中国第三纪(第十一讲).pptVIP

煤田地质学 中国地质大学（武汉）煤与煤层气工程系 2007年12月 * * 2007年“煤与煤层气工程”本科生专业课程 第十一讲 中国第三纪聚煤作用 周江羽 第一节 聚煤作用概述 我国第三纪聚煤作用主要集中于沿海省区，北起黑龙江，南至海南岛，向西到云南，是全球性第三纪环太平洋聚煤带的一个组成部分。远离现代海岸线的内陆地区，仅个别地方(如西藏)有第三纪聚煤作用发生。这个时期形成的含煤岩系，内陆型与近海型都有。近海型的含煤岩系集中分布于广东、广西和台湾，陆相盆地则分布零星、分散，广布于我国的东部。在盆地规模方面大、中、小型都有，聚煤好的多为小型盆地。在盆地类型上亦是多种多样的，既有构造成因的波状坳陷和断陷，又有非构造成因的岩溶、侵蚀盆地等。在煤质方面第三纪的煤多为褐煤，少数为低变质烟煤。个别地区由于受岩体影响，偶尔见有变质程度更高的煤。 第三纪的植物群以被子植物为主，裸子植物次之，还有蕨类植物等。在植物的演化过程中被子植物开始出现于侏罗纪到白垩纪的过渡阶段，晚白垩世已成为植物群中的首要分子，至第三纪进而在植物群中占绝对优势。被子植物的种属面貌，愈接近后期与现代植物愈相像。到渐新世后期，植物群中的许多种属与现代已无区别。 古生物者认为第三纪植物的演化还可以进一步分为古近纪木本植物大发展的阶段和新近纪草本植物大发展的阶段，后者对环境有着更大的适应性。 在古气候方面，第三纪的古气温高于现代的气温，L. A.弗拉克斯（Frakes）和E.M.康普(Kemp)（1972)，N.D.耐威尔(Newell)(1972)等用氧同位素（O18/O14)方法测定大洋的水温,在渐新世为11℃，中新世为7℃,而现代则3℃；始新世—中新世北京附近的年平均气温为15—20℃，而现在却为11.8℃。 从气候带界限的变化来看，古近纪亚热带的北界在北纬42°左右，新近纪则南移到35°左右，都比现代的亚热带更靠北。在干旱带和潮湿带的分布上，古近纪与新近纪有明显差别。 古近纪我国地跨三个气候带，中带为干早气候带，其南、北各为潮湿气候带。北部的潮湿气候带包括东北和华北北部，是古近纪聚煤的主要地区。中部的干旱气候带面积宽广，包括西北、华北南部和华南南岭以北的广大地区，该带的方向为北西西向，但从全球展布的趋势来看总体仍呈东西向。在这个干旱带范围内的各个沉积盆地中主要形成了红层和膏盐沉积，所含的植物、孢粉亦为耐旱类型，如麻黄等。南部潮湿气候带分布于南岭以南地区，因此在粤、桂两省有聚煤作用发生。 新近纪在我国除西北、华北西部气候干燥外，其它大部分地区气候湿润，分带性不明显。 在古地理面貌上，古近纪我国东和东南面临太平洋，海岸线与近代相近；西和西南的喜马拉雅区和塔里木西南的坳陷由于有海相沉积的存在，证明当时古地中海的海域曾到达我国西南地区，我国大陆处于三面临海的环境中。 当海侵时，海水可泛及大陆上的近海盆地内。华北、苏北坳陷、江汉盆地以及两广一带第三纪盆地的古近系中都发现有咸水或半咸水动物化石。如在江汉盆地有半咸水的有孔虫和介形类以及渔洋艾氏鱼等，山东的济阳坳陷内也见有有孔虫，所反映的海水盐度应与正常海相近，还有鲈形目的鱼化石等，广西百色、南宁、云南思茅等盆地的古近系中也发现有半咸水的动物化右。 除上述有海相或过渡相夹层沉积的近海盆地含有煤层外，古近纪更多的中、小型含煤盆地皆为陆相沉积，面积虽不大，含煤一般较好。近年来在西藏西部阿里地区的门士也发现了古近纪的含煤岩系。 新近纪的古地理轮廓与近代更加接近。渐新世末期古地中海的海水已向西退去，致使我国西部新近纪没有海相沉积。 在我国东部，台湾自中新世开始露出海面，但海侵时又不时被浸没，形成了海陆交替相的含煤沉积；在广东、广西的新近纪地层中，亦陆续见到海相夹层，这说明当时的海泛限于离近代海岸线不远的地区。向西到云南，新近纪含煤岩系已全属陆相。在北方，与古近纪相似，在一些大型近海盆地（如山东济阳坳陷）中亦发现含半咸水有孔虫化石的夹层。此外，与海有关的沉积夹层，向西已延伸到渭河地堑，在西安附近曾发现新近纪有孔虫化石。 第三纪的构造运动在环太平洋比较强烈，形成了一系列坳陷和断陷盆地，在与潮湿—半潮湿气候带相迭加的部位(主要是东北、华北、西南、两广和台湾)都有聚煤作用发生。 第二节 我国北方第三纪聚煤作用 我国北方的第三纪含煤岩系集中分布于东北和华北的东部。聚煤时代主要为古近纪的始新世和渐新世，如东北的抚顺组、梅河组、虎林组及山东的黄县组等。近年来在抚顺等地发现在含煤地层的下部有古新世的孢粉。因此，含煤地层从古新世即已开始堆积，但由于许多盆地是相互隔绝的，含煤地层发育的时间不完全一致。新近纪在我国北方也有煤层形成，如辽宁的邱家屯