层序格架内障壁海岸沉积体系古地理背景下聚煤作用

为了系统揭示层序格架内古地理背景下障壁海岸沉积体系的聚煤特征,运用层序地层学和古地理恢复有关理论、方法以鲁西南地区石炭系-二叠系本溪组-太原组为例进行了障壁海岸沉积体系层序地层学和聚煤作用的研究。识别区域不整合面、海侵方向转换面、古土壤层底界面、海泛面、区域性强制海退面5种关键层序界面类型,将研究煤系划分为17个准层序（2种准层序类型）、2个三级层序;等时层序格架内障壁海岸沉积体系聚煤作用受基准面（相对海平面）高频波动影响,煤层发育层数多、单层厚度小;平面上聚煤作用以障壁岛-潮坪过渡带为中心,向两侧潮坪和澙湖煤层厚度、煤层层数减小。指出聚煤期剩余可容空间大小及新增可容空间产生速率（基准面上升速率）是控制泥炭沉积的关键因素;从绝对海平面变化、盆地基底沉降、下伏地层成岩作用等方面分析了平面上可容空间变化规律,提出了基于层序格架内古地理背景下剩余可容空间变化规律的障壁海岸沉积体系聚煤模式。     

扬子准地台西缘宝鼎断陷盆地层序格架下古地理演化与聚煤作用

运用层序地层学和古地理恢复有关理论、方法对扬子准地台西缘宝鼎盆地进行了等时地层格架下古地理演化与聚煤作用的研究,认为聚煤作用是剩余可容空间大小和新增可容空间产生速率双重因素综合作用的结果.发现断陷盆地聚煤中心主要位于地形平坦、剩余可容空间和新增可容空间产生速率均适中的三角洲平原环境.在盆地稳定断陷期（SⅢ2）,聚煤中心主要位于新增可容空间产生速率相对适中的三角洲平原古地理单元至盆地萎缩断陷期（SⅢ3）,聚煤中心向新增可容空间产生速率相对较快的湖泊古地理单元迁移.     

华北石炭—二叠纪层序-古地理及聚煤规律

在对露头及钻孔剖面沉积特征研究的基础上,建立了华北地台石炭—二叠纪近海型含煤岩系层序地层格架,恢复了基于三级层序的岩相古地理,并分析了聚煤规律。根据区域不整合面、河流下切谷冲刷面、沉积体系转换面、古土壤及根土岩、地层颜色突变面、煤层等层序地层关键界面特征,将华北石炭—二叠系划分为7个三级层序。通过绘制各三级层序地层厚度、砂泥比、石灰岩含量等单因素等值线,恢复出各三级层序的岩相古地理。利用煤层厚度与岩相古地理平面展布规律可知,最有利成煤环境为三角洲沉积体系,其次为河流、潮坪-潟湖沉积体系,聚煤作用以SQ2(太原组中上部)和SQ3(山西组)最强,聚煤中心位于准格尔、大同、朔州、乌海、峰峰等煤田和京津唐地区,SQ4(下石盒子组)和SQ5(上石盒子组第1段)聚煤作用仅限于华北盆地南缘,聚煤中心位于两淮地区。     

贵州盘县矿区上二叠统层序地层研究

为了探究海陆过渡相含煤岩系层序地层特征,基于垂向沉积序列、岩性组合、测井响应、地球化学特征,运用高分辨率层序地层理论和方法,对贵州盘县矿区上二叠统进行了层序地层研究。研究结果表明:以构造不整合面、区域海退面、沉积间断面、侵蚀不整合面、淹没不整合面等三级层序界面,将研究区上二叠统划分为4个三级层序。层序结构为典型的二元体系域,由海侵体系域(TST)和高水位体系域(HST)组成,低水位体系域(LST)不发育,呈现慢速海侵、快速海退的特点。研究区厚煤层主要分布于海侵体系域早中期,此时基底沉降缓慢,可容空间增加速率与泥炭堆积速率基本保持平衡。     

东北地区早白垩世含煤岩系层序地层研究

利用煤田钻孔资料,对东北地区早白垩世主要盆地群的含煤岩系层序地层格架及聚煤规律进行研究。根据区域不整合面、下切谷砂砾岩体底面以及沉积相转换面等4类型层序界面,在研究区识别出6个层序界面,将区内含煤岩系划分为5个三级层序。层序Ⅰ属于盆地的初始断陷阶段,层序Ⅱ、层序Ⅲ是盆地持续沉降阶段,层序Ⅳ、层序Ⅴ时期是湖泊缓慢回升,萎缩的过程。聚煤作用从层序Ⅰ到层序Ⅴ的趋势依次为：弱,强,弱,强,弱。层序Ⅱ处于盆地的缓慢裂陷期,层序Ⅳ处于盆地缓慢回升期,这两个时期都有适度的湖平面上升速率,能保证可容空间增加速率与泥炭堆积速率之间的相对平衡关系,从而形成了区域性的厚煤层,这两个层序分别对应形成了区域上的下含煤段和上含煤段。     

黔西龙场井田含煤岩系沉积环境及聚煤规律

在研究区野外实测剖面及钻孔岩芯资料分析的基础上,运用沉积相分析、沉积地球化学分析的基本理论及方法,对龙场井田晚二叠世含煤岩系的岩相类型、硫分特征、沉积特征进行了综合的探讨,得到了本区沉积环境及聚煤规律的相关认识。结果表明,东吴运动控制了含煤岩系沉积基底的演化,为含煤岩系的沉积提供了基本的沉积格架。成煤期构造活动相对较为稳定,基底的沉降速率与泥炭或煤层的堆积速率较为平衡,形成了一定厚度的含煤岩系。沉积环境依次经历了潮坪-潟湖、三角洲平原、潟湖-潮坪沉积体系,最有利的聚煤环境为位于三角洲平原上的分流间湾及分流河道,其次为受海水影响较为强烈的潟湖、潮坪环境。     

柴北缘航垭地区侏罗纪含煤岩系层序地层研究

为揭示柴北缘航垭地区的聚煤规律,利用岩心资料对其沉积相、层序地层及聚煤作用进行研究:共识别出5种岩石类型、17种岩相类型,及识别出的河流沉积体系、三角洲沉积体系、湖泊沉积体系,并以区域不整合面、河流下切谷砂岩底面为界面,将石门沟组划分为2个3级层序,分别对应石门沟组下段和石门沟组上段.研究表明:该区煤层形成于湖侵过程中上三角洲平原泛滥盆地和下三角洲平原分流间湾沼泽,在盆地边缘河流—三角洲平原,厚煤层(G2煤)靠近最大湖泛面发育,中厚煤层(G3煤)形成于湖侵体系域的中期;在盆地内部,煤层(G1煤较薄)常靠近初始湖泛面发育.     

新疆准噶尔盆地早-中侏罗世层序-古地理及聚煤特征

在对准噶尔盆地早-中侏罗世含煤岩系进行层序地层分析的基础上,对聚煤期古地理特征及其与聚煤作用的关系进行研究。结果表明：该盆地早-中侏罗世含煤岩系形成于河流-三角洲-湖泊沉积体系,共发育3个三级层序,分别对应于八道湾组(J1 b)、三工河组(J1 s)及西山窑组(J2 x);准噶尔盆地从层序I和层序III,先后经历了沼泽化(层序I)-湖化(层序Ⅱ)-沼泽化(层序III)过程;在最大湖泛面附近的湖侵体系域末期和高位体系域早期,较快的可容空间增加速率与泥炭堆积速率相平衡,从而有利于厚煤层的聚集;该期成煤环境多样,层序I和层序III的河流泛滥平原沼泽、三角洲平原沼泽及滨浅湖中均有厚煤层形成,但尤以三角洲平原沼泽成煤最优。     

伊敏凹陷早白垩世含煤岩系层序地层与聚煤模式

伊敏凹陷是海拉尔盆地群中的一个次级凹陷,为陆相断陷盆地。其下白垩统伊敏组、大磨拐河组是凹陷的主要含煤地层。依据钻孔岩芯资料、测井资料等,对其岩相类型、沉积相、层序-古地理、聚煤特征及聚煤模式进行研究。依据钻孔资料在区内识别出的区域不整合面、河流下切谷冲刷面两种层序界面,将大磨拐河组、伊敏组划分为4个三级层序。运用单因素分析多因素综合作图法,以三级层序为单元,恢复古地理格局。结果表明:伊敏凹陷大磨拐河组成煤环境主要为辫状河三角洲相,从层序I到层序Ⅱ,区内沉积相从以辫状河三角洲—湖泊为主到以湖泊为主,总体反映了水体逐渐变深的演化过程。伊敏组含煤岩系成煤环境主要有扇三角洲平原—辫状河环境等;煤层在层序Ⅲ最为发育,层序Ⅳ煤层厚度逐渐减小,聚煤作用逐渐减弱,反映了凹陷萎缩,水体范围逐渐缩小的演化过程。聚煤作用受控凹构造差异性沉降的影响,煤层在凹陷中部厚度最大,向西北和东南逐渐变薄。通过对层序Ⅲ的煤层进行统计对比分析,讨论了陆相短线盆地泥炭堆积与层序地层的响应机制,改进了陆相泥炭-层序地层响应模型。伊敏凹陷早白垩世最有利的成煤环境位于扇三角洲—辫状河环境中。层序Ⅲ,Ⅳ的煤层埋深较浅,厚度较厚,适合露天开采。而层序Ⅱ煤系地层埋深较深,有巨厚泥岩封盖,是煤层气勘探的潜在区域。     

那仁宝力格煤田赛汉塔拉组下段层序地层及聚煤规律

通过钻孔岩心和测井资料对赛汉塔拉组下段层序地层、沉积相以及聚煤规律进行研究。主要识别的界面为不整合面、沉积相转换面和河道下切谷侵蚀面,将其划分为位体系域和湖扩体系域组;聚煤作用发生在低位体系域中后期,并且三角洲平原是聚煤作用的最有利场所。     

Sequence palaeogeography and coal accumulation of inland faulting basin: an example from late Triassic Yangtze platform of China

To unveil the formation mechanism of key sequence boundaries of inland faulting basin and coal accumulation characteristics of coal seams in isochrohal stratigraphic framework, sequence stratigraphy, palaeogeographic recovery and other methods were used to research the sequence stratigraphy and coal accumulation in the example of Baoding Basn in the west margin of Yangtze Platform, and the authors advanced a coal accumulation model of Faulting basin on the basis of accommodation space changes in the background of palaeogeography of sequence framework. The results show that: normal lacustrine regression and forced lacustrine regression are the main driving forces for the formation of sequence boundaries of Faulting basin; basement subsidence is the main source of accommodation space of Faulting basin; and subsidence disequilibrium is the main cause for the difference in generation rate of accommodation space of Faulting basin. Coal accumulation in Faulting basin is obviously controlled by accommodation space changes in sequence framework and basin evolution. As Faulting basin evolves into depression basin, both subsidence rate of basin basement and generation rate of accommodation space decrease vertically, it appears as a progradational reverse-graded sedimentary sequence, coal accumulation in secondary sequence framework intensifies first and then weakens, and coal accumulation at the middle stage of highstand system tract is the best. During steady rifting period, minable coal seams were mostly developed in initial lacustrine flooding surface of fourth-order sequence and at the middle-late period of highstand system tract, and coal accumulation center lay in palaeogeographic unit of delta plain with moderate available accommodation space. During shrinking period, minable coal seams gradually migrated to the maximum lacustrine flooding surface and coal accumulation center lay in palaeographical unit of lacustrine with large available accommodation space.     

具缓坡边缘型陆相盆地沉积层序与聚煤模式

为揭示具缓坡边缘型陆相盆地层序发育与聚煤特征,以柴达木盆地北缘团鱼山地区中侏罗统为例,利用岩芯、测井资料对其沉积相、层序地层及聚煤作用进行研究：共识别出河流、三角洲和湖泊3种沉积体系,强制湖退(FR)造成的陆表侵蚀不整合面(SU)及其对应的整合面(CC**)、河流侵蚀面(RES)、初始湖泛面(FFS)、最大湖泛面(MFS)5种层序地层关键界面;将侏罗系含煤地层划分为3个三级层序,分别对应中侏罗统大煤沟组、石门沟组下段和石门沟组上段。提出了具缓坡边缘型陆相盆地层序地层和聚煤模式。结果表明：具缓坡边缘型陆相盆地发育的层序边界与被动大陆边缘盆地I型层序边界相似,煤层主要形成于湖侵体系域中,在三角洲平原环境,厚煤层(M5)发育于靠近最大湖泛面的湖侵体系域末期;在滨浅湖环境,巨厚煤层(M7)形成于靠近初始湖泛面的湖侵体系域的早期。     

鄂尔多斯盆地侏罗系成煤系统

以成煤系统理论为基础,进行鄂尔多斯盆地侏罗系成煤系统研究,旨在为盆地内煤与煤层气资源评价提供另一种思路与方法。运用层序地层格架与地层完整程度、沉积古地理轮廓与煤层厚度、煤层埋深与煤的变质程度为主要标志,以煤中灰分、硫分作为辅助标志,并从主煤层厚度下限(0.8 m)、煤炭资源评价最大埋深(2 000 m)等实用性角度出发,将鄂尔多斯盆地侏罗系成煤系统划分为9个成煤系统单元;以JA,JH成煤系统单元为例,探讨了成煤系统单元的特点,南北成煤系统最大差异在于地层保存完整性及煤层丰度。成煤系统研究侧重于系统与集成方面的研究,注重煤炭形成的过程研究。     

三塘湖盆地条湖凹陷中侏罗统西山窑组层序地层及聚煤规律

以三塘湖盆地条湖凹陷为研究对象,围绕西山窑组地层的层序地层细分与聚煤规律研究这一关键问题,充分运用含煤岩系层序地层学等理论方法,探讨三塘湖盆地条湖凹陷内西山窑组含煤岩系地层聚煤规律。综合三塘湖盆地条湖凹陷内的钻井、测井和地震等资料,运用层序地层学方法进行高精度地层划分对比,将其划分为3个三级层序(SQ1,SQ2,SQ3),根据地层叠置样式及岩相变化特征进一步在三级层序内部识别出低位体系域(LST)、湖扩体系域(EST)以及高位体系域(HST);在构建的层序格架内部分析其古地理发育特征和演化过程,识别出辫状河、辫状河三角洲及湖泊等沉积相类型;盆缘到盆中心之间的滨浅湖-三角洲平原环境过渡区域是泥炭发育的最佳场所,其中在三角洲前缘及三角洲平原的接触界面处有范围性的厚层煤发育;可容纳空间变化速率与泥炭堆积速率之间的平衡对煤层形成具有重要控制作用,湖扩体系域的早期和晚期成煤厚度大范围广,而高位体系域时期则相对较薄连续性差;在此基础上,建立了条湖凹陷西山窑组的聚煤模式,聚煤中心主要发育于湖扩体系域早期和晚期的湖泊和三角洲过渡部分。系统开展本次研究不但能够进一步了解西山窑期凹陷及全盆的古地理环境,还对该地区煤炭资源评价和勘探开发提供借鉴。     

陆相盆地沼泽体系煤相演化、层序地层与古环境

为了揭示陆相盆地沼泽沉积特征及沉积演化史,进行了柴北缘大煤沟F煤层沉积学、层序地层学、煤岩学研究。以沉积滨线坡折带、波浪能量耗尽点和浪基面为界,将沼泽体系划分为湖滨平原、低能滨湖、高能滨湖和浅湖4个亚相,从沉积学、层序地层学和煤岩学角度提出了陆相湖盆沼泽沉积模式。建立了基于氧化还原性、水体能量和受陆源沉积物影响程度3个指标的煤沉积相确定方法,识别出氧化-低能-低灰等5种特征沉积环境,应用该方法恢复的煤相演化史表明F煤层主要沉积于波浪能量耗尽以上的湖滨平原和低能滨湖亚相。识别出陆源碎屑体系废弃面、相对整合面、湖泛面、陆表暴露面4种关键层序界面、2种准层序类型,将F煤层划分为4个层序、5个准层序组、10个准层序,建立了该煤层等时地层格架及相应的基准面变化曲线。层序格架内煤相演化与沼泽环境特征关系表明:气候作用下的降雨量是沼泽基准面变化及湖侵-湖退的主要驱动力,正常湖退形成的整合面和强制性湖退形成的河道间暴露面为主要层序界面类型,沼泽环境特征受沉积相和基准面变化双重控制,从湖滨平原到滨、浅湖,水介质盐度降低、碱性增强,木本植物先减少再增加,并发生高位沼泽—低位沼泽—高位沼泽的演化。     

准噶尔盆地南缘下-中侏罗统层序地层格架与聚煤规律

应用层序地层学方法,基于对勘探资料以及古生物、地表露头剖面等的分析,将准噶尔盆地南缘下-中侏罗统划分为5个3级层序,并以地层叠置样式、岩性、岩相的变化,细分出低位、湖侵和高位体系域,在连井剖面层序对比的基础上建立了下-中侏罗统层序地层格架。识别出下-中侏罗统主要发育扇三角洲、三角洲、湖泊、沼泽等主要相类型,系统分析了沉积相的构成、演化与分布规律,明确了经典层序格架下的聚煤作用特征。认为层序构型控制了煤层的垂向分布,煤层主要发育在低位末期和高位初期,沉积环境控制了煤层的横向展布。     

西湖凹陷花港组层序地层划分和聚煤特征

为了揭示西湖凹陷花港组的聚煤特征及煤层在层序内部的发育位置和分布,在对西湖凹陷地震、钻测井及岩芯资料综合分析的基础上,运用层序地层学、沉积学及煤地质学的有关理论和方法,识别出两个长期基准面旋回和7个中期基准面旋回,且花港组发育煤层的主要沉积环境有河流、湖泊三角洲、辫状河三角洲及湖泊,其中长期基准面旋回LSC4中发育煤层的主要沉积环境有河流、湖泊三角洲及辫状河三角洲,长期基准面旋回LSC5中发育煤层的沉积环境主要为湖泊。在长期基准面旋回LSC4中煤层主要发育于中期基准面旋回的最大可容纳空间处,长期基准面旋回LSC5中煤层主要发育于该旋回的上升半旋回中,并且这两个长期基准面旋回中发育的煤层在平面分布特征上表现为东厚西薄。可容纳空间的大小控制着花港组煤层的发育,在长期基准面旋回最大可容纳空间附近形成的煤层在全区均有分布,而在中期基准面旋回最大可容纳空间附近形成的煤层分布范围较小。