华北地区晚石炭世岩相古地理特征及聚煤规律研究 .pdf

第 2 5 卷 1 2 期 2 0 1 3年 1 2月 中国煤炭地质 COAL GEOLOGY OF CHI NA V o 1 2 5 No 1 2 De c 2 0 1 3 d o i 1 0 3 9 6 9 i s s n 1 6 7 4 1 8 0 3 2 0 1 3 1 2 0 3 文章编号 1 6 7 4 1 8 0 3 2 0 1 3 1 2 0 0 1 2 0 4 华北地 区晚石炭世岩相古地理特征及聚煤规律研究 韩美莲 王真奉 刘海燕 张 燕 1 常州工学院 江苏 常州 2 1 3 0 0 2 2 中煤地质工程总公司 北京 1 0 0 0 7 3 3 山东科技大学地质科学与工程学院 山东 青岛 2 6 6 5 9 0 摘 要 通过分析华北地区晚石炭世的沉积环境及煤层分布特点 探讨了该区晚石炭世沉积相的典型类型 综合分 析得出华北克拉通板块晚石炭世主要为陆表海环境 期间发生多次海侵海退事件 在郯庐断裂以东地区 主要发育 有台地沉积体系 障壁一 渴湖沉积体系及潮坪沉积体系 在盆地的北西缘地区发育潮坪泥炭沼泽 形成了海侵事件 沉积 海退时期 中北部地区有利于发育潮坪泥炭沼泽和岛后泥炭沼泽 成为煤层的聚煤中心 关键词 华北地区 晚石炭世 古地理 聚煤规律 中图分类号 P 5 3 1 文献标识码 A La t e Ca r b o n if e r o u s Lit h o f a c ie s P a l e O g e o g r a p h ic F e a t u r e s a n d Co a l Ac c u mu l a t io n Pa t t e r n i n No r t h Ch i na Ha n Me il ia n W a n g Z h e n f e n g 2 L iu Ha iy a n a n d Z h a n g Ya n 1 C h a n g z h o u I n s t it u t e o f T e c h n o l o g y C h a n g z h o u J ia n g s u 2 1 3 0 0 2 2 C h in a C o a l G e o l o g ic a l E n g in e e ri n g C o r p o r a t i o n B e i j in g 1 0 0 0 7 3 3 C o l l e g e o f G e o s c i e n c e s a n d T e c h n o l o gy S h a n d o n g U n i v e r s i t y o f S c ie n c e a n d T e c h n o l o gy Q i n g d a o S h a n d o n g 2 6 6 5 9 0 Ab s t r a c t Th r o u g h L a t e C a r b o n i f e r o u s E p o c h s e d ime n t a r y e n v i r o n me n t a n d c o al s e a m d is t ri b u t i o n c h a r a c t e ri s t ic a n a l y s i s i n t h e No r t h C h in a a r e a d is c u s s e d t y p ic a l t y p e s o f s e d i me n t a r y f a c i e s F r o m c o mp r e h e n s i v e a n aly s is c o n s i d e r e d t h a t o n t h e No r t h C h i n a C r a t o n p l a t e d u r in g t h e L a t e c a r b o n if e r o u s E p o c h wa s ma in l y u n d e r e p ic o n t in e n t a l s e a e n v ir o n me n t mu l t ip l e ma ri n e t r a n s g r e s s io n a n d r e g r e s s io n e v e n t s h a p p e n e d d u ri n g t h i s p e ri o d T o t h e e a s t o f T a n c h e n g I Ju j ia n g f a u l t z o n e w e r e m a in l y d e v e l o p e d p l a tf o r m b a r r ie r l a g o o n a n d t id a l fi a t s e d ime n t a ry s y s t e ms At t h e n o r t h w e s t e r n ma r g i n o f t h e a r e a d e v e l o p e d t id al fl a t p e a t b o g s a n d f o r me d t r a n s g r e s s i o n e v e n t s e d ime n t s d u ri n g t h e r e g r e s s io n in c e n t r al n o r t h p a r t wa s f a v o r a b l e t o d e v e l o p t id al fl a t p e a t b o g s a n d b a c k b a r r ie r p e a t b o g s p r o v e d t o b e c o a l a c c umul a t ion c e nt e r Ke y wo r d s No rt h Ch in a L a t e Ca r b o n i f e r o u s Ep o c h p a l e o g e o g r a p h y c o a l a c c u mu l a t i o n p a t t e rn 1 构造背景 华北板块构造演化过程过程中大体上经历了三 个 阶段 分别为早古生代 陆一 洋分化对峙阶段 晚古 生代板块聚敛拼合与中 新生代板内变形的过程 自中奥陶世末期到早石炭世末期 华北板块经过约 1 3 0 M a 的风化剥蚀时期 一直到早古生代末期的加 里东运动导致该区整体抬升 因此 从早古生代的晚 奥 陶世到志留世 晚古生代的泥盆世 和早石炭世 时 期华北地 区整体 上缺失地层沉 积n 到晚石炭世 早期 华北克拉通又整体处于构造下降时期 此时海 底地块较不稳定 间断有上升和下降运动 导致周边 海水忽进忽退 研究区沉积环境以海陆交替相沉积 作用为主 沉积物为碎屑岩夹碳酸盐岩以及煤层建 造 晚石炭世开始华力西 海西 旋回沉积作用受秦 祁昆 中亚蒙古大洋活动的影 响 华北地区受到南北 作者简介 韩美莲 1 9 7 l 一 女 山东龙口人 讲师 主要从事地质专 业的教学与科研工作 责任编辑 唐锦秀 向挤压力的作用 整体开始沉降 自晚石炭世至晚二 叠世为连续沉积 2 地层沉积相特征 华北地区晚石炭世开始 构造运动以下降为主 石炭一二叠系沉积地层分布于稳定的华北地台上 自 北西向南东由陆地缓缓过渡到海区 晚石炭世时 期沉积地层总体上可 以划分为 3 种沉积体系类型 分别为碳酸盐台地沉积体系 障壁一 漏湖沉积体系 潮坪沉积体系 每个沉积体系可以划分出相应的沉 积微相 1 1 2 表 1 图 1 2 1 碳酸盐台地沉积体系 华北地区晚古生代晚石炭世含煤地层丰富 陆 表海碳酸盐台地沉积体系是一种比较典型的沉积体 系 其中缺失高能边缘浅滩相沉积 主要发育局限台 地相以及开阔台地相 含生物碎屑泥晶灰岩比较发 育 从形成环境可以看出