二十二 扬子陆块及南华活动带中生代含煤盆地

如题所述

晚二叠世华南大陆在上扬子和下扬子地块有一次相对隆升,由陆表海沉积转为海陆交替相含煤碎屑岩沉积。三叠纪早中期海水再次浸漫华南大陆,早三叠世,上扬子地块为浅海碎屑岩与碳酸盐岩沉积,中下扬子地块为浅海碳酸盐岩及陆棚海泥岩沉积。早三叠世南华活动带大部地区为隆起,中部为浅海碎屑岩与碳酸盐沉积,右江海槽为深浅海砂泥质复理石沉积。中三叠世,上中扬子地块仍然以陆表海碎屑岩与碳酸盐岩沉积为特征,而在四川盆地及其以南地区为陆表海泥质、白云质灰岩夹蒸发岩。下扬子地块先沉积了海相沉积,其上转为陆相河湖砂泥岩沉积。在南华活动带大部分地区已隆升为陆,仅右江海槽仍为半深海砂泥质复理石沉积。晚三叠世,上扬子地块为近海海陆交替相含煤碎屑岩沉积,下扬子地块及东南沿海为陆内断陷河湖相砂泥岩含煤、油页岩沉积,其西缘为海陆交替相含煤碎屑岩沉积和海湾相含煤碎屑岩沉积。在中扬子地块及其以南地区仅有少量小型断陷,整个地块均已隆升为陆。印支晚期陆内发展阶段,华南板块与塔里木—华北板块对接,形成南北统一的中国古大陆。

印支运动在华南大陆是一次重大地质事件,具有造山运动性质,亦是一次承前启后具有过渡性质的构造运动,完成了中国大陆东部古亚洲构造域向滨太平洋构造域的转变。三叠纪是华南大陆由古生代克拉通盆地向中生代陆内盆地的转折过渡期,早中三叠世承袭了古生代华南克拉通盆地沉积特征,但此时期南华活动带北东向隆起格架已经逐渐明显,中三叠世后期南华活动带北部至下扬子地块形成一条北东向陆内坳陷带,沉积了河湖相砂泥岩。受太平洋板块向亚洲大陆俯冲的影响,晚三叠世华南大陆出现了北东向三分格局,上扬子地块、下扬子地块以及以南的东南沿海陆地形成一西一东两个陆内沉降带,华南大陆中部大片地域隆升为剥蚀区,华南大陆西部沉降带为四川(川黔滇)前陆坳陷盆地,呈北北东走向斜列,与鄂尔多斯前陆坳陷组成一条沉降带。

由于太平洋板块对亚洲大陆的俯冲,华南大陆遭受来自东南向北西方向的推挤,挤压应力自印支期至燕山期不断地增强,由沿海向内陆逐步推进,燕山期地块明显的呈北东向三分格局,华南大陆西部和东部沿海区继续不均衡沉陷,中部区域性隆起,形成隆起带、沉降带隆坳相间的格局。同时,印支末期至燕山期以来,由于来自东南挤压应力作用,显生宙以来的沉积盖层亦形成区域性褶皱,伴有以北东、北北东及配套断裂的复活或新生,加之东南沿海一带强烈的火山喷发及岩浆侵位,使整个华南大陆形成一幅复杂多样的构造样式。位于华南大陆西部上扬子地块的四川盆地及其南的楚雄盆地,所处地块刚性较强,地块西部同时受到向东的挤压推覆,在相对峙作用力下保留了规模较大、较完整的断拗型盆地,形成石炭、二叠纪与三叠、侏罗纪叠合型含煤盆地。华南大陆中部隆起区,晚三叠世以来长期隆起遭受剥蚀,残留的中生代沉积盆地已寥寥无几。华南大陆东部,印支运动以来一直是构造活动带,有些地域是长期隆升裸露区,下扬子地块及其以南的东南沿海一带,晚三叠世虽然形成陆相、滨海相含煤断陷盆地,但早、中侏罗世形成的海湾、海陆交替相碎屑岩、泥灰岩沉积及晚侏罗世形成的河湖相碎屑岩、火山岩沉积建造与其相叠覆配置并不完好,白垩纪隆升阶段多是分布零星的小型断陷,再加之喜马拉雅期构造运动的强烈冲击,整个华南大陆古生代克拉通盆地及中生代海相、陆相沉积盆地都受到强烈的改造变形。晚三叠世含煤盆地除四川、楚雄盆地外,绝大部分都已破碎成零星的盆片。侏罗纪含煤盆地由于含煤岩系不甚发育,早侏罗世成煤期仅在四川盆地北缘一带发育较好,整个华南大陆亦仅有小型断陷含煤盆地零星散布。

燕山期,早中侏罗世继承了晚三叠世沉积格局,上扬子地块为陆内坳陷河湖相含煤砂泥岩沉积,东南沿海为海湾、海陆交替相碎屑岩、泥质岩沉积。晚侏罗世沉积范围大大缩小,上扬子地块仅在四川盆地至楚雄盆地有陆相坳陷河湖相砂泥岩沉积,东南沿海为陆内断陷河湖相碎屑岩、火山岩沉积。至白垩纪时期,除四川、楚雄、江汉等较大坳陷,整个华南大陆均为小型断陷,沉积了陆内河湖相红色碎屑岩及膏盐岩沉积,在东南沿海火山岩十分发育。第三纪时期,整个华南大陆断陷盆地分布零星,仅江汉、三水等盆地为陆内断陷湖相含煤砂泥岩沉积,其余多为陆内断陷湖相红色砂泥岩沉积。新第三纪华南大陆隆升,断陷盆地更少,范围更小。

扬子陆块西部的四川盆地是至今残留规模较大的三叠、侏罗纪叠合型含煤盆地,含煤岩系小塘子组为滨海三角洲相砂泥岩沉积。底部为泥岩夹煤线,下部为中厚层石英砂岩,中部为页岩夹砂岩、粉砂岩,上部为石英砂岩、薄层粉砂层,顶部为含砂质灰岩和炭质页岩,厚度变化大,含煤差,最大厚度958 m,出露于四川盆地西缘,龙门山前缘及峨边—重庆—达县一线稍好,煤层厚0.3~1 m,个别达2 m。须家河组位于小塘子组之上,为连续沉积,属陆内河湖相含煤碎屑岩沉积。华蓥山以西为中细石英砂岩,长石石英砂岩及砂岩、泥岩夹多层薄煤层,多不可采,厚500~640 m。华蓥山以东含煤好,为富煤区,厚400~550 m。含煤地层下亚组为碎屑岩夹粘土岩、泥质灰岩及煤层;上亚组为中粗长石石英砂岩夹粘土岩,粉砂岩夹煤层,其上为碎屑岩。下亚组含煤好,含煤6~7层,可采煤厚0.3~1 m,最大3 m。富煤带位于广元-旺苍、乐山-威远、大邑及达县-平昌,以及永川-荣昌、华蓥等;上亚组含煤11层,可采煤2~3层,最多达8层,可采煤厚0.3~1 m,最厚4 m,富煤带在宣汉-达州一带。

早侏罗世白田坝组为陆相含煤碎屑岩沉积,含煤性差,仅在川北广元一带有可采煤层。四川盆地侏罗纪虽然发育了一套陆相碎屑岩为主的沉积岩,与前侏罗纪沉积层连续沉积形成较好的叠合型沉积盆地,但是侏罗纪却未能形成好的含煤岩系,仅早侏罗世在盆地北部发育了含煤地层。

四川盆地东北部的秭归、当阳盆地,规模虽小,盆地发育却较完好。晚三叠世含煤岩系,沙镇溪组为粉砂岩、泥岩夹细砂岩、粘土岩、炭质泥岩及煤层。分布于鄂西秭归、利川、咸丰一带,秭归含煤1~3层,厚0.3~1.45 m,最厚4.86 m。沙镇溪组位于上三叠统上部,与香溪组假整合。下侏罗统香溪组为粉砂岩、中细砂岩、泥岩夹炭质泥岩、煤层及石英砂岩、砾岩、粗砂岩,厚249.9~370.9 m,含煤11层。下段含煤3层,可采煤2层,厚0.4~1.3 m,最厚3.29 m;中段含煤4层,1层局部可采;上段含煤4层,1层较好,厚0.65 m,最厚1.23 m。秭归盆地含煤较好。

分布在秭归、当阳盆地以东的鄂中盆片群,被第四纪沉积物覆盖,仅有下侏罗统下部含煤岩系出露。武昌组为砂岩、中细砂岩、泥岩互层夹炭质泥岩、石英砂岩、煤层,底部为砾岩或含砾砂岩,厚296~447.3 m。含煤12~14层,厚0~7 m,可采煤4层,单层厚0.6 m,最厚3.18 m。

四川盆地以南的美姑、西昌、楚雄等盆地,燕山期前与四川是统一的沉积盆地,燕山期后分割成多个大小样式不同的沉积构造盆地。美姑盆地晚三叠世含煤岩系亦为须家河组,煤层单层厚2.15 m。

西昌盆地位于四川盆地以南,美姑盆地以西,含煤岩系仅有上三叠统中上部白果湾组,为粉砂岩、砂岩、泥岩、砾岩夹煤层。出露于会理、越西、甘洛、汉源一线,厚0~443 m,含煤10多层。会理最好,含煤16层,最厚85 m,可采煤5层,厚20 m,最大厚56 m。西昌北含煤3~6层,可采煤1~3层,厚0.3~1.9 m。西昌南含煤1~18层,多数不可采。越西含煤9层,冕宁含煤12层,可采煤1~2层。

分布在西昌盆地以南的会理盆地、楚雄盆地,以及位于松潘甘孜活动带的永胜盆地群,含煤岩系仅有上三叠统中部大荞地组,楚雄盆地西部称罗家大山组及下部云南驿组,南部有上三叠统中部的干海子组、一平浪组。大荞地组为砂岩、含砾粗砂岩、砾岩、粉砂岩、泥岩和煤层,厚672~2000 m,分布于渡口、盐边。渡口宝鼎含可采煤45层,厚44 m,主采12层,单层厚0.8~2 m。盐边红坭含煤113层,厚45 m,可采煤25~33层,厚31 m,单层厚0.5~1.5 m。云南驿组为海相细碎屑岩夹劣质煤,底部为砾岩,厚1924 m,分布于弥渡。罗家大山组位于云南驿组之上,为整合关系。向东至开远称火把冲组,为浅海相至海陆交替相细碎屑岩,由黄褐色粉砂质页岩、细砂岩互层夹粗砂岩和煤层组成,厚2550 m。岩层分三段,煤层位于上段下部,含煤5~40层,可采煤3~28层,煤层厚4.1~54 m,向西部减薄。

分布在扬子陆块西南的滇东黔西南盆地群亦仅有上三叠统中部的火把冲组、干海子组、一平浪组。火把冲组为海陆交替相石英砂岩、粉砂岩、粘土质粉砂岩及炭质页岩、煤层,厚216~687 m。分布于贵州贞丰、六枝、郎岱及云南开远一带。贞丰含煤73层,厚11 m,可采煤4层,厚4.29 m。干海子组下部为砾岩、含砾砂岩、炭质页岩、薄煤层;上部为砂岩、粉砂岩、泥岩、炭质泥岩夹煤层,厚361~496 m,含煤3~13层,一般为6~10层,厚1.6~17.97 m,可采煤1~6层,厚0.65~7.89 m。一平浪组为陆相—海陆交替相含煤沉积,中粗砂岩夹细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、煤层,含煤1~27层,一般3~11层,厚0.03~56.2 m,均厚4.58~17.03 m,可采煤1~11层,厚0.71~31.86 m,分布于云南元谋至一平浪一带。位于扬子陆块中东部的赣北盆地群有上三叠统下部安源组及上部三丘田组,其上为下侏罗统下部造上组。安源组上段为泥岩、粉砂岩、粉砂质泥岩夹薄层细砂岩,不含煤,局部夹煤线,厚60~250 m。下段为粉砂岩、粉砂质泥岩夹砾岩、细砂岩、炭质泥岩、煤层,厚200~600 m,含煤3~5层,最多80~100多层,可采煤1~19层,厚1~31.72 m,分布于湘东、赣中西部。三丘田组整合于安源组之上,为粉砂质泥岩、粉砂岩、硅质石英砂岩夹砾岩、含砾砂岩,底部和顶部夹煤层,厚150 m,含煤3~5层,最多8层,可采煤1~4层,厚1.12~7.9 m,分布于湘东、赣中西部。造上组主要分布在赣西景德镇盆地,为石英细砂岩、粉砂岩夹细砂岩、泥岩、薄煤层,底部为硅质细砂岩,厚200~300 m,含煤1~6层,可采煤1~2层,煤层薄,不稳定。

位于南华活动带的湘中南盆片群仅有上三叠统中部的出炭坑组及杨梅垅组,其上下地层均有缺失,上覆含煤地层为下侏罗统下部大岭组和下观音滩组。出炭坑组为中厚层粗细石英砂岩夹薄层粉砂岩、煤层,厚60~170 m,含煤1~2层,可采煤1层,厚0.45~0.8 m,分布于湘东南一带。杨梅垅组整合于出炭坑组之上,为粉砂岩、粉砂质泥岩、细砂岩夹炭质泥岩、泥岩、煤层,厚97~145 m,含煤10层,厚6.6 m,可采煤8层,厚5.6 m,主采煤4层,厚0.3~5.2 m。大岭组为碳酸盐岩含煤地层,厚90~400 m。1段为硅质角砾岩,局部在上部为细碎屑岩夹煤层,有4层可采煤;2段为灰岩夹炭质灰岩、炭质泥岩、煤层;3段为厚层灰岩、白云岩;4段为长石石英砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、夹泥质灰岩,含煤2~11层,可采煤2~4层,厚5 m,分布于桂东北。下观音滩组下亚组为粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩夹石英砂岩、煤层,厚238 m,含煤1~6层,单层厚0.1~1.1 m,主采煤厚1.1 m;上亚组为粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩夹长石石英砂岩、灰岩,厚135 m,不含煤,分布于湘西南。

分布在南华活动带的粤中盆片群上三叠统含煤岩系为小坪组,属海陆交替相含煤碎屑岩沉积。下段为砾岩、含砾砂岩、中细砂岩、长石石英砂岩、粉砂岩夹粉砂质泥岩、炭质泥岩、煤层,粤东、粤北厚0~760 m,粤中200~2561 m,含煤2~34层,可采煤1~17层,厚0.5~12 m。中段为粉砂岩、粉砂质泥岩互层,厚50~200 m,不含煤。上段为中细石英砂岩、长石石英砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩互层,夹薄层含砾砂岩、炭质泥岩和煤层,厚50~180 m,含煤5~12层,可采煤2~3层,厚0.5~11 m。粤北含煤4层,可采煤1~2层,厚4.5 m;粤中含煤11~50层,可采煤3~13层。

分布在南华活动带的闽中盆片群,上三叠统下部大坑组,上部文宾山组,及与文宾山组相当层位的焦坑组和乌灶组,下侏罗统为梨山组。大坑组下段为细砂岩、粉砂岩、泥岩夹煤层,底部为中粗砂岩,厚324~428 m,含煤8~18层,厚7.15 m,可采煤1~3层,厚0.43~9.03 m。上段为粉砂岩、泥岩夹细砂岩,厚260 m,含煤8~9层,可采煤2~3层,分布于闽中、闽西南。文宾山组与下伏大坑组整合接触。上段与下段岩性均为细砂岩、粉砂岩夹砂质泥岩、泥岩、砾岩,厚110~600 m。含煤1~18层,可采煤2~3层,厚0.43~2.97 m。焦坑组下段为砾岩、角砾岩或砂砾岩夹粉砂岩、细砂岩、炭质泥岩、煤层,厚30~666 m,含煤2~3层,可采煤1~2层,厚0~1.12 m,最大厚7.9 m。上段为粉砂岩、泥岩夹细砂岩、火山碎屑岩、煤层,厚30~268 m,含煤26层,可采煤2~4层,单层厚0~1 m,最大厚2.6 m,分布于闽西北、浙西南。乌灶组下段为砂砾岩段夹一层煤,中段泥岩段夹4层煤,上段粗碎屑岩段夹一层煤,厚234.14 m,含6层可采煤,单层厚0~12.29 m,一般厚0.3~0.77 m,分布于浙西江山、乌灶、诸暨。梨山组为长石石英砂岩夹细砂岩、粉砂岩、泥岩、煤层,厚260~1524 m,含煤2~21层,局部可采煤2~5层,含煤性差,分布于闽、浙一带。

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