福建省主要煤系地层

福建煤系地层(一)煤系地层福建省含煤时代自下而上有：下寒武统；下石炭统林地组；下二迭统童子岩组(又称龙岩组、加福组)；上二迭统翠屏山组；上三迭统大坑组、文宾山组(焦坑组)；下侏罗统梨山组；上第三系佛昙群。在七个含煤时代中，主要含煤地层是下二迭统童子岩组煤系，探明煤炭储量约占全省已探明总储量的98%。其次是上三迭统大坑组、文宾山组(焦坑组)煤系，探明储量约占全省已探明储量的1.5%。其它地层含煤性差，均未发现有工业开采价值的煤层。1.下寒武统煤系地层陆相沉积，成煤物质为低等藻类。主要分布于闽西北地区，岩性由灰绿、灰黑色板岩，炭质粉砂岩，千枚岩类夹变质细砂岩、硅质岩、硅质页岩等组成，厚1208米。含煤性及煤质均差，仅在长汀、宁化等县见三层石煤，其厚度均小于2米，发热量小于800大卡/公斤。2.下石炭统林地组煤系地层山间盆地陆相沉积。主要分布于闽西长汀、上杭等七个县，岩性以砂砾岩和砂质页岩为主，厚480米。在长汀、上杭县一带上部地层中含煤2～4层，厚0.1～0.2米，局部1～2层偶达可采，常呈透镜状、鸡窝状，煤质为中—低硫、高灰分无烟煤。3.下二迭统童子岩组煤系地层主要分布于闽西南的漳平、龙岩、永定、南靖、连城、武平；闽中南的永安、大田、永春、安溪、德化、华安以及闽西的清流、将乐等21个县(市)，含煤地层出露面积970平方公里。早二迭世晚期，由于加里东海西期地壳运动的影响，闽西南广大地区褶皱成为闽西南坳陷，形成了一个较长时期以海陆交互相为主宁静和滞流水的介质环境，加上当时气候温暖湿润，植物生长茂盛，逐渐沉积发育了童子岩组煤系。岩性以泻湖、海湾相砂岩、粉砂岩、泥岩为主。煤质为低—中灰、低—中硫、低挥发分、中上发热量的无烟煤。童子岩组在中国华南大多数地区厚度不大，含煤性差，而在福建厚度很大，达800余米，含煤性较好，所以历来为国内地质界所注视。该地层原错归于上二迭统，1975年福建地层编表时，才改归下二迭统。童子岩组煤系地层可划分为三个地层区。龙岩区。包括龙岩、永定、南靖、漳平、大田、永安等地。其特点是童子岩组煤系是在近岸浅海碎屑岩基础上发育的，有上下两个含煤段，中间为海相无煤泥岩段，三分性清楚。上下含煤段中海相成分较多，普遍具有海相动物化石，与陆相植物化石交互出现。海相泥岩段的底部常发育薄层的砂质灰岩或生物泥晶灰岩，产以希氏蜓、复通道蜓为代表的蜓化石。地层总厚度820米左右。永春区。包括永春、安溪、德化、华安等地。其特征基本上与龙岩区相似，唯上下两个含煤段地层的陆相成分和过渡相成分增多，海相成分减少，普遍具有陆生植物化石。地层总厚度850米左右，含煤层数较多。连城区。包括连城、武平、将乐、清流、宁化等地。煤系下伏地层为浅海碎屑岩，仅具上部含煤段，三分性不明显。下部常发育砂质灰岩及泥晶质灰岩，产以复通道蜓、新米斯蜓、希氏蜓为代表的蜓化石。上部则海相动物减少，陆生植物增加。地层厚度由南往北有所增加，一般为300～500米左右。童子岩组有些层位某些生物属种极度繁荣，有的化石保存良好，形成了明显的生物化石标志层。因此，福建煤田地质工作者在龙永煤田范围内建立了12个生物化石标志层和6个生物组合带，为区域性地层对比和井田内煤层对比起到了很好的作用。通过省内童子岩组对比，可以看出童子岩组煤系从东到西地层厚度由大变小，成煤期由早到晚，陆相成分由多到少，化石由陆生植物较多到海生动物较多，海陆交互程度由较频繁到不频繁。这说明当时的碎屑物质来自东方，海水进退来自西南方向。4.上二迭统翠屏山组煤系地层以滨海陆相为主的过渡相含煤沉积，沉积环境不稳定。分布于将乐、武平等19个县(市)，面积800平方公里。岩性由含菱铁质鲕粒泥岩、粉砂岩和厚层中细粒砂岩组成。底部为含角砾中一粗粒砂岩与童子岩组分界，厚686米。共分四个段，除一段含1～3层局部可采煤层外，余者均为煤线。含煤性从东往西变好，煤质为高灰、低硫、中上发热量无烟煤。该组煤系全省仅有将乐老虎山矿区计算储量，含煤3层，其中局部可采1层，一般厚0.9米。5.上三迭统大坑组、文宾山组(焦坑组)煤系地层分布于闽西南和闽北，含煤地层出露面积1225平方公里。晚三迭世，在大田—武平一线以南的闽西南地区，局部残留着狭长的滨海盆地，沉积了大坑组、文宾山组含煤地层。同一时期，闽北强烈上升为陆地，形成一些断陷山间盆地，沉积了焦坑组含煤地层。上三迭统大坑组、文宾山组。主要分布于闽西南的漳平市境内，是福建省仅有的具有工业价值的含烟煤地层。大坑组出露面积124平方公里，平均厚度688米，岩性以中细粒砂岩、粉砂岩和泥岩为主；文宾山组出露面积839平方公里，平均厚度309米，岩性以砂砾岩、砂岩、粉砂岩及泥岩为主。这两组煤系的含煤性以漳平大坑井田为最好，其中大坑组含煤11层，主要可采2层，平均可采总厚度2.14米，局部可采3层，平均可采总厚度1.07米；文宾山组含煤9层，主要可采2层，平均可采总厚度1.77米，局部可采5层，平均可采总厚度1.57米。煤质均属低中灰分、低硫、中高发热量贫瘦煤。上三迭统焦坑组。主要分布在闽北的邵武、建瓯、崇安、浦城等地，含煤地层出露面积262平方公里，平均厚度369米，岩性以砾岩、砂砾岩、砂岩、粉砂岩和砂质泥岩为主。岩性岩相变化大，含煤层数少且不稳定，具有工业价值的井田不多。焦坑井田含煤2层，可采1层，平均可采厚度4.25米。煤质属中灰、低—中硫、中高发热量的无烟煤。6.下侏罗统梨山组煤系地层山间盆地陆相沉积。分布于闽北、闽中28个县(市)，含煤地层出露面积4112平方公里。下段为中粗粒长石石英砂岩夹砾岩、粉砂岩；上段由细砂岩、粉砂岩夹泥岩组成。含煤10多层，偶见可采煤层，煤种多为无烟煤。7.上第三系佛昙群煤系地层山间盆地陆相沉积。分布面积约100平方公里。岩性以砾岩、砂砾岩、砂岩及泥岩为主。在明溪县城关，该地层厚102.5米，含褐煤2层，平均厚2.81米；在漳浦一带地层厚57～153.1米，岩性由砂砾岩、砂岩、泥岩、油页岩及玄武岩组成，含褐煤3层，厚度均小于0.6米。该群煤系未开发利用。(二)地质构造1.区域地质构造福建地处中国东南沿海，太平洋板块的俯冲控制了福建区域地质构造的格架和岩浆的贯入，使其构造错综复杂。福建区域地质构造的分带性十分显著，全省可分为三个次一级构造单元：闽西北加里东褶皱基底隆起带；闽西南华力西印支旋回盖层沉积的坳陷带；政和—大埔断裂以东闽东南沿海火山岩变质带。闽西北加里东隆起带。以武夷山为骨干，属中国东南沿海—云开隆起带的一部分。隆起内除南部边缘有将乐等小型二迭纪煤盆地外，内部无二迭纪煤系，晚三迭世焦坑组在北北东断陷地堑盆地内有所发育。该构造单元东至北东向政和—大埔断裂带，南至北纬26°20′附近，为东西向沙县—尤溪—连江断裂所截。闽西南华力西—印支坳陷带。总的形态为一轴向北东，轴核位置在漳平—大田一带的宽缓向斜。华力西—印支旋回的二迭、三迭纪煤系主要在坳陷内发育，为福建当前和今后煤田勘探的主要地区。该坳陷东界为南靖—德化断裂，西界为长汀—河源断裂，北界为沙县—尤溪断裂。坳陷内有各式各样的复式向斜和背斜，弧形褶皱，断陷地堑，倒转翻卷褶曲和各种性质的断裂构造(包括普遍发现的缓倾角断层)以及复杂多变的火山岩、花岗岩。闽东南沿海中生代火山岩变质带。东南沿海的广大地区，几乎全部为火山岩和花岗岩所占据。该火山带宽约110～150公里，长约470公里，纵贯全省，此带内残存的沉积岩系均已变为变质岩—混合岩。从总体上说，福建的岩浆活动、变质作用和构造形变都非常强烈，地壳活动—构造运动有由西向东，即由大陆向沿海愈来愈烈的迁移规律。因此，福建煤田的地质构造十分复杂，煤层后期变形剧烈，变质程度自西往东愈来愈高，煤质绝大部分属高变质无烟煤。2.深大断裂福建主要的深大断裂有三组：北东向的邵武—建宁—会昌断裂带(30°)，政和—大埔断裂带(20°～30°)，长乐—南澳断裂带(30°～50°)和福安—南靖断裂带(20°～30°)；东西向的沙县—尤溪—连江断裂带；北西向的晋江—永安断裂带(310°)及上杭—云霄断裂带(310°～320°)。3.缓倾角断裂福建煤田普遍存在缓倾角断裂，并对童子岩组煤层造成严重破坏，但也形成一些有利的因素，如因断裂使煤层重复，造成储量相对集中，含煤密度提高；或因断层切割，造成煤系盖层断失变薄，使主要煤层的埋深抬高而易于勘探等。以目前的研究程度，缓倾角断裂主要有以下几个特点：(1)普遍存在于闽西南坳陷的盖层褶皱中；(2)大体沿不同力学性质的岩层面发育，在童子岩组煤系与栖霞灰岩或与翠屏山组硬砂岩的层面最为常见，在童子岩组煤系二段泥岩上下层面也有发现，还存在于煤系地层以外其它层组界面；(3)断裂的形态与主体褶曲的背向斜形态基本一致，断层倾伏面和岩层倾斜面基本一致；(4)断裂面具压性特征，破裂面挤压紧密，有时见到小型破碎揉皱带充填的石英脉；(5)断裂在背斜核部易发生地层重复，在向斜核部则多为地层缺失或假象缺失；(6)断裂方向具有盆缘断裂特征，往往呈圈闭性的弧状、环状，与聚煤盆地褶曲弯转方向相协调；(7)在剖面上常有多层断裂呈平行排列，它们之间所夹的煤系各自派生互不相干的拖曳褶曲，给煤系以严重破坏。缓倾角断裂是福建煤田勘探中的突出问题，是福建煤田地质研究的主要对象。二、煤田分布及煤层赋存特征(一)下二迭统童子岩组煤田1.龙(岩)永(定)煤田龙永煤田位于龙岩市及永定县境内，主要包括龙岩矿务局、永定矿务局、苏邦煤矿等所辖的42个井田。累计探明储量4亿吨，保有储量3.53亿吨。童子岩组一、三段为该煤田的主要含煤地层。第一含煤段地层厚度255米，含煤15层，其中可采及局部可采7层，可采总厚度平均4.29米。第三含煤段地层厚度434米，含煤30层，其中可采及局部可采10层，平均可采总厚度7.38米。煤田基本构造位于广平—龙岩复式向斜南端，向斜轴向北东，向南东倾斜，向南西方向抬起。煤田内次一级褶皱、断裂发育，构造较复杂。在龙岩市附近，因受深部缓倾角断裂影响，含煤地层多次重复。在龙岩王庄井田出现前泥盆系被推覆到煤系地层之上，在白沙井田见到煤层被推覆到赤石层之上。2.永安煤田永安煤田位于永安市城西直距16公里，包括加福、斑竹坑、半罗山、东坑仔及洪田等共15个井田，累计探明储量2.67亿吨，保有储量2.50亿吨。童子岩组第一、三段为该煤田含煤段。由于受缓倾角断裂影响，第一含煤段在多数井田内保留不全。该层厚度250～300米，含煤9～11层，可采3层，平均可采总厚度1～2.81米。第三段地层发育较全，含煤性好，地层沉积稳定，平均厚度339米，共含煤63～70层，其中可采和局部可采11～15层，平均可采总厚6.62～8.83米。永安煤田基本构造位于沙县—永安复向斜北端，属加福复式向斜。向斜轴向20°～25°，向北东倾伏，核部较宽展，两翼倾角不对称，呈东缓西陡的向斜构造。向斜北端东翼构造简单，倾角平缓，西翼构造复杂，褶皱断裂发育，常见倒转扭曲现象；向斜南端东翼构造复杂，褶皱多、倾角陡，西翼倾角较缓。煤田内发育北东、北北东及北西向三组断裂，对煤层影响较大的是缓倾角断裂。3.大田煤田大田煤田位于大田县北西直距15公里，包括大田上京、永丰东、小华、溪口以及大竹林、山贵岐、桃舟、笔架山、广平坑口等13个井田。累计探明储量1.84亿吨，保有储量1.73亿吨。大田煤田主要含煤地层为童子岩组第一、三段。其中第一段含煤性较好，为该煤田的主要勘探和开采对象，地层厚度250～317米，含煤26层，其中可采和局部可采10层，平均可采总厚度7.27米。第三段含煤地层厚约100米，含较稳定可采煤层一层，平均厚1.3米。煤田基本构造属太华—长塔复式背斜，背斜轴向北东，向南西方向倾伏。含煤地层普遍褶皱，形态有斜歪、倒转、平卧、翻卷等，规模大小相差极大。主要断裂有北东，北西向两组，既有缓倾角断裂，也有陡倾角断裂，形成了极为复杂的构造形态。4.永春天湖山煤田天湖山煤田直距永春县城西北36公里，包括铅坑、大蔗沟、曲斗、天湖岩、含春、新村、西萍、荷殊、南湖、杏山头、长汀等11个井田。累计探明储量1.23亿吨，保有储量1.10亿吨。该煤田含煤地层为