆中心,有时,倾盆大雨,山洪爆发,泥砂石俱下,众多的哺乳动物遭到突然袭击,死后被埋葬在一起。始新世晚期,盆地逐渐抬升,湖水自东北向西南退出,沉积中心转移到沙拉木伦河附近。所以沙拉木伦组的沉积厚度在乌拉苏附近最厚,向东逐渐变薄,至额尔登敖包附近仅10米左右,再向东即逐渐尖灭。始新世末,二连浩特全部升起,造成短暂的沉积间断。

渐新世,盆地再度下坳,接受河流相、洪水平原相与湖沼相的交替堆积。所以,在剖面上可清楚地看到三个沉积亚旋回,每个沉积亚旋回都由含砾粗粒长石石英砂岩开始,以棕红色泥岩(含石膏及天青石晶片)结束。由于喜马拉雅运动导致的差异升降,当时湖水经常动荡游移,气候也出现多次波动,温暖潮湿——炎热干燥周期交替。盆地周围可能疏林草原广布,浊草茂盛,以供大型食植物的大角雷兽、两栖犀、巨犀等哺乳类栖息和繁衍。渐新世晚期,二连浩特再度抬升,直至中新世晚期盆地东缘下降才接受新的沉积,其沉积中心向东已转移到塔木钦塔拉——赛罕塔拉一带,湖盆也有明显萎缩了。含煤地层与煤层admin文章来源:admin点击数:814更新时间:2006-11-18我国地史上的聚煤期有14个,其中早石炭世、晚石炭世-早二叠世、晚二叠世、晚三叠世、早-中侏罗世、早白垩世和第三纪为主要聚煤期。在这7个主要聚煤期中,以晚石炭世-早二叠世、晚二叠世、早-中侏罗世和早白垩世4个聚煤期更为重要,相应煤系地层中赋存的煤炭资源占我国煤炭资源总量的98%以上,煤层气资源占我国煤层气资源总量的99.5%以上。

1、主要聚煤期含煤地层

(1)主要含煤地层分布

晚石炭世至早二叠世晚石炭世至早二叠世的聚煤作用在我国北方形成海陆交互相石炭-二叠系含煤地层,主要赋存在华北赋煤区,含煤面积80万km2,构成了我国最主要的煤层气聚气区,即华北聚气区。该区大地构造单元为华北地台的主体部分,地理分布范围西起贺兰山-六盘山,东临勃海和黄海,北起阴山-燕山,南到秦岭-大别山,包括了北京、天津、山东、河北、山西、河南、内蒙南部、辽宁南部、甘肃东部、宁夏东部、陕西大部、江苏北部和安徽北部的广大地区。在华北赋煤区内,还广泛发育了早-中侏罗世含煤盆地,并见零星上三叠统和第三系含煤地层分布。

晚二叠世晚二叠世聚煤作用在我国南方十分强烈,含煤地层广泛分布于秦岭-大别山以南、龙门山-大雪山-哀牢山以东的华南赋煤区内,构成了我国华南煤层气聚气区。该区大地构造单元属扬子地台和华南褶皱系,地理分布范围包括西南、中南、华东和华南的12个省区。华南赋煤区内除有以龙潭组为代表的上二叠统含煤地层外,还有上石炭统、上三叠统-下侏罗统、第三系等含煤地层分布。

下-中侏罗统下-中侏罗统含煤地层主要分布在西北赋煤区,在华北赋煤区的分布也较为广泛。西北赋煤区由塔里木地台、天山-兴蒙褶皱系西部天山段和秦祁昆仑褶皱带、祁连褶皱带、西秦岭褶皱带等大地构造单元组成,地理分布范围包括秦岭-昆仑山一线以北、贺兰山-六盘一线以西的新疆、青海、甘肃、宁夏等省区的全部或大部。早-中侏罗世的聚煤作用在西北赋煤区广泛而强烈,所形成的煤炭资源在该区占绝对优势地位,并构成了我国西北煤层气聚气区的主体。此外,该区局部地带尚有石炭-二叠系和上三叠统含煤地层赋存。

下早白垩统下早白垩统含煤地层主要分布在东北赋煤区,是我国东北煤层气聚集区煤层气赋存的主要地层。其大地构造单元为兴蒙褶皱系东段、华北地台东北缘及滨太平洋褶皱系,地理范围包括黑龙江、吉林、辽宁中部和北部以及内蒙东部。此外,本区内还有石炭-二叠系、第三系等含煤地层分布。

滇藏赋煤区的聚煤期多,台湾赋煤区以第三纪聚煤作用为主,但两地区的煤层气资源意义不大,故含煤地层分布状况不再赘述。

(2)主要聚煤期含煤地层划分

华南赋煤区二叠系含煤地层在杭州-鹰潭-赣州-韶关-北海一线以南的东南地层分区,二叠系含煤地层主要形成于早二叠世晚期,在闽西南、粤东、粤中称童子岩组,在浙西称礼贤组,在赣东一带称上绕组。在连云港-合肥-九江-株州-百色一线以南的江南地层分区,二叠系含煤地层主要为海陆交互相的龙潭组,其次是以碳酸盐为主的合山组。在龙门山-洱海-哀牢山一线以东、秦岭-大别山以南的扬子地层分区,上二叠统含煤地层以碳酸盐沉积为主的称吴家坪组,以海陆交互相为主的称龙潭组和汪家寨组,以玄武岩屑为主的陆相沉积称宣威组。上二叠统含煤地层存在明显的穿时现象,含煤层位由东向西抬高,在东南分区为下二叠统,在江南分区为下二叠统上部的茅口阶(龙潭组下部),在扬子分区为上二叠统龙潭阶和长兴阶(均为龙潭组)。

华北赋煤区石炭-二叠系含煤地层华北石炭-二叠系含煤地层属典型的地台沉积,按沉积特征可归纳为四种类型。在北纬41°以北的阴山、大青山、燕山、辽西的阴山-燕辽地层分区,石炭-二叠系属陆缘山间盆地沉积,在阴山、大青山称为拴马桩组,在辽西地区称为红螺岘组。在北纬35°~41°之间的华北地层分区,石炭-二叠系由老至新划分为本溪组、太原组、山西组、下石盒子组、上石盒子组和石千峰组,主要含煤地层为太原组和下二叠统山西组。在北纬35°以南(豫西及两淮)的南华北地层分区,含煤地层主要为下二叠统山西组、下石盒子组和上二叠统上石盒子组。在鄂尔多斯西缘的贺兰山地层分区,石炭-二叠系从下至上划分为红土洼组、羊虎沟组、太原组、山西组、下石盒子组、上石盒子组和石千峰组,主要含煤地层为太原组和山西组,其次为羊虎沟组。在中国煤田地质总局第三次煤田预测工作中(1997年),石炭系和二叠系均采用二分方法,上石炭统与下二叠统之间的分界位于太原组内马平阶与龙呤阶之间。华北石炭-二叠系含煤地层存在东西分异、南北分带现象,含煤层位由北向南逐渐抬高。

北方下-中侏罗统含煤地层我国北方下-中侏罗统含煤地层分属新疆地层分区、北山-燕辽地层分区、柴达木-秦祁地层分区和鄂尔多斯地层分区。在新疆分区的北疆地区,下-中侏罗统含煤地层为水西沟群,自下而上划分为八道湾组、三工河组和西山窑组,八道湾组和西山窑组为主要含煤地层。在北山-燕辽分区的西段,下-中侏罗统自下而上分为艿艿沟组和青土井群,后者为主要含煤地层;在中段的大青山一带,含煤地层主要为五当沟组和召沟组;在东段地区,主要含煤地层为海房沟组和红旗组。在柴达木-秦祁地层分区,现有木里、阿干镇、窑街、靖远等主要矿区,中侏罗统木里组、阿干镇组和窑街组为主要含煤地层。鄂尔多斯分区包括陕、甘、宁、蒙诸省区的鄂尔多斯盆地和晋西、豫西等地区,主要含煤地层为中侏罗统延安组。

下白垩统含煤地层下白垩统含煤地层主要分布于东北赋煤区,地层分区主要包括二连-海拉尔分区、吉东分区和三江-穆棱河分区。二连-海拉尔分区位于内蒙东部锡林格勒、呼伦贝尔、哲里木等盟,包括百余个内陆断陷盆地,含煤地层为乐巴花群、霍林河群或扎赉诺尔群。松辽-吉东分区发育了阜新、铁法、康平、元宝山等含煤盆地,主要含煤地层为沙海组和阜新组,或沙河子组与营城组。三江-穆棱河分区位于黑龙江佳木斯隆起以东,含煤地层为鸡西群,鸡西群是东北最主要的含煤地层,自下而上依次划分为城子河组和穆棱组。

2、主要聚煤期煤层

我国各聚煤期均有可采煤层形成,从早石炭世到第三纪富煤面积缩小,煤层稳定性变差,煤层层数减少,单一煤层厚度增大。聚煤范围最广、煤层连续性最好的是华北赋煤区,其次为华南赋煤区,单层煤层厚度最大的是西北赋煤区和东北赋煤区。

(1)华北赋煤区煤层发育特征

华北赋煤区的主要聚煤期为石炭-二叠纪与早-中侏罗世,局部地段发育下石炭统、上三叠统和第三系可采煤层。

上石炭统可采煤层分布于北纬35o以北的地区,下二叠统可采煤层遍及整个华北盆地,含煤系数4.8~15.6%,含煤5~10层,含煤性好(表1-1)。石炭-二叠系主要可采煤层厚度具有北厚南薄的总体展布趋势,南北分带明显。北纬38°以北存在一个厚煤带,厚度一般在15m以上,最厚可达30余m,该带进一步发生东西分异,呈现出厚薄相间的南北向条带。表1-1华北赋煤区上石炭统一下二叠统煤层对比一览表地层组南带中带北带淮南平顶山淮北徐州乡宁韩城晋城鹤壁峰峰淄博元氏阳泉西山柳林轩岗大同京西开平兴隆山西组二251-3二110,117,8

一9

9,10111,21

12,32,33大煤2322,32,34,5,6431,2,3

6,74,542,3,4小白煤大白煤8,9二5,6121三太原组一8

一7

一6

16一517一418一31419一21520一11621一座5野青4山青551059伏青66651113小青77711614中青9127121115大青813下架9108,914,158,911大白煤四12267512下六8,9899无名煤1010臭煤14,151111注:据中国煤田地质总局(1997)简化。在北纬35-38o之间,煤层厚度10->15m,大于15m者呈席状、片状分布,小于5m者零星展布在肥城、晋城、邯郸等地区。在北纬35o以南的南华北地区,煤层厚度多在10m以下,且有向南变薄的趋势。华北赋煤区的上二叠统煤层仅局限于南华北地区,含煤系数0.9~3.3%,含煤15~25层,以中厚煤层为主,煤层北薄南厚,呈东西走向的条带状分布,煤层总厚度在安徽淮南和河南确山一带可达20m以上,且有向南增厚的趋势。

华北赋煤区下-中侏罗统煤层主要赋存于鄂尔多斯盆地及大同、京西、大青山、蔚县、义马、坊子等小型山间湖盆内。鄂尔多斯盆地延安组共含煤10~15层,主要可采层5~7层,累计可采厚度15-20m,煤层集中分布于盆地的西部和东北部,煤层厚度具有由北向南、自西向东减薄的趋势,煤层层数多,分布面积广,横向较为稳定,累计厚度大,局部可达40余m。在延安、延川、延长一带出现无煤区。

(2)华南赋煤区煤层发育特征

在华南赋煤区西部,上二叠统煤层厚度呈现出中部厚、向四周变薄的总体展布趋势,周边煤层厚度一般小于5m,中部煤层的发育特征在黔北-川南隆起带、黔中斜坡带、黔西断陷区和滇东斜坡区有所不同。

黔北-川南隆起带上分布着川南、南桐、华蓥山、桐梓和毕节等煤田或矿区,含煤3-53层,平均16层。煤层总厚0.45-28.12m,平均6.24m。可采煤层总厚1.90-23.25m,平均4.33m。局部可采煤层14层,大多为薄煤层,有1-2层为中厚煤层。

黔中斜坡带分布有贵阳、织纳、威宁等煤田或矿区,含煤8-82层,平均26层,煤层总厚1.51-45.03m,平均16.35m;可采煤层总厚3.04-38.0m,平均9.98m;局部可采煤层16层,多为薄煤层。

黔西断陷区主要为六盘水煤田,是华南西部的重要富煤地区,含煤13-90层,平均37层,煤层总厚7.02-69.75m,平均总厚28.88m,可采总厚4.68-45.79m,平均可采厚度15.27m,可采煤层14层,以中厚煤层为主,单层厚均在1.35m左右。

滇东斜坡区包括宣威和恩洪两个矿区,煤层层数及厚度均向西减少,含煤4-80层,平均36层,煤层总厚3.54-50.53m,平均18.54m,可采总厚2.72-42.13m,平均可采总厚11.11m,局部可采煤层17层,多为薄煤层,有1-2层中厚煤层发育。

在华南赋煤区东部,煤层发育于下石炭统测水组和上二叠统龙潭组。下石炭统测水组富煤带分布于湘中和粤北地区。湘中含煤3-7层,其中3号煤为主要可采煤层,2号和5号煤为局部可采煤层。3号煤层厚度0-19.71m,平均1.5m左右,以渣渡矿区发育较好,平均厚度可达3.55m左右,煤层结构简单至复杂。在金竹山矿区西北部及芦毛江矿区,下石炭统煤层以煤组出现,最多可达10个分层,煤层较稳定到不稳定,5号煤层厚度0-21.0m,平均1.3m左右,在金竹山一带发育较好,平均厚达2.28m,且结构简单,3号煤与5号的间距为0-10m。此外,在粤北地区含可采或局部可采煤层2层,2号煤层厚度0-6.0m,平均1m左右,3号煤层厚度0-42.5m,平均3.00m,结构极为复杂,煤层极不稳定,两煤层之间间距在18m左右。

华南东部上二叠统龙潭组含煤沉积被古陆和水下隆起所分隔,各聚煤坳陷内含煤性差异较大,龙潭组普遍含有可采煤层,由南向北大致可分为三个聚煤带:

南带位于赣南-粤北-湘南一带。赣南信丰、龙南含B24、B26、B28等不稳定可采煤层,单层厚度在1m左右;粤北韶关含煤10余层,其中11号煤层全区稳定可采,厚约2m;湘南郴州含煤10层,其中5号和6号煤层稳定可采,厚度小于2m。

中带展布于湘中-赣东-皖东南-浙西北-苏南一带,是华南东部龙潭组的主要富煤地带。湘中涟邵含煤6层,其中2号煤全区稳定可采,厚约2m。赣中萍乡、乐平等地含A、B、C三个煤组,其中B组煤全区发育,C组煤在赣东上饶发育较好,A组煤在萍乡一带发育较好,厚约2m。在皖东南、浙西北的长兴-广德地区,发育A、B、C、D四个煤组,其中C2煤层全区稳定可采,厚度一般小于2m。在苏南一带上、中、下3个煤组,其中上煤组3号煤层较为稳定,厚度1-2m。

北带位于鄂东南-皖南-赣北一带,龙潭组相对较差。鄂东南黄石地区含上、中、下3层煤,其中下煤层较为稳定,厚1m左右。皖南铜陵、贵池一带含煤7层,均为不稳定薄煤层,其中A、B、C三层煤局部厚度可达1m。赣北九江仅含不稳定的薄煤层。(3)西北赋煤区煤层发育特征

西北赋煤区主要含煤地层为下-中侏罗统,分布于80余个不同规模的内陆坳陷盆地,例如准噶尔、吐哈、伊犁、塔里木、柴达木,民和、西宁、木里等盆地。

准噶尔盆地展布着东部、北部及南缘三个聚煤带。其中:东部和北部聚煤带主要以八道湾组为主,煤层累厚分别为50.5m和40m,最大单层厚度分别为15m和10m;南缘聚煤带以西山窑组为主,煤层累厚达60余m,单层厚度一般为4~5m,富煤带展布方向与盆缘构造带展布方向一致。

吐哈盆地受北东向古隆起的影响,下-中侏罗统含煤沉积被一分为二,西部为吐鲁番凹陷,东部为哈密凹陷。在吐鲁番凹陷中,煤层主要分布在吐鲁番-七克台和艾维尔沟地区,前者地区煤层最厚达120余m,向四周逐渐变薄。西端艾维尔沟地区含煤12~18层,可采厚度6.28~76.33m,平均可采总厚32.2m,以中厚煤层为主,含厚煤层2~3层,煤层结构较简单,平均层间距达25m。

在西北赋煤区,本次进行煤层气资源评价的还有宝积山、窑街、木里、鱼卡、西宁等矿区或煤田,其下-中侏罗统煤层发育的基本特征如表1-2所示。表1-2西北赋煤区部分矿区或煤田下-中侏罗统煤层发育的基本特征矿区或煤田可采层数可采总厚(m)厚煤层层数煤层结构煤层稳定性平均层间距(m)乌鲁木齐白杨河46-48169.220复杂稳定30乌鲁木齐老君庙30-34132.616中等稳定20艾维尔沟1232.22-3简单较稳定25俄霍布拉克13-1854.817-10中等稳定20靖远宝积山530.071复杂稳定17窑街326.142复杂较稳定9木里226.02中等较稳定55鱼卡515.151复杂稳定30(4)东北赋煤区煤层发育特征

东北赋煤区以下白垩统煤层为主。大兴安岭以西的内蒙古地区分布着规模不等的聚煤盆地40余个,如伊敏、霍林河、胜利、扎赉诺尔、大雁等,煤层厚度巨大,平均可采煤层总厚达60余m,常有巨厚煤层发育,但侧向不甚稳定,结构复杂。大兴安岭以东的东北地区,各聚煤盆地煤层层数增多,煤层总厚明显减小,含煤6-20层,可采煤层总厚在20m左右。表1-3东北赋煤区部分含煤盆地煤层发育的基本特征含煤盆地含煤地层时代可采煤层层数可采总厚(m)中厚煤层层数煤层结构煤层稳定性煤层间距(m)三江-穆棱河早白垩世5-223-10简单较稳定25鹤岗早白垩世30103.015较复杂较稳定20铁法早白垩世1225.56-8中等较稳定20阜新早白垩世202-4中等较稳定5抚顺早第三纪4-661.25中等稳定30沈北晚第三纪4-1210.842较简单较稳定-不稳定10

东北第三纪聚煤盆地规模相对较小,多沿深大断裂带呈串珠状展布,如沿密山-抚顺断裂带分布的虎林、平阳镇、敦化、桦甸、梅河、清源、抚顺、永乐等盆地,沿依兰-伊通断裂带分布的宝泉岭、依兰、五常、舒兰、伊通、沈北等盆地,含煤性较好,常有巨厚煤层赋存,在抚顺、沈北等盆地煤层最厚可达90余m。与本次煤层气资源评价有关的盆地的煤层发育基本特征如表1-3所示(5)滇藏赋煤区煤层发育特征

滇藏赋煤区聚煤作用具有时代多、分布广、煤层层数多、厚度薄和稳定性差的总体特点,早石炭世、晚二叠世和晚三叠世都有可采煤层形成,主要分布于唐古拉山山脉附近。下石炭统和上二叠统含煤煤层分布面积较大,含煤2-80余层,单层厚度在1m左右。上三叠统含煤6-68层,单层厚度一般小于1m。煤炭资源〖发布日期:2007-05-14〗〖来源:〗〖作者:〗〖字体:大中小〗〖背景色:〗〖打印本稿〗〖关闭〗一、煤炭资源概况

锡林郭勒盟煤炭资源丰富,分布在全盟11个旗县市,有百余个含煤盆地,探明及预测储量1883亿吨,估算可采总储量1393亿吨,其中褐煤718亿吨,占99.5%,褐煤总储量在全国居第一位。长焰煤3.5亿吨,占0.3%;煤田多成煤于中生代晚期。各煤田中已做过不同程度地质工作的有60处,探明及预测储量1672亿吨,其中10亿吨以上的煤田有25个。气煤、无烟煤也有一定储量。列入自治区矿产资源储量表中保有资源储量466亿吨,煤炭资源量在自治区居第二,褐煤总储量居第一。

各煤田中资源储量大于100亿吨的现发现5处,即锡林浩特市胜利煤田、东乌旗额和宝力格煤田、西乌旗白音华煤田、高力罕煤田和五间房煤田。10-100亿吨的煤田现发现21处,即锡林浩特市巴彦宝力格煤田、苏尼特左旗白音乌拉煤田、东乌旗乌尼特煤田、苏尼特左旗赛汉高毕煤田、阿巴嘎旗明图庙煤田、阿巴嘎旗那仁宝力格煤田、西乌旗巴彦胡硕煤田、西乌旗吉林郭勒煤田等。煤质大部分为中灰、低硫、低磷褐煤,平均收到基低位发热量3500大卡/公斤,是优质动力煤和化工用煤。这些煤田大部分具有埋藏浅、煤层厚、易开发的特点,且结构稳定,开采条件好,适合于综合技术的应用和集约化生产。开发锡盟丰富的煤炭资源,对于形成西电东送北通道,对于振兴东北老工业基地。对于成为对“东部经济带”具有直接辐射作用的战略资源接替基地,对于振兴民族地区经济具有特别重要的战略意义。现将锡盟十大煤田情况简介如下。

胜利煤田位于锡林浩特北郊,整个煤田总体呈北东一南西条带状展布,走向长45公里,倾向宽平均7.6公里,含煤面积342平方公里,煤炭地质储量224亿吨。煤田伴生有益矿物(锗、石油)。煤田内15个煤层中,6号煤层以上绝大部分区段适合大型露天开采,露天矿田按境界剥采比nj=4m3/t、局部nj≤6m3/t圈定。6号煤层以上适合露天开采的区段划分为五个大型露天矿和一个露天锗矿田,以锡林河为界,以东为东露天,西部为西露天,地质储量合计141.6亿吨;6号煤层以上剥采比较大的区段划分为三个矿井井田,地质储量合计23.1亿吨,6号煤层以下的煤层划分为深部矿井井田,地质储量合计32亿吨。胜利煤田煤质总体上为中低灰、低硫或特低硫、低磷、中等发热量的褐煤,并且属含油—富油煤,化学反应活性好。煤的主要用途是发电用煤、液化用煤和化工用煤。液化转化率达97.02%,油产率62.34%,液化率69%。煤种主要为褐煤,水份13.99%,灰份19.72%,挥发份43.13%,分析基发热量为4745大卡/公斤,硫份0.84%,磷0.03%。氢4.89%;灰熔点1284℃(1080-1500℃);腐植酸10.13%。该煤田已列入全国十三个大型煤炭基地蒙东基地之中。总体规划已由国家发改委批准。

白音华煤田是内蒙古十大煤田之一,矿区面积510平方公里,探明储量140.7亿吨,煤层共有三个煤组,平均厚度在34.5米左右,煤质为优质中灰低硫褐煤,其高位发热量为4600大卡蚣斤,属优质动力褐煤。平均剥采比为3.37m3/11屯。煤田电力供应、通讯、交通等基础设施较完备,为大型开采提供了必要条件。煤种为褐煤,水份10-12%,灰份18.70-21.29%,挥发份49.5%;硫份0.81%;腐植酸5.08%;灰熔点小于1250℃(1080-1500℃)。具中灰、低硫、中低热值、高挥发份、低熔灰份等特性。该煤田已列入全国十三个大型煤炭基地蒙东基地之中。总体规划已由国家发改委批准。

额和宝力格煤田位于东乌旗南部和锡林浩特市北部,整个煤田总体呈北东一南西条带状展布,走向长175.4公里,倾向宽平均15公里,含煤面积2631平方公里,在第三次全国煤炭预测资料中,预测煤炭资源储量376.32亿吨,其中预测可靠40.02亿吨、预测可能336.30亿吨。初步了解盆地内有两个煤组,赋存于白垩系下统巴彦花组含煤段。厚350-500米,含煤4-8层,煤层累厚18-34.25米。埋深118-356米以下,煤质:可燃基挥发份39.25%,水份17.89-19.18%,灰份12.37-19.09%,可燃基发热量(弹简)7180-6839大卡/公斤,全硫0.29-0.37%,煤类为褐煤。1986年内蒙古109地质队对额和宝力格煤田进行了远景调查,并于1987年7月提交了《内蒙古东乌旗额和宝力格煤田远景调查地质报告》,按煤组对比计算远景地质储量(E与F级)40亿吨。

高力罕煤田位于西乌旗东北部,整个煤田总体呈北北东一南南西条带状展布,走向长198公里,倾向宽平均15公里,含煤面积2965平方公里,在第三次全国煤炭预测资料中,预测煤炭资源储量138.31亿吨。

巴彦宝力格煤田位于锡林浩特市北33公里,目前勘探程度为找煤阶段,1975年由151队进行1:107/地质测量3000平方公里,提交C2级储量19.1亿吨,地质储量74.78亿吨,总储量93.87亿吨,目前尚未开发。煤系地层时代属于上侏罗统,含煤系数17.54%。根据对比,煤系分为五个含煤组(A、B、C、D、E)。本区主要煤层赋存在巴彦宝力格向斜中,主要可采煤层在向斜西北翼中东部发育较好,煤质为褐煤,原煤灰份一般在20%,水份15%,发热量在4000-5000大卡/公斤。

白音乌拉煤田位于东苏旗西北32公里,目前勘探程度为普查阶段,局部进行了详查,煤田总面积约657平方公里,煤质为褐煤。局部进行了开采,煤炭产量占全盟13%。上报储量68.58亿吨,其中D级29.60亿吨,地质储量39亿吨。含煤地层为下白垩统巴彦花组,含煤1-9层,可采3层,累厚20.26米,其中B煤层全井田分布,水份17.9%,灰份17.00%,挥发份46.89%,发热量(可然基弹简)6564大卡/公斤,煤类为褐煤1号。

乌尼特煤田总面积670平方公里,1983-1985年109地质队在乌尼特煤田开展了远景调查,并于1987年6月提交了《内蒙古东乌旗乌尼特煤田远景调查地质报告》,求得一煤组A、B、C三层煤表内D级316522万吨,总资源量(表内外)D+E级68.90亿吨。1989年109地质队在乌尼特煤矿开展了详查地质工作,并于1989年底提交了《内蒙古东乌旗乌尼特煤矿详查地质报告》,探求B级储量332.8万吨,C级888.5万吨,D级623.3万吨。现主采煤层为A1与A2号煤、煤质为褐煤,其中灰份平均24%,属高熔灰份,特低硫,全硫为0.87%,水份11.8%,中腐植酸14.38%;特低硫磷弱变质二号褐煤,原煤应用基低位发热量平均为3200大卡/公斤,可供电厂燃用。

五间房煤田位于西乌旗西北部,整个煤田总体呈北北东—南南西条带状展布,介于乌尼特煤田、巴彦宝力格煤田、巴彦胡硕煤田之间,走向长18公里,倾向宽平均10公里,含煤面积177平方公里,在第三次全国煤炭预测资料中,预测煤炭资源储量61.45亿吨。

赛汉高毕煤田位于苏尼特左旗西部与苏尼特右旗东西向交界一带,面积约433平方公里。含煤地层为下白垩统,其中段厚93.59米,含煤3—5层,可采3层,累厚22.07米。埋深在300米以下,灰份22.09—28.46%、挥发份43.97—46.82%、水份1021—13.10%、全硫1.36—3.76%、发热量4578—5056大卡/公斤(弹简干燥基),煤类为褐煤,预测煤炭资源储量51.19亿吨。

明图庙煤困位于阿巴嘎旗北部,整个煤田总体呈北东—南西条带状展布,走向长200公里,倾向宽平均4.23公里,含煤面积855平方公里,在第三次全国煤炭预测资料中,预测煤炭资源储量32.94亿吨。0024标号内蒙古自治区锡林郭勒盟东乌珠穆沁旗某煤矿探矿权转让:

该煤田由内蒙古国土资源厅底下的二级单位内蒙古地质XX公司勘探。

一、概况1.地理位置及交通概况该煤矿位于内蒙古东部(蒙东)锡林郭勒盟东乌珠穆沁旗境内。煤田范围东西长13.6公里,南北宽12公里,面积约165.01平方公里。地理坐标

东经:117?46′00″~117?56′30″;北纬:45?20′00″~45?26′30″矿区北距S101省道40km,西距S204省道的乌尼特牧场52km,南距锡-霍铁路白音华站74km,另有草原简易公路四通八达,交通便利。2.自然地理及经济矿区所处地形较为平缓,起伏不大,海拔标高893-832m,最大高差61m。总的地貌特征除边缘呈丘陵地带外,绝大部分为开阔的侵蚀台地,地表水系不发育。矿区属草原牧区,地域辽阔,人烟稀少,主要经济来源为畜牧业,地方经济欠发达。二、矿区地质概况1.区域地质背景本区所处大地构造单元属内蒙古大兴安岭华力西褶皱系,东乌珠穆沁旗早华力西期褶皱带,阿巴嗄旗-贺根山复向斜东段之南翼。地层区划属内蒙古草原地层区,锡林浩特-磐石地层分区,二连浩特地层小区。2.含煤盆地构造形态矿区为一中生代断陷独立小盆地,面积约180km2,总体构造形态呈南西-北东向宽缓向斜构造,基底构成地层为上侏罗统火山岩系,厚达近千米的下白垩统巴彦花组煤系地层则是盆地沉积的主体。煤系地层中未发现岩浆岩侵入体。构造复杂程度属简单类型。3、煤系地层含煤地层为白垩系下统巴彦花组,岩性组合为一套陆相碎屑岩类。由上至下划分为六个岩性段,二岩段和四岩段为含煤岩段,其中以四岩段含煤性最好,属地质详查的目的层。

4.煤层矿区含煤地层主要为下白垩统白彦花组四岩段,控制厚度35.2-187.3m,内赋三个煤组13层煤,其中局部可采煤层4层,即1-2、1-3、2-1、2-4煤层,全区可采煤层(主煤层)1层,即2-3煤层,余者为不可采煤层。该岩段见煤深度一般在379.02-589.76m之间,煤层累计平均总厚度15.19m,可采煤层总厚度13.06m。含煤面积82.11km2。2-3号煤层全区发育,煤层厚度0.37-19.06m,平均厚度7.37m,可采厚度3.54-19.06m,平均厚度10.34m。含夹矸0-4层,矸厚一般0.20-0.40m,矸石岩性多为泥岩,少量为灰质泥岩。煤层结构为简单-较简单型,煤层稳定程度属较稳定类型。顶板岩性主要为泥岩,底板岩性以粉砂岩为主。可采面积61.96

km2。5.煤质区内煤呈棕黑-黑色,弱沥青-沥青光泽,均一状、木质状结构,块状层理,平坦-参差状断口。宏观煤岩组分以暗煤为主,半亮煤次之,亮煤少量;显微煤岩组分以镜质组分含量为主,含量49.41-87.48%,丝质组11.33-48.82%,半镜质组1.19-1.57%,稳定组0-0.1%。各煤层镜质组最大反射率为0.49-0.52%。原状煤样呈柱状体。煤的变质阶段为高阶褐煤-次烟煤阶段。各煤层水分普遍较低,原煤空气干燥基水分(Mad)<10%,精煤水分10-11%,各煤层原煤干燥基灰分(Ad)16.88-25.58%,原煤经重液分选后,低灰煤灰分降低2%左右,中灰煤灰分降低7-14%,精煤回收率为44-62%。各煤层原煤干燥无灰基挥发分产率(Vdaf)均>37%,平均44-46%,属高挥发分煤。各煤层原煤干燥基全硫(St.d)0.39-0.64%,属低硫煤-特低硫煤。各煤层元素分析以碳为主,含量70.45-72.30%,较为稳定。各煤层有害元素磷、砷、氯均含量很低,含量分级属特低磷、氯、一级砷煤。各煤层原煤高位发热量(Qgr.d)平均为23.15MJ/kg(5536大卡/公斤),低位发热量(Qnet.d)平均为22.18MJ/kg(5304大卡/公斤)。本区煤层的煤类属长焰煤与褐煤复合性煤类。2-3号煤层煤灰粘度,在温度为1180℃时煤灰仍有一定的流动性,适合液态排渣,其他煤层当温度低于1500℃时煤灰停止流动,适合固态排渣,基本上属于弱还原煤。1-2和2-1号煤层为弱结渣性,1-3、2-3、2-4号煤层为中等结渣性。煤对CO2反应温度达到6.资源/储量估算结果通过地质详查工作共获得不同类别的资源/储量9.74亿吨,其中:长焰煤(CY41):控制的内蕴经济资源/储量(332)1.65亿吨,褐煤(HM52):控制的内蕴经济资源/储量(332)2.08亿吨,推断的内蕴经济资源/储量(333)4.39亿吨,预测资源量(334?)1.62亿吨。合计控制的内蕴经济资源/储量(332)3.73亿吨,占(332+333)资源/储量的45.99%,推断的内蕴经济资源/储量(333)4.39亿吨,占(332+333)资源/储量的54.01%。

矿区资源/储量汇总表煤层号

资源/储量类型及编号

煤类

资源/储量(万吨)

赋存标高(H)

占(332+333)总资源/储量比例(%)

1—2

332

HM2

2923

633~313

10.64

333

5718

小计

8641

1—3

332

HM2

827

525~309

5.14

333

3348

小计

4175

2—1

332

HM2

6605

515~260

12.53

333

3566

小计

10171

2—3

332

CY

16482

539~233

70.13

332

HM2

10481

333

29971

小计

CY

HM2

56934

2—4

332

HM2

0

447~278

1.99

333

1260

小计

1260

4

(334)?

HM2

16218

187~120

全区

332

HM2

20836

633~120

25.67

333

43863

54.03

∑查明矿产资源

64699

79.70

(334)?

16218

332

CY

16482

20.30

332

333=81181万吨332

333

334?=97399万吨332

=37318万吨

333=43863万吨(334)?=16218万吨

7.矿床开采技术条件

该煤田为全掩盖型煤田,煤层赋存深度在当地侵蚀基准面以下,含煤地层岩性相对简单,构造不甚发育,但岩石成岩相对较差,强度偏低。水文地质条件及工程地质条件中等,即I类2型和Ⅲ类2型。

矿区地形平坦,没有崩塌、滑坡、泥石流等不良物理地质现象。

矿区煤层瓦斯含量低,属于低瓦斯区,煤尘具有爆炸性,煤层自燃倾向属较易-易自燃煤。

三.矿床综合平价及其他

1.该煤田为独立矿区,自然地理环境优越,为平坦草原区,距省道和铁路线距离较近,为矿区建设和煤炭储、运提供了极大便利。

2.可采煤层分布集中,煤层埋藏深度一般在400m左右,煤层间距适中,易于开采。

3.主采煤层(2-3号煤层)可采面积61.96km2,占含煤面积的75.46%,煤层分布连续完整、稳定,平均厚度10.34m,煤类由长焰煤和褐煤组成,长焰煤产出形式以单煤类层(点)为主,复煤类层(点)为辅,在开发中可考虑单独储、运、售,该煤层在其中部偏北地段赋存有两个富煤中心,该煤层(332+333)储量占总资源/储量的70.13%。

4.各煤层属低-中灰,特低硫、磷、氯、砷、低瓦斯、高挥发分、高热值复合性煤,煤的活性强,燃烧速度快,易于研磨,精煤回收率高,符合沸腾层发生炉质量标准,易适合气化,属优质动力用煤。

5.矿区构造简单,二维地震勘探未发现落差大于30m的断层,煤层倾角平缓,一般为3-5o。

6.矿区无动采。

7.2007年4月提交了煤炭详查报告,并通过国家主管部门评审验收。

8.本矿区在详查的基础上,再投入适当的钻探工作量即可达到精查,进入设计、开采。

9.本矿区详查地质资料详实、齐全。

古生代概况古生代(Paleozoic,符号PZ)是地质时代中的一个代,开始于同位素年龄542±0.3百万年(Ma),结束于251±0.4Ma。古生代属于显生宙,上一个代是新元古代,下一个代是中生代。古生代包括了寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪、二叠纪。泥盆纪、石炭纪、二叠纪又合称晚古生代。

古生代(Paleozoicera)——地质年代的第3个代(第1、2个代分别是太古代和元古代)。约开始于5.7亿年前,结束于2.3亿年前。古生代共有6个纪(Period),一般分为早、晚古生代。早古生代包括寒武纪(Cambrian5.4亿年前)、奥陶纪(Ordovician5亿年前)和志留纪(Silurian4.35亿年前),晚古生代包括泥盆纪(Devonian4.05亿年前)、石炭纪(Carboniferous3.55亿年前)和二叠纪(Permian2.95亿年前)。动物群以海生无脊椎动物中的三叶虫、软体动物和棘皮动物最繁盛。在奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪,相继出现低等鱼类、古两栖类和古爬行类动物。鱼类在泥盆纪达于全盛。石炭纪和二叠纪昆虫和两栖类繁盛。古植物在古生代早期以海生藻类为主,至志留纪末期,原始植物开始登上陆地。泥盆纪以裸蕨植物为主。石炭纪和二叠纪时,蕨类植物特别繁盛,形成茂密的森林,是重要的成煤期。

古生代的地质特征

地质年代名称。显生宙(PhanerozoicEon)的第一个代,距今约5.7亿年至2.3亿年前,占显生宙时期的2/3。包括早古生代的寒武纪、奥陶纪、志留纪和晚古生代的泥盆纪、石炭纪、二叠纪。早古生代是海生无脊椎动物的发展时代,如寒武纪的节肢动物三叶虫、奥陶纪的笔石和头足类、泥盆纪的珊瑚类和腕足类等。最早的脊椎动物无颚鱼也在奥陶纪出现。植物以水生菌藻类为主,志留纪末期出现裸蕨植物。在晚古生代,脊椎动物开始在陆地生活。鱼类在泥盆纪大量繁衍,并向原始两栖类演化。石炭纪和二叠纪时,两栖类和爬行类已占主要地位。植物也进入依靠孢子繁殖的蕨类大发展时期,石炭纪和二叠纪因有蕨类森林而成为地质历史上的重要成煤期。古生代的地壳运动和气候变化深刻影响自然环境的发展。早古生代的地壳运动在欧洲称加里东运动,在美洲称太康运动,在中国又称广西运动。此时古北美、古欧洲、古亚洲、冈瓦纳古陆及古太平洋、古地中海都已形成。晚古生代地壳运动在欧洲称海西(华力西)运动,在北美称阿勒盖尼运动,在中国又称天山运动。经过古生代地壳运动,世界许多巨大的褶皱山系出现,南方的冈瓦纳古陆和北方的劳亚古陆联合在一起,形成泛古陆(联合古陆)。晚古生代在冈瓦纳古陆发生了大规模的冰川作用,大冰盖分布于古南纬60°以内的今南非、阿根廷等地,该冰川作用期即地质历史上的石炭——二叠纪大冰期。古生代的地层总称古生界。

古生代的地质运动

早古生代划分三个纪:寒武纪是根据英国威尔士西部的寒武山而得名;奥陶纪是英国威尔士的一个民族的名称;志留纪是威尔士民族居住地。

晚古生代也划分三个纪:早、晚古生代之间有一个地壳运动,称为加里东运动。海西运动结束了古生代的历史。泥盆纪是根据英国西南的德文郡命名,日译为泥盆,我国沿用至今。石炭纪,因盛产煤层而得名,石炭是煤的旧时称呼。二叠纪首先研究地点在乌拉尔山西坡——彼尔姆,因这套地层明显具有上、下两部分,日译为二叠纪,也为我国采用。

该时期地壳发展日趋稳定,加里东运动以后,世界绝大部分地槽回返褶皱,古生代末期海西运动后,世界范围内仅剩下两在地槽与两在古陆对立形势,地球在这时的南北分异较为明显。古地理发展的海陆配置,这时也发生较大变化,初步建立了现时地貌轮廓。生物的演替,经过了几次飞跃,植物与动物都先后征服了大陆,高等生物发育繁衍。该期主要地质事件有:

(1)从海洋占绝对优势到陆地面积不断扩大。

前古生代,地球上出现不少古陆,但多为一些地槽海所分隔,在元古代褶皱回返的地槽,到古生代时又重新下陷,形成广阔的地台浅海,因此早古生代时,地球仍然是汪洋泽土,海洋占有绝对优势。早古生代,特别是志留纪末期的地壳运动,称为加里东运动。这次运动后,加里东地槽全部回返褶皱,另一些地槽也部分发生褶皱回返,如蒙古地槽北缘的阿尔泰——萨彦岭地区;阿马拉契亚地槽的北段和南段的一部分;塔斯马尼亚地槽的南段等。地槽褶皱回返转化为地台以后,由于活动区转化为稳定区,不但大地构造性质发生变化,而且隆起上升,由海洋成为陆地,所以加里东运动后,世界陆地面积便不断扩大了。

(2)南升北降地壳发展形势到北方大陆联合南方大陆开始解体。

经过了加里东运动以后,一些地槽回返褶皱上升为陆地。但到了晚古生代,有些地区又开始下沉,成为地台浅海,因此世界总的形势仍然是南升北降,南方为大致连在一起的冈瓦纳古陆;北方除加拿大与欧洲连起来以外,其余地区仍为地槽海与地台浅海所分割。但是到了晚古生代后期,由于海西运动,世界大部分地槽回返上升,世界范围内只有横亘东西的古地中海地槽和环太平洋地槽还是海洋外,其余均隆起为陆地,于是北方古陆联合为一体,称为劳亚古陆。被古地中海所隔的南方冈瓦纳古陆,却开始解体,印非之间被海水所侵成为中生代大陆全面漂移所发生的前奏。

(3)地壳发展由活动趋向稳定,形成两在地槽与南北古陆对立形势。

发生在古生代,尤其是在二叠纪所发生的海西(华力西)运动,其影响要远比加里东运动大得多。通过这次运动,世界绝大多数地槽全部回返上升。如西欧地槽、乌拉尔地槽、阿巴拉契亚地槽、塔斯马尼亚地槽等均转化为地台。上述地槽约有大部分位于北半球,因此经过海西运动后,世界范围内地壳发展日趋稳定,出现许多年轻地台,开始了两在地槽与两大古陆的对立形势,结束了地槽占优势的历史。

(4)北方发育广大煤田,南方冰雪晶莹。

海西阶段,地壳运动频繁,海槽相继隆起,陆地面积不断扩大,陆地森林繁茂,尤其是沼泽地带,更适合一些进化不很完全的植物生长,再加上石炭——二叠纪气候湿润,因此植物大量繁衍,那时的北半球呈现出绿树成荫,森林繁茂的景观。又因地壳运动频繁,海陆多变,陆地长好的植物,常为海水覆盖,不久又上升为陆地,继续生衍森林,这种环境,恰为成煤创造了良好条件,因此,石炭、二叠纪是北半球最主要的成煤时期。

晚古生代的冈瓦纳古陆,虽然在印非之间下沉,海水内侵,却仍高高隆起,出现自震旦冰期以来的又一次大冰期——石炭——二叠冰期。冰川活动持续5000万年,冰盖面积仅巴西境内就超过400万平公里。这次冰期正好位于当时南极周围,冰川中心厚,呈放射状向四周围扩散,应属极地大陆冰盖类型。这次冰积物现在的分布位置,恰在非洲南部,印度半岛,南美的东缘,如果将这些大陆拼合,便恢复了大陆漂移前的状况,为大陆漂移说提供了有力的证据。

(5)中国地壳处于北升南降,北方稳定南方活跃的发展形势。

元古代中国北方形成的古陆,到早古生代仍在不断扩大,中奥陶纪以后,华北整体上升,形成华北陆台,并与西部塔里木古陆,东北、朝鲜连成一片陆地,称为中朝陆台。

南方受加里东运动的影响,陆地面积也在不断扩大,志留纪末,是加里东构造阶段最剧烈的时期,南方大部分为广西运动。这次运动使湘、桂、赣边的南岭地区上升,位于江南古陆与康滇古陆之间的上杨子海上升形成上杨子古陆,并与江南古陆、康滇古陆联成陆地。这时江浙一带的华夏海岛,也成为华夏古陆。加里东运动后,我国西部的天山、昆仑山、祁连山、秦岭、大小兴安岭及喜马拉雅地区仍处于活动海槽。中国地壳北升南降的形势,早古生代就已形成。

早元古代我国北方形成的阿拉善古陆、晋陕古陆、胶东古陆,在早古生代初期仍下沉为地台浅海、至中奥陶纪后,才与华北大陆整体上升。以上说明早古生代整个北方多处于稳定的地台阶段,沉积了稳定的地台浅海沉积,以石灰岩为主,岩层厚度多在数十米以内,而华南则沉积了厚度较大的碎屑岩系,反映了地壳运动较为活跃的特点。因此,早古生代中国地壳发展显示了北方稳定南方活跃的特点。

晚古生代中国与世界一样,陆地面积进一步扩大,北升南降,北方稳定南方活跃的形势空前发展,中国初步奠定了现时地貌轮廓。

在华北、东北南中地区,从晚奥陶纪就已上升为陆地以来,沉积间断了一亿数千万年之久,到了中石炭纪,地壳才发生沉降,出现多次短暂的海侵,这种时海、时陆的海陆交互作用,最有利于成煤。因此华北煤田,主要形成于中、上石炭纪及早二叠纪,如本溪组、太原组、山西组等这些古生代的地层中,均广泛分布煤田。至晚二叠纪时,又全部隆起成陆,沉积了陆相地层,一直延续至今,这样华北及东北南部便结束了海侵历史。新生代虽然沿海有几次海侵,但与过去相比,规模小、时间短,是微不足道的。

在华南,早古生代末的广西运动(加里东)对该区的影响:很多地区在早泥盆纪上升为陆地,但到中晚泥盆纪时,一些地区复又被海水覆盖。当晚二叠纪的北方,已是一片陆地之时,而南方的半壁河山,仍在海洋之中。由于地壳活跃,火山喷发,流出的火山岩——峨眉玄武岩散布在大半个西南地区。由于海陆交替频繁,有利煤田形成。

在中国北部、西北部,原来分布好几条大地槽,沉积了厚至一二万米碎屑岩和火山岩。由于受晚古生代末海西运动的影响,天山、昆仑、祁连、秦岭、阿尔泰、蒙古——兴安岭等地槽,都相继褶皱隆起。

上述我国经过晚古生代海西运动后,华北、西北、东北以及华南部分,已连成广阔的大陆,我国大陆只有西藏、西南和华南部分地区及东北乌苏里江口等地区有海水存在。所以说,晚古生代,或者海西构造阶段,是海洋向陆地转化的重大变革时期,也是中国出现大陆占优势的时代。同时经过了海西运动后,地势起伏,分异显著,山盆相间的景观,也开始出现。山盆的出现阻隔了气流自由流通,同时陆地增多,气候由湿润而转为干燥。这一方面使生物界受到一次严峻考验,另一方面也促进了生物的演化,为中生代生物大飞跃,提供了条件。

从上述整个古生代地壳发展来看,仍处于明显南北分异:北升南降或南海北陆;北方稳定,南方活跃的发展总形势。

古生代的划分

古生代(Paleozoicera)——地质年代的第3个代(第1、2个代分别是太古代和元古代)。约开始于5.7亿年前,结束于2.3亿年前。古生代共有6个纪(Period),一般分为早、晚古生代。早古生代包括寒武纪(Cambrian5.4亿年前)、奥陶纪(Ordovician5亿年前)和志留纪(Silurian4.35亿年前),晚古生代包括泥盆纪(Devonian4.05亿年前)、石炭纪(Carboniferous3.55亿年前)和二叠纪(Permian2.95亿年前)。

寒武纪(Cambrian)是地质历史划分中属显生宙古生代的第一个纪,距今约5.4亿至5.1亿年,寒武纪是现代生物的开始阶段,是地球上现代生命开始出现、发展的时期。寒武纪对我们来说是十分遥远而陌生的,这个时期的地球大陆特征完全不同于今天。寒武纪常被称为“三叶虫的时代”,这是因为寒武纪岩石中保存有比其他类群丰富的矿化的三叶虫硬壳。但澄江动物群告诉我们,现在地球上生活的多种多样的动物门类在寒武纪开始不久就几乎同时出现。

奥陶纪(OrdovicianPeriod,Ordovician),地质年代名称,是古生代的第二个纪,开始于距今5亿年,延续了6500万年。

志留纪(Silurianperiod)是早古生代的最后一个纪,也是古生代第三个纪。本纪始于距今4.35亿年,延续了2500万年。由于志留系在波罗的海哥德兰岛上发育较好,因此曾一度被称为哥德兰系。志留纪可分早、中、晚三个世。志留系三分性质比较显著。一般说来,早志留世到处形成海侵,中志留世海侵达到顶峰,晚志留世各地有不同程度的海退和陆地上升,表现了一个巨大的海侵旋回。志留纪晚期,地壳运动强烈,古大西洋闭合,一些板块间发生碰撞,导致一些地槽褶皱升起,古地理面貌巨变,大陆面积显著扩大,生物界也发生了巨大的演变,这一切都标志着地壳历史发展到了转折时期。

泥盆纪(Devounian)地质年代名称,古生代的第四个纪,约开始于4.05亿年前,结束于3.5亿年前,持续约5000万年。“泥盆纪分为早、中、晚3个世,地层相应地分为下、中、上3个统。

早期裸蕨繁茂,中期以后,蕨类和原始裸子植物出现。无脊椎动物除珊瑚、腕足类和层孔虫(Stromatoporoidea,腔肠动物门,水螅虫纲的一个目)等继续繁盛外,还出现了原始的菊石(Ammonites,属软体动物门,头足纲的一个亚纲)和昆虫。脊椎动物中鱼类(包括甲胄鱼、盾皮鱼、总鳍鱼等)空前发展,故泥盆纪又有“鱼类时代”之称。晚期甲胄鱼趋于绝灭,原始两栖类(迷齿类(Labyrinthodontia)(亦称坚头类)开始出现。

石炭纪(Carboniferousperiod)是古生代的第5个纪,开始于距今约3.55亿年至2.95亿年,延续了6000万年。石炭纪时陆地面积不断增加,陆生生物空前发展。当时气候温暖、湿润,沼泽遍布。大陆上出现了大规模的森林,给煤的形成创造了有利条件。

二叠纪(Permianperiod)是古生代的最后一个纪,也是重要的成煤期。二叠纪分为早二叠世,中二叠世和晚二叠世。二叠纪开始于距今约2.95亿年,延至2.5亿年,共经历了4500万年。二叠纪的地壳运动比较活跃,古板块间的相对运动加剧,世界范围内的许多地槽封闭并陆续地形成褶皱山系,古板块间逐渐拚接形成联合古大陆(泛大陆)。陆地面积的进一步扩大,海洋范围的缩小,自然地理环境的变化,促进了生物界的重要演化,预示着生物发展史上一个新时期的到来。

古生代中国的矿产资源

古生代是世界、也是我国的重要成矿期。

铁矿:我国西北祁连山寒武纪变质岩中,与火山岩有关的“镜铁山式”铁矿;华北中奥陶纪石灰侵蚀面之上“山西式”铁矿等,均具有工业价值。

磷矿:产于寒武纪的“昆阳式”矿磷是一种较丰富的磷矿床。分布在云南,四川、湘西等地。

锰矿:是我国又一个含锰地层,如广西的“桂平式”矿体属于上泥盆纪地层中。湖南、广西、江西、皖南等省中下二叠纪顶部有一套岩层称为当冲组的,是重要属锰层位。

铝土矿:华北平原中奥陶纪侵蚀面之上的G层铝土层,具有重要价值。

煤矿:石炭——二叠纪是我国主要成煤时代,北方产在石炭纪及早二叠纪地层中,南方则主要产在晚二叠纪地层中。北方主要产煤地层有本溪组、太原组、山西组,如开滦、淮南、平顶山、淄博、本溪、焦作、太原、大同等煤田。南方主要产煤地层有石炭纪浏水组,晚二叠纪龙法组(乐平、斗岭、梁山为同一时代),如洪山殿、牛马司、乐平、斗岭山等煤矿。

古生代的主要生物

在早古生代海洋里生活着门类众多的生物。植物界以海藻为主。动物界出现了三叶虫和珊瑚、腕足类等。三叶虫是一种节肢动物,寒武纪是三叶虫的、全盛时代。到奥陶纪时出现了软体动物门的头足纲,主要生物门类还有笔石、腕足类、三叶虫等。最值得注意的是在志留纪中期出现了脊椎动物——鱼类和最早的陆生植物。

寒武纪:藻类、海棉、腕足动物、海林檎、三叶虫、

奥陶纪:藻类、海棉、珊瑚、腕足动物、海林檎、海百合、海蕾、海星、三叶虫、

志留纪:藻类、海棉、珊瑚、腕足动物、海百合、海蕾、海星、三叶虫、鹦鹉螺、

泥盆纪:藻类、海棉、珊瑚、腕足动物、海林檎、海百合、海蕾、海星、三叶虫、鳞木、鹦鹉螺、

石炭纪:藻类、海棉、珊瑚、腕足动物、海林檎、海百合、海蕾、海星、三叶虫、沙鱼、鳞木、鹦鹉螺、

二叠纪:藻类、海棉、珊瑚、海百合、三叶虫、沙鱼、鳞木、鹦鹉螺

古生代的植物:早古生代为藻类的时代。到志留纪早期维管植物才出现。早、中泥盆纪为早期维管植物的时代,前裸子植物则刚刚出现。晚泥盆纪和早石炭纪以石松纲和楔叶纲为主,真蕨纲、前裸子植物和种子蕨植物次之。晚石炭纪和早二叠纪苏铁和银杏刚刚出现。到晚二叠纪,厚囊蕨目繁盛,薄囊蕨目增多,科达目植物亦多,松柏目和银杏目植物增多,进入到裸子植物的时代。一名词解释(每题6分共30分)1鲍马序列鲍马序列是一种浊流沉积的典型层序,由自下向上变细的五个层段组成,最底部由具递变层理的杂砂岩组成(a段),底面具有槽模,沟模等冲刷铸模,往上为b段,具有平行层理的砂岩;c段为具小波痕交错层理,变形层理的粉砂岩,d段为具有水平纹理的粉砂岩,粉砂质泥岩,最顶部E段,为块状泥岩。2沉积相沉积相是指特定的沉积环境形成的一套有成因连系的沉积特征和生物特征的总合。3南丹型“南丹型”是华南泥盆系中、上统台内裂陷槽深水、滞流,贫氧沉积的代表,空间上呈北北东或北西向的带状分布,明显受同沉积断裂的控制,由黑色泥岩,泥灰岩、硅质岩组成,含菊石、竹节石及无眼三叶虫等化石。4地层层序律地层层序律,又称地层叠复律,于1669年由N.Steno提出,在未受强强裂构造变动的情况下,先形成的地层在下,后形成的地层叠复其上,即上覆地层比下伏地层新。5复理石复理石又称复理石沉积,复理石建造,是指形成于大陆边缘(陆间区),大陆钭坡坡麓(深海、半深海),由浊积岩或等深积岩,深海,半深海泥岩,有规律的或韵律性的交互组成的巨厚地层。二问答题(每题15分,共45分)1中国三叠纪的古地理和古构造轮廓早、中三叠世继承了古生代以来的构造—古地理格局;以秦岭海槽为界,显示出“南海北陆”的特征,南部海区以龙门山—康滇古陆为界,东为华南稳定的浅海;西为活动的多岛洋盆地,晚三叠世华南为海陆交互和沉积,随着江南古陆为主体的湘黔桂方地的形成,华南分为东西两个滨浅海沉积区。西部龙门山,滇黔桂一带早期为浅海海湾,晚期海退为近海盆地。晚二叠世末,北方华北陆块与塔里木陆块,两伯利亚及劳亚古大陆连成一体,我国西北,华北东北形成一系列,大小不等的内陆河湖盆地,大型的有塔里木,准噶尔,鄂尔多斯,宁武—沁水,此外,还有东北零星分布的小型的山间盆地。2广西(加里东)运动对华南地史发展的影响广西(加里东)运动使扬子陆块与华夏地块碰撞形成了东南造山带,除桂东南钦(州)防(城)地区残存海槽和滇东一带有陆相泥盆系外,华南其它地区为遭剥蚀的古陆或山地。3华北板块的形成和演化阶段(1)陆核的形成,太古宙可分为早,中、晚三个阶段,早太古代以基性喷发为主,陆源沉积物较薄,表壳岩零星出现,中太古代火山岩以中、基性为主,仍很发育,但沉积岩类已遍布全区,代表表壳岩分布的沉积厚度明显增大。晚太古代沉积岩比例明显增大,火山岩以夹层形式出现,沉积岩有明显分带现象。山东,内蒙等地甚至出现富含有机碳质的沉积,表壳岩已广布于华北地区。早、晚太古代的花岗岩侵位发生在三个时期:32.4亿年花岗岩及云英闪长岩侵位;29亿年花岗岩类侵位;27—25亿年花岗岩类侵位。其规模逐步增大,说明硅铝壳不断扩大、增厚,至晚太古代末期,硅铝壳已初具规模,形成华北板块的雏形——陆核。(2)陆核增生和原始板块形成——古元古代古元古代陆核经历了拉张裂陷——闭合抬升及大量花岗岩体侵入,吕梁运动使初期分裂的陆核重新拼接,并使地壳进一步固结,原始板块的最终形成。早、中期发育了规模不等的火山碎屑沉积序列,晚期出现的山麓磨拉石堆积代表基底沉积。(3)裂陷槽发育阶段进入中元古代是裂陷槽发育阶段,在华北板块范围内形成三个沉积区,燕山海槽(北东东向展布);豫西陆棚海(南接秦岭海槽);胶辽深海槽(北北东向展布)这一阶段,沉积层巨厚,达上万米,且有成熟较高的陆源碎屑(石英砂岩—碳酸盐—泥质岩)沉积,被称为似盖层沉积。(4)华北陆壳板块的形成中元古代末期的(10亿年)的芹峪运动使华北地区整体抬升。至新元古代沉积范围缩小,青白口群无火山物质,厚度变薄,属真正稳定类型沉积。中上元古界之间平行不整合接触,代表华北陆块的形成。三论述题1石炭纪华北板块的古地理和古构造(包括典型剖面、剖面分析和空间变化)(15分)山西大原剖面(略)加里东运动使华北板块在早奥陶世以后隆升为陆,长期遭受剥蚀,夷平,至晚石世开始接受沉积,本溪组底部代表古岩溶面上风化壳再沉积的铁铝质岩,其典型代表为山西式铁矿和华北地区广泛分布的G层铝土矿,往上为砂泥岩夹含蜒灰岩,及黑色页岩夹煤层,属滨海平原沉积。往上太原组可划分为三个沉积旋回,每一个旋回的底部以中一粗粒砂岩开始,向上变细,由砂岩,粉砂岩,泥岩,黑色页岩夹煤层组成,代表三次海平面的波动(升降),总体而言第二旋回代表了最大海平面上升,而太原组顶面则代表了重要的海平面下降事件。晚石炭世早期本溪组岩性,厚度变化有明显规律,辽宁太子河流域本溪一带,厚达160-300米,夹海相灰岩5-6层。煤层可采;至河北唐山厚约80米,夹海相灰岩三层,薄煤2层;至山东中、西部厚约40-65米,不含可采煤层;至山西太原厚度减至50米以下,仅夹海相灰岩一层,也不含可采煤层。太子河流域本溪组包含二个化石带,下部为Eostaffella带,上部Fusulina-Fusulinella带。至河北唐山及山西太原一带,仅见上部化石带,由此证明晚石炭世东北低向山西—河北一线升高,海侵自北向南。再往南至河北峰峰,河南焦作及豫,皖太部地区缺失本溪组沉积。而在苏北贾汪一带,本溪组厚达100米,灰岩夹层总厚达50米,岩性和所含蜒类化石与华南相似,说明苏北一带海侵来自南方,可能与秦岭海槽东延部分的古海域有关。晚石炭世晚期太原组华北南部海侵范围更为广泛,在皖北,豫南及鄂尔多斯一带均有明显超覆,但在北部本溪,北京,大同以及鄂尔多斯东胜等地却出现陆相含煤沉积。同时,灰岩夹层数量也发生变化,河北唐山仅有少数灰岩夹层,往南至晋东南泌水盆地和冀南磁县一带,太原组厚80-100米,灰岩夹层增至六层,海相化石丰富,更往南至皖北,淮南一带,灰岩层数

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