宝鼎盆地大荞地组沉积期聚煤作用特征

发布网友 发布时间：2023-07-27 17:11

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热心网友 时间：2023-08-23 05:59

7.1.1 层序SⅣ4沉积期聚煤作用特征

层序SⅣ4煤层总厚度变化在0.53～10.22m，平均4.0m，平均含煤系数4.0%。层序SⅣ4沉积期煤层主要发育于下三角洲平原，其次为上三角洲平原和滨浅湖。层序SⅣ4有两个聚煤中心(图7.1)，第一个位于研究区东南下三角洲平原C2087孔附近，煤层总厚度达到8m;第二个聚煤中心位于向斜东翼下三角洲平原与上三角洲平原过渡地带C202孔、C2030孔附近，煤层总厚度在7m以上。平面上煤层总厚度表现为由东向西，由三角洲平原向滨浅湖方向减小，聚煤作用减弱。

7.1.2 层序SⅣ5沉积期聚煤作用特征

层序SⅣ5煤层总厚度变化在0.63～12.18m之间，平均5.0m，含煤系数平均3.7%，相对层序SⅣ4聚煤作用略有减弱。层序SⅣ5沉积期下三角洲平原和上三角洲平原为煤层主要发育区，其次为滨浅湖。层序SⅣ5有3个主要聚煤中心(图7.2)，第一个位于研究区南部9023孔附近上、下三角洲平原过渡地带，煤层总厚度在7m以上，向西北滨浅湖及东部辫状河方向煤层减薄;第二个聚煤中心位于研究区中部A6-2孔、A9-2孔和1203孔一线，呈近南北向展布，煤层总厚度在6.4m以上，平面上该聚煤中心向西部滨浅湖方向减薄;第三个聚煤中心位于研究区西北部C309孔、C1022孔附近上、下三角洲平原过渡带，其煤层总厚度在6.4m以上，自西北向南、向东南下三角洲平原、滨浅湖方向煤层厚度减薄。

7.1.3 层序SⅣ6沉积期聚煤作用特征

层序SⅣ6煤层总厚度变化在1.49～16.28m之间，平均6.6m，平均含煤系数3.7%，与层序SⅣ5聚煤作用相当(图7.3)。下三角洲平原和上三角洲平原为层序SⅣ6沉积期煤层主要发育区。层序SⅣ6第一个聚煤中心位于向斜东翼中北部，北起C107孔，南至9018孔，呈南北向条带状分布，其煤层总厚度在7.0m以上。该聚煤带北部位于上三角洲平原C107孔附近，煤层总厚度达到10m以上;南部位于下三角洲平原与三角洲前缘过渡带A9-2孔、9015孔附近，煤层总厚度也在10m以上。平面上该聚煤中心煤层厚度表现为由中间向西部滨浅湖、东部上三角洲平原方向减薄。第二个聚煤中心位于研究区东南部，由3个厚煤区组成，第一个厚煤区在9031孔附近下三角洲平原，煤层总厚度在8.0m以上;第二个厚煤区位于9023孔附近上、下三角洲平原过渡带，煤层总厚度也在8.0m以上;第三个厚煤区位于C2069孔附近上、下三角洲平原过渡带，煤层总厚度在7.0m以上。平面上该聚煤中心煤层厚度向东南上三角洲平原、西部下三角洲平原、滨浅湖方向减薄。此外，在向斜西翼靠北部A38-1孔附近下三角洲平原还有一次要聚煤中心，由下三角洲平原到滨浅，煤层厚度从6.0m下降到4.0m以下。

图7.1 大荞地组层序 SⅣ4 沉积期古地理与煤层总厚度等值线图Fig.7.1 Map showing paleogeography and contours of total coal seams thickness of SⅣ4 in the Daqiaodi Formation of the Baoding Basin

图7.2 大荞地组层序 SⅣ5 沉积期古地理与煤层总厚度等值线Fig.7.2 Map showing paleogeography and contours of total coal seams thickness of SⅣ5 in the Daqiaodi Formation of the Baoding Basin

综上分析，层序SⅣ6沉积期的厚煤层主要分布于向斜东翼，呈条带状近南北向展布，其次为向斜西翼。聚煤中心自上、下三角洲平原过渡地带、经下三角洲平原一直延伸到滨浅湖，煤层厚度表现出由聚煤中心向上三角洲平原和滨、浅湖减薄的特征。

7.1.4 层序SⅣ7沉积期聚煤作用特征

层序SⅣ7煤层总厚度变化在1.2～12.5m之间，平均5.6m，平均含煤系数5.1%，相对层序SⅣ6聚煤作用明显增强(图7.4)。上三角洲平原、下三角洲平原和滨浅湖为层序SⅣ7沉积期煤层主要发育区。与下部层序相比，平面上层序SⅣ7厚煤层分布区以中部滨浅湖为中心，呈对称状分布于向斜东西两翼。自北向南，向斜东翼有4个小的聚煤中心，第一个位于北部1024孔附近上、下三角洲平原过渡带，煤层厚度在6.4m以上，平面上煤层厚度向东部上三角洲平原、南部滨浅湖方向减薄;第二个位于中部2041孔至2033孔一线附近上、下三角洲平原过渡带，煤层厚度平均也在6.4m以上，平面上该聚煤中心煤层厚度表现为自东向西、向滨浅湖方向变小;第三个聚煤中心位于东南部1301孔附近下三角洲平原，煤层厚度在6.4m以上，平面上该聚煤中心煤层厚度自东向西减薄;第四个聚煤中心位于南部9023孔、C209孔附近上三角洲平原，煤层厚度在5.2m以上，平面上该聚煤中心煤层呈透镜状，其厚度向南部辫状河、北部下三角洲平原减薄。

图7.3 大荞地组层序 SⅣ6 沉积期古地理与煤层总厚度等值线图Fig.7.3 Map showing paleogeography and contours of total coal seams thickness of SⅣ6 in the Daqiaodi Formation of the Baoding Basin

向斜西翼自南向北发育两个聚煤中心，靠南部聚煤中心位于下三角洲平原，煤层厚度达到10m以上，自南向北呈带状分布。平面上该聚煤中心向东部滨浅湖方向煤层厚度减薄到5.8m以下。第二个聚煤中心位于第一个聚煤中心的北部C5050孔附近，其煤层最大厚度在6.4m以上，由西向东，煤层厚度减小。

综上分析，层序SⅣ7沉积期的厚煤层分布区呈对称状分布于向斜东西两翼，聚煤中心主要位于辫状河下三角洲平原和上、下三角洲平原过渡地带，煤层厚度表现为由下三角洲平原和上、下三角洲平原过渡带向上游辫状河、冲积扇及下游滨、浅湖减薄的特征。

7.1.5 层序SⅣ8沉积期聚煤作用特征

层序SⅣ8煤层总厚度在1.6～13.6m之间，平均7.6m，平均含煤系数4.1%，聚煤作用相对层序SⅣ7明显减弱(图7.5)。层序SⅣ8主要发育于上三角洲平原、下三角洲平原和滨浅湖。与层序SⅣ7相似，层序SⅣ8厚煤层分布区仍以中部滨浅湖为中心，呈对称状分布于向斜东西两侧。向斜西翼发育一个聚煤中心，位于西翼中部下三角洲平原，其煤层厚度在9.4m以上，由3个厚煤区组成。第一个厚煤区位于C5017孔附近，煤层厚度在10.1m以上;第二个厚煤区位于C5029孔附近，煤层厚度在10.8m以上;第三个厚煤区位于C5033孔附近，煤层厚度在10.8m以上。平面上该聚煤中心煤层厚度向西滨浅湖方向降到8.7m以下，向东北上三角洲平原、辫状河方向降到5.2m以下。

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向斜东翼也发育一个煤层厚度大于9.4m的聚煤中心，其范围南起1103孔附近滨浅湖与下三角洲平原过渡区，向东北方向到C2004孔附近下三角洲平原与上三角洲平原过渡区止，呈北东-南西向条带状展布。该聚煤中心平面上煤层厚度向东南辫状河、冲积扇方向减薄到1.7m以下，向北上三角洲平原、辫状河方向减薄到5.2m以下。

综上分析，层序SⅣ8沉积期的厚煤层分布区呈对称状分布于向斜东西两翼，聚煤中心主要位于辫状河下三角洲平原，煤层厚度表现为由下三角洲平原向上游辫状河、冲积扇及下游滨浅湖等减薄的特征。

图7.5 大荞地组层序 SⅣ8 沉积期古地理与煤层总厚度等值线图Fig.7.5 Map showing paleogeography and contours of total coal seams thickness of SⅣ8 in the Daqiaodi Formation of the Baoding Basin

7.1.6 层序SⅣ9沉积期聚煤作用特征

层序SⅣ9煤层总厚度变化在0～13.3m之间，平均5.4m，平均含煤系数3.4%，聚煤作用相对层序SⅣ8继续减弱(图7.6)。层序SⅣ8主要发育于上三角洲平原、下三角洲平原和滨浅湖。层序SⅣ8仅发育一个煤层总厚度大于8.6m的聚煤中心，位于研究区中部A1-2孔和C1087孔附近。该厚煤区东部为上三角洲平原，向西经下三角洲平原延伸到滨浅湖内。平面上研究区内该聚煤中心煤层厚度向北辫状河方向降低到3.8m以下，向东南辫状河、冲积扇方向降低到0.2m以下，向西上三角洲平原、辫状河方向降低到2.0m以下。

综上分析，层序SⅣ9沉积期的厚煤层分布区与盆地沉积中心基本一致，聚煤中心位于向斜东翼辫状河上三角洲平原，并经下三角洲平原一直延续到滨浅湖，煤层厚度表现出研究区中心厚、向四周减薄的特征。

图7.6 大荞地组层序 SⅣ9 沉积期古地理与煤层总厚度等值线图Fig.7.6 Map showing paleogeography and contours of total coal seams thickness of SⅣ9 in the Daqiaodi Formation of the Baoding Basin

7.1.7 层序SⅣ10沉积期聚煤作用特征

层序SⅣ10煤层总厚度变化在0.1～7.2m之间，平均2.6m，平均含煤系数2.4%，聚煤作用相对层序SⅣ9继续减弱。SⅣ10煤层主要发育于向斜西翼的上三角洲平原、下三角洲平原和辫状河。向斜西翼C5025孔上、下三角洲平原过渡带为层序SⅣ10的聚煤中心，其煤层厚度在5.0m以上。平面上研究区内该聚煤中心煤层厚度向东、东南辫状河方向降低到0.0m，向东北辫状河方向降低到1.0m以下。此外，在研究区北部0101孔附近上三角洲平原、辫状河过渡带还存在一个煤层厚度大于3.5m的相对厚煤带，呈椭圆形近北西-南东向展布(图7.7)。

综上分析，层序SⅣ10沉积期的厚煤层分布区与盆地沉积中心基本一致，聚煤中心迁移到向斜西翼上三角洲平原与辫状河过渡带，煤层厚度表现出自西向东减薄的趋势。

图7.7 大荞地组层序 SⅣ10 沉积期古地理与煤层总厚度等值线图Fig.7.7 Map showing paleogeography and contours of total coal seams thickness SⅣ10 in the Daqiaodi Formation of the Baoding Basin

7.1.8 层序SⅣ11沉积期聚煤作用特征

层序SⅣ11煤层总厚度变化在0.2～3.5m之间，平均1.6m，平均含煤系数1.1%，聚煤作用相对层序SⅣ10继续减弱(图7.8)。根据层序SⅣ10沉积期聚煤规律，层序SⅣ11聚煤中心已迁移到研究区西部外围，仅在研究区中部0705孔附近冲积扇扇缘部位存在一相对厚煤区，其煤层厚度在2.6m以上。平面上研究区内该聚煤中心煤层厚度向东、东南辫状河方向降低到0.2m以下，由于西部缺少钻孔资料，推测其厚度应增大。

综合可以看出，大荞地组层序SⅣ4-SⅣ11不同沉积期具有如下的聚煤特征:

1)层序SⅣ4-SⅣ8沉积期厚煤层主要分布于向斜东西两翼;聚煤中心与沉积中心不一致，主要位于辫状河下三角洲平原或上、下三角洲平原过渡带;煤层厚度表现为由聚煤中心向上游辫状河、冲积扇及下游滨浅湖方向减薄。

2)层序SⅣ9沉积期厚煤层主要分布于向斜中部;聚煤中心位于辫状河上三角洲平原，并经下三角洲平原一直延续到滨浅湖，与盆地沉积中心基本一致;煤层厚度由聚煤中心向上游辫状河、冲积扇减薄。

3)层序SⅣ10-SⅣ11沉积期厚煤层主要分布于向斜西翼;聚煤中心与沉积中心一致，并已迁移到研究区西部外围;煤层厚度总体上表现为由聚煤中心向东部、东南部辫状河、冲积扇方向减薄。

图7.8 大荞地组层序 SⅣ11 沉积期古地理与煤层总厚度等值线图Fig.7.8 Map showing paleogeography and contours of total coal seams thickness of SⅣ11 in the Daqiaodi Formation of the Baoding Basin

图7.9 大荞地组沉积期垂向上聚煤强度变化特征Fig.7.9 Vertical variation in coal accumulation intensity in the Daqiaodi Formation

从研究区垂向上各层序沉积期聚煤强度看(图7.9)，大荞地组层序SⅣ4-SⅣ7聚煤强度相近，含煤系数在4.0%～3.7%之间;层序SⅣ7聚煤作用最好，含煤系数突增到5.1%;层序SⅣ8-SⅣ11聚煤作用逐渐减弱，含煤系数由4.1%下降到1.1%。