基本介紹
- 中文名:含煤岩系
- 外文名:coal-bearing strata
- 別稱:含煤沉積、含煤地層等
組成,特點,含煤岩系的類型,分布,
組成
組成含煤岩系的沉積岩大都呈灰、灰綠、灰黑和黑色,主要是各種粒度的砂岩、粉砂岩、泥岩、灰質泥岩和煤組成,礫岩、粘土岩、石灰岩,鋁質岩、油頁岩、矽質岩和火成碎屑岩等也常出現在含煤岩系中。含煤岩系通常富含植物化石或動物化石。有時還可見到多種碳酸鹽(主要是菱鐵礦)結核、硫鐵礦結核以及矽質結核等。
特點
含煤岩系通常具有以下特點:
①是一套黑色、灰黑色為主的沉積岩,包括礫岩、砂岩、泥質岩和煤層,有時也見灰岩、粘土岩、火山碎屑岩等;
②煤的沉積環境主要是沼澤,因而煤系中一般都含有沼澤相沉積建造;
③具明顯的旋迴結構,即在剖面上可見到岩性、岩相等按一定規律交替出現;
④含豐富的植物化石,且多集中於煤層附近,底板多見根化石,頂板多為葉化石。
含煤岩系的岩性和沉積相在垂直剖面上常顯示有規律的變化。1912年,J.A.厄登最先揭示美國伊利諾伊煤田石炭紀的重複層序。1930年,美國地質學家R.C.穆爾和J.M.韋勒在研究北美賓夕法尼亞系時(見石炭紀),注意到了各種沉積相在垂直剖面上有規律地交替出現的事實,並據此劃分出了相旋迴,每個旋迴由海侵和海退兩部分組成(圖1)。含煤岩系中的旋迴結構在許多煤田中得到證實。有人根據岩石粒度在垂直剖面上的粗細變化劃分旋迴,即粒度旋迴。
含煤岩系的類型
(1)近海型煤系(海陸互動相含煤岩系)。近海型煤系的沉積區,地形多比較簡單,主要為濱海平原、瀉湖、海灣及淺海等。這類地區地殼多發生頻繁的升降運動,即使幅度較小,也可引起較大面積的海進和海退,淺海和陸相沼澤相交替出現。近海型煤系分布面積廣,岩相穩定,岩石組合較簡單,旋迴較清楚,煤層也穩定,對比容易,我國華北石炭-二疊紀及華南晚二疊世煤系,均為重要的近海型煤系。
(2)內陸型煤系(路相含煤岩系)。內陸型煤系的沉積區為內陸地區,主要有內陸盆地、山間盆地及山前盆地等。煤系分布範圍小,且全由陸相沉積物組成,其中粗碎屑比例顯著增加,在煤系地層剖面上可見到各種陸相沉積呈現有規律的變化。在內陸盆地,煤系底部為河床相或湖濱三角洲相的各種粒度的砂岩,往上是河漫灘相粉砂岩,再往上則為沼澤相泥岩和煤層,煤層之上是深湖相的粘土岩和粉砂岩。在山間盆地和山前盆地,河床相砂岩之下多出現山麓相礫岩。這類煤系中煤層數目變化大,厚度穩定性較差,結構比較複雜,煤層對比難。