貴州省晚二疊系龍潭組地層厚度分布特征

楊有龍

（貴州省煤田地質局地質勘察研究院，貴州貴陽550081）

貴州省晚二疊系龍潭組地層厚度分布特征

楊有龍*

（貴州省煤田地質局地質勘察研究院，貴州貴陽550081）

通過對貴州省晚二疊系龍潭組古地理及古地理沉積演化特征分析，結合晚二疊系龍潭組地層含煤分布情況，對貴州省晚二疊系龍潭組地層厚度變化作出評價，歸納出貴州省晚二疊系龍潭組地層厚度的變化規律，并對晚二疊系龍潭組地層可采煤層及含煤性影響進行了分析。

龍潭組地層厚度；古地理沉積演化；歸納；變化規律

1 貴州省二疊系地層劃分

根據貴州省二疊系地層巖性、巖相、古生物化石、含煤性等特征，二疊系地層分為下統（早二疊）和中統（中二疊）以灰巖為主，上統（晚二疊）則為碎屑巖與灰巖組成、黔南及黔西地區與上石炭統連續沉積，黔中、黔北地區則假整合于下古生界的志層上。

下統（早二疊）：龍吟組、包磨山組分布于龍吟—花貢一帶

中統（中二疊）：梁山組 分布于黔北地區棲霞組 廣布全省茅口組 廣布全省

上統（晚二疊）：吳家坪組/龍潭組/宣威組分布于貴陽以東地區，其地層向西灰巖減少，為龍潭組，至織金、納雍、大方、安順、六盤水一帶相變為砂、頁巖、泥灰巖、夾灰巖，含豐富的煤層。是貴州主要煤層產出層位，含植物化石。威寧一帶以砂泥巖為主夾煤層，屬陸相宣威組。

長興組、大隆組兩者既是相變關系，有時也是上下關系。貴州在部分地區可分為下部長興組深色灰巖與上部深灰色硅質巖為主大隆組。

晚二疊系龍潭組巖性呈東、西向變化，西部下部出露玄武巖，與中二疊系茅口組呈假整合接觸，龍潭組為貴州省主要含煤地層。（見圖1）

圖1 貴州二疊系地層簡表

2 晚二疊系古巖相地理環境

古生界的最后一個系，地史將始于距今約2.95億年，止于距今約2.50億年這段時間稱二疊紀，在二疊紀形成的地層稱二疊系。貴州二疊系分布廣泛，發育完整，沉積類型多樣。早、中二疊系主要為碳酸鹽巖，晚二疊系主要為碎屑巖和石灰巖，在貴州西部中晚二疊系夾有峨嵋山玄武巖。

貴州晚二疊系是典型的海陸過渡相地區，沉積環境以上三角洲平原和下三角洲平原沉積為主，其次還有河流、河控上三角洲平原、分流河道、瀉湖潮坪、局限臺地、開闊臺地深水盆地、生物礁等。

在晚二疊系沉積期，貴州的廣大地區為華南上揚子淺海的一部分。其西側為玄武巖發育的康滇古陸，北側通過川南、川西海域與昆侖—巴顏喀拉—三江海域相連，東側通過雪峰古陸高地與東南海域相連，其南側與廣西南盤江廣海區相通。對區內沉積物有重要控制作用的古陸是西側的康滇古陸，康滇古陸構成研究區內晚二疊系的主要物源區，海侵來自東側及東南側的廣海。

3 晚二疊系龍潭組古地理演變

3.1 龍潭組早期

依據沉積相分析：龍潭早期剝蝕區位于黔北和黔東地區，即威寧—畢節—熄峰—凱里一線以北地區；沉積區位于黔西和黔南地區，物源區為西部的康滇古陸(圖2)，六盤水—納雍一帶發育三角洲沉積，煤層普遍發育，常分岔合并，穩定性較差，硫分一般較高。盤縣一帶和畢節一帶為瀉湖—潮坪環境，煤層較為發育，煤層厚度較為穩定，靠陸一側煤層硫分相對較低，靠海一方煤層硫分普遍較高。六枝—織金一帶屬三角洲—潮坪環境，煤層較為穩定，以高硫煤為特征.在中南部的紫云—貴陽—都勻—荔波一帶發育開闊臺地，沉積厚度較大，不含煤層。

圖2 貴州省龍潭組早期巖相古地理圖

3.2 龍潭組晚期

在龍潭晚期，黔西和黔南地區基本維持了龍潭早期的沉積環境與聚煤格局，威寧以西地區仍為陸源區.然而，黔北地區沉積格局發生了根本性變化，大部分地段接受沉積(圖3)。在貴陽—遵義以西地區，在原殘積平原上發育了一套完整的瀉湖—潮坪相含煤沉積，主要分布在黔西北的金沙、遵義、仁懷、桐梓、習水等地，地層厚度較小，厚度較為穩定；煤層厚度較穩定，硫分相對較低。黔東地區主要為碳酸鹽巖臺地，不含煤或局部含1層高硫煤。

圖3 貴州省龍潭組晚期巖相古地理圖

貴州省晚二疊系龍潭組早期、晚期的沉積模式如下：

龍潭組早期——西部玄武巖漿停止噴溢后，黔北未接受沉積。黔西一帶盤縣西緣為盆地邊緣，發育濱岸瀉湖扇三角洲沉積；水城、納雍地區發育長形三角洲；黔北朵狀三角洲已初具雛形。黔南坳陷在海侵前已開始聚煤。在此之前，深水盆地中已發育了巨厚陸源碎屑及碳酸鹽巖堆積。

龍潭組晚期——氣候潮濕，雨量充沛，河流作用明顯增強，碎屑供應充足，加上構造活動趨于平穩，聚煤盆地性質漸變為坳陷型，是三角洲發育的鼎盛時期，為聚煤提供了十分理想的場所。

綜上所述，通過晚二疊系龍潭組地層變化及巖相古地理的演化，對貴州晚二疊系龍潭組地層可歸納出如下幾個特點：

（1）巖性橫向分布的規律性明顯。西部為單一的陸源碎屑巖，由西向東逐漸過渡為陸源碎屑巖與碳酸鹽巖共生和碳酸鹽巖。

（2）環境類型的橫向分布規律為：由陸向海，其沉積環境依此是河流—三角洲—潮坪—瀉湖—碳酸鹽臺地—邊緣生物礁（灘）及深水盆地。

（3）碳酸鹽巖沉積發育良好，分布廣泛，類型多樣。不僅有局限及開闊臺地相帶分布，而且還發育包括生物礁、灘的臺盆相帶，從而表明貴州晚二疊系海域與一般陸表海有所不同。

（4）水介質動力條件為河流作用和潮汐作用，中等能量，中等潮差。波浪作用較弱，這與南部的生物礁、灘及東部廣闊碳酸鹽臺地和雪峰古陸的存在關系密切。

（5）龍潭組含煤地層分布面積大，海陸交替頻繁，巖性巖相較穩定，旋回結構清晰，煤巖層易于對比，含煤性較好。總體上屬濱海平原及濱海三角洲聚煤古地理類型。

（6）晚二疊系期間，海相沉積隨海侵范圍逐漸增大，由東向西遷移，主要煤層的聚集亦隨之向西遷移和抬升，為海進型成煤。

4 晚二疊系龍潭組地層分布

貴州省晚二疊系龍潭組地層是主要含煤地層，其沉積類型多樣，自西向東發育有陸相、海陸過度相和海相沉積。根據晚二疊系龍潭組地層的巖性、巖相、古生物化石、含煤性等方面綜合分析，全省可劃分為3個相區，9個小區，各相區地層劃分及對比見圖4。

圖4 貴州省晚二疊系龍潭組地層分布圖

晚二疊系龍潭組分布聚煤作用有如下特點：

（1）煤層好的地帶，均為古三角洲平原，主要位于水城三角洲和盤縣三角洲上。其中，上、下三角洲平原的過渡地帶（盤縣、水城、納雍一帶），聚煤作用尤佳，是各成煤期的聚煤中心。黔北三角洲，因聚煤時間短，遠較盤縣三角洲、水城三角洲為差，但在黔北地區，仍為聚煤最好地段。聚煤作用差的地帶為河流相和碳酸鹽臺地相。瀉湖—潮坪相，則居于兩者之間，其靠陸一側，與三角洲形成三角洲—潮坪復合體系，聚煤作用則較好。

（2）整個晚二疊系龍潭組，由于自東向西的海進，使聚煤區向西退縮，聚煤中心亦隨之西遷，以長興期遷移幅度最大。富煤帶的縱橫遷移，明顯受控于與三角洲有關的古地理環境的時空變化。

（3）盤縣、水城富煤帶的形成，是由于處于特定的古地理位置（上、下三角洲平原過渡地帶），且聚煤時間長，各成煤期均有很好的聚煤作用發生，并互相疊加所致。

（4）晚二疊系龍潭組聚煤特征，以由東向西超覆式海進型成煤為主，海退型成煤次之，以龍潭晚期早時較為典型。

5 貴州省晚二疊系龍潭組地層厚度分布特征

貴州省晚二疊系龍潭組地層全省廣泛分布，依據晚二疊系沉積環境分為陸相區、過度相區和海相區，其中：陸相區（Ⅰ）（黔西北小區）分布在西北部威寧一帶，大致在垮都—羅洲—財神一線以西地區，為一套若干沖積層序疊置的陸相碎屑巖含煤沉積，統稱“宣威組（P3x）”，稱為宣威相區；其巖性為灰、綠灰夾暗紫色泥巖、砂質泥巖、粉砂巖及細砂巖，時夾含礫砂巖或礫巖層，組厚0～192m，南東厚、北西薄；含煤層0～30層，一般0～9層，含可采煤層0～4層，可采厚度0.6～3m，東部含煤性較好，向西含煤性急劇變差，均為薄煤層或煤線。

過渡相區（Ⅱ）位于安龍—貞豐—關嶺—安順—平壩—息烽—綏陽一線西部，及威寧金鐘—赫章羅洲—財神一線以東地區，總體上呈NE向展布；該區上二疊統由碎屑巖夾碳酸鹽巖和煤層組成，晚二疊統分為峨眉山玄武巖組（P3β）（盤縣地區）、龍潭組（P3l）和長興組（P3c）[或汪家寨組（P3wj）]，稱為龍潭相區，煤炭資源豐富，是貴州省的主要產煤區；可劃分為六盤水、織納、黔北、興義4個小區；晚二疊統含煤巖系厚76～543m，含煤1～83層，煤層總厚1.93～52.0m，含可采煤層0～26層，可采厚度0～29.8m，盤縣、水城、納雍之間地區含煤性漸好，往外圍含煤性逐漸變差。

海相區（Ⅲ）位于貴州東部和南部，包括貴陽、黔東北、黔東南和黔南4個小區，為一套以淺海臺地相為主的碳酸鹽、硅質巖夾砂泥巖含煤沉積，上二疊統分為吳家坪組（P3w）和長興組（P3c），稱為吳家坪相區；含煤巖系厚93～2380m，北薄南厚；含煤0～16層，煤層總厚0～9.10m，含可采煤層0～3層，可采厚度0～4.71m，由北西向南東，含煤性逐漸變差；黔南小區上二疊統包括碳酸鹽臺地和深水盆地2個亞相區，后者領蒿組為一套巨厚陸源碎屑巖夾硅質巖、碳酸鹽巖及凝灰巖沉積，統稱為“曬瓦群”；含煤巖系厚138～2380m，含煤性極差。（見圖5）

6 結論

綜上所述，貴州晚二疊系龍潭組地層厚度分布特征如下：

（1）龍潭組地層厚度變化受古地理沉積環境海進、海退及沉積遷移的直接影響；

（2）龍潭組地層厚度的變化直接影響其地層可采煤層厚度、含煤性；

（3）龍潭組地層厚度變化趨勢為北薄南厚，在北部的納雍—甕安一線以北的廣大地區一般都為300m，黔北小區的黔西素樸、大方黃金、桐梓淮子水、習水溫水等地，其厚度則不足100m；

（4）在南部的納雍—甕安一線南側一般大于300m，在南面的坳陷區（如茅口、牛田、興仁、擺哈等）其厚度普遍大于500m，鎮寧牛田最大厚度達2380m；

（5）海相區地層厚度比過度相區、陸相區地層厚度大；

（6）由北西方向至南東方向晚二疊系地層厚度逐漸增厚；

（7）西面的康滇古陸是晚二疊系龍潭組地層主要物源區，東面的雪峰古陸直接造成荔波、凱里、余慶、沿河以東缺失晚二疊系龍潭組地層。

圖5 貴州晚二疊系龍潭組地層等厚線圖

[1]徐彬彬，何明德，等.貴州煤田地質[M].中國礦業大學出版社，2003.

[2]熊孟輝，秦勇，易同生.貴州晚二疊世含煤地層沉積格局及其構造控制[R].

[3]唐顯貴，吳亞榮，孔維敏.貴州省煤炭資源潛力評價[M].中國礦業大學出版社，2011.

[4] 劉鴻允.古地理學和它的基本方法地質知識[J].地理知識, 1953（創刊號）:27-29.

[5]貴州省地質礦產局.貴州省區域地質志[M].北京:地質出版社,1987.

[6]蘇邑明,曾明,等.貴州晚二疊世含煤地層沉積環境與聚煤規律[M].貴州省煤田地質局,1991.

[7] 肖建新.一種低能障壁——瀉湖含煤沉積體系——以貴州織金晚二疊世煤系上部為例[J].煤田地質與勘探，1997.

[8] 黃昔容，陶述平.貴州織金地區晚二疊世的沉積環境分析[J].貴州地質，1996.

TD822.3

A

1004-5716(2015)10-0152-05

2014-10-31

楊有龍（1964-），男（漢族），貴州納雍人，工程師，現從事煤田地質勘探工作。