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1、第三章含煤地层与煤层第一节含煤地层我省的聚煤时期有四期：一是石炭二叠纪月门沟群（包括石炭世组、早二叠世组、组及石盒子组下部地层）；二是早中侏罗世群的坊子组；三是古近纪 的五图群和新近纪临朐群的山旺组；四是零星分布的第四纪泥炭层。现对各时 期含煤地层岩石特征和分布规律分述如下：一、石炭二叠纪含煤地层图省石炭系一三叠系露头分布及地层区划图（采用岩石地层）1.月门沟群；2 .石盒子组；3 .石千峰组；4 .二马营组；5 .重要断层；6 .二级、三级地层分区界线； 7 .鲁层分区;8 地层小区；9地层小区；10 .华北平原地层分区；11 .鲁东地层分区我省石炭二叠纪煤系地层在沂沐断裂带以西普遍分布，沂
2、沐断裂带中，仅 有零星分布（如莒县） （图 ），断裂带以东未见古生代地层发育。在鲁西， 无论是鲁中隆起区，还是鲁西南坳陷区、鲁西北坳陷区，石炭二叠系均广泛分 布，只是后期由于受历次构造运动抬升，而剥蚀作用的强度不一，各地石炭二 叠系的保留厚度有很大差别。其中除、章丘等煤田保留较全外，其它大部分煤 田，石盒子组中、上部地层及石千峰群多被剥蚀，石盒子组以下含煤地层，一 般都有所保留。在鲁西北地区，在聊考及齐广断层的作用下，新生界喜山期盖 层下陷幅度很大，石炭二叠系埋藏较深，剥蚀和保存的情况还不甚清楚，据胜 利油田的钻孔资料分析，在凹陷的某些地区，可能有晚二叠世晚期的地层保留 （图 ）。（一）石炭纪
3、含煤地层组（ Cyb） 我省的石炭系与华北其它地区一样，缺失下石炭世地层，只发育上石炭世 组。主要是一套陆表海碳酸盐台地与泻湖、堡岛体系相交替的含煤沉积建造。 沉积厚度差别较大，一般总厚860m。在鲁西广泛分布，多被上覆地层所掩盖, 仅有、新汶等地有出露。现叙述如下：主要由紫色、黄绿色泥岩、页岩为主，夹铝质页岩、铝土矿，底部常具不 规则铁矿层，上部偶夹黄灰色砂岩，局部含薄煤层。以奥陶系古风化界面为界， 与马家沟组平行不整合或 （微角度）不整合接触。同时由于该古风化的剥蚀面凹 凸不平，致使本组沉积厚度各地变化较大，有时即使在同一煤田，其厚度也同 样不稳定，一般厚为860m。沂沐断裂带以西的组厚度
4、自西向东和向东北、东 南有增厚之趋势。而且本组底部普遍发育有紫色铁质泥岩（式铁矿层）、黄灰 -灰白色铝土质泥岩、高岭石粘土岩，及青灰-灰白色铝土岩（G层铝土岩）,将这段铁铝岩系称湖田段。局部地区 （ 枣庄、新汶、沾化一带 ） 湖田段之上的碎 屑岩变薄或尖灭，湖田段即相当于组，自南向北时代由老至新。与下伏马家沟 组平行不整合接触，顶以组最底部一层稳定分布的灰岩 （草埠沟灰岩或徐家庄灰 岩） 之底为界与之整合接触。常见植物化石有： Linopteris brong- niartii，Neuropteris gigantea ， Bergeria 等。属晚石炭世。主要矿产有铝土矿、硬质耐火粘土矿、G
5、层铝土岩中伴生镓元素。（二）二叠纪含煤地层 我省的二叠纪含煤地层有早二叠世组、组、石盒子组中下部地层。山东省石炭二迭纪地层综合柱状圈（示意图）层段地组厚柱状 度（：40标志层沉积环境比石带或化石纽合带-R-a=r刘芻纽孙爲组石盒子a孝妇河段奎山段山 段黑山段山西组bT j纯紫红色河漩湖3 矛上部夹海和 黑色泥岩A层观土岩B层铝卜.岩勺号煤层 花砂岩” 底都悔相尼乃河湖海湾河流河湖陌河湖沼三肃州体系G 审 niopLcri!； nicolianae Iblta-Lohaiannullaria hcianensis-Rhjpidopsis lobau A. ZGiga ninnoc k aloba
6、 lann ulari a cniiibJiaChjioplcris Ttniformis A. Lingiii c ar boruca-Emp ec 1d- pteris triangularisPecoptere laivwnensk A. AEmplec inpie ridium al alumEmplectnpteris Uiangularis A. Z.八茨（Lb 九柚S 煤啟勵 十下U1 煤IX遂” 煤L *1】 十二u 十四灰（憐矢G层疊匕岩泻湖 障壁 海坪台地碳酸岩自地 ffi湖Neuroptcris ovata- Lepidodendmn posthurnjj A ZPseu
7、drechwage rina Z. 牙形剌 Streptcnathcdus eionlusS. wabauxiSEns 血 A,Fusulioella-Fusulimi 7*Fixjfinulinclla Z（临沂马家沟组图省石炭二叠纪含煤地层1、组（CPyt ）为一套海陆交互相含煤地层，横向分布稳定，厚度变化不大，厚约150m180m，是我省的重要含煤地层。岩性主要由灰灰黑色泥岩、粉砂岩夹砂岩、 多层灰岩和煤层 （或煤线 ）组成的多个旋回层。以灰岩为该组主要特征。底以首 次出现的一层稳定分布灰岩 （ 草埠沟灰岩或徐家庄灰岩 ） 底面为界，与下伏组整 合接触；顶以最上一层灰岩结束为界，与上覆组
8、整合接触。属石炭二叠纪， 为月门沟群中部地层。含煤 8 20层，多为薄煤层，单层厚度一般小于 2m。石灰岩层数各地不一，所夹岩性也有变化。在汶泗、蒙山断层以北地区、 章丘、黄、长清、肥城、莱芜、新汶等煤田及济阳坳陷 （胜利油田 ），组灰岩一 般68层，即草灰（L1）、徐灰（L2-3）、徐上灰（L4）、五灰（L5）、四灰（L6）、三 灰（L8）、二灰（L11）、一灰（L13），但各煤田称呼不一。其中以徐灰、四灰、二 灰、一灰较稳定，厚度以四灰最大，一般 34 m,与南部十灰相对比，一、二 灰一般为12m，一灰可与南部三灰相对比。最下一层灰岩称草埠沟灰岩（简 称“草灰”，编号L1），质不纯，不稳定
9、。徐家庄灰岩（简称“徐灰”），常分2 层：下分层即为徐灰（L2-3），厚度较大（一般35m，最厚达9m），横向分 布稳定，富含燧石结核，是最重要的标志层之一；上分层 （L4） 称“徐上灰”， 在地区也有称“无名灰岩”、“南定灰岩”、“万山庄灰岩”的，不含燧石结 核，厚度变化大，在小围，可由数十厘米增至数米。在鲁南及鲁西南地区形成 煤层和灰岩层数较多，但可采煤层厚度小；鲁中的新汶、莱芜、肥城及、章丘、 黄等煤田，煤层和灰岩的层数较少，但可采煤层厚度一般较大。在汶泗、蒙山 断层以南的鲁南及鲁西南地区，组含灰岩 1315层，以十四灰（L2）、十灰（L6、 G层灰岩）、三灰（L13、L层灰岩）最稳定，
10、厚度大，十四灰与北部的“徐灰”大 致相当，一般36m，是良好的标志层；其次，十二灰 （L4）、九灰（L7）、八灰 （L8、H层灰岩）、五灰（L11、K层灰岩）也较稳定，厚度较小，多为13m,但八 灰在某些区域厚度也较大。最下一层灰岩十五灰 （L1） ，与北部的“草灰”相当 , 横向不稳定，常沉缺，一般35m,滕县、陶枣煤田多为510m，在煤田多在 10m以上，最厚达20m ;十三灰（L3）厚度变化较大，常相变为钙质泥岩，或 与其下的十四灰 （L2） 合并。其它灰岩，不太稳定，厚度较小，可做为对比的辅 助标志。自东向西，灰岩由少至多，煤层数由多至少，但东部的煤层薄而不稳定，可采性不高，而西部的煤
11、层质地好，是重要煤炭基地。总的变化趋势是： 灰岩层数越多，泥岩、页岩增多，而砂岩减少，煤层数减少，但单层厚度增加， 可采性较高。下部的灰岩，经镜下鉴定，多为泥晶生物碎屑灰岩，富含蜒、有 孔虫、牙形剌、腕足、珊瑚、苔藓虫等多门类动物化石。在露头剖面的徐灰中， 还见有典型的丘状层理和大小不一的各类生物碎屑的混杂堆积。生物化石非常 丰富，既有海相的蜒类、腕足类、珊瑚、头足类、腹足类，又有陆相植物。据 生物组合，该组属晚石炭世达拉期至早二叠世马平期该组正层型剖面在省市西铭七里沟。省组次层型由2条剖面组成。市昆仑镇东万山剖面（117 56 00，36 3T 50）：市山头镇冯八峪剖面（117 52 30
12、，36 28 30；煤田地质局志敏、汉男等，1975,编著者据 牛保祥等 1985年资料补充）。（山头镇冯八峪剖面）上覆地层：组 深灰黑灰色砂质泥岩、 泥岩， 含菱铁矿结核15.7m整合总厚度 179.3m 23灰色厚度含泥质灰岩（ L 层灰岩）。产类： Triticites boshanensis ， T.subnathorsti ， T.parvulus ， Boultonia willsi ， ， Schubertella sp.nov. , Schwagerina cfeei ；腕足类：Choristites pavlovi , Dictyoclostus taiyuanfuensis
13、 ， D.uralicus ， Eomarginiferapusilla ， E.longisipina var.lobbata ， Brachythyris sp. ， Linoproductus cf.simenensis ， Rugosochonetes sp. ，Schuchertella sp.；珊瑚： Lophocarinophyllum sp. ；腹足类： Angyomphalus（ ?） sp.0.8m 22灰色砂质泥岩，底部为一层细砂岩，顶部为一煤线1.1m21 下部为深灰色砂质泥岩夹煤线，中、上部为灰深灰色泥质粉砂岩27.7m20灰色砂质泥岩，中部夹泥灰岩小凸镜体，顶部为煤
14、线11.0m19.灰一深色厚层灰岩（K层灰岩）。产类：Triticites pygmaeus T.sp., ， T.subnathorsti ， Rugosofusulina complicata ， R.intermedia ， R.complicata ， Pseudoschwagerina sp. ， P.gerontica ， Schwagerina richthofeni ，S.verneuili levidensis （?），S.expansa，S.exiqua ， S.pseudopointeli ，Quasifusulinacf.arca ，Q.cayeuxi ，.longis
15、sima ，Q.arca ； 腕 足 类 ： Choristites paulovi ， Eomarginifera pusilla ， E.longispina var.lobata ，Buxtonia sp. ；珊瑚： Lophocarinophyllum sp.2.2m 18 灰色砂质页岩。产植物： Neuropteris ovata ， Sphenophyllum oblongifolium ， Cordaites borassifolia ， C.principalis ， Annularia stellata ， Tsriopteris sp. ，Sphenopteris sp. ，Pecopteris sp. ，Calamites sp.10.3m 17黄黄绿色厚层细砂岩，底部为一层含钙很高的钙质砂岩7.1m 16灰灰黑色页岩，下部夹煤线5.5m15灰色厚层生物灰岩（ H 层灰岩）。产
