煤层分布规律新认识:气候演变控制下的聚煤模式

正确认识不同聚煤模式下煤层分布规律及其内在控制因素对于煤及煤系气的勘探至关重要。在综述古地理控煤、层序地层聚煤、异地堆积成煤和多元聚煤理论体系等理论和模式的基础上,以准噶尔盆地南缘(准南)侏罗纪含煤地层为例,提出了气候演变控制下的新聚煤模式。准南侏罗系八道湾组(聚煤期)、三工河组和西山窑组(聚煤期)、头屯河组的古气温和古湿度分别呈低—高—低—高和大—小—大—小的变化规律,是分析古气候演变作用下煤层聚集规律的有利层位。基于煤层层数、厚度变化和首煤层、末煤层、最厚煤层与煤系顶底界面距离等参数的统计分析,认为古气候变化对区域煤层空间展布具有重要的控制作用。古气候由温暖潮湿向干旱炎热转变过程中,煤层层数逐渐减少,单层煤厚先增大后降低直至消失,可将聚煤强度分为中等、强、中等和弱4个阶段,含煤地层的中下部出现较多厚煤层,是煤炭勘查的重要层位;对于八道湾组或西山窑组而言,聚煤早期煤层快速形成,聚煤晚期煤层则缓慢消失,这应该与温度持续升高背景下湿空气向干空气转换时间较长,而从干气候向湿气候转换时间较短密切相关。