含煤沉积体系和相概述
沉积岩与沉积相内容简介

沉积岩与沉积相Sedimentary Rocks and Facies一、内容提要第一部分:前言第二部分:分析原理与方法第三部分:碎屑岩岩石学与沉积相第四部分:碳酸盐岩岩石学与沉积相二、主要内容1、古环境恢复方法与所用资料主要方法:垂直相序列(Vertical Facies Profile)沃塞尔相律(Walther's Law)沉积模式(Depositional Model)物源与古流分析(Provenance and Paleocurrent)地震地层(Seismic Stratigraphy)层序地层(Sequence Stratigraphy)构造—沉积体系分析(Tectonics-Depositional System)主要资料:野外露头资料(Outcrops)岩心资料(Cores)岩屑资料(Sieve residue log)地球物理测井资料(Geophysical Logging)地球物理勘探资料(Geophysical Exploration)实验室分析资料(Laboratory data)2、沉积环境解释参数物理参数(Physical parameters):沉积构造(Sedimentary structures), 颗粒特征及分布(Grain and grain size distribution)生物参数(Biological parameters):生物成因构造(Biogenic structures), 生物化石及生态特征(fossils and Paleocology)化学参数(Chemical parameters): 岩性(Lithology), 岩矿(Minerals), 氧化还原电位(Oxidation-Reduction Potential),酸碱度(Acidicity-Alkalinity),盐度(Salinity),温度(Temperature)3、主要沉积体系及相构成冲积扇体系河流体系扇三角洲体系三角洲体系碎屑海岸体系碳酸盐岩台地体系深水扇体系4、地质应用对于地质勘探:平面及剖面相关系;确定有利勘探目标;寻找隐蔽及岩性圈闭;储层评价;对于地质研究:了解古代及近代地理变迁;沉积盆地的充填样式及其对构造活动与气候变化的响应;湖泊及海洋的水介质特征;5、学习方法整体分析(Integrated analysis):概括各种资料--岩心(cores),录井(logging),地震(seismic),露头(outcrops),化验资料(laboratory data),古生物(paleontology)层次分析(Gradation of analysis):盆地尺度(Basin scale), 油藏尺度(Oil reservoir scale), 油层尺度(Oil layer scale)6、课程目的及意义意义:一直作为地质研究的热点尽管沉积物与沉积岩只占岩石圈体积的5%,但地球表面的75%被沉积物与沉积岩覆盖。
伊宁煤田成煤环境与沉积特征

直
伊 宁 煤 田 成 煤 环 境 与 沉 积 特 征
新疆 煤 田地质局 一 六一 煤 田地质勘 探 队
[ 摘
李建秋
要] 本文主要 阐述 了伊 犁盆地 的沉积背景 、 沉积相类 型和沉积模式 , 详细论述 了沉积 相类型的具体 分类以及沉积环境的 变化情
况和沉积成 因。
[ 关键词] 古生物 沉积 岩相 聚煤
一
、
沉 积 背 景
伊 犁盆地主要 发现 双壳类 化石 1 1 , 属 种 叶肢介化石 4属7 ( 种 包括 1 新 种 , 个 比较 种 )古 植 物 化 石 1 属 8 ( 括 1 新 种 , 个 比 较 个 1 , 1 种 包 个 1 种 )3 , 个未定种 以及丰富 的孢粉化石资料 。这些动 、 植物 化石 材料为确 定 伊宁盆地 中生代含煤地层 之地质时代隶属提供 了可靠依据 。由于该 区中生代含煤地层 出露 不好 , 我们只能较系统 的进行 了孢粉研究 , 自下 而 上建立了伊宁盆地 中生代含煤地层 的五个孢粉组合 。
和重力流沉积。
4 沼 泽 相 、
3、y tii sDit p yii sA sr soa 合 。 C ahdt — c oh ldt — set p r组 e y l e o
大量煤 的出现是沼泽发 育的标志 。在 伊犁盆地 , 泽可分为河 流 沼
沼泽 、 三角 洲 平 原 沼 泽 和湖 泊 沼泽 , 以三 角 洲 平 原 沼 泽 尤 其 发 育 。
供 了基本 物质条件 ; 沉积 相类 型丰富多 彩 , 变化复杂但 很有规律 , 具有 四个基本特点 :ห้องสมุดไป่ตู้
一
在 大量 资料 的收集 、 整理 的基础 上 , 过对 钻孔 和电测钻 孔相 分 通 析, 在研究 区内 目的层 段 中识别 出扇 三角洲 、 三角洲 、 湖泊 、 沼泽 、 泛滥
西藏下白垩统多尼煤系沉积相及聚煤规律

2 沉 积 相
西 藏早 白垩 世沉 积 主 要 分 布 在 班 戈 一八 宿 地 层 分 区 ,介 于
班公 湖一 双 湖一 怒 江一 昌宁 对 接 带 的南 界 断 裂 与 阿 索一永 珠 一 嘉 黎一 波密 结 合 带 之 间 ;下 白垩 统 分 布 广 ,发 育完 整 ,分 为 多 尼组 ( K d ) 和 朗山组 ( K z ) 。多 尼 煤 系 主 要 出现 在 多 尼 组 中 ,
中 图 分 类 号 :P 6 1 8 . 1 1 文 献 标 识 码 :A 文章编 号 : 1 0 0 4 . 1 8 8 5 ( 2 0 1 3 ) 3 - 3 5 9 - 0 3
西藏 自治 区煤 炭 资源极 度稀 缺 ,寻 找更 多 的煤 炭 资源是 西藏 经济 社会发 展 的需要 ,也 是本论 文选 题最
出 的弧形展 布 。顺走 向延长 约 5 0 0 k m、宽 1 2 k m~ 4 0 k m、面 积 约6 8 8 0 k m 。煤 系 下伏 地 层 为上 侏 罗 统黑 色
砂 岩 、板岩 夹 紫色砾 岩 、含结 核 页 岩 、火 山岩 及 灰 岩 ,厚 1 0 0 0 m ~7 0 0 0 m,出露 在 煤 系地 层 的两 侧 ,与
冈底 斯北 缘 弧 前 盆 地 位 于 班 公 湖一 怒 江 结 合 带 南 缘 ,为 冈 底斯 多 岛海最 北部 的构 造一 岩相 古地 理单 元 ,呈窄 带状 东西 向与其 南侧 昂龙 岗 日一 班 戈一腾 冲火 山岩 浆弧
盆地相伴 ,是班公湖一怒江洋盆 向南俯冲的产物。其主体沉积为沙木罗组 ( J 一 K s )和郭曲群 ( J 。 一 K g ) 。
6 1 0 0 5 9 )
( 成都理工大学地球科学学 院,四J i I 成都
6-含煤沉积体系

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湖北早二叠世梁水组煤层形态
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A
B A′
A′ A
B
B′
+140 +130 +120 +110 +100 B ′
(a)
辽宁阜新煤盆地泥炭沼泽基底不平图示
(a)-平面图;(b)、(c)-剖面图 1-泥岩;2-砂岩;3-砾岩;4-巷道;5-煤层底板等高线
(b)
1 3 110 5
后生变化:
指泥炭层被新的沉积物覆盖以后,由于构造变动、河流 冲蚀等后期地质作用所引起的煤层形态和煤 层厚度的变化。
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六、煤层厚度及其变化
1、泥炭沼泽基底不平
特征:“顶平底不平”; 往往在含煤岩系的底部或下部的煤层 煤厚变化极不规则;基底古地形低洼处煤层增厚,向突起部位 尖灭变薄,呈现超覆样式;煤层及夹石层的层理与顶板岩层平 行,在底板隆起处可见煤分层及夹石层被隔开而不连续。
(c) 2 4
2024/8/2图 4-3 辽宁阜新煤盆地泥炭
25
六、煤层厚度及其变化
2、地壳不均衡沉降:
含煤岩系形成过程中,聚煤拗陷基底沉降速度往往不平 衡,这种差异性(同沉积褶皱、同沉积断裂,以及差异小振 荡运动等)可导致煤层形态和厚度的变化。在沉降速度与植 物遗体堆积速度近于一致的地段,形成较厚的煤层;其它地 段煤厚较薄。
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六、煤层厚度及其变化
另外,按照国家目前有关政策,根据煤种、产状、开采方法和不 同地区的资源情况等,所规定的可采厚度的下限标准,称为最低可 采厚度。这个标准在各个国家往往是不同的,甚至同一国家在不同 时期也可根据技术的发展和国民经济对煤的需要情况而有所变动。
准噶尔盆地南缘含煤岩系层序结构、成煤环境及聚煤规律

准噶尔盆地南缘含煤岩系层序结构、成煤环境及聚煤规律支东明;刘敏【摘要】准噶尔盆地南缘发育丰富的低阶煤炭资源.通过野外露头观测,岩心、钻井、测井资料分析,利用基准面旋回和可容纳空间的变化关系,采用岩相古地理等研究手段,揭示了准噶尔盆地南缘含煤岩系的层序结构、成煤环境及聚煤规律:区内含煤岩系由底到顶可划分为5个三级层序、15个体系域;各沉积体系内的沉积相、亚相、微相由山向盆呈有规律变化,其中的扇间洪泛平原沼泽、三角洲平原沼泽和滨湖沼泽是主要的成煤微环境;古地貌与古沉积环境决定了区内煤层的宏观分布和发育程度,而厚煤层主要发育于低位和高位体系域中.【期刊名称】《新疆石油地质》【年(卷),期】2013(034)004【总页数】4页(P386-389)【关键词】准噶尔盆地;南缘;含煤岩系;层序结构;成煤环境;聚煤规律【作者】支东明;刘敏【作者单位】中国石油新疆油田分公司勘探开发研究院,新疆克拉玛依834000;中国石化胜利石油工程有限公司地质录井公司新疆项目部,山东东营257000【正文语种】中文【中图分类】P536准噶尔盆地南缘位于北天山山前冲断带,呈近东西向带状展布。
区内发育有丰富的低阶煤含煤岩系。
这些低阶煤含煤岩系的层序结构、成煤环境及聚煤规律与我国中东部地区的中、高阶煤聚煤盆地存在较大差别[1-8]。
早在20世纪70年代,准噶尔盆地南缘区带内即已开始了煤田地质勘查工作,至90年代,随着美国粉河盆地低阶煤层气开发取得突破[9-11],区带内的煤层气研究也逐渐成为人们关注的重点[12-15]。
进入21世纪以来,先后钻了21口煤层气专层探井,系统录取了含煤岩系的各种资料,为深入开展含煤岩系层序结构、成煤环境及聚煤规律研究奠定了坚实的基础。
本文在前人研究成果的基础上,应用现有资料,系统研究并总结了区内低阶煤含煤岩系的层序结构、成煤环境及聚煤规律,以期对开展低阶煤煤层气勘探有所裨益。
准噶尔盆地南缘聚煤期构造及沉积演化可以分为聚煤前盆地的填平补齐(C2—T)、盆地聚煤(J1—J2)、聚煤后期盖层形成(J3—N)和盆地改造(Q)4个阶段。
华北地区地层序列与特征

2、华北北部石炭纪—二叠纪含煤地层
3)、华北南部石炭二叠纪含煤地层以河南平顶山为代表,自下而 上的岩石地层单位为铁铝岩组、太原组、山西组、(下)石盒子组、 大风口组和石千峰组。此间之大风口组可以与太原的上石盒子组 相当,但由于其中含可采煤层而且岩层颜色明显不同而另有组名。 和华北北部不同,这里的太原组一般只局部可采的薄煤层,其主 要含煤层位为山西组和大风口组。由砂岩、粉砂岩、泥岩和煤层 组成,厚约70m,含可采煤1~3层,主要可采一层,称二1煤, 实即全区可以对比之大煤。大风口组由砂岩、粉砂岩、紫斑泥岩 和煤层组成,厚500m左右,含局部可采煤5~6层。由河南向东 淮南一带的大风口组含可采煤层更多,其中13号煤成为首要主采 煤层。
3) 、中国南方在二叠纪形成主要含煤地层
4)、 中国三叠纪含煤地层主要分布在三个地区,即西南区、东南区和西北区 5)、 侏罗纪是中国最主要的成煤时代,其资源量占全国50%以上,且以 早、中侏罗世为主,在地域上则主要集中于西北,包括陕甘宁盆地和新疆的四 个大型煤盆地
6)、 白垩纪含煤地层主要指下白垩统,分布范围集中于中国东北部, 包括东北三省和内蒙古东部 7) 、中国重要的第三纪含煤盆地主要分布于两个地区,又分属 于不同时期。即东北区早第三纪含煤地层及云南区晚第三纪含煤地层
二叠纪:山西期,华北地壳稳定,地形平坦,气候温暖潮湿,沉积了广泛稳定 的山西组含煤地层;石盒子群沉积期,气候由潮湿变干旱,地形高差加大,南 部相对潮湿,普遍含煤;石千峰组沉积时期,华北形成一些彼此隔离的干旱的 内陆盆地。
2、华北北部石炭纪—二叠纪含煤地层
华北北部石炭纪—二叠纪含煤地层以山西太原为代表,自 下而上的岩石地层单位为本溪组(或铁铝岩组)、太原组、山西 组、下石盒子组、上石盒子组和石千峰组。其中太原组和山西组 是主要含煤层位。
辽河东部凹陷小龙湾地区含煤地层沉积体系特征

高 丽 华 等 辽 河 东部 凹 陷 小龙 湾 地 区 含 煤 地层 沉 积体 系特 征
J u n o h n o g Un v r i fSce c n c n l g o r a fS a d n ie st o in e a d Te h o o y J y
图 1 辽 河坳 陷构 造 单 元 简 图
Fi . Th k t h o t u t r fLio e d p e so g1 e s e c fs r c u e o a h e r s in
依据 岩性 、 生 物和测 井 曲线 等特征将 研究 区古 近系划 分为 房身泡 组 、 河街组 、 营组 。其 中 , 身泡 古 沙 东 房 组 下部岩性 几乎 全为 玄武岩 , 上部 为暗紫红 色泥 岩段 。沙 河街 组为 东部 凹陷沉 积 充填 的主体 , 括 沙三 段 、 包 沙二 段和 沙一段 。沙 三下亚 段 以暗色泥岩 为 主 ; 沙三 中亚段 发 育 了滨浅 湖 、 深湖 和 深湖 相 泥 岩 ; 三上 亚 半 沙
性 、 积构 造等 的分析认 为 , 究 区沙 三 上亚 段 煤 层 主要 分 布 于 三 角 洲平 原 和滨 湖 相 的 泥 炭 沼泽 中口 ( 沉 研 图 2, ) 因此 本文 主要 讨论三 角洲 和滨湖 沉积体 系特征 。
2 1 三 角 洲 相 .
三角洲是 指河 流注入 湖泊 , 在河 口浅水缓 坡带 , 由泥砂 堆 积形 成 的 , 向湖 心 突 出的似 三 角形 的碎屑 沉 积
1 地 质 背 景
辽河坳 陷位 于渤海 湾盆地 的东北 部 , 临辽 东造 山带 , 东 西接 燕 山沉 陷带 , 一个 在 前 中生 代 基底 基础 上 是 发育起 来 的 中、 生代 断陷盆 地 , 大陆裂谷 盆地 。辽 河坳 陷呈“ 凹三 凸” 新 属 三 的构造格 局 , 括东 部 凹陷 、 包 西 部 凹陷 、 民屯 凹陷及 中央 凸起 、 部 凸起 和西 部凸起 等构造 单元 , 中东部 凹陷为 - : 东走 向的狭长 洼陷 。 大 东 其 : t L 小龙 湾地 区位于东 部 凹陷东南 部 , 东部 由盆缘 断层驾 东 断层 控制 形成 陡坡 带 , 部 为驾 掌寺 断层 , 其 西 研究 区 位 于其 间 的洼陷带 ( 1 。 图 )
沉积环境分析方法概述ppt课件

化学的:覆盖着沉积环境的水的成分, 汇集区的岩石的地球化学性质。
生物的:包括动物和植物两类生物的作 用。
12
二、沉积相的概念
沉积学者所面临的是沉积岩(物), 它是古代沉积环境的遗迹。
古代沉积环境已不能直接观察到,因 此,就引入了“相”和“岩相”的概念。
•另一方面常见于其它相中的化石属和种在这 个生物群中是没有的。
莫西索维克斯(Mojsisovics)早在1879年就 写到:“在格列斯利与奥佩尔(Oppel)之后, 人们现在习惯上用相这个术语表示在不同环境15
相的概念: 塞利(1970)提出从五方面来
限定“相”:沉积岩体的几何形态、 岩石学特点、古生物特点、沉积构 造特点和古流向特点。
“沉积模式实质上是描述了再现 的沉积作用的面貌”,
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沃克(R.Walker,1978)认为: 沉积模式乃是对沉积特征的一种
全面的概括。
这种概括应包括两方面,一是其 特征的概括,二是对其形成机理的 概括,因之,模式是具有解释性的。 由此,模式可以用文字、公式,或 用各种图件表示。
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相模式本身除了一个环境的概括外, 还必须起到下列四个方面的重要作用:
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第一节 环境、相、模式的概念
一、沉积环境 1、自然地理环境
环境是从地理学中引进来的概念, 地理学家把地球表面划分为若干不同 的地理景观单位,包山脉、河流、湖 泊、沙漠、海洋等。这就是所谓的自 然地理环境。
9
2、沉积环境 沉积学者所研究的是物质沉积时的
自然地理环境,称之为沉积环境。
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3、沉积环境的概念
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五个研究领域:
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§1 含煤岩系及其旋回特征
4.煤系旋回结构的成因分析 煤系旋回结构形成的原因主要有沉积成因、构造成因及气候变化成因。 ①沉积作用因素是指在一种沉积体系内部,其沉积、搬运能量所发生的周期性变
化。
如河道的曲流迁移作用所引致的周期变化;决口扇沉积中 的周期性洪泛变化中;潮汐沉积中,由于涨落潮所引起的 周期性变化;水下重力流的周期性变化;冲积扇沉积中间 歇性水流、脉冲流等的周期性变化;三角洲沉积中,在进 积、退积中三角洲朵叶的迁移、摆动等周期性变化等。
§1 含煤岩系及其旋回特征
② 气候的周期性变化,所形成的旋回结构也是多样的。 如冰川作用和冰川消融作用的交替,影响大区域或全球的海面升降变化,因而 造成滨岸沉积的旋回层序。 ③ 地壳运动因素引起的旋回结构往往分布范围较广,规模较大。 与造陆运动的不同周期升降有关。水平方向的地壳构造运动也可引起沉积作用 的周期性变化。
§1 含煤岩系及其旋回特征
三、煤系的旋回结构
1.含煤沉积旋回 煤系的旋回结构是煤系的重要特征,它反映了煤系沉积层序中有共生关系的岩性、
岩相等特征有规律的重复交替现象。 2.旋回的类型
反映煤系旋回结构的岩层特征多种多样。例如,根据岩石的粒度特征,称粒度旋回, 依据岩层的厚度、层理类型,称为层序旋回,也有的仅依据岩石类型特征等。综合运 用多种岩层特征确定出沉积相,从而反映出的旋回称为沉积相旋回。
§1 含煤岩系及其旋回特征
3.煤系旋回的划分
①传统的美国学派将旋回底界选定 在有冲蚀作用的河道砂岩之下; ②欧洲学派将旋回的底界定在煤或
美 国 相学 派
P A A5P A4Fra bibliotekT P欧 洲 学 派
E6
三 角 洲 学 派
D7
D6 E5
D5
根土岩与上覆的海相页岩或石灰岩 之间; ③三角洲学派则将旋回底界选定在 海相石灰岩和上覆前积页岩或向上 变粗的砂页岩层序之间。
§1 含煤岩系及其旋回特征
3.不同地区岩性差 异大:不同时代、 不同地区的含煤 岩系,其岩性组 成差异很大,这 主要取决于含煤 岩系沉积时的古 地理和古构造。
含煤岩系岩性组合特征
Ⅰ-以粗碎屑岩为主;Ⅱ-以细碎屑岩为主;Ⅲ一以 碎屑岩为主夹多层石灰岩;Ⅳ-以石灰岩为 主;Ⅴ-以火山碎屑岩为主(有玄武岩)
于含煤盆地(含煤盆地与聚煤盆地的区别)的具有共生关系的沉积总体。 (2)含煤岩系的顶底界面不一定是等时性界面,即可以是等时的也可以不等时
的。 (3)含煤岩系的形成要求:古构造、古气候、古植物和古地理。
§1 含煤岩系及其旋回特征
二、煤系及其岩性特征 1.颜色:主要以灰色、灰绿色及黑色的沉积岩 组成,含有一定的杂色岩石。主色调:暗色。 2.岩石类型:各种粒度的砂岩、粉砂岩、泥质 岩、碳质泥岩、煤、粘土岩、石灰岩,以及 少量的砾岩等,有的还含有油页岩、硅质岩、 火山碎屑岩等,这些岩石一般交互出现。
§2 煤层
4.煤层形成不是单一作用,而是复杂的作用过程: 由于各种地质因素的影响,沼泽水面抬升和植物遗体堆
积加厚之间的平衡状态是有条件的、相对的和暂时的。 泥炭堆积的整个过程中,往往是不同补偿方式的反复交替, 因而形成不同的煤层形态和煤层结构。
厚煤层和巨厚煤层形成的地质条件是一个值得研究的 重要课题。
第八章 含煤沉积体系和相
§1 含煤岩系及其旋回特征
§1 含煤岩系及其旋回特征
一、含煤岩系及其同义词 1.含煤岩系:指一套在成因上有共生关系并含有煤层的沉积岩系。
同义词有:含煤沉积、含煤地层、含煤建造、煤系等。含煤岩系的简称即“煤 系”。
§1 含煤岩系及其旋回特征
2.属性特点: (1)具有三维空间形态的沉积实体,是特指含有煤层的一套沉积岩系,是充填
2009年新疆地矿局在吐鲁番地区沙尔湖勘查区 钻孔发现单层厚度达217.14m的巨厚煤层。
§2 煤层
§1 含煤岩系及其旋回特征
4.火山作用对成煤作用的影响:含煤岩系中往往含有 厚度不等的火山岩及火山碎屑岩,因为火山作用可 为成煤物质繁衍提供大气及土质条件。 5.含植物化石与各种结核:含煤岩系中含有大量植物 化石,也有的含有较丰富的动物化石及各种结核。 如黄铁矿结核、菱铁矿结核等。 6.旋回结构清楚:含煤岩系一般具有较好的旋回结 构。因为盆地聚煤作用具有阶段性,煤层一般是在 一定的盆地充填阶段形成,煤层就是一个沉积阶段 的产物。
1912年Udden最先揭示了北美伊利诺斯煤田石炭纪含煤岩系的旋回 结构,指出它通常表现为根土岩—煤—海相灰岩或页岩—根土岩—煤 这样—种重复层序。
第八章 含煤沉积体系和相
§2 煤层
§2 煤层
一、煤层及其形成 1.煤层是一种特殊的沉积岩层:由泥炭层 经过成煤作用和沉积作用转化而来,为层 状矿床,具有一定的层位和分布空间。
T A4 A
1
P
E4
D4
2
A3 A
3
P
E3
D3
4
A2
T
5
A
P A1 E2
D2
6
T A
E1
D1
不同方法确定旋回界线的比较
1-水道砂岩;2-向上变粗层序;3-含贝壳的页岩; 4-含贝壳的灰岩;5-煤;6-根土岩;P-前积 相;A-加积相;T-海侵相
§1 含煤岩系及其旋回特征
④海进-海退旋回的划分 以海退为旋回起点还是以海侵为起点。 对于煤系旋回的划分,以海退为起点还以海进(侵)为起点划分旋回,要分析
§2 煤层
植物遗体堆积速率与沼泽水面上升速率的 关系-补偿关系:
可以用泥炭沼泽基底或盆地基底的沉降速 率与泥炭堆积速率的关系论述。 沉降速率>堆积速率:欠 沉降速率<堆积速率:过 沉降速率=堆积速率:均衡-可以形成厚煤层
三种补偿关系
§2 煤层
3.煤层形成的条件:必须具备泥炭堆积的条件, 同时又必须具备泥炭层保存的条件。这就是说当 泥炭层堆积之后,只有在地壳沉降的构造背景下, 泥炭层才会被上覆沉积物掩埋而保存下来。
§2 煤层
2.泥炭的堆积保存必须具备的条件:①植物的大 量繁殖--这是泥炭的物质来源,②沼泽水位的逐 步抬升--以避免有机质的氧化分解,③碎屑沉积 物的贫乏--以保证泥炭质量。
只有泥炭层堆积界面的增高和沼泽水面的抬 升保持均衡,泥炭层才能不断增厚。这种均衡状 态一旦遭到破坏,泥炭的堆积过程就随之终止。