煤层气地质特征及成藏条件

是千百万年来植物的枝叶和根茎，在地面上堆积而成的一层极厚的黑色的腐植质，由于地壳的变动不断地埋入地下，长期与空气隔绝，并在高温高压下，经过一系列复杂的物理化学变化等因素，形成的黑色可燃沉积岩，这就是煤炭的形成过程

煤是植物遗体经过生物化学作用和物理化学作用而转变成的沉积有机矿产，是多种高分子化合物和矿物质组成的混合物。煤是亿万年前大量植物埋在地下慢慢形成的。

无论是中国还是世界其他国家，通常把煤分为成因分类和工业分类（或称实用分类）两大体系。成因分类是根据成煤原始植物的不同而进行分类的。

扩展资料：

煤化阶段：

第一个过程，在地热和压力的作用下，泥炭层发生压实、失水、肢体老化、硬结等各种变化而成为褐煤。褐煤的密度比泥炭大，在组成上也发生了显著的变化，碳含量相对增加，腐植酸含量减少，氧含量也减少。因为煤是一种有机岩，所以这个过程又叫做成岩作用

第二个过程，是褐煤转变为烟煤和无烟煤的过程。在这个过程中煤的性质发生变化，所以这个过程又叫做变质作用。

地壳继续下沉，褐煤的覆盖层也随之加厚。在地热和静压力的作用下，褐煤继续经受着物理化学变化而被压实、失水。其内部组成、结构和性质都进一步发生变化。这个过程就是褐煤变成烟煤的变质作用。

第三纪时期，中国大陆西南青藏高原南部，即藏滇板块和喜马拉雅板片，第三纪早中期发育有海相沉积，特提斯海域向南逐渐迁移，早期海岸线在班戈错—下岗江一线，中期退至仲巴—林周一带，晚期海水向东、西逐渐退去。古新世及始新世在定日、岗巴一带有宗浦组、遮普惹组浅海陆棚相碳酸盐岩沉积。由于印度板块与欧亚板块碰撞，始新世中、晚期海水完全退出，结束了海相沉积历史，藏南缺失渐新统和中新统地层。青藏高原第三纪沉积盆地勘查和研究程度很低，数以百计的沉积盆地主要为断陷型盆地，分布在唐古拉山与念青唐古拉山之间和可可西里山南、北两侧。第三纪含煤盆地主要分布在藏南冈底斯山西段，位于冈底斯—腾冲活动带南缘的日喀则—昂仁盆地，始新统秋乌组为砾岩、粗砂岩、砂质泥岩、泥岩夹煤层，局部含可采煤。恰布林含煤3层，可采煤1层，厚0.31～1.06 m。吉松拉含煤5层，可采煤1层，厚0.84 m。始新统恰布林组整合于秋乌组之上，为砾岩、砂砾岩、砂质页岩，厚度大于570 m，含煤性差。分布在冈底斯山西段的门土盆地，含煤地层为始新统门土组，下部为砾岩、砂砾岩，中部为粉砂岩、泥岩、砂岩、夹多层煤，上部为粉砂岩、泥岩夹凝灰岩，厚1200 m，含煤8层，可采煤2层，厚1.3 m和2.2 m。藏南分布的札达、吉隆普兰盆地，仅发现上新统卧马组河湖相碎屑岩沉积，为杂色砂泥岩、砾岩夹褐煤层，厚450～800 m，产三趾马化石。位于冈底斯—腾冲活动带北缘的藏北伦坡拉盆地，第三系为始新统牛堡组，渐新统丁青组，中、上新统伦坡拉群。伦坡拉群下部为砂岩、砾岩夹页岩、炭质页岩、煤层、油页岩，厚254 m，含孢粉及植物化石；上部为灰绿色泥岩、页岩夹砂岩，含孢粉化石，厚223 m。藏北可可西里、班戈、沱沱河、改则、狮泉河等盆地均发育有沉积厚度大、岩性变化大的河湖相沉积，有些夹有火山岩碎屑和煤层。

老第三纪时期，中国大陆西北部塔里木盆地承袭了晚白垩世沉积特征，盆地西部喀什海湾海水至中新世初期向西南方向退出，海水侵入至拜城、和田一带，盆地中、东部为陆相沉积。老第三纪发育了干旱条件下闭塞海湾潟湖相沉积，新第三纪过渡为陆相沉积。准噶尔、吐鲁番、柴达木等大型陆内坳陷盆地，继白垩纪之后接受了老第三纪陆相沉积，在山前坳陷形成巨厚的山麓相堆积，盆地内部沉积粒度变细，厚度变薄，形成大型前陆坳陷盆地，除准噶尔盆地膏盐层不发育外，均为干旱环境下红色含膏盐沉积。在褶皱带形成的山间断陷盆地，呈狭长状，厚度较大，规模较小，沉积物粗，多为干旱气候环境下红色含膏盐沉积。新第三纪时期，青藏高原不断隆升，带动西北地区地块的隆升，导致塔里木盆地西部和藏南海水退出，昆仑—秦岭一线以北大型盆地继续沉陷，柴达木盆地湖盆较深，其它湖盆缩小，水域变浅，为浅湖相、河流相碎屑岩沉积，由于气候干旱荒漠，植被不发育，未能形成含煤岩系。

老第三纪时期，中国大陆东部大兴安岭—太行山—武陵山一线以西，包括内蒙古及鄂尔多斯、四川盆地，地壳隆升遭受剥蚀，火山活动较弱，仅在四川盆地和鄂尔多斯盆地周边有红色沉积。内蒙古一带地壳沉降幅度小，下第三系发育齐全，沉积普遍，但厚度极小，多为河流相红色细碎屑岩沉积。大兴安岭—太行山—武陵山以东，包括松辽盆地东缘，形成北北东向裂谷型断陷盆地，沿断裂有玄武岩喷发，地堑型断陷盆地活动剧烈，快速沉陷，延伸长，宽度窄，位于潮湿气候带形成了巨厚的含煤、油页岩砂泥岩沉积，底部有玄武岩、凝灰岩。

依兰-舒兰断裂带形成的盆地群为地堑型断陷盆地，北起普阳—宝泉岭隐伏带、佳木斯隐伏带、依兰-尚志盆地、舒兰盆地、伊通盆地，南至沈北盆地。普阳—宝泉岭隐伏带第三系为始—渐新统宝泉岭组、中新—下上新统富锦组、上上新统玄武岩组。宝泉岭组为砂砾岩、粗砂岩、砂岩、泥岩，厚20～1400 m，含煤性差，局部含可采煤。依兰-尚志盆地达莲河组为砂砾岩、砂岩、页岩、煤层、油页岩，厚200～800 m，最厚达1000 m。方正、尚志含煤最多达20余层，煤层厚0.3～0.9 m，煤质差而薄。舒兰盆地为舒兰组，下部粉砂岩、砂岩、泥岩，厚300 m，含煤30～50余层，并含数层油页岩；上部泥岩夹砂岩、粉砂岩，厚300 m，含煤20～30层，局部含煤50层，煤层总厚10～30 m，可采煤6～15层，舒兰可采煤厚17.76 m。伊通盆地为下始新统双阳组、上始新统—下渐新统永吉组、渐新统万昌组、中新统岔路河组。双阳组为灰白色砂岩、暗色泥岩互层夹炭质泥岩、煤层，产孢粉化石，厚1000 m。永吉组为灰黑、灰绿色泥岩、灰色砂岩互层夹薄煤层，产介形类、沟鞭藻化石，厚1300 m。沈北盆地杨连屯组，自下而上为页岩、凝灰岩，厚0～70 m；巨厚煤层，由5～61个分煤层组成，厚50～60 m；页岩、粉砂岩，夹厚30 m油页岩；页岩、粉砂岩，厚170～370 m，含可采煤厚0.89～22 m，为主要含煤层。

普阳—宝泉岭隐伏带是被第四系沉积覆盖的第三纪断陷盆地。已有15口油气勘探井钻遇煤层，汤参1井钻遇煤层72层，累计厚度达71 m，煤层单层平均厚度0.99 m。新1井最大单层厚度达10 m。汤参1井煤层最大埋藏深度为2997.6 m，新1井煤层埋深最浅为235.0 m。汤参1、2井镜质体反射率为0.28%～1.14%，Ro值随深度增大而增高。汤参1井1547 m以上Ro小于0.5%，2156 m Ro为0.54%。汤参2井1198 m Ro为0.55%，2030 m为0.73%。下第三系宝泉岭组1～2段煤层为长焰煤，亦有气煤；3～4段煤层以长焰煤为主，有少量褐煤；5～6段煤层主要为褐煤。5段顶界煤层埋深为400～800 m，4段顶界为800～1100 m，3段顶界为1100～1500 m，2段以下埋深大于1500 m。从煤岩热演化分析，3、4段深度为800～1500 m，热演化程度稍高较为有利；800 m以上5、6段煤层埋藏浅，煤储层物性较好，但以褐煤为主，煤层含气量偏低；1500 m以下煤层深度较大，煤岩变质程度增高，含气量亦随之增高。根据煤炭储量及煤层含气量估算煤层气资源量为5620×108 m3，其中宝泉岭组一、二段为654.5×108m3，宝泉岭组三、四段为1098.7×108m3，宝泉岭组五、六段为3866.8×108m3。目前，在盆地内施钻的油气勘探井已在下第三系含煤地层中试获天然气，单井产气量达（1～7.2）×104m3/d，模拟实验认为气样中一半以上是源于煤型气，初步证明下第三系含煤岩系气源岩的潜在能力，亦是对煤层气开发前景的佐证。

依兰-尚志盆地南北长近200 km，北部依兰煤田达莲河组含煤层分布于煤系地层底部近基岩10～30 m的层段，煤层累厚最大23.1 m，最小1.8 m，平均13.6 m，一般厚11.1～18.2 m。可分下、中、上三层煤，中层煤质最好，下层煤次之，上层煤最次。镜质体反射率测定Ro值为0.51%～0.58%，属长焰煤。在达莲河矿区西部煤层埋深200～300 m以上，煤层埋藏浅，对煤层气保存不利。东部靠地堑东侧，煤层埋藏400～1200 m，是较有利地区。埋深大于400 m地区煤层厚6.0～23.0 m，单层煤厚7.0 m以上，平均单层厚1.5 m以上，煤层顶板油页岩厚度大，一般大于110 m，有利于煤层气保存。据煤炭资源量测算，埋深400 m以下，面积24.0 km2，煤炭资源量为3.5×108 t，按5 m3/t含气量推算煤层气资源量为17.5×108m3。

舒兰盆地有40口煤田钻井钻遇煤层，舒兰组可分两个含煤层段，即舒兰组主要含煤段和新安村组含煤段。舒兰组含煤15层，可采煤6层，煤层集中在上部，新安村组煤层厚度较薄。煤层埋深在197.9～1014.3 m，煤层单层厚0.1～17.3 m，平均单层厚2 m。单井累厚达59.9 m，最薄0.4 m，煤层平均累厚11.8 m。煤层顶板埋深，地堑东侧100～200 m，向西逐增至500～600 m；煤层底板埋深由东向西从200～300 m增至900 m，煤层累厚自东向西明显增厚。煤岩变质程度低，以暗淡煤为主，光亮煤次之。据水曲柳—平安一带煤岩密度数据计算，煤层孔隙度最大值为26.3%，最小值为4.5%，平均值为13.9%。煤层埋深小于600 m孔隙度为10%～25%，大于600 m孔隙度由15%降至10%以上。据煤田钻孔含气量测试，煤层含气量为3.2m3/t，气体成分CH4含量73.0%，N2为26.6%。舒兰盆地有15个井田和矿区，煤炭勘探程度较高，仅北部的水曲柳—平安地区开发程度较低，煤层埋深为500～1000 m，埋深较为适中，测算煤炭资源量为6.2×108 t，煤层平均含气量按5.0 m3/t计算，煤层气资源量为31×108m3。

敦化-密山断裂带形成的盆地群属地堑型断陷盆地。虎林—密山隐伏带虎林组与宝泉岭组含煤岩系相近，为砂砾岩、含砾砂岩、细砂岩、砂质页岩。中部含煤层及黑色页岩、油页岩、凝灰质砂岩，厚140～460 m，含煤8层，1～2层可采，厚1.05～1.52m。桦甸盆地为桦甸组，下部含硫铁矿段厚280 m，中部油页岩段厚145 m，上部含煤段厚990～1230 m，含煤23层，最厚2 m，一般0.15～0.9 m，含可采煤3层，单层厚 0.5～0.7 m。梅河口盆地为梅河组，自下而上为砂岩、粉砂岩段厚100～240 m，下含煤段厚40～160 m，褐色泥岩段厚100～400 m，上含煤段厚310～350 m，绿色岩段厚度大于315 m，含煤30余层，一般14层。煤层主要位于下含煤段，可采煤5～7层，单层厚 0.6～3 m，局部达25 m，可采煤厚3.37～88.15 m，均厚21.53 m。抚顺盆地为抚顺群，自下而上为老虎台组、栗子沟组、古城子组、计军屯组、西露天组、耿家街组。下部老虎台组、栗子沟组为玄武岩、凝灰岩夹含砾粗砂岩、泥岩、炭质页岩、不稳定煤层和煤线；中部古城子组、计军屯组为含煤层，巨厚褐煤和油页岩；上部西露天组、耿家街组为细砂岩、页岩、泥岩夹泥灰岩。老虎台组含煤1～2层，厚0.5～2.3 m；栗子沟组含煤1～2层，厚0.5～4 m；古城子组为复杂巨厚煤层，西部、中部最厚，北部、东北部变薄，均厚50 m，最薄0.6 m，最厚134 m；计军屯组煤层厚仅0.5～0.8 m。

位于天山—赤峰活动带东端的珲春盆地含煤岩系为珲春组，下段为粗砂岩、砾岩夹煤层，厚30～254 m；上段为细砂岩夹煤层，厚74～200 m，含煤10层，可采煤5层，厚1.28～12 m。位于依兰—舒兰与敦化—密山断裂带间的三江盆地，第三系岩层多被覆盖，钻探资料证实与普阳—宝泉岭隐伏带沉积地层相同，含煤岩系亦为宝泉岭组。位于松辽盆地北部的乌伊岭北盆地，含煤岩系为乌云组，下部为砂岩、砂砾岩，上部为粉砂岩、泥岩、煤层，厚度大于123 m，含褐煤4层，可采煤2层，厚1.2 m、4.75 m。在松辽盆地北部钻井钻遇1 m厚煤层，亦属古—始新统乌云组，是第三纪依安盆地的含煤岩系。

华北、下辽河、渤海盆地老第三纪时期为分割裂陷，新第三纪形成统一坳陷，中新统与渐新统之间为不整合接触，各统间均为连续沉积，沉积范围广，地层发育齐全，多为暗色沉积，夹玄武岩、膏盐层和海相夹层。华北、下辽河及渤海湾盆地沉积地层为古新统—下始新统孔店组三段，下始新统—上始新统孔店组一、二段，渐新统沙三段—东营组，下中新统馆陶组，中、上中新统明化镇组下段，上新统明化镇组上段。其中孔店组一、二段下部为泥岩、粉砂岩、炭质页岩、油页岩夹薄煤层，上部为棕红色泥岩、砂岩，厚1400 m，含孢粉、轮藻、介形虫、腹足类化石。位于胶东半岛北缘的鲁东盆地群，黄县、潍坊等盆地分布在郯城-庐江断裂带。黄县盆地含煤岩系为黄县组，岩性为砂岩、页岩、泥岩、粘土岩、泥灰岩、煤层、油页岩，属陆内河湖相含煤沉积，厚1600 m，煤层厚1.25～15.6 m，可采或局部可采煤7层，油页岩5层，1层可采煤厚6.5 m。潍坊、坊子盆地含煤岩系为五图组，岩性为砂泥岩、砾岩、煤层、油页岩，厚124 m，仅昌乐五图含可采煤层，含煤30余层，厚36 m，煤层不稳定。分布在冀西、晋北的含煤盆地有京南、繁峙、曲阳盆地。曲阳盆地位于太行山断裂带，含煤岩系为灵山组，下部和上部均为砾岩、粗砂岩，中部为粉砂岩、细砂岩、泥岩夹煤层，厚200～365 m，含可采煤5层，厚11.25 m。冀北蒙南盆地群的张北、集宁盆地，位于华北陆块北缘隆起带，第三纪沉积范围较大，形成了小型坳陷盆地。集宁盆地下第三系灵山组，含煤岩层厚440 m，中部含煤5组，第三组含可采煤1～16层，厚1.23～11.78 m。

新第三纪时期，大陆东部火山活动频繁，分布广，规模大，构成环太平洋基性火山岩喷发带，发育在依兰-伊通、敦化-密山等断裂带的火山活动，明显的受控于断裂带。位于大兴安岭—太行山—武陵山以东的依兰-伊通、敦化-密山断陷盆地及松辽盆地、三江盆地，新第三纪均已发展成拗陷型沉积盆地，由于处在暖湿气候带，植被繁茂，沉积了河湖相暗色岩系，厚度薄，含薄层褐煤及硅藻土，上新世晚期或早更新世有玄武岩喷溢。下辽河、华北、渤海湾、苏北、江汉、南阳盆地为裂谷后期坳陷盆地，地壳有所上升，沉降幅度仍然很大，沉积了含有海相化石的河湖相碎屑岩，说明有短暂的海侵。大兴安岭—太行山—武陵山以西，海拉尔、二连盆地上第三系分布广、厚度小，为河湖相砂泥岩沉积，上新统地层夹玄武岩，处于干旱气候条件，未能形成含煤建造。鄂尔多斯盆地晚白垩—早上新世一直处于隆起剥蚀状态，上新世晚期沉积了数十米厚三趾马层，同时在盆地周边形成汾渭地堑、河套地堑、银川地堑，沉积了新第三纪和第四纪红色碎屑岩层。四川盆地新第三纪沉积仅分布在盆地西南一隅，堆积了较薄的红色岩层。位于天山—赤峰活动带冀北蒙南的张北、集宁盆地及围场—林西盆地，含煤岩系为中新统汉诺坝组，以玄武岩为主夹粘土岩、砂砾石层、薄层褐煤，最大厚度600 m，含煤3～20余层，煤层较薄，含可采煤3层，厚0.5～2.7 m，凉城含煤4层，单层厚1.65 m。

老第三纪时期，中国大陆东南部在白垩世沉积盆地基础上发育了老第三纪盆地，至始新世末地壳隆升为剥蚀区，在干旱气候条件下沉积了较薄的普遍含膏盐层的红色砂泥岩。南岭以南小型断陷盆地，早期气候干旱，为含膏盐层红色砂泥岩沉积，中、后期气候转为潮湿，沉积了暗色砂泥岩含煤沉积，有的含海相夹层，为近海湖泊沉积。南海北部陆架盆地是在稳定的地块上发育的老第三纪张裂性陆相沉积盆地，沉陷幅度大，沉积巨厚，在潮湿气候条件下，沉积了暗色泥岩夹煤层。老第三纪台湾是大陆边缘活动性海槽，由于强烈沉降，沉积了巨厚的深海砂泥质碎屑岩，至中新世初褶皱变质。东海陆架老第三纪亦遭广泛海侵，沉积了很厚的砂泥岩，陆架的西南部随基底升降，海水数次进退，为浅海相沉积，含有孔虫和超微化石。

老第三纪中国大陆东南部在隆起构造背景上发育了诸多中小型断陷盆地，沉积地层发育不全，岩性和厚度变化较大。南岭以北麻阳、衡阳、池江、清江等盆地在干燥气候条件下形成含膏盐的红色碎屑岩沉积。南岭以南南宁、合浦、百色等盆地处于潮湿气候条件下，形成含有褐煤、油页岩的暗色碎屑岩沉积。百色盆地自下而上为下始新统六吜组、中始新统洞均组、上始新统那读组、渐新统公康组和上第三系长蛇岭组。那读组为河湖相、沼泽相含煤砂泥岩沉积，厚700 m，产脊椎动物化石。公康组为河湖相灰色、杂色泥岩、砂质泥岩和砂岩互层夹煤层，厚1300～1500 m。茂名盆地为油柑窝组，下段为粉砂质泥岩、泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩及细砂岩，厚4.15～80.36 m，夹炭质页岩和褐煤，厚0～1.28 m，顶部有油页岩；上段为油页岩夹褐煤及细碎屑岩，岩层厚40～116 m。

东海陆架下第三系以海相、海陆交替相沉积为主，沉积岩层发育齐全，沉积巨厚。下古新统石门潭组为陆相沉积，上古新统—始新统为海相沉积，渐新统—上新统为海陆过渡相。自下而上为古新统石门潭组、灵峰组、明月峰组，始新统瓯江组、温州组、平湖组，渐新统花港组，中新统龙井组、玉泉组、柳浪组，上新统三潭组。上古新统明月峰组为滨海沼泽相含煤沉积，岩性为粉砂岩、含砾砂岩和泥岩，含薄煤层，产超微化石，厚400～500 m。中始新统温州组在大陆架广泛发育，台北坳陷发育最好，为砾状砂岩、粉砂岩、泥岩、碎屑灰岩、煤层，产有孔虫化石，厚450～750 m。渐新统花港组与下伏平湖组不整合接触，为海陆交替相深灰色泥岩、粉砂岩夹薄层砂岩、白云质泥岩，上部夹炭质页岩、煤层，含有孔虫、沟鞭藻、孢粉化石。

南海海域北部珠江口等坳陷属被动大陆边缘盆地，老第三纪为陆相张裂断陷盆地，新第三纪属海陆交替相、海相沉积，西沙以南深海盆地是渐新世后期开始裂陷形成的弧后盆地。南海北部第三系沉积发育较好，古新世—早始新世神狐组、中始新世文昌组、晚始新世—早渐新世恩平组为陆相沉积，晚渐新世海侵，珠海组、下中新统珠江组、中中新统韩江组、上中新统粤海组、上新统万山组为海相或海陆过渡相沉积。文昌组为湖相深灰色泥岩、砂岩互层，下部夹砾岩、煤层，含孢粉化石，厚1110 m。恩平组为陆内河流沼泽浅湖相沉积，岩性为深灰色泥岩、页岩、砂岩互层夹薄煤层，含孢粉化石，厚1418 m。

台湾及周围岛屿为海相和海陆交替相沉积。出露于台湾东部中央山脉北部的下第三系为始新统西村组和渐新统四棱组。西村组为深灰色板岩、千枚岩，厚600 m。四棱组为浅灰色石英砂岩或石英岩夹板岩、千枚岩、石墨质煤，含有孔虫、双壳类化石，厚350～700 m。

新第三纪含煤盆地在大陆东南沿海主要分布于南华活动带和台湾活动带。在台湾活动带中央山脉褶皱带出露的下第三系为浅变质岩系，西部坳陷区沉积了新第三纪海陆交替相巨厚含煤沉积，与下伏层为不整合。中央山脉以东为深海坳陷，大纵谷断裂带是太平洋板块与欧亚板块的结合带，俯冲带上发育了蛇绿岩套、蓝闪石片岩和混杂堆积，上新世末—早更新世喜马拉雅运动使台湾新生代海槽褶皱隆升。台西盆地为前陆坳陷盆地，含煤岩系为上第三系，该层在台湾及其周围的钓鱼岛、赤尾屿、澎湖列岛分布广泛。自下而上为中新统野柳群五指山组、木山组、大僚组，瑞芳群石底组、南港组，三峡群南庄组、桂竹林组，上新统锦水组、卓兰组、嵙组。五指山组为砂页岩夹煤层，含有孔虫化石，厚900～1200 m。木山组为石英砂岩、页岩、炭质页岩互层，含有孔虫、腹足类化石，厚200～700 m。分布在台湾西北部，下部为薄层砂岩、厚层页岩互层，中部为薄层砂岩、砂质页岩互层，上部为中粗粒砂岩夹薄层砂质岩互层、煤层及凝灰岩夹层。含可采煤3层，数厘米至0.6 m。石底组为灰色砂岩、炭质页岩互层，产有孔虫化石，厚300～600 m，为上第三系下部主要含煤层，含可采煤层3层，最多6层，单层厚0.2～6.5 m，均厚0.3～0.6 m。南庄组为海陆交替相含煤粗碎屑沉积，是主要含煤层，岩性为砂岩、页岩互层，北部含数层煤，厚600～900 m，南部不含煤，厚1200～1600 m。新竹—苗栗含煤3～4层，新竹—桃园含煤1～2层，单层厚0.3 m。

新第三纪时期，中国大陆东南部处于隆升状态，遭受剥蚀，一些小型断陷盆地沉积了河湖相碎屑岩，厚数十米至数百米，因处于海洋性气候带，温暖潮湿，形成了褐煤沉积，上新世晚期有玄武岩层。南岭以南诸多断陷盆地，在温暖潮湿气候环境有繁茂植物生长，形成湖泊沼泽相暗色碎屑岩沉积，夹褐煤层、油页岩，上新世晚期有玄武岩喷溢。大陆东南沿海含煤盆地主要分布在南华活动带。

东南沿海新第三纪含煤盆地分布非常零星，浙北嵊州盆地，含煤岩系为嵊县群，下部为砂砾岩与砂质粘土层，厚22 m；中部为硅藻土层，厚50 m；上部为砂砾岩、粘土层夹橄榄玄武岩，厚50 m，夹褐煤层、泥炭层，含煤差。分布在闽南的漳浦盆地，含煤岩系为佛县群，下段为河湖相砂砾岩，含砾砂岩、砂质泥岩夹油页岩；上段为基性玄武岩夹碎屑岩，局部有油页岩，夹褐煤层，厚20～246 m。

东海陆架是大陆延伸部分，东海盆地属弧后盆地，分为一隆两坳，西部坳陷老第三纪为陆相沉积，新第三纪为海陆交替相、海相含煤沉积，火山活动不发育。东部坳陷与冲绳海槽受太平洋板块俯冲影响在新第三纪开始形成海槽。新第三纪下中新统龙井组、中中新统玉泉组为海陆交替相沉积，上中新统柳浪组属陆相沉积，上新统三潭组与下更新统连续沉积。玉泉组为浅灰色泥岩、粉砂岩及薄煤层，含孢粉、超微化石，厚200 m。

分布在海南长昌、长坡一带的含煤岩系为中新统长坡组，岩性为泥岩、砾岩夹砂岩、油页岩，厚232 m，盆缘厚22～35 m，含煤较差，仅局部有可采煤层。分布在粤西茂名盆地含煤岩系为黄牛岭组，下部为泥岩夹砂岩、砾岩；上部为泥岩夹粉砂岩；顶部为油页岩、含油砂岩及1～3层褐煤，含煤差，厚92.7～253.6 m。桂南合浦盆地含煤岩系为南康群，粘土岩、砂岩、粉砂岩、砂砾岩、砾岩夹数层褐煤、油页岩，厚47～378 m，局部有可采煤层。南康群不整合于上古生界或白垩系地层之上，在南康、涠洲岛、斜阳岛一带都有分布。

新第三纪含煤盆地在中国大陆的西南云南及四川、贵州比较集中，绝大多数成煤期为新第三纪，以变质程度较低的褐煤为主，主要为小型断陷盆地，有些盆地聚煤较好，煤层较厚。散布的含煤盆地跨越在华南板块西南部和藏滇板块的东南部。位于松潘-甘孜活动带有川西藏东盆地群，位于扬子陆块西缘有滇北盆地群、滇东南盆地群，位于羌北—昌都—思茅（微）陆块有思茅盆地群，位于羌中南—唐古拉—保山陆块有保山盆地群，位于冈底斯—腾冲活动带有腾冲盆地群。盆地的形成是在区域性扭压应力背景下，断陷盆地受控于断裂带，随着藏滇板块与华南板块西缘反S形弧形构造的走滑，牵引着断陷盆地有序排列，发育在断裂带上的红河盆地最为典型。

分布于松潘—甘孜活动带的昌台盆地，昌台组为粘土岩、石英细砂岩、页岩，中部为含煤层段，下部为玄武岩夹层，底部和中部有砾岩层，可分为七个岩性段，厚1285.2～1687.1 m。其中第三含煤段厚510 m，可分四个亚段：第一亚段为砾岩、含砂岩、含砾粘土岩及粘土岩，厚163.1 m；第二亚段为砾岩、含砾砂岩、砂岩、粘土岩互层，夹粉砂岩、炭质粘土岩、煤层，厚59.8～198.5 m。含煤层、煤线2～35层，厚18.55 m，可采或局部可采煤1～9层，厚12.38 m。第三亚段为砾岩、粘土岩、粘土质砾岩、砂质粘土岩、砂岩互层夹粉砂岩、砂岩，厚155～171.5 m。含煤层、煤线10～37层，可采或局部可采煤1～12层。第四亚段为砾岩、粘土岩、粘土质粉砂岩夹粉砂岩、炭质粘土岩、砂砾岩、煤层，厚50.5～114.2 m。含煤层、煤线9～20层，可采或局部可采煤1～12层。阿坝盆地阿坝组可分三段，下、上段为砾岩夹粉砂岩、粉砂质粘土岩和砾岩，中段为含煤段。含煤段分五个亚段：第一亚段为粉砂质粘土岩、粉砂岩、细砂岩夹局部可采煤1层，厚0.88～1.02 m；第二亚段为粉砂岩、粉砂质粘土岩夹炭质粘土岩、煤层，含煤1～7层，厚10.44 m；第三亚段为煤层、含砾砂岩、砾岩夹粘土岩，含煤0～5层，厚8.96 m；第四亚段为粉砂岩、粘土质粉砂岩、砾岩夹粉砂岩、煤层，含可采煤0～5层，厚8.19m；第五亚段为砾岩、含砂砾岩夹砂岩、粉砂岩、煤层，含可采煤1层，最大厚8 m。

分布于扬子陆块滇北盆地群的昭通、弥勒、寻甸、曲靖等盆地，含煤岩系为昭通组，自下而上分三段：下部砾岩段为砾岩、砂质粘土，厚95 m；中部含煤段为炭质粘土、粘土、褐煤互层，厚40～194 m；上部砂质粘土段为砂质粘土，厚60～150 m。含煤段有数层至数十层粘土夹层。昭通盆地钻井钻遇煤层厚193.77 m，一般厚数米至数十米。

分布于扬子陆块滇东南盆地群的开远、弥勒盆地，含煤岩系为小龙潭组，属湖沼相含煤碎屑岩沉积，分三个岩性段：下段为粘土、砂质粘土、炭质粘土夹薄层泥质或砾屑灰岩，底部为砂岩、砾岩，厚80～100 m；中段为褐煤、粘土岩段，上部为厚层褐煤夹薄层粘土、泥质灰岩及泥岩，下部为粘土、炭质粘土夹褐煤及薄层炭质页岩，煤层厚数米，最厚达223 m。上段泥灰岩段，为泥灰岩夹粘土，厚118～178.75 m。开远小龙潭盆地含煤厚达223 m。

分布于松潘-甘孜活动带的剑川盆地，含煤岩系为中新统双河组，岩性为粉砂岩、细砂岩、钙质砂岩、泥质粉砂岩夹长石细砂岩、泥灰岩、煤层，厚185～384 m，含煤2～3层，厚2.5 m。

分布于滇西，跨越松潘—甘孜活动带、羌北—昌都—思茅（微）陆块、羌中南—唐古拉—保山陆块、冈底斯—腾冲（陆缘）活动带的洱源、丽江、保山、潞西等盆地，含煤岩系为上新统三营组，岩性为粘土岩、泥岩、粉砂岩、细中粒砂岩夹煤层，底部与顶部夹砾岩，厚30～1331 m。滇西含煤盆地有100余个，一般含煤数层至10余层，多为薄—中厚煤层，龙陵、景东盆地为巨厚煤层，厚50～100 m。

煤炭是世界上分布最广阔的化石能资源，主要分为烟煤和无烟煤、次烟煤和褐煤等四类。世界煤炭可采储量的60%集中在美国（25%）、苏联加盟共和国（23%）和中国（12%）。

此外，澳大利亚、印度、德国和南非4 个国家共占29%，上述7国或地区的煤炭产量占世界总产量的80%，已探明的煤炭储量在石油储量的63倍以上，世界上煤炭储量丰富的国家同时也是煤炭的主要生产国。

根据国家科委推荐的《中国煤炭分类方案》，我国煤炭分为十大类，一般将瘦煤、焦煤、肥煤、气煤、弱粘结、不粘结、长焰煤等统称为烟煤；贫煤称为半无烟煤；挥发分大于40%的称为褐煤。无烟煤可用于制造煤气或直接用作燃料，烟煤用于炼焦、配煤、动力锅炉和气化工业；褐煤一般用于气化、液化工业、动力锅炉等。

中国煤炭资源丰富，除上海以外其他各省区均有分布，但分布极不均衡。

在中国北方的大兴安岭-太行山、贺兰山之间的地区，地理范围包括煤炭资源量大于1000亿吨以上的内蒙古、山西、陕西、宁夏、甘肃、河南6省区的全部或大部，是中国煤炭资源集中分布的地区，其资源量占全国煤炭资源量的50%左右，占中国北方地区煤炭资源量的55%以上。

在中国南方，煤炭资源量主要集中于贵州、云南、四川三省，这三省煤炭资源量之和为3525.74亿吨，占中国南方煤炭资源量的91.47%；探明保有资源量也占中国南方探明保有资源量的90%以上。

扩展资料：

国标把煤分为三大类，即无烟煤、烟煤和褐煤，共29个小类。无烟煤分为3个小类，数码为01、02、03，数码中的“0”表示无烟煤，个位数表示煤化程度，数字小表示煤化程度高。

烟煤分为12个煤炭类别，24个小类，数码中的十位数（1~4）表示煤化程度，数字小表示煤化程度高；个位数（1~6）表示粘结性，数字大表示粘结性强；褐煤分为2个小类，数码为51、52，数码中的“5”表示褐煤，个位数表示煤化程度，数字小表示煤化程度低。

在各类煤的数码编号中，十位数字代表挥发分的大小，如无烟煤的挥发分最小，十位数字为0，褐煤的挥发分最大，十位数字为5，烟煤的十位数字介于1~4之间，个位数字对烟煤类来说，是表征其粘结性或结焦性好坏，如个位数字越大，表征其粘结性越强。

如个位数字为6的烟煤类，都是胶质层最大厚度Y值大于25mm的肥煤或气肥煤类，个位数为1的烟煤类，都是一些没有粘结性的煤，如贫煤、不粘煤和长烟煤。个位数字为2~5的烟煤，他们的粘结性随着数码的增大而增强。

参考资料：

百度百科-煤炭

煤炭是千百万年来植物的枝叶和根茎，在地面上堆积而成的一层极厚的黑色的腐植质，

由于地壳的变动不断地埋入地下，长期与空气隔绝，并在高温高压下，经过一系列复杂的物理化学变化等因素，形成的黑色可燃沉积岩，这就是煤炭的形成过程。

气候属于热带气候区，高温多雨，年均温为摄氏23度，降雨量全年约1,500~2,000公厘.

公路

中山高速公路

九如交流道(高雄市)

建国路南下出口(高雄市)

中正交流道(高雄市)

瑞隆路南下出口

五甲系统接台88线

五甲交流道(南下入口、北上出口)

台1线

高雄市三民区九如路—凤山市建国路一、二段—大寮乡—屏东县

台1戊线

高雄市建国路—凤山市中山西路、光远路、中山东路—大寮中庄接台一线

台25线

凤山市维新路、光远路、凤林四路—大寮乡

台88线

高雄—潮州段，凤山交流道(凤顶路)

县道183

高雄市楠梓区－仁武乡－鸟松乡－凤山市－五甲－高雄市前镇区

县道183甲

台25线－凤山市凤顶路 － 高雄市小港区

县道183乙

鸟松乡澄清湖 － 凤山市

高60线 美山路:凤山市 － 大寮乡

高62线 光复路:高雄市苓雅区－凤山市

高69线:高雄市三民区－凤山市 七老爷 中仑 五甲 －高雄市前镇区

铁路

台铁屏东线凤山车站

高雄捷运橘线（施工中，预定2007年底通车)

文化古迹

龙山寺：二级古迹，主要奉祀观世音菩萨，目前整修中，预定2007年3月修复。

凤仪书院：三级古迹，位于城隍庙边，古时之私立学校

城隍庙

双慈亭：为凤山市历史最久的寺庙，原先主祀观音菩萨，最早称“观音亭”。后增建前殿，奉祀天上圣母，二尊主神皆为女性，信徒感念二圣慈悲为旨，合称“双慈亭”，地方上惯称“天后宫”、“妈祖庙”、“大庙”。

曹公庙

东便门、东福桥

“平成”、“训风”、“澄澜”三座炮台

卫武营(现改为文化区域)

凤山溪

大东艺术园区

打铁街

箴言 大爱凤山、幸福城市

旧称 《埤头》

行政区机关 凤山市公所

机关所在地 凤山市{{{Village}}}里

机关网站 凤山市公所

行政区管辖 高雄县

行政区类别 县辖市

市 长 许智杰

经度 东经120.21度

纬度 北纬22.38度

总面积 26.7451km2

户数 119,958户

人口 337,957人（2006年10月）

区划 78里2,130邻

邮递区号 83000

市花 四季海棠

市树 樟树

民意机关 凤山市民代表会

毗邻 鸟松乡、大寮乡；高雄市三民区、

苓雅区、前镇区、小港区

（一）显微组分组成及分布特征

1.准噶尔盆地

准噶尔盆地煤岩显微组分定量统计结果见表3-23及图3-27、3-28及3-29。

由表3-32结合区域资料分析，八道湾组煤岩显微组分以镜质组为主，一般含量80%～97.4%，平均90%左右。惰性组较少，一般含量0.7%～2.2%，平均2%左右；少数较高者也多小于20%，如在准南西段的四棵树和头屯河分别为10.13%和7.31%。壳质组在准东一般1.6%～10.4%，平均6%左右，准南2.22%～6.05%；壳质组一般小于2%，个别地区含量较高，如阜康小龙口和水西沟，壳质组可达8%，主要为角质体（吴传荣等，1995），赋存于角质微亮煤中。

西山窑组各煤层及不同地区的显微煤岩组分特点在盆内各地不尽一致，含量变化较大，一般镜质组和壳质组含量较低，丝质组含量较高。如在准东、和什托洛盖的组分平均含量为镜质组50%，丝质组50%，壳质组微—少量，显微煤岩类型以富丝质组的微镜丝煤为主；在东部巴里坤地区2、3煤层镜质组含量大于87%，而在三塘湖地区镜质组含量降至44%左右，惰性组约为50%，壳质组很低，小于2%。而在准南，镜质组一般都在80%～90%，丝质组较低10%～25%，壳质组2%，显微煤岩类型以富镜质组的微镜丝煤为主。如准南乌鲁木齐、阜康三工河一带的某些煤层中，壳质组含量很高。镜质组中以基质镜质体最常见，均质镜质体和结构镜质体少见，结构保存程度也差。惰性组中有丝质和半丝质体、粗粒和碎屑惰质体等。壳质组分中以孢粉体分布最普遍，其次有角质体，木栓质体极少见。

图3-26 汝箕沟侏罗系主采煤层煤岩-煤质柱状图

表3-23 准噶尔盆地侏罗系煤显微组分含量%

续表

图3-27 准噶尔盆地煤岩显微组分三角图

图3-28 准噶尔盆地部分地区J1-2煤岩显微组分对比图

图3-29 准噶尔盆地中下侏罗统煤岩显微组分

总体看来，准噶尔盆地煤岩显微组分主要以镜质组为主，其含量大多在60%以上，惰性组仅在个别煤层中含量较高，而壳质组在近50%的煤样中，含量超过了15%～20%，特别是在南缘煤层中，角质体是壳质组最主要的组分，在个别煤层中含量甚至达70%，其次是木栓质体，孢子体、树脂体、藻类体和壳屑体含量最少。值得指出的是，基质镜质体在镜质组中占有较高的比例，一般可占整个组分的25%～40%，多的可占到77%。显微镜下的荧光研究表明，相当数量基质镜质体不具有荧光，部分煤样中的基质镜质体虽有荧光，但荧光强度十分微弱，在某些样品中还见有具微弱的暗褐色荧光的基质镜质体向无荧光的基质镜质体过渡的现象。

2.塔里木盆地

库拜煤田显微煤岩组分无论是沿走向或是倾向，各矿区、各煤组均以镜质组为主，其次为丝质组；壳质化物质一般1%左右；矿物质一般1%～10%。沿走向镜质组总的变化趋势是西部略高于东部；相反，丝质组是西部较东部为低。垂向上，下部的A、B煤组较C煤组镜质组略高；丝质组，上部的C煤组则明显的高于A、B两个煤组。各矿区、各煤组的具体变化见表3-16。

镜下观察表明，阳霞煤产地克孜勒努尔组煤层显微组分以惰性组为主，一般介于67.8%～81.1%，个别高达90.6%，其中，半丝质体一般在14.9%以下，丝质体介于51.6%～70.2%；镜质组介于7.5%～26.6%，个别高达79.8%；壳质组在1.0%～13%之间（表3-24）。库拜煤田俄霍布拉克矿区塔里奇克组煤显微组分以镜质组为主，介于63.9%～72.5%，惰性组次之，介于20%～21.8%，壳质组为7.3%～12.9%（表3-24）。阿艾东风矿区煤显微组分中镜质组以均质镜质体为主，一般32.3%～57.4%，基质镜质体次之，一般为13.6%～21.2%，结构镜质体变化较大，介于0.6%～24.5%，团块镜质体和碎屑镜质体介于2.3%～10.9%；惰性组以丝质体和半丝质体为主，介于0.3%～10.5%，粗粒体2.2%～5.8%，微粒体一般0.6%～1.6%；壳质组以孢子体为主，介于1.1%～3.6%，角质体、树脂体和壳屑体次之，木栓质体和藻类体在部分煤样中亦有发现；煤中矿物以粘土矿物为主。和田布雅矿区煤显微组分以镜质组和惰性组为主，其中，均质镜质体为25.1%，丝质体达38.2%；壳质组占3.7%（表3-16及表3-24）。

乌恰煤产地各矿区、各煤层组分差异不大，以镜质组为主，含量85%～98%，丝质组为少，壳质组2.7%～6.5%。乌恰煤产地康苏矿区工作程度较高，该矿区早侏罗世晚期康苏组显微煤岩组成有机组占80%～94%，无机组为6%～20%。有机组中镜质组含量85%～98%，多数为89%～96%，平均93%；丝质组微少；壳质组2.7%～6.5%，平均4.06%，其中以角质层和小孢子为主，有个别大孢子、树脂体和不定形体，成因类型属腐植煤类。各组分含量在垂向上的变化趋势见表3-18。

由表3-18反映康苏组成煤初期环境不大稳定，时期沼泽覆水浅，形成丝质组较高的微镜丝煤；其后覆水深度增大，并保持比较平稳，形成以高镜质组单一组分为主的微镜煤和双组分微亮煤。

总体看，塔里木盆地煤中有机显微组分组成与新疆其他盆地煤中的有机显微组成存在差异，煤中丝质体含量偏高，可能是该盆地煤层容易自燃的原因。

3.吐哈盆地

吐哈盆地西山窑组和八道湾组煤显微组分以镜质组为主，可达40%～95%；惰性组含量变化较大，在2%～67%，平均20%；壳质组含量低于10%，平均可达7%（表3-25及图3-30）。

表3-24 塔里木盆地侏罗系煤显微组分含量%

图3-30 吐哈盆地煤的显微组分三角图

吐哈盆地煤的显微组分组成不均匀。平面上，哈密坳陷尤其三道岭、大南湖等地以富含惰性组为特征，镜质组含量平均为50%，而惰性组则为40%以上，以丝质体和半丝质体为主。壳质组+腐泥组在全盆地煤中含量最低。托克逊凹陷则以高含量的镜质组为特征，可达80%以上（图3-30），结构镜质体与均质镜质体及团块镜质体含量为盆地内分布最多的，惰性组含量较低，平均为7%，壳质组分含量较高，达7%，其中木栓质体平均可达3%。北部凹陷带则以壳质组分含量高为特征，可达9%，镜质组分中以无结构的基质镜质体为主，平均可达50%。纵向上，北部凹陷带西山窑组和八道湾组煤的显微组分组成亦有差异，镜质组含量西山窑组低于八道湾组煤，且八道湾组以高含量具暗褐色荧光的基质镜质体为主要组分，可达50%，基质镜质体中见有超微类脂体，且在七泉湖一带含量较高（图3-31）；而西山窑组以富含薄壁角质体为特征。需要指出的是，无论西山窑组还是八道湾组煤，均见有一定量的藻类体，含量可达1%（表3-25及图3-32）。

表3-25 吐哈盆地煤显微组分定量统计结果%

总体上，吐哈盆地煤显微组分可以概括为“碎”、“小”、“薄”和过渡组分含量高。“碎”即含有较高的碎屑镜质体，碎屑壳质体；“小”即壳质组分个体小，如孢子体基本为小孢子体，藻类体的个体也很小；“薄”即角质体为薄壁角质体，而大孢子体，厚壁角质体缺少，树脂体相对缺乏。过渡组分含量高，如半丝质体含量可达5%，不但存在镜质组与丝质组的过渡，而且存在基质镜质体向沥青质体的过渡。

图3-31 吐哈盆地煤层超微脂类体含量等值线图

图3-32 吐哈盆地煤的镜质组含量等值线图

4.伊犁盆地

煤岩镜下观察表明，煤显微组分以镜质组为主，一般介于45%～70%，个别高达90%（B-2孔），半丝质组在10%以下，丝质组介于20%～35%，壳质组在2%～13%之间（表3-26）。伊犁矿区八道湾组煤显微组分中镜质组和惰性组含量相当，介于20%～70%，壳质组一般＜5%；西山窑组煤显微组分以惰性组为主，介于42%～88%，镜质组仅为6%～50%，壳质组0.5%～10%（表3-26）。霍城矿区煤显微组分中镜质组以基质镜质体为主，一般20%～30%，结构镜质体1%～5%，团块镜质体和均质镜质体介于1%～3%，极少见胶质镜质体；惰性组以丝质体和半丝质体为主，介于35%～85%，粗粒体0～3%，微粒体一般1%～3%，个别层位可达15%；壳质组以孢子体为主，1%～3%，树脂体和角质体次之，木栓质体在部分煤样中亦有发现，＜1%，极少见藻类体；煤中矿物以粘土矿物为主。总体看，伊犁盆地煤中有机显微组分组成与新疆其他盆地煤中的有机显微组成存在差异，可能主要是由于成煤环境差异造成的，因为伊犁盆地属于山间盆地，盆地规模小，盆地中间还存在一个小隆起，周围陆源物质供应充分，冲积相和河流相发育，泥炭沼泽经常暴露地表，造成成煤环境受到风氧化作用，因而煤中丝炭化组分含量较高，而凝胶化组分较少的局面。

表3-26 伊犁盆地侏罗系煤显微组分含量%

5.柴达木盆地

对柴达木盆地和祁连地区煤储层样品的显微组分含量的镜下测试结果见表3-27及表3-28。

表3-27 柴北缘及祁连地区煤储层显微煤岩组分及煤岩类型

表3-28 柴达木盆地侏罗系煤显微组分含量%

镜下观察表明，柴达木盆地西部鱼卡矿区侏罗纪煤储层显微组分以镜质组和惰性组为主，分别为21.1%～89.8%和1.8%～69.9%，含少量壳质组及无机组分，分别占2.9%～8.8%和0.6%～16.7%。且在纵向上显微组分呈规律变化，即从下到上镜质组含量明显增大，惰性组明显减少。其中，镜质组中以基质镜质体、结构镜质体和团块镜质体为主，惰性组中以半丝质体和丝质体为主，煤层上部样品中微粒体含量较高，壳质组中以孢子体为主。大煤沟矿区煤层显微组分以惰性组为主，镜质组次之，分别为28.2%～92%和2.7%～68.5%，壳质组含量为2.3%～5.2%，无机组分含量为1%～3%。

在纵向上显微组分无规律性变化，但煤层顶部样品中镜质组含量明显高于中部和下部，惰性组正相反。其中，镜质组中以基质镜质体为主，惰性组中以丝质体为主，半丝质体次之，壳质组中以孢子体为主。旺尕秀矿区显微组分以镜质组为主，占47.3%～87.9%，惰性组和壳质组的含量较低，在10%以下，并含有少量无机组分，个别样品中无机组分含量较高。其中，镜质组中以结构镜质体、均质镜质体、基质镜质体及团块镜质体为主，惰性组中以丝质体和半丝质体为主，壳质组中以孢子体和树脂体为主。

祁连山含煤区木里煤矿侏罗纪煤储层显微组分以镜质组为主，占50.1%～85.6%，惰性组次之，占13.3%～48.9%，并含少量壳质组和无机组分，分别占0～1.1%和0.3%。其中，镜质组中以均质镜质体和基质镜质体为主，碎屑镜质体和团块镜质体次之，惰性组中以丝质体为主，半丝质体、碎屑惰质体及粗粒体次之，壳质组中只见到孢子体。热水矿区煤层显微组分以镜质组为主，惰性组次之，分别占53.5%～82.6%和15.7%～46.5%，并含少量无机组分，占0.4%～1.7%，未见壳质组。在纵向上，煤层中部和顶部镜质组含量高于底部，中部高达82.6%，而底部的惰性组含量最高，达46.5%。其中，镜质组中均质镜质体为主要成分，惰性组中以丝质体、半丝质体和粗粒体为主。大通矿区煤层显微组分以惰性组为主，镜质组次之，并含少量壳质组和无机组分，分别占40.4%～81.3%、12.4%～55.1%、2.7%～5.2%及0.7%～4.3%，在纵向上无规律性变化。其中镜质组中以基质镜质体、结构镜质体和均质镜质体为主，惰性组以丝质体为主，壳质组以孢子体为主。

总的看来，柴达木盆地西部鱼卡矿区侏罗纪煤储层显微组分以镜质组为主，惰性组次之；向东大煤沟矿区、大头羊矿区及绿草山矿区惰性组含量增高，在显微组分中占主要地位，镜质组次之；盆地东端旺尕秀矿区显微组分以镜质组为主，惰性组和壳质组含量极低，在10%以下。祁连山含煤区西部木里矿区侏罗纪煤层显微组分以镜质组为主，惰性组次之；向东热水矿区、海德尔矿区及默勒矿区同木里矿区相似；大通矿区煤层则以惰性组为主，镜质组次之（表3-27和表3-28）。

6.鄂尔多斯盆地

由表3-29、表3-30及表3-31可知，研究区内煤的显微组成多以镜质组占绝对优势，惰性组次之，壳质组极少，属于腐植煤。煤中矿物质以石炭—二叠系煤居多，延安组煤较少。煤的显微组分在纵向分布上，镜质组含量以延长组最高，约占89%（张福礼等，1992）；其次为太原组和山西组煤，延安组煤含镜质组最少。壳质组含量由太原组→山西组→延长组→延安组依次减少。惰性组以延安组占优势，次为山西组、太原组与延长组。

石炭—二叠系煤的显微煤岩组分以镜质组为主，含量在59.8%～83.8%，丝质组次之（表3-30）。其中盆地西缘中部镜质组含量一般大于70%左右，丝质组含量12%左右。北部府谷盆地中部及东部镜质组在80%左右（图3-33），丝质组含量多低于10%。在平面分布上，表现为由北往南石炭—二叠系煤的镜质组含量增多，惰性组减少；从盆缘到盆内镜质组亦增加，惰性组含量变化与此相反（图3-33）。这表明盆地边缘丝炭化作用较强，向盆内覆水加深，水体稳定闭塞，还原作用加强，导致其凝胶化作用加强。

表3-29 鄂尔多斯盆地侏罗系煤的显微组分定量统计表%

表3-30 鄂尔多斯盆地石炭—二叠系煤的显微组分定量统计表%

续表

表3-31 鄂尔多斯盆地显微煤岩组成%

侏罗系延安组煤的显微组分以镜质组含量普遍较低，丝质组含量较高为特点（表3-29）。除汝箕沟矿区煤的镜质组含量局部最高达96%之外，全区煤的镜质组含量在32%～80%之间。煤的显微组分在平面分布总的趋势为，由盆地周缘向盆地中心镜质组含量增加，丝质组含量减少。盆地北缘的东胜地区煤的镜质组含量最低，一般在27.5%～50%之间，陕西神府，榆横地区煤的镜质组含量较高，镜质组含量在60%～70%之间。盆地西缘汝箕沟、石炭井、华亭等矿区镜质组含量大于60%外，其他地区均在40%左右（表3-31）。在垂向上，延安组煤的镜质组含量由低+高+低，而惰性组含量则由高+低+高。这可能与沉积环境演变有关，湖水面由扩展到收缩，湖滨三角洲由建设性转为废弃时水位发生变化，同时也反映了古气候由较干旱到潮湿，再到较干旱的旋回演变。

图3-33 鄂尔多斯盆地石炭—二叠系煤的镜质组含量等值线图

（二）显微组分岩石学特征

1.镜质组

镜质组是煤中占优势的有机组分，可划分为结构镜质体和无结构镜质体两大类，后者又可划分为基质镜质体、均质镜质体、团块镜质体和胶质镜质体。准噶尔盆地煤中的基质镜质体，无论是从煤矿取的样品还是从钻井岩心中取的样品，含有可分辨的壳质组碎屑较少，普遍荧光很弱，部分样品根本就无荧光显示。

（1）结构镜质体

来源于植物的细胞结构，这些细胞壁被称为结构镜质体，而细胞腔往往被无结构镜质体或者经常被树脂体、微粒体或粘土所充填。其在透射光下呈棕红—褐红色、橙红—褐红色，细胞结构保存完好、清晰或部分朦胧可见。常见胞腔结构的挤压变形现象，局部形成显微揉皱，并可见木质部胞管单列纹孔呈散S形；部分结构镜质体变形成肠状，并具丝炭化。偶见煤核中的木质髓部具清晰的生长年轮，结构镜质体可有角质体镶边，特征明显。也偶见角质体碎片充填结构镜质体的细胞腔。纯净的结构镜质体在本区十分罕见。

（2）无结构镜质体

无结构镜质体是由植物的木质纤维组织和其他成分经过凝胶化作用形成的胶状物演变而来。根据形态和成因，可进一步细分为4个亚组分：①均质镜质体，显微镜下呈均一状，油浸反光下呈不同程度的灰色色调，透射光下为橙红色至棕褐色，是最适合于测定反射率以确定“煤阶”或“成熟度”的组分，其在镜下多呈宽窄不等的条带状、条纹状、透镜状分布，局部呈橙黄色，应为富氢均质镜质体成分。局部可见角质体镶边或见其中散布有橙黄色角质化小团块。均质镜质体是本区煤中常见的显微组分之一，尤其在准噶尔盆地西北缘的煤中占有重要地位。②基质镜质体，是腐殖碎屑与非常细粒的腐殖凝胶的混合物，它比均质镜质体有稍弱的反射率和较高的氢含量，常含有壳屑体、惰屑体及粘土矿物杂质。基质镜质体是本区的主要显微组分之一，在大多数煤样中其含量均在30%以上；镜下其呈片状分布或呈其他组分的“胶结物”出现，橙红色，无固定形态和细胞结构痕迹。吐哈盆地基质镜质体在蓝光激发下具有暗褐色荧光。③胶质镜质体，胶质镜质体是腐殖溶胶充填在植物的细胞腔或其他空隙中形成的亚组分。实际上，由真正凝胶形成的胶质镜质体很少出现，也很难与均质镜质体区分。镜下胶质镜质体少见，红褐色，总体呈条带状断续分布，可见大小不等的胞腔结构，内部边界为不甚规则的弧形等形状。④团块镜质体，主要来源于植物树皮中的鞣质，其产出状态既可孤立出现亦可作为细胞充填物产出。本区煤岩中团块镜质体也较少见，棕红—褐红色，呈圆形、椭圆形、浑圆形、透镜状散布，局部有拉长变形现象。

2.惰性组

惰性组在煤中一般以其高的反射率易于识别。丝质体具有较清晰的细胞结构，透射光下呈黑色、褐黑色，呈棒条状、条带状、透镜状，或呈棱角状、长条状、不规则状分布。镜下常见氧化丝质体与火焚丝质体的混生现象；局部可见清晰的细棒状丝质体的生长结点、断口及压实变形，细胞腔或呈原始形状，或被挤压拉长变形成椭圆、长椭圆、长条形等，具定向排列，并偶见显微断层截断现象。粗粒体无原始细胞结构，以大小不等的圆形、椭圆形颗粒出现，在煤中还可以以基质状态出现。半丝质体的反射率较丝质体的低，介于镜质体和丝质体之间，其细胞结构不如丝质体保存得好。本区煤岩中半丝质体较为发育，多呈与结构镜质体的过渡形式出现，反射光下呈棕褐-褐黑色，惰屑体也称为碎屑惰性体，为煤中或源岩中高反射率的有机质碎屑，由于颗粒小，分辨不出其原始植物的细胞结构。微粒体一般是在煤化作用过程中由富氢显微组分转变而来的。在油浸反光下，微粒体为大小约1 μm左右的白色微粒集合体，常呈条带状或充填细胞腔形式出现。在准噶尔盆地三工河、头屯河、四棵树、安集海及齐009井等地煤样皆有较多的微粒体，它们常以星点状、条带状分布于基质镜质体中。

总之，在本区的煤中惰性组分较多。特别是准噶尔盆地头屯河、三工河剖面煤样中，惰性组分含量高达80%以上，鄂尔多斯盆地焦坪、黄陵及彬长惰性组含量往往达60%以上，并且半丝质体的成分较多。

3.壳质组

（1）孢子体

常见的小孢子体，一般呈压扁的长条状，分布于基质镜质体或沥青质体中，小孢子体在本区煤中分布很普遍但含量较少，仅在个别井（如吉7井）中含量达到10%以上。大孢子体在本区煤中少见，荧光较弱，而小孢子体一般呈较强的黄色荧光，具有强的荧光正变化。

（2）角质体

角质体为植物叶或茎的表皮保护层角质膜转变而来，是本区煤壳质组中最为丰富的一种显微组分。油浸反光下呈灰黑色，细长条状，有单体产出，亦有成层分布，荧光下具黄绿-褐黄色荧光，具光滑边或锯齿边，后者锯齿状边缘特别清晰；反射光下呈黄色、橙黄-褐黄色，呈条带状、镶边状、碎片状，偶呈铁丝条纹状分布。根据本区角质体的光性特征及成因，将其分为两种组分：①薄壁角质体，薄壁角质体A，一般呈条带状，角质体的厚度稍有差异，但大多较厚，具有极强的黄绿色荧光，可能来源于植物茎的保护层角质蜡。薄壁角质体B，呈非常细的长条带状产出，具黄-褐黄色荧光，常与薄壁角质体A共生，可能来源于植物叶的角质层。②厚壁角质体，这种角质体在本区较为少见，一般为褐黄色荧光。

（3）树脂体

树脂体来源于高等植物的树脂、树胶、树蜡等分泌物。在本区煤层中一般呈长椭圆形、椭圆形、肾形、粗短条状或不规则状散布，局部呈充填细胞腔形式出现，偶见挤压变形现象。常与角质体共生，并且与周围的角质体无切割关系，个体有时达50～100 μm，透射光下呈均匀亮黄色，反射光下为深灰色-灰黑色，有内反射现象，荧光颜色变化很大，从褐黄色到黄绿色荧光均有分布，荧光变化为正变化。

（4）木栓质体

木栓质体是由原始植物树干和根的外层皮组织演化而来的。木栓质体一般指的是木栓化了的细胞壁，一般认为木栓质体在亚烟煤和烟煤阶段之间的分界线上经过一次煤化跃变，在亮褐煤阶段只出现微弱的浅红色荧光，在高挥发分烟煤C阶段，其荧光消失。据魏辉等（1998）研究，它是本区煤中重要的显微组分之一，细胞结构保存较好，大多呈叠瓦状排列，在准噶尔冒烟山剖面八道湾组煤层中木栓质体含量达20%，四棵树剖面西山窑组、车27井、石西1井煤样的木栓质体含量也都在10%左右。吐哈托克逊凹陷含量较高，有的井段可达13%，普遍为4%～6%，台北凹陷仅在二塘沟煤中鉴别出较高数量的木栓质体（8%），其他井区为2%左右，哈密坳陷少见木栓质体。鄂尔多斯盆地木栓质体主要呈叠瓦状排列，长条状顺层分布，见清晰的木栓结构。油浸反光下深灰-浅灰色，蓝光激发下具黄-褐黄色荧光。荧光谱呈单，激发30分钟后，荧光强度增强，荧光变化为正变化，这可能与其成熟度较低有关（刘大锰，1997）。

（5）沥青质体

沥青质体是本区煤中十分常见的显微组分。具有低反射率，大多为微弱的浅褐色荧光。在垂直层理的切面上，常呈条带状，细分散状，条纹状，小透镜状或基质状态出现。Teichmüller（1974）依荧光特征将其分成3种类型：1型有荧光且有荧光变化；2型有荧光但无光变化；3型不具荧光。在本区仅见1、2这两种类型的沥青质体且以1型为主，其丰度较低，在吐哈托克逊凹陷中、下侏罗统和台北凹陷中侏罗统七克台泥岩中分布较普遍（赵长毅，1998）。其成因认为是藻类、浮游生物等在细菌作用下的降解产物（Teichmüller，1970）。

（6）超微类脂体

超微类脂体是富氢显微组分沥青化作用的歧化固体残余产物，煤加水热解实验也证明了这点。吐哈微粒体多小于1 μm，呈圆形颗粒，反射光下为浅灰色、灰白色，无突起。吐哈盆地西山窑组和八道湾组中的超微类脂体主要分布于无结构镜质体和少量粗粒体之中，一般呈条带状分布于基质镜质体中，并与过渡组分（如半镜质体和半丝质体）共生；有时呈胞腔充填状或透镜状产出。该盆地侏罗系煤盆地中超微类脂体含量一般在5%～17%，其中盆地中部的吐鲁番坳陷含量最高，超微脂类体于壳质组总含量可达17%；西部艾维尔沟超微类脂体含量最低，其含量一般小于2%（图3-31）。

（7）壳屑体

泛指那些来源于各种具荧光的碎屑状类脂有机质，在煤中常出现于基质镜质体中。碎屑类脂体在煤中呈片状、细条状及颗粒状，荧光强度不一，黄色、褐黄甚至褐色。在成因上既有化学分解的，也有机械破碎的，在该区煤中较为常见。Taylor等（1991）利用TEM研究了澳大利亚某些低变质煤中的基质镜质体，发现其中含有较丰富的超微壳质组碎屑，并认为是导致基质镜质体产生可见荧光的原因，并具有一定生液态烃潜力。

此外，研究中还发现了渗出沥青质体，主要以裂隙充填物的形式出现，另外它也可以充填在细胞的空腔中，油浸反光下呈黑色，有时周围共生有不同色彩的油晕，即牛顿环（Teichmüller，1976），渗出沥青质体的荧光强度和颜色可相差很大，但都无固定形态，并以次生产状与其他类型有机组分相区别。

受制于中国大陆、海域的区域地热场变化，含煤盆地与其他类型沉积盆地一样，也可以根据地热场特征将其划分为：特高温、高温、中温、低温型含煤盆地(表9-19)。

表9-19 含煤盆地地热场分类标准简表

(据冯福闿等资料修改，1990)

1)特高温型含煤盆地主要分布在喜马拉雅期新构造运动活动地带，新近纪以来构造活动强度大而频繁的地区。在陆上主要为印度板块与欧亚大陆板块碰撞对接的藏南-滇西构造区，构造变形强烈而复杂，是现今地热和火山活动发育地区，主要发育有一系列具剪切断陷特点的小盆地，仅在滇西褶皱带内就发育有上百个，如景谷、保山等类似的小型、微小型的新生代断陷型含煤盆地，含煤岩系埋藏深度不大，后期破坏较大，所发现的煤成气(油)藏以小型为主。在海域主要为南海海域，通常被认为是近代海底扩张发育形成的南海中央海盆，其热流值普遍超过90mW/m3，地温梯度大于60℃/km，沉积有巨厚的新生代海相及陆相沉积(部分为含煤岩系)，油气前景巨大。

2)高温型含煤盆地主要分布在东部陆上及近海海域，如晚中生代裂(断)陷型含煤盆地(东北、华北地区的一系列裂(断)陷型含煤盆地、浙闽沿海裂(断)陷型含煤盆地、东海陆架盆地台北坳陷、北黄海含煤盆地等)以及新生代陆内裂(断)陷型含煤盆地(东北地区的一系列裂(断)陷型含煤盆地)及陆缘断坳型含煤盆地(东海陆架盆地浙东坳陷、莺琼、珠江口等含煤盆地)。其基本特点是具有较高的热流值和较高的地温梯度，据有机质演化特点，可进一步划分为晚期快速升温与早期快速升温两种高温型含煤盆地。

莺-琼盆地是早期缓慢升温，晚期快速升温的高温型含煤盆地；东海陆架盆地西湖凹陷是早期快速升温，晚期升温速率减缓的高温型含煤盆地。

莺-琼盆地地处大陆边缘，以热沉降为主，新生代以来的构造作用活跃，特别是在晚中新世以来，由于印藏碰撞、菲律宾板块碰撞，喜马拉雅山的强烈隆升，导致整个云贵高原隆升，红河像巨大传送带，把物源区剥蚀地层源源不断地搬运到莺歌海-琼东南盆地，5.3Ma以来明显加速沉降，仅在第四纪，沉积厚度就达1800m(琼东南)至3000m(莺歌海)(图9-20)。受红河走滑断裂活动的影响，热流值也急骤升高，在乐东凹陷，上新世末基底古热流值高达90mW/m2、地温梯度高达46℃/km。强烈的加热事件，使地温在近2Ma以来急增了80～130℃，深部含煤岩系快速增温。由于沉降和沉积速度太快，含煤岩系有机质演化节奏大大地滞后于地温急剧增长速度，含煤岩系烃源岩在第四纪初期才进入成熟阶段，在含煤岩系烃源岩刚刚进入成熟演化阶段后不久，就进入高成熟演化阶段，进入以生气为主的阶段，使生油窗的地层厚度只有600m左右，并且现在还处于主供气期。

东海陆架盆地西湖凹陷热构造事件主要发生时间为始新世至渐新世，始新世时地温梯度接近于60℃/km，晚中新世降至40℃/km。由于含煤岩系始新世至渐新世古地温梯度大，平湖组含煤岩系有机质在沉积后经历了很短时间(约7Ma)即进入生油门限，Ro≥0.5%值对应温度约为110℃，生油窗持续地质时间也只有3～5Ma左右(图9-21)，即进入生气阶段，生油门限深度为2000～2600m，生油窗宽度为400～1000m，进入以生气为主的门限深度为3000～3500m。

图9-20 莺琼盆地崖13-1-2井古近纪—第四纪埋藏史图

(据陈伟煌，1995)

图9-21 西湖凹陷GC509线平湖组生烃、(时间)门限图(Ⅲ型)

3)中温型含煤盆地，是我国含煤盆地中地热场分布最广的类型，地温梯度为22～30℃/km，热流值为41.8～62.8mW/m3(1～1.5HFU)。主要有四川、鄂尔多斯以及柴达木、河西走廊、楚雄、吐哈等盆地，热流值和地温梯度略低于全球大陆平均地热场参数。但盆地类型、演化历史及地温场比较复杂，四川盆地内不同构造单元有明显差异(表9-20)，具类前陆特点的川西及川北地区地温明显偏低，中国西部地区类前陆型含煤盆地基本一致，属低温盆地范畴；具稳定克拉通特征的川中地区相对较高，与鄂尔多斯盆地地温场特征相近。

表9-20 四川盆地与鄂尔多斯盆地地温场数据表

(据冯福闿、王庭斌等，1995)

4)低温型含煤盆地，指地温梯度＜22℃/km，热流值＜41.8mW/m3(1.0HFU)的盆地。主要分布在西部的塔里木盆地库车坳陷、塔西南坳陷以及准噶尔盆地南缘。塔西南坳陷地温梯度为14～20℃/km，准噶尔盆地南缘为14～18℃/km，库车坳陷为17～20℃/km(图9-22、图9-23)。这些含煤盆地都具类前陆特点，是塔里木盆地和准噶尔盆地内地温梯度最低的地区，因其有机质演化速度慢，使这些地区成为中国煤成气超晚期成藏的典型范例。

图9-22 准噶尔盆地地温梯度等值线图

(据张惠蓉、刘国璧，1994)

图9-23 塔里木盆地地温梯度等值线图

(据张惠蓉、刘国璧，1994)

库车坳陷侏罗纪含煤岩系有机质直至古近纪初期，一直处于未熟生化作用阶段。仅在中新世以后，特别是上新世到第四纪，盆地沉降速率骤增，促进了含煤岩系快速增温，在挽近时期(第四纪以来)，含煤岩系地温提高了110～120℃，有机质才进入成熟的热演化阶段，加速了含煤岩系有机质演化生成煤成烃的进程，进入以生气为主的热演化阶段，煤成气的主成藏期为新近纪—第四纪(图9-24)。

图9-24 库车坳陷侏罗纪含煤岩系成藏条件配置关系示意图

塔西南坳陷在更新世西域期强烈沉降，沉积厚度巨大，使煤成气的主成藏期以新近纪—第四纪为主，但沉降幅度不均，喀什地区西域组厚达7000m，相邻叶城地区仅厚2500～3000m，使区内侏罗纪含煤岩系有机质热演化速率变化很大，含煤岩系有机质成熟度从低成熟至高成熟均有分布，加之四排构造带形成时间不同，不同构造带主成藏期亦不一致。