陆相断陷盆地超厚煤层异地堆积的新模式

在云南先锋盆地和小龙潭盆地的超厚煤层中 ,有丰富的异地成因的沉积学标志 .这些成因标志揭示了 2种新的异地堆积亚模式 ,即“先锋亚模式”和“小龙潭亚模式” .其中 ,“先锋亚模式”可归纳为“湖相植物碎屑扇三角洲 -水下重力流二次堆积” ;“小龙潭亚模式”可归纳为“湖相植物碎屑三角洲 -水下重力流二次堆积” .综合这 2种亚模式及笔者原先所建立的“阜新亚模式”和“抚顺亚模式” ,可以进一步概括出完整的中国中、新生代内陆断陷盆地超厚煤层的“异地 -微异地二次湖泊复合堆积模式” ,即“腐植型植物碎屑河流远源搬运→植物碎屑扇三角洲或植物碎屑三角洲沉积 +湖泊漂浮异地植物碎屑沉积 +湖滨沼泽泥炭微异地堆积 +湖泊原地藻类泥炭原地堆积 +泥质碎屑或砂质碎屑或生物壳屑沉积→洪水、弱风暴流或水下重力流的混合和搬运作用→植物碎屑与无机碎屑的机械分异和再沉积” .

陆相断陷盆地超厚煤层异地成因的探讨

目前国内外有关煤层成园模式的研究较为薄弱,我国许多中、小型断陷盆地中所特有的超厚煤层至今成因不明。笔者如实地将煤层作为沉积体看待,深入到煤层中去考察和分析其各种成因标志,将它与煤层顶、底板的成因标志分析结合起来,并且通过聚煤期的盆地构造一沉积演化研究、有机地球化学研究和成煤物质堆积的动力学物理模拟来确定煤层形成机制,在大量实际观察的基础上提出了"异地—亚原地—原地混合堆积模式";介绍了这方面研究的进展及存在问题,并且提出了今后进一步研究的方向。

超厚煤层成因机制研究进展

为了研究超厚煤层(厚度大于40 m)的形成机制,许多煤地质学家进行了较为深入的研究,获得了丰硕的成果。传统的煤地质学理论认为,泥炭沼泽水面上升速度与植物遗体堆积速度长期处于均衡补偿状态便可以形成厚煤层,甚至厚度达数百米。将这些厚煤层按照一定的压缩比例恢复成泥炭厚度,则可达数千米;然而现今见到的单层泥炭厚度最厚不超过20 m;这种超厚煤层成因解释势必造成古代和现代泥炭堆积之间的巨大矛盾。异地堆积成因模式,从泥炭(煤)再搬运的角度解释了一些超厚煤层的成因,这些超厚煤层大都发育在断陷盆地内;多煤层叠加成因模式,从多期泥炭沼泽演化、泥炭层叠加的角度解释了一些超厚煤层的成因,这些超厚煤层大都发育在坳陷盆地内。这些模式可以用将今论古的思想解释现代和古代的泥炭沼泽发育特征的一致性。一个超厚煤层的形成,也可能是一种或多种成因机制共同作用的结果。然而,是否存在其他的成因模式,上述成因模式发育的控制因素和作用机理,如何准确而深入的挖掘超厚煤层内部蕴含的丰富地质信息,还有待于进一步深入研究。