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河南省目前最大的煤田是哪

坚定的台灯
畅快的镜子
2023-01-26 23:56:00

河南省目前最大的煤田是哪?

最佳答案
快乐的枫叶
高大的路灯
2026-04-24 15:14:01

近日,河南省国土资源厅组织专家对商丘地区胡襄煤普查和睢县西煤普查项目进行了成果评审验收。专家在评审后,建议将新发现的大型煤田命名为“通柘煤田”——因为煤田西起通许,东到柘城,且位于地质学上的“通许隆起”。这个“通柘煤田”,蕴含煤炭资源230亿吨。

河南省地质矿产勘查开发局地矿四院总工程师卢书伟称,该煤田是18个地质勘查单位历经数年合力攻坚,才最终在豫东平原4900平方公里范围内摸清了这条“巨型乌龙”的基本情况:在地下800米到2000米之间,含煤层从柘城一路向西,到杞县一带之后向北蔓延,形成了一个半环状,这条“乌龙”蕴含煤炭资源230亿吨,其中,1500米以内的煤炭资源有37亿吨,查明24.5亿吨。“这是河南省迄今为止发现的最大煤田。”

最新回答
健康的冬天
善良的翅膀
2026-04-24 15:14:01

开封位于河南省中部偏东,古称汴京。春秋时期,郑庄公在这里修建了“仓城”,因取开拓封疆文意,后定名开封。公元前361年,魏国从安邑迁都到这里(时称大梁),由于地临汴水,在隋、唐时又称为汴州。唐末朱温废掉唐朝皇帝,建立后梁,定都汴州,改称开封府。五代时期的后晋、后汉、后周也都在此建都,称为东京。公元960年,后周赵匡胤发动陈桥兵变,夺得政权,建立北宋王朝,仍以开封为国都。在北宋统治的一百六十八年间,开封进入繁盛时期,人口超过一百万富甲天下,“京师周围八十里”,有一苏、二杭、三汴州的说法。

大梁,汴州,汴梁

朴实的早晨
忧郁的帆布鞋
2026-04-24 15:14:01

华力西晚期形成的华北石炭二叠纪含煤盆地(原型),含煤岩系自晚石炭世至晚二叠世早期,展布于整个华北陆块之上,盆地面积达110×104 km2(现今的鄂尔多斯、沁水、华北盆地面积为28×104km2、4.2×104 km2、31.7×104 km2)。由于盆地所处构造部位不同,太平洋板块对陆块作用力东强西弱,特提斯对陆块作用力西强东弱,致使盆地的演化差异很大。经中新生代构造运动改造的原型沉积盆地,分割为多个沉积构造盆地。鄂尔多斯盆地是中生代持续沉降,地层连续覆盖,石炭、二叠系含煤岩系被不断叠置深埋的巨型叠合型含煤盆地。沁水盆地是在三叠纪时期继续沉降,印支末期后隆升剥蚀的山西隆起带上形成的含煤盆地。华北(狭义)盆地在石炭二叠纪盆地形成时期即已分化为北、南盆地,现今的北、南华北盆地仅是原型盆地的一部分,被中新生代沉积叠置后,经印支期后一系列构造运动变形改造,完整的克拉通盆地被肢解为以深埋断块为主要构型的含煤盆地(片)群。

经过印支期后构造运动的改造,华北石炭二叠纪含煤盆地被分割为18个断坳和断隆。北华北(狭义)盆地包括:京唐断隆、保定断坳、沧县断隆、黄骅断坳、无棣断隆、东营断坳、临清断坳、邯郸断坳、东明断坳、菏泽断隆等10个断坳和断隆。南华北盆地包括:济源断坳、通许断隆、平顶山断隆、倪丘集断坳、淮北断隆、淮南断隆、沈丘断隆、崤熊断隆等8个断坳和断隆。其中保定断坳、无棣断隆、沈丘断隆、崤熊断隆的石炭、二叠系含煤岩系已被剥蚀殆尽,其余断坳或断隆亦程度不同的被剥蚀,整个华北陆块石炭、二叠系含煤岩系残留面积为153500 km2(含南北边缘残留盆地面积),除边缘局部裸露地表或浅埋外,大分部被深埋。石炭、二叠系含煤岩系顶面埋深,断隆区为100~2000 m,断坳区为2000~6000 m,最大深度为8000~10000 m。含煤岩系残留厚度100~1300 m。经历多期沉积岩层叠置,煤系地层埋藏深度不同,煤岩层热演化有很大差异,煤岩变质程度不同,埋深较浅的一般为气煤、肥煤,埋藏较深为焦煤至无烟煤,受岩浆热变质的影响,个别为天然焦。深埋的石炭、二叠系含煤地层,褶断变形以断块为主,有些呈单斜或复式背向斜,被中、新生界地层叠置形成断坳或断隆。由于构造位置的差异,断块上覆中、新生界地层亦不相同,北华北(狭义)盆地大部缺失上三叠统地层,上覆侏罗、白垩系地层亦不相同,不同断块上覆的下第三系或上第三系地层与下伏地层相接亦不尽一致,石炭、二叠系含煤岩系的赋存状况亦有很大差别。

北华北盆地挟持在太行山断裂与郯庐断裂之间,燕山期至喜马拉雅期形成的断陷,总体呈现北北东走向与两侧断裂走向一致。自西而东为:京唐断隆(京西断凹、唐山断凹)、保定断坳、邯郸断坳、沧县断隆、黄骅断坳、临清断坳、东明断坳;受鲁西隆起阻隔,无棣断隆、东营断坳、菏泽断隆,走向由北东转为北东东,使北华北盆地呈现南窄北宽向北撒开之势。

京唐断隆(京西、唐山断凹)位于北华北盆地北缘,呈东西向展布,基底为震旦系、下古生界,石炭、二叠、三叠系在下古生界复式向斜中,主要分布在北京西、北至唐山以南陆地及渤海湾,呈向斜或断块构造,有的被侏罗系含煤岩系覆盖,整个断隆带被新生界地层所披覆,石炭、二叠系顶面埋深较浅,一般为100~1500 m,最深可达4500 m,煤岩为肥煤或无烟煤,残留厚度200~1000 m,残留面积3500km2。在其北边的锦西、平泉一带,石炭、二叠系呈向斜或残片裸露或被中生界地层所覆盖,为气煤或无烟煤,石炭、二叠系顶面埋深为百米,深者可达5000 m,残留厚度为200~600 m,残留面积2300km2。

保定断坳(保定隐伏带)基底大部为震旦系、下古生界,局部有前震旦系,石炭、二叠系仅分布在北部,南端仅有零星分布,其上被上第三系岩层覆盖,石炭、二叠系顶面埋深大于1000 m,可达4000~8000 m。

邯郸断坳(邯郸隐伏带)基底为太古宇、震旦系、下古生界,石炭、二叠系残留地层在山西隆起边缘已出露,邯郸-鹤壁之间是以下石盒子组地层为核部的南北向长轴状向斜构造,东翼被新生界地层覆盖,可能未形成圈闭。石炭、二叠系上覆三叠系,其上被新生界所披覆。煤岩为肥煤至无烟煤,含煤岩系呈块断型地垒或地堑,残留面积10000 km2,残留厚度400~1000 m,顶面埋藏深度2000~6000 m。

沧县断隆(沧县隐伏带)是燕山至喜马拉雅期形成的块断隆起。石炭、二叠纪沉积后被三叠系及中侏罗统所覆盖,随着地块差异升降,沧东断裂以西断块隆升、掀斜,形成核部为前震旦系、震旦系,翼部为寒武、奥陶及石炭、二叠系的西倾单斜,高部位被剥蚀、夷平,顶部的石炭、二叠系剥蚀殆尽,下古生界及震旦系、前震旦系裸露,向西倾斜的单斜上逐次残留有石炭、二叠、三叠系及中侏罗统,老第三纪单斜西部深陷形成断陷,地层超覆在斜坡上,被新第三纪后沉积物所披覆。石炭、二叠系煤岩层为气煤、肥煤、焦煤至无烟煤。沧县断隆为一北北东向展布的长带状隆起,东以沧东断裂为界与黄骅断陷相邻,单斜西部与保定断坳相过渡,北以昌黎断裂与京唐断隆相隔,南以衡水断裂与临清断坳相邻。由于北东、北东东和北西三组断裂切割,断隆带被分割成大小不等的断块,自北而南为武清断凹、文安断凸、献县断凸等。文安断凸又被次级断裂所分割,由断块组成北北东向断块构造带。大城凸起位于沧县断隆的中部。沧县断隆上的石炭、二叠系含煤岩系,在断隆西倾单斜的高、低部位均已缺失,其上覆的三叠系、中侏罗统地层残留更少,残留岩层仅存留在单斜的中部。石炭、二叠系顶面埋深,自东向西、自南向北逐次增大,由1000~6000 m,最大埋深达万米,残留厚度400~1000 m,残留面积10900 km2。

黄骅断坳(黄骅隐伏带)以沧东断裂为界位于沧县隆起东南部,东邻无棣断隆,呈北北东走向,是被断裂挟持的地堑断陷,在石炭、二叠系含煤岩系之上,沉积了三叠、侏罗、白垩系及下第三系以上的新生界地层。石炭、二叠系残留面积10000 km2,残留厚度600~1000 m,顶面埋深2000~5000 m,最大埋深7000 m,呈背、向斜或断块型深埋地腹,为肥煤至无烟煤。

无棣断隆(无棣隐伏带)基底为太古宇、下古生界,石炭、二叠系呈单斜或断块分布,煤岩为肥煤、焦煤,被下第三系以上地层覆盖。含煤地层分布零星,残留面积3700 km2,残留厚度200~500 m,顶面埋深1500~4000 m,最大5000 m。

临清断坳(临清隐伏带)西接邯郸断坳,东邻东营断坳,北部和南部分别为黄骅、东明断坳,位居北华北盆地中心部位。基底以下古生界为主,石炭、二叠系分布广、埋藏深,煤岩为肥煤至无烟煤,石炭、二叠系含煤岩系之上三叠系、侏罗系、白垩系及新生界上覆地层齐全,亦有缺失侏罗、白垩系地层之处,中生代后断坳一直处于沉降状态,被分割的含煤岩系呈地垒、地堑型断块,残留面积14000 km2,残留厚度400~1000 m,顶面埋藏深度2000~6000 m,最大埋深达万米。

东明断坳(东明隐伏带)位于临清断坳南部,以马陵断裂相隔,南以盘古寺-丰沛断裂为界与济源断坳相邻,其西为太行隆起,东为聊兰断裂与菏泽断隆相接。断坳内北北东向断裂发育,形成断裂块体,具东降西翘特点,西部为汤阴地堑,中部为内黄断隆,东部为东明断坳,由于北西或北西西向断裂的切割,断块更趋复杂化,呈一复式地堑的东明断坳中央呈一背斜构造带。中生代断块为断隆,石炭、二叠、三叠系程度不同的被剥蚀,缺失侏罗、白垩系地层,新生代又强烈沉降,沉积了2000~6000 m厚的陆相碎屑岩。煤岩为肥煤至无烟煤,石炭、二叠系含煤岩系残留面积9600 km2,残留厚度200~600 m,顶面埋藏深度1000~6000 m,最大埋深8000 m。

东营断坳(东营隐伏带)位于无棣断坳之南,临清断坳之东,南东为鲁西隆起,呈向北西突出的弧形断坳,其南部与隆起带交接部位石炭、二叠系已出露地表。华力西期后曾一度隆升遭受剥蚀,新生代时期再度沉降为断陷,煤岩为肥煤至无烟煤,含煤地层呈单斜或断块状,残留面积19400 km2,残留厚度400~1000 m,在断陷深部石炭、二叠系顶面埋藏深度为2000~8000 m,最大埋深达万米,靠近鲁西隆起周缘埋深仅100~2000 m,有的已出露地表。

菏泽断隆(菏泽隐伏带)位于东明断坳东侧,鲁西隆起西南,南以丰沛断裂为界与倪丘集断坳相邻。基底为太古宇和寒武、奥陶系,石炭、二叠系含煤岩系呈断块型单斜构造,分布连片性差,其上缺失三叠系,断块上覆侏罗、白垩系,或中生界缺失仅有新生界,亦有仅被上第三系所盖覆。石炭、二叠系含煤岩系残留面积1180 km2,残留厚度100~700 m,煤系地层顶面埋深浅仅1000~1500 m,最大埋深为4000 m,煤岩变质程度低为气煤或肥煤。

南华北石炭、二叠纪含煤盆地继承了早古生代克拉通盆地特征,形成北西西、近东西向坳陷盆地,中、新生代沿袭了前期构造特征。

济源断坳(济源隐伏带)位于南华北盆地西部,北以盘古寺-丰沛断裂为界与山西隆起、东明断坳、菏泽断隆相邻,南以邙山-中牟-商丘断裂为界与通许断隆相接,西为封门口断裂,东为虞城东断裂与倪丘集断坳相邻,在南北两侧断层挟持下呈东西走向的地堑,是古生代以来长期发育的沉陷带,以太古宇、元古宇、震旦系、寒武系、奥陶系为基底,石炭、二叠系含煤岩系发育保存完好,其上有三叠系沉积盖层,侏罗系和第三系厚度大,由于南北断裂侧向挤压,形成近东西走向的中央背斜构造带。石炭、二叠系含煤岩系残留面积7400 km2,残留厚度800~1000 m,含煤岩系埋藏较深,顶面埋深3000~6000 m,最大埋深达万米,煤岩变质程度高为无烟煤。

通许断隆(通许隐伏带)位于济源断坳以南呈北西西走向,基底为前古生界,石炭、二叠系含煤岩系被断裂错断呈地垒、地堑或单斜,缺失侏罗、白垩系,三叠系在断凸上缺失,深陷的断凹有下第三系地层,上第三系、第四系广泛披覆。石炭、二叠系残留面积18600 km2,残留厚度600~1300 m,煤系地层顶面埋深1000~5000 m,最大埋深9000 m,煤岩变质程度较高为贫煤、无烟煤。

平顶山断隆(平顶山隐伏带)位于通许断隆之南,石炭、二叠系含煤岩系发育在前早古生代地层之上,三叠系盖层发育良好,含煤地层在边缘已经暴露或在三叠系之上被上第三系、第四系所披覆,呈断块或单斜深埋其下,煤系地层顶面埋藏深度100~2000 m,最大为4000 m,煤岩为肥煤、焦煤至贫煤,残留厚度400~1000 m,残留面积8000 km2。

倪丘集断坳(倪丘集隐伏带)位于南华北盆地东部,北以丰沛断裂为界与菏泽断隆相邻,南以界首-五河断裂与沈丘-阜阳断坳相接,西以虞城、亳县断裂与济源断坳、通许断隆相隔,东为淮北断隆,长180 km,东西宽20~80 km,北北东走向,北端向东弯曲,南端向西弯曲,呈“S”形展布。印支期发育了沉积盖层,燕山中期形成北北东向宽缓向斜,其东为永城背斜,西为亳县背斜,其后由于近东西向张性断裂的活动南北两端沉陷,沉积了侏罗、白垩系。喜马拉雅期,北北东向和东西向断裂持续活动,形成第三纪断陷,沉积了巨厚的盖层,石炭、二叠系含煤岩系再次被错断升降变形改造,自北而南为黄口断凹、济阳断凸、颜集断凹、赵桥断凸、倪丘集断凹。石炭、二叠系含煤岩系残留面积6100 km2,残留厚度800~1200 m,顶面埋藏深度2000~5000 m,最大埋深9000 m,煤岩为焦煤至无烟煤。

淮北断隆(淮北隐伏带)位于倪丘集断坳之东,郯庐断裂以西,其北为鲁西隆起,南为淮南断隆。基底为震旦及寒武、奥陶系,其上发育的石炭、二叠系含煤岩系被三叠系所覆盖,缺失侏罗、白垩系及下第三系,被上第三系、第四系所披覆。石炭、二叠系呈背、向斜或断块深埋地腹,边缘地带亦有出露地表。残留面积8400 km2,残留厚度400~1100 m,含煤岩系顶面埋深较浅100~1000 m,煤岩变质程度较浅,以肥煤为主。

淮南断隆(淮南隐伏带)位于南华北盆地南缘,北为淮北断隆,西为沈丘—阜阳断隆,东为郯庐断裂,南为秦岭褶皱带。断隆处于盆地南缘,石炭、二叠系残留面积较小,被两侧断裂挟持呈北西西走向,复式向斜面积仅3800 km2,残留厚度600~900 m,其上有部分残留的三叠系,并被上第三系及第四系所披盖,局部已出露地表,石炭、二叠系含煤岩系顶面埋深较浅,一般为100~2000 m。煤岩变质程度较低,为气煤、肥煤。

位于秦岭-大别褶皱带北缘的沈丘断隆、崤熊断隆,残留的石炭、二叠系含煤岩系很少,仅1200 km2,分布零星,被上第三系披覆,残留厚度仅100~500 m,煤系地层顶面埋深仅100~1000 m,煤岩变质程度较高为贫煤。

位于鲁西隆起上还有泰安、新泰、沂南等断陷盆地,多半已暴露地表零星分布,有的被侏罗、白垩系或上第三系覆盖,残留厚度仅100~400 m,煤岩变质程度较低为气、肥煤,煤系地层顶面埋深仅1000~2000 m,残留面积4100 km2。

参见《中国煤层气盆地图集》“华北盆地构造分区图(石炭、二叠系赋存形态)”。

温暖的超短裙
靓丽的羽毛
2026-04-24 15:14:01

华北古生代克拉通盆地是在稳定的前震旦纪基底上发育起来的。石炭二叠纪含煤盆地发育之前,早古生代克拉通已经形成,广泛的加里东运动使盆地在中奥陶世晚期整体隆升为陆,经剥蚀夷平,晚石炭世再次下降接受沉积,沉积前的基底主要为中奥陶统碳酸盐岩层,盆地边缘逐次变为寒武、震旦系或更老岩系,被剥蚀夷平的开阔近海平原呈北西—南东向展布。晚石炭世早期(本溪期),华北陆块处于8°~18°N古纬度,属热带—亚热带温暖潮湿气候,海水自东部侵入,形成海湾潟湖及潮坪沉积,东南部邻近开阔浅海,形成准碳酸盐台地相沉积,东北部宽缓潮坪形成覆水沼泽,聚煤条件一般较差。晚石炭世晚期(太原期),海水仍然自东南方向侵入,徐州、淮南一带邻近浅海,形成准碳酸盐台地沉积。西南部三门峡、新郑、淮阳以南的低丘古陆被海水淹没。北缘古陆继续隆升,陆缘碎屑不断注入海湾潟湖,形成三角洲前缘河口坝沉积,由于古气候温暖潮湿,植被繁茂,在宽缓的三角洲平原低洼地带形成泥炭沼泽沉积。晚石炭世晚期海水已开始退缩,早二叠世早期(山西期)向东南方向退缩的海水使海湾潟湖移至莒县、淮南一带。北部唐山—石家庄一线以北为河流相区,北缘古陆为物源区,平泉、北京为主河道,向南形成辫状河,构成东部三角洲平原,由西部临汾至郑州一线以南形成西部三角洲平原,广大华北中部形成广阔的三角洲平原相区。在两个三角洲平原之间,潮汐作用明显,在东明一带形成了潮坪沉积相带。山西期古气候仍然温暖潮湿,植被繁茂,形成了大面积泥炭沼泽沉积。早二叠世晚期(下石盒子期)至晚二叠世早期(上石盒子期),海水已退出,仅在上石盒子中晚期有多次短暂的海侵,出现海相夹层,影响较小。全盆以河流相、三角洲平原相为主,三角洲平原相不断向南迁移,下石盒子期退至三门峡、濮阳、济南一线以南,上石盒子期退至郑州、徐州一线以南,同时支间沼泽亦不断南迁。时势古地貌仍呈北西高、南东低,北缘古陆仍是物源区,古气候亦由温暖潮湿逐渐转为炎热干旱,因而未能发育较好的泥炭沼泽相沉积。晚二叠世晚期(石千峰期)陆相湖泊、河流相遍布全区。中、北部为河流相区,南部为湖泊相区。由于大别古隆起隆升,物源主要来自盆地南缘,三门峡、新郑、平顶山一带形成一条北西走向断续分布的冲积扇群,纵向上相互交错叠置。由于古气候炎热干旱,植被亦不发育,未能形成良好的泥炭沼泽沉积,并未形成煤系地层。

华北石炭二叠纪含煤盆地煤系地层为上石炭统本溪组、太原组,下二叠统山西组、下石盒子组,上二叠统上石盒子组,煤系地层厚度250~1000 m。

本溪期岩相古地理以海湾潟湖亚相为主,分布在石家庄、天津、济南、邯郸、商丘一带,呈北西—南东向展布,面积25×104 km2。在其外围发育有水体更浅的滨海潮坪亚相,分布于锦西、北京、郑州、鹿邑一带。准碳酸盐台地亚相仅分布在东南部沂源、兖州、徐州一带,位于滨海向浅海过渡区。在东北部滨海潮坪上发育覆水沼泽,炭质泥岩较发育,煤层较薄,如秦皇岛、文安、黄骅、济阳等片状覆水沼泽。

本溪组下段为灰棕色铝土岩、铝土质泥岩夹透镜状赤铁矿层,上段为灰黑色泥页岩、粉砂质泥页岩夹粉、细砂岩、生屑灰岩、薄煤层,含化石丰富,厚4.3~83.9 m,与下伏地层不整合。盆地东北部唐山一带厚40~60 m,南部三门峡—新郑—淮阳一线以南缺失。一般不含可采煤层,天津、黄骅、垦利一带有薄煤层,厚2~6 m。

太原期岩相古地理继承了本溪期基本特征,随着海侵扩大,黄骅—保定一线以南均为广阔平坦的海湾潟湖,海水由西北向东南逐渐加深,徐州、淮阳、淮南一带为浅海海域,形成准碳酸盐台地亚相,西北薄,东南厚。由于北缘古陆隆升,形成河流相和三角洲相沉积。河流相分布于锦西—昌平一线以北,承德形成主河道,其它均为河漫平原相沉积。向南至黄骅—保定一线以北为三角洲平原、辫状分流河道沉积,分布在承德、唐山、静海、垦利、滨县一带。北京、霸县、天津、唐山、垦利、沾化、秦皇岛一带属分支河道支间平原和支间沼泽相带,含煤层厚占沉积岩厚度15%。黄骅—保定一线以南为海湾潟湖相区,分布有三角洲前缘砂河口坝沉积,在黄骅、文安、保定、济南和莱芜形成二个河口坝沉积相带。

太原组为灰黑色泥岩、灰色生屑灰岩、石英砂岩、煤层,含丰富植物化石,厚26.9~252 m,与下伏本溪组连续沉积。太原组是盆地主要含煤层,在全盆分布广泛。北部北京、石家庄一带,东部济南、徐州一带厚140~200m,向西南变薄。煤层分布在北纬37°线以北,煤层厚15~35 m,最大厚度达45 m,其它地区一般为5~10 m。北部唐山含煤7层,厚13 m;大城含煤5层,厚5 m。西部峰峰含煤8层,厚8.3 m。东部淄博含煤7层,厚6.5 m。南部禹县含煤8层,厚2.4 m;尉氏含煤6层,厚5.5 m;淮南含煤1~9层,厚1.9 m。

山西期岩相古地理以三角洲平原沉积相为主要特征。随着太原晚期海水南退,海湾潟湖退缩至莒县、徐州、淮南、阜阳一带。唐山—石家庄一线以北为河流相区,延庆、北京、承德、抚宁为主河道,其间为河漫平原分布区,朝阳一带为冲积扇。唐山—保定一线以南为三角洲平原分布区,辫状分支河道发育,支间沼泽分布在唐山—石家庄以南,在三角洲平原低洼潮湿地带森林植被繁茂,形成泥炭沼泽,在纵向上与支间平原、分支河道交替叠置,是主要成煤相带。在北部和南部三角洲平原之间发育有潮坪相区,在其上发育有滨海沼泽,分布在辉县、鹤壁、兰考一带。

山西组为灰黑色泥岩、砂质泥岩、粉细砂岩,夹炭质泥岩、煤层,岩性稳定,富含植物化石,厚23~99.8 m,与下伏太原组整合接触。山西组亦是主要含煤层,在盆地分布广泛。以北京、石家庄、开封、淮南一线为界,以东厚60~80 m,向西减薄。煤层分布普遍,但厚度变化较大。煤层分布在太行山以东、南一带,一般底部砂岩发育则煤层较厚。唐山、黄骅、临清、郑州、平顶山、淮阳煤层厚79 m,最大达13 m,其它地区3~5 m。北部唐山含煤6层,6.5m;大城含煤2层,厚1m。西部峰峰含煤4层,厚7.8m。东部淄博含煤3层,厚5.0 m。南部禹县含煤8层,厚4~7 m;尉氏含煤2层,厚9 m;淮南含煤2层,厚5.1 m。

下石盒子期岩相古地理以河流相及三角洲平原相为主。安阳—泰安一线(北纬36°线)以北为河流相区为主,以南为三角洲平原相区。安阳、泰安一线以南主河道有:三门峡—渑池、沂县—峰峰、曲阳—南宫—泰安、北京—黄骅—潍坊、平泉—柳江、南票—锦西,河道呈北西至南东流向,河道之间为广阔的河漫平原沉积,在低洼潮湿地带植被繁茂,发育有零星的河漫沼泽相带,煤层较薄,一般累计厚度小于2 m,主要分布在顺义、唐山、大城、垦利等地。北部古陆南缘朝阳、南票等地发育有冲积扇沉积。安阳—泰安一线以南三角洲平原沉积相区,辫状分流河道分布在鹤壁、东明、莱芜、夏邑、淮南、确山等地纵横交错。分支河道之间为支间平原和支间沼泽沉积,分流河道、支间平原和支间沼泽在纵向上交替叠置,横向上相互过渡。支间沼泽相带主要分布在鹿邑、淮阳、宿县、凤台一带,煤层累计厚度为6~18 m。

下石盒子组为黄绿、黄灰色泥岩、砂质泥岩夹中、细砂岩及炭质泥岩。自下而上由粗至细组成两个岩性段,厚67~217 m,与下伏山西组整合接触。在北京、天津、唐山、邢台、济南、郑州、徐州一线厚度较大,为120~160 m。煤层主要发育在徐州—郑州(北纬34°30′)以南,厚4~19 m,自北而南厚度增大,层数增多。北部一般不含煤层,仅深县、北京、惠民、文安、唐山等地局部含薄煤层,厚1~2 m。唐山含煤5层,厚1.34 m;大城含煤1层,厚0.5m;禹县含4层煤线;尉氏含煤2层,厚0.63 m;淮阳至鹿邑一带厚8~12 m,最厚达16 m;淮南含煤10层,厚19.2 m。

上石盒子期岩相古地理与下石盒子期相似,以河流相及三角洲平原相为主。海湾潟湖、潮坪沉积已消失。郑州—徐州一线以北为河流相沉积,以南为三角洲平原沉积。郑州—徐州一线以北河道由西北流向南东,有朝阳、锦西、承德、唐山、北京、淄博、临清、徐州。河漫平原分布在河道之间,河漫沼泽沉积分布极少。郑州—徐州一线以南为三角洲平原相分布区,辫状分支河道由北西流向东南,分支河道之间为分支平原及支间沼泽分布区,平顶山至淮南一带为支间沼泽分布区,多呈片状分布,煤层厚7~20 m。

上石盒子组为棕红、黄绿色泥岩,浅棕、灰黄色中、细砂岩,厚130~625 m,与下石盒子组整合接触。分布广泛,厚度较大,岩性具有上、下细,中间粗的特点。石家庄、郑州、徐州、济南一带较厚,为400~500 m。邯郸、枣庄一线以南泥岩较发育,厚150~400 m。北部和中部不含煤层,主要分布在平顶山、淮南一带,厚5~18.6 m。南部禹县含煤24层,厚7.9 m;尉氏含煤11层,厚7 m;淮南含煤11层,厚18.6 m。

石千峰期岩相古地理以陆内湖泊、河流相沉积为主,三角洲沉积基本退出。浅水湖泊亚相分布在临清、邯郸、东明、徐州一线地区,泥岩、泥灰岩发育,占总面积10%~16%。位于区内西南隅的浅水湖泊,发育有水下冲积扇群,冲积体交替叠加,砂岩层发育,厚140~200 m。中部和北部以河流相为主,主河道为平泉、唐山、大城、沂水,河道之间为广阔的河漫平原。

石千峰组是非煤地层,是分布全盆的良好区域性盖层。岩性为棕红、紫棕色泥岩,浅棕、棕灰色中细长石砂岩,中上部夹灰绿色泥岩、中薄层泥灰岩及泥云岩,厚70~387 m,与下伏上石盒子组及上覆下三叠统刘家沟组整合接触。安阳至枣庄一线以南厚度较大,为250~300 m。

华北石炭二叠纪含煤盆地主要含煤岩系太原组、山西组,下、上石盒子组,煤岩显微组分均以镜质组为主,惰质组次之,壳质组含量较少。煤岩以微镜惰煤为主,微镜煤和微暗亮煤次之。

太原组镜质组含量大于95%的地区为济源、郑州、鹿邑一线,惰质组含量小于5%,壳质组含量低。镜质组含量为80%~95%,惰质组为5%~20%,分布在邯郸、徐州、淮南、平顶山一带。新汶、邢台一带镜质组含量80%~95%,惰质组20%~10%,壳质组微量。唐山一带镜质组为50%~80%,惰质组50%~20%。部分地区壳质组含量大于5%,如天津5%,南票7.5%。镜质组与惰质组含量之和大于95%,壳质组小于5%,惰质组含量大于50%,如北京西山惰质组含量63.5%,最高达80.5%。

山西组在济源、郑州一线镜质组含量大于95%,最高达99.5%,惰质组含量小于5%,无壳质组。镜质组含量80%~95%,惰质组5%~20%,微量壳质组,分布在石家庄至平顶山一带。镜质组含量50%~80%,惰质组50%~20%,壳质组2%~4%,分布在唐山东西向带。镜质组和惰质组含量大于95%,惰质组含量大于50%,如京西惰质组65.5%。淮南、徐州、济宁一线镜质组含量50%~70%,惰质组20%~40%,壳质组5%~10%。

下、上石盒子组在济源、郑州一带镜质组含量80%~95%,惰质组10%~20%,无壳质组。平顶山、淮南、徐州一线镜质组含量50%~80%,惰质组10%~30%,壳质组8%~12%。

华北石炭二叠纪含煤盆地于华力西期形成后,又经历了印支期后沉积建造和构造变形改造,同时在变形中裸露、深埋及受岩浆作用影响发生热演化,使煤岩层发生热变质(煤化、烃化)或遭受破坏。通过沉积史、构造史及热演化史研究认为,华北石炭、二叠纪含煤岩系有两次煤岩热变质和岩浆热变质的过程。晚石炭世至中三叠世末或局部为三叠纪末,产生一次深成变质作用,沉积厚度2000~4500 m,历时130~150 Ma,是一次区域性均衡变质作用。太原组和山西组煤层在二叠纪晚期可达褐煤阶,至三叠纪中期达气、肥煤阶,局部为长焰煤阶。印支晚期差异升降,缺失上三叠统地区仍保持气、肥煤阶,继续下降地区煤阶进一步增高。上覆地层达3500~4500 m,古地温为130~150℃时形成贫、瘦煤。三叠纪末通许与晋城、阳泉连成一个向西南弯曲的弧形焦、瘦煤变质带,局部可达贫煤阶。倪丘集、徐州、邯郸、保定以东和以北均为气肥煤,文安一带为长焰煤。中侏罗至早白垩世构造变动频繁强烈,仅局部地区接受了厚度不一的侏罗、白垩纪沉积,大部地区处于长达100 Ma的隆升剥蚀期,深成变质作用仅限于中生代断陷内,大部地层由于构造深埋与岩浆作用叠加煤岩变质程度加深。与岩浆体态相关多呈环状、带状或环带状,煤岩变质带窄,煤阶梯度变化大,甚至出现天然焦。至白垩纪末,通许西北形成的弧形焦瘦煤带已热变质为贫煤和无烟煤,范围亦有所扩大。其它如沾化、沧县、德州、聊城、邱县等,由于侏罗、白垩纪的叠加进入焦瘦煤阶。在邯郸、徐州、鲁西、京西等地受岩浆体的影响呈现环状或带状变质带。喜马拉雅期,华北石炭二叠纪盆地再次整体沉降,石炭、二叠系含煤岩系深埋变质,业已成岩、成煤的煤层再度由低变质煤阶向高变质煤阶演化,煤化程度增高的同时热解烃类气体能力亦提高,煤体结构亦随之发生变化。据估算煤岩Ro为0.6%~1.2%,煤层埋深大于3000~3500 m有武清、黄骅、沾化、东营、临清、东明、黄口、颜集、倪丘集、固安等地,面积达2.6×104 km2。通过统计分析,通许、焦作及晋城、阳泉为以无烟煤为主的高变质带,Ro为2.0%~3.0%,最高达6.3%。西、南侧按焦煤、肥煤、气煤依次递变,东、北侧为宽缓的气肥煤区。黄骅、武清、东营、临清、东明、黄口等新生代断陷叠置区,形成半环状与断陷分布相同的梯度变化带。淮北、徐州、京西、豫西、太行山东侧受岩浆热变质作用,变质带范围小,变质程度高,局部可出现天然焦。一般随岩浆体呈环、带状,变质程度亦向四周急降。

华北石炭二叠纪含煤盆地区域性盖层主要有三套。石炭、二叠系泥岩在全盆地较发育,泥岩厚度300~800 m,最厚达930 m。由于后期盆地分解,各断块残存厚度不一。晚期披覆的盖层主要是下第三系数千米厚的泥质岩,局部发育有膏盐层,分布广,厚度大。冀中、黄骅断陷泥岩厚1000~4000 m,临清、东明断陷泥岩厚500~2500 m,济源、黄口断陷泥岩厚500~2400 m,南华北盆地500~1000 m。除此之外,下石盒子组上部杂色泥岩厚10~30 m,石千峰组紫色泥质岩厚50~200 m,均可作地区性盖层。

参见《中国煤层气盆地图集》“华北盆地煤层气勘探程度图”、“华北盆地晚石炭世本溪期岩相古地理图”、“华北盆地晚石炭世太原期岩相古地理图”、“华北盆地早二叠世山西期岩相古地理图”、“华北盆地二叠纪石盒子期岩相古地理图”、“华北盆地石炭、二叠系残留厚度图”、“华北盆地上石炭统本溪组厚度图”、“华北盆地上石炭统本溪组煤层厚度图”、“华北盆地上石炭统太原组厚度图”、“华北盆地上石炭统太原组煤层厚度图”、“华北盆地下二叠统山西组厚度图”、“华北盆地下二叠统山西组煤层厚度图”、“华北盆地下二叠统下石盒子组厚度图”、“华北盆地下二叠统下石盒子组煤层厚度图”、“华北盆地上二叠统上石盒子组厚度图”、“华北盆地上二叠统上石盒子组煤层厚度图”、“华北石炭二叠纪含煤盆地(原型)富煤带迁移示意图”、“华北盆地石炭、二叠系煤岩变质程度图”。