浅谈广西百色煤田的聚煤规律

浅谈广西百色煤田的聚煤规律
莫少将;柏明胜
【摘要】通过对广西百色煤田的含煤性、聚煤条件及聚煤作用的论述,总结出广西百色煤田的聚煤规律,为广西百色的煤炭开采提供技术指导。

%The paper summarized the coal accumulation laws of Guangxi Baise Coalfield by discussing on coal-bearing property,coal accumulation condition and coal accumulation action,which provided technical guidance for coal mining in Guangxi Baise.
【期刊名称】《江西煤炭科技》
【年(卷),期】2012(000)001
【总页数】3页(P74-76)
【关键词】聚煤作用;富煤带;控制因素
【作者】莫少将;柏明胜
【作者单位】广西右江矿务局,广西百色531500;广西右江矿务局,广西百色531500
【正文语种】中文
【中图分类】TD163
煤炭是我国的主要能源，也是当前缺乏的矿产之一。

按照广西百色市提出“工业立市，工业强市”的战略规划，煤炭供需矛盾日趋紧张。

为了合理地开发利用本市的煤炭资源，促进煤炭工业可持续发展，笔者根据十几年的煤矿开采经验及专业知识
对百色煤田的聚煤规律进行总结，为百色的煤炭开采提供依据。

百色煤田的聚煤作用表现出明显的阶段性，每两个聚煤阶段之间都有一个聚煤间歇期。

自下而上为下部聚煤期、中部聚煤期、上部聚煤期和上第三纪聚煤期，其中下部聚煤期又分底部聚煤亚期和下部聚煤亚期。

1）成煤植物的演化。

底部聚煤亚期，被子植物在聚煤作用中占绝对优势，占90%左右，裸子植物只占次要地位，约为5%左右，偶见蕨类植物化石；下部聚煤亚期，被子植物仍占统治地位，但所占比例减少，约占8%～85%，而裸子植物有所增加，约占5%～13%，蕨类植物约占0．5%；中部聚煤期时被子植物虽然仍占主导地位，但所占比例下降至75%左右，裸子植物增多至20%，蕨类植物也增至3．5%左右；上部聚煤期，被子植物仍占统治地位，但所占比例又减少了，被子植物和蕨类植物又增多了；晚第三世聚煤期，被子植物虽然仍占多数，但其比例进一步减少，而裸子植物和蕨类植物的比例逐渐增多。

总而言之，随着时间的推移，第三纪成煤植物的演化规律是：时代越早的聚煤期被子植物含量越高，裸子植物和蕨类植物的含量越低。

但被子植物在第三纪聚煤期始终占据着统治地位。

2）聚煤作用的演化。

百色煤田聚煤作用总的趋势是从底部聚煤亚期开始至中部聚煤期，随着时间的推移聚煤作用的强度逐步增强，而从中部聚煤期至上部聚煤期则相反。

经历了一个由弱到强、由强到弱的演化过程。

底部聚煤亚期时间最短，仅限于盆地的那读一段，分布范围也最小，仅在百色煤田的百色至田阳一带有沉积，煤炭储量也较少；而下部聚煤期时间较长，聚煤面积也较大，如煤田的那读二段，储量也较多；中部聚煤期时间最长，聚煤面积也最大，如煤田的新州段（百岗组），储量最多，占第三纪煤炭储量的60%以上，煤层层数也增多。

随时间的推移第三
纪聚煤作用的强度在中部聚煤期达到峰值。

然后逐渐衰退，较上部聚煤期强度大大减小。

3）富煤带的变迁。

百色煤田聚煤期从底部聚煤亚期至中部聚煤期，聚煤面积随着
盆地的扩展而扩大，与此同时，聚煤作用的中心也随着沉降中心的迁移而发生区域性的迁移，煤田那读一段（底部聚煤亚期），聚煤中心在西部那坡、二塘、四塘一带；而那读二段（下部聚煤亚期），聚煤中心向西移到了盆地西端，富煤带也相应地向西移到百色、东环、东笋一带；中部聚煤期的聚煤中心发生了一次大规模迁移，由盆地的西端迁移至盆地的中东部的田东凹陷，聚煤中心的迁移与盆地沉降中心的迁移保持一致。

4）聚煤环境的演化。

底部聚煤亚期（那读一段）的煤层主要是在浅水湖泊的碳酸盐岩浅滩的基础上发育起来的煤炭沼泽中形成，煤层的直接底板为砂屑灰岩，没有泥岩。

到了下部聚煤亚期（那读二段），聚煤面积扩大，聚煤作用主要在三角洲平原和三角洲间湾形成的沼泽中进行，富煤带也赋存于此地带，煤层的直接底板多为泥岩，聚煤
古气候和古植物是聚煤作用的先决条件。

具有温暖潮湿的气候才能生长繁茂的植物，在此基础上还要有适合植物生长的场地（坳陷盆地）和适当的古地理环境，才有可能发生泥炭的聚积，再加上盆地下沉的速度与古植物的堆积速度同步，这几种因素的综合，决定了聚煤期的时间配置和聚煤地的空间配置。

但是聚煤作用无论在时间上还是在空间上都不是均衡的。

煤层（尤其是富煤带）只发育在一定的时间和一定的范围内。

在同一时期，在不同地段煤层的层数、厚度、结构和形态，都不尽相同。

1）聚煤期的控制因素。

百色煤田聚煤盆地从形成、发作用由南往北、由西往东扩展。

到了中部聚煤期（新洲段或称下百岗段），聚煤作用主要是在三角洲平原沼泽中进行，河口三角洲间湾形成的沼泽为次，河泛平原及浅水湖泊形成的沼泽更次，煤层直接底板为泥岩，均属原地成煤。

至上部聚煤期（百岗上段和砂洲段），聚煤作用减弱，盆地升降频率加快，聚煤作用主要在冲积扇和河泛平原形成的沼泽中进行，水动力强，沉积碎屑物粒度变粗，形成的煤层薄且层数多，但可采者甚少（见图1）。

5）煤层形态的演化。

煤田底部聚煤亚期（那读一段）的煤层自南向北可分为三个带，即煤层合并带、煤层分叉带（厚煤带）和煤层尖灭带。

下部聚煤亚期（那读二段）的煤层自盆地边缘向中心分为两个带，即煤层合并带和煤层分叉带（厚煤带）。

中部聚煤期（百岗下段或新洲段）的煤层自盆地中心靠南缘一侧向盆地两端分为三个带：即煤层合并带、煤层分叉带（厚煤带）和煤层尖灭带。

上第三世聚煤期形成的煤自盆地中心向边缘分成两个带：即煤层合并带（厚煤带），煤层变薄与尖灭带（见图2）。

展到封闭，经历了从干旱到温暖潮湿再到半干旱的气候演变过程。

温暖潮湿的气候条件出现在始新统至渐新统早期，即底部聚煤亚期至中部聚煤期。

聚煤作用并不发生于盆地坳陷的全过程，而只发生在盆地构造的发展阶段～盆地扩展阶段（即那读组至百岗组沉积阶段）。

这一阶段也不是均一的，而是阶段性发展的，在聚煤期之间还存在间歇期。

盆地内普遍分布的“田东泥岩”，就是这次大的聚煤间歇期的产物，是上、下两个大含煤段分界的良好标志层。

该泥岩是在区域整体下沉的背景上沉积的，与盆地起支配作用的同沉积构造运动有关。

由于当时盆地沉积区和盆地外缘的剥蚀区的相对运动减弱，地表水动能降低，侵蚀作用减缓，盆地沉积物粒度细，水体加深，湖泊扩展，盆内大部或全部被水淹没，聚煤作用不能发生。

相反，聚煤期发生在盆地剥蚀区与沉积区相对运动和盆地基底振荡运动比较频繁的时期。

此时盆地内属于补偿性质，湖盆常被於积填满，普遍出现沼泽化。

沉降速度与植物堆积速度在一定时期保持相对平衡，泥炭层被掩埋，然后经过成煤作用而成煤，但这种平衡往往又被频繁出现的振荡运动而打破，使沉积层发生相变。

2）含煤性分带的控制因素。

百色盆地的聚煤作用在空间上是不均一的，常呈有规律的分带，即煤层合并带、煤层分叉带及煤层变薄尖灭带。

沉降速度与泥炭堆积速度一致的地段出现煤层合并带；沉降速度大于泥炭堆积速度的地段则常常出现煤层分叉带或煤层变薄、尖灭带。

而沉积速度的大小又与构造运动的不均一性有关，尤其是与同沉积断裂关系密切，在接近同沉积断裂下降盘一侧的沉积速度大，煤层往
往出现马尾状分叉带或煤层尖灭带。

在煤层分叉带中，其分叉类型有区域性和局部性两种。

区域性分叉带类型受古构造直接控制，沿相对隆起区向坳陷区方向，煤层多次发生分叉；从盆地平缓宽阔一翼向断陷陡窄一翼，煤层向断陷加深方向发生马尾状分叉。

局部性的煤层分叉，主要受古地理条件控制。

煤层向沼泽内季节性河流方向发生茎状或透镜状分叉。

因沼泽覆水深浅的变化往往也会使煤层向覆水较深的方向发生分叉。

3）富煤带的控制因素。

百色煤田的富煤带展布受同沉积构造、沉积环境和沉积相的严格控制。

这些因素的综合作用形成煤田的富煤地段，其展布方向与煤田沉降中心轴线方向一致，往往分布于拗陷区与沉降中心位置相吻合的地段或偏于平缓开阔的一侧。

如盆地的田东拗陷，为富煤带所在地段。

而富煤带的迁移，则受同沉积期盆地基底整体倾斜运动的控制。

如盆地的那读早期（下部聚煤期），盆地基底发生自东向西的整体倾斜运动，这时的富煤带位于盆地西部的百色拗陷。

而至百岗期（中部聚煤期），盆地基底发生自西向东的整体倾斜运动，富煤带亦随之向东移至田东拗陷。

综上所述，百色含煤盆地内的聚煤作用在时间和空间上的非均一性，是受古构造和古地理因素控制的。

在整个聚煤过程中，古构造因素起主导作用。

它不仅直接控制着聚煤作用的阶段性，空间上含煤性的分带、富煤带的展布和迁移、煤层的区域性分叉规律，而且还直接控制着盆地的配置、沉积类型和古地理景观，从而间接地控制着富煤带的空间位置分布规律。

百色煤田的聚煤规律包括聚煤作用在时间上和空间上的分布规律，含煤性的变化规律和富煤带分布规律。

1）聚煤作用在时间和空间上的分布规律
（1）时间分布：百色煤田的聚煤期，主要集中在早第三纪晚始新世至渐新世的早期聚煤期（那读组沉积时段），中期聚煤期（百岗组沉积时段）和晚第三纪聚煤期。

（2）空间分布：百色煤田煤系地层在平面空间上主要分布于广西山字形前弧外缘的一系列半地堑式不对称向斜盆地中，而在垂直上煤层主要赋存于那读组和百岗组。

2）含煤性变化规律。

百色煤田含煤性总的变化规律是：下部聚煤期煤层多集中于各盆地边缘，由盆缘向盆地中心、或由各拗陷的边缘向沉降中心，煤层经历了煤层合并带、煤层分叉带、煤层尖灭带的变化过程。

在煤层合并带煤层层数少，但单层厚度大；在煤层分叉带，煤层层数多，煤层总厚度大，往往以复煤层出现；而再往深部则逐步变薄而尖灭，形成煤层尖灭带。

在中部聚煤期，富煤带多位于盆地中心或次一级沉降中心，沉降中心含煤性最好，而向盆缘方向或向次一级拗陷边缘，煤层逐渐变薄甚至尖灭，含煤性也逐渐变差，煤层往往只分为合并带和变薄尖灭带。

3）富煤带分布规律。

百色煤田富煤带的分布不尽相同，各个聚煤期所形成的富煤带又有差异。

早期聚煤期，富煤带往往分布于盆地的边缘和两端，如水埠、公娄、东怀；中部聚煤期，富煤带则由西往东，由南往北移至盆地的中心部位，如百育、新州、祥周、田东；上第三纪聚煤期，富煤带分布于盆地中心的轴线上。

总体上看，百色煤田的富煤带主要分布于盆地中心和盆地较宽缓的一侧。