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1、煤田地质学煤田地质学马马 东东 民民第第 一一 部部 分分1绪绪 论论一、中国煤炭资源分布的特点一、中国煤炭资源分布的特点二、煤（煤田）地质学发展二、煤（煤田）地质学发展三、三、煤地质学煤地质学研究内容研究内容四、新理论新方法对煤地质学的影响四、新理论新方法对煤地质学的影响五、煤田地质与勘探方法的关系五、煤田地质与勘探方法的关系2晰蝎青蛙3火火火火廿廿廿廿木木木木煤太阳石太阳石4无烟煤烟煤褐煤泥炭温度压力对煤变质程度的影响Hill Hill 定律定律定律定律5泥炭泥炭泥炭泥炭褐煤褐煤褐煤褐煤烟煤烟煤烟煤烟煤无烟煤无烟煤无烟煤无烟煤6一、中国煤炭资源分布的特点一、中国煤炭资源分布的特点 1、地理
2、分布的不均衡性、地理分布的不均衡性 中国是世界上煤炭资源最丰富的国家之一，成煤期多，储量中国是世界上煤炭资源最丰富的国家之一，成煤期多，储量大，分布广，煤种齐全，开发条件较好。大，分布广，煤种齐全，开发条件较好。 各省区按煤炭资源总储量排序依次为：新疆、内蒙古、山西、各省区按煤炭资源总储量排序依次为：新疆、内蒙古、山西、陕西、宁夏、甘肃、贵州、河北、河南、山东等省区陕西、宁夏、甘肃、贵州、河北、河南、山东等省区 。 其中，新疆、内蒙古、山西三省区约占其中，新疆、内蒙古、山西三省区约占70。 南北分布不均南北分布不均 东西差异很大东西差异很大 垂向薄厚差异垂向薄厚差异 横向搌布有别横向搌布有别7
3、8 2、煤炭资源在能源体系中的地位、煤炭资源在能源体系中的地位 煤炭资源量占化石能源的煤炭资源量占化石能源的95%以上，探明煤炭资源量占化石以上，探明煤炭资源量占化石能源的能源的90%以上，我国煤炭资源的潜在价值是石油和天然气潜在以上，我国煤炭资源的潜在价值是石油和天然气潜在价值总和的价值总和的60倍。几十年来，煤炭在我国能源消费构成中一直占倍。几十年来，煤炭在我国能源消费构成中一直占70%以上的比重。即使到以上的比重。即使到2050年，煤炭在我国能源构成中的比重年，煤炭在我国能源构成中的比重仍占仍占50%以上。在相当长的时期内，煤炭在我国能源消费构成中以上。在相当长的时期内，煤炭在我国能源消
4、费构成中的的主导地位主导地位不会发生根本变化。不会发生根本变化。 主导主导地位地位 战略储备战略储备 电煤电煤为主为主 其他发展其他发展一、中国煤炭资源分布的特点一、中国煤炭资源分布的特点 9二、煤（煤田）地质学发展二、煤（煤田）地质学发展 1979年由武汉地质学院编写出版年由武汉地质学院编写出版煤田地质学煤田地质学（上下册）（上下册） 1993年中国矿业大学编写出版年中国矿业大学编写出版煤田地质学煤田地质学 杨起院士杨起院士煤地质学进展煤地质学进展 山东科技大学山东科技大学煤地质学煤地质学 奠基人：杨奠基人：杨 起起 韩德馨韩德馨 李思田李思田 发展人：曲星武发展人：曲星武 赵德政赵德政 石
5、呈龙石呈龙 张鹏飞张鹏飞 卓卓 越越 刘国荣刘国荣10三、三、煤地质学煤地质学研究内容研究内容 1、煤的物理组成和性质的研究、煤的物理组成和性质的研究 两个方面：两个方面： 一是一是地质方法地质方法将煤作为一种将煤作为一种岩石岩石，运用岩石学的研究方法，运用岩石学的研究方法，通过各种物理属性通过各种物理属性 (如不同光性特征等如不同光性特征等)，研究煤的物理组成和类，研究煤的物理组成和类型型煤岩学煤岩学。 二是二是化学方法化学方法，运用化学分析的方法，研究煤的有机和无机，运用化学分析的方法，研究煤的有机和无机组分的化学工艺特征和组成，研究煤质特征及工业利用评价等，组分的化学工艺特征和组成，研究
6、煤质特征及工业利用评价等，因而逐渐形成若干独立的学科，如因而逐渐形成若干独立的学科，如煤化学、煤工艺学、煤质学，煤化学、煤工艺学、煤质学，煤地球化学煤地球化学等。这一领域的研究，正在开拓着充分合理地利用煤等。这一领域的研究，正在开拓着充分合理地利用煤炭资源的新途径，以及许多现代技术的研究方法。炭资源的新途径，以及许多现代技术的研究方法。 112、成煤作用研究、成煤作用研究 主要研究由植物转变成煤的成煤作用，研究这一复杂作用不主要研究由植物转变成煤的成煤作用，研究这一复杂作用不同阶段的特征、条件、影响因素及演变过程，阐明煤的形成演变同阶段的特征、条件、影响因素及演变过程，阐明煤的形成演变的原因，
7、以及不同成因的煤、不同煤种、煤质的变化规律，为煤的原因，以及不同成因的煤、不同煤种、煤质的变化规律，为煤质评价和煤种、煤质预测提供科学依据；为探寻和开发煤炭资源质评价和煤种、煤质预测提供科学依据；为探寻和开发煤炭资源新用途服务。新用途服务。 研究形成煤的一系列作用及过程；研究形成煤的一系列作用及过程； 研究成煤作用不同阶段的特征、条件、影响因素及演化过程；研究成煤作用不同阶段的特征、条件、影响因素及演化过程； 阐明煤的形成与研究的成因特征；阐明煤的形成与研究的成因特征； 研究煤的不同成因类型、煤种、煤变质规律。研究煤的不同成因类型、煤种、煤变质规律。 泥炭化作用泥炭化作用成煤作用成煤作用变质作
8、用变质作用三、三、煤地质学煤地质学研究内容研究内容 123、煤层及煤系沉积学研究、煤层及煤系沉积学研究-成煤沉积体系成煤沉积体系 煤作为沉积成因的固体可燃有机矿产，首先受到沉积学规律煤作为沉积成因的固体可燃有机矿产，首先受到沉积学规律的控制。因此，研究煤、煤层、煤系堆积时的沉积作用、沉积体的控制。因此，研究煤、煤层、煤系堆积时的沉积作用、沉积体系特征，阐明不同沉积体系的形成演化对煤的物质组成，煤层和系特征，阐明不同沉积体系的形成演化对煤的物质组成，煤层和煤系的形成及分布的控制，形成了含煤性预测的基础。煤系的形成及分布的控制，形成了含煤性预测的基础。 从沉积学的角度，用沉积学的理论、方法研究煤层
9、、煤系的从沉积学的角度，用沉积学的理论、方法研究煤层、煤系的堆积作用，成煤的盆地水动力机制；研究不同成煤沉积体系演化堆积作用，成煤的盆地水动力机制；研究不同成煤沉积体系演化对煤的物质组成、煤层、对煤的物质组成、煤层、 煤的盆地水动力机制；研究不同成煤沉煤的盆地水动力机制；研究不同成煤沉积体系演化对煤的物质组成、煤层、煤系形成、分布的控制作用。积体系演化对煤的物质组成、煤层、煤系形成、分布的控制作用。 关键问题：关键问题： 煤、煤系的沉积机制问题；煤、煤系的沉积机制问题； 对含煤预测提供理论依据。对含煤预测提供理论依据。三、三、煤地质学煤地质学研究内容研究内容 134、聚煤盆地研究、聚煤盆地研究
10、 煤层、煤系形成时和形成后的演变，特别是构造控制的研究煤层、煤系形成时和形成后的演变，特别是构造控制的研究（即影响形成的古构造和影响形变的后期构造），这些都是含煤（即影响形成的古构造和影响形变的后期构造），这些都是含煤性最终预测及评价煤炭资源开发利用的重要问题。性最终预测及评价煤炭资源开发利用的重要问题。 聚煤盆地的形成与演化的控制因素中，聚煤盆地的形成与演聚煤盆地的形成与演化的控制因素中，聚煤盆地的形成与演化的控制因素中，大地构造因素起主导作用。为了阐明煤在地壳化的控制因素中，大地构造因素起主导作用。为了阐明煤在地壳中的聚集分布规律，就必须研究聚煤盆地的特征、类型及其与大中的聚集分布规律，就
11、必须研究聚煤盆地的特征、类型及其与大地构造的关系，必须对煤层的赋存变化进行构造预测。这些已日地构造的关系，必须对煤层的赋存变化进行构造预测。这些已日益成为煤田地质学的重要研究方面。益成为煤田地质学的重要研究方面。沉积学沉积学（含煤岩系）沉积环境分析（含煤岩系）沉积环境分析盆地分析盆地分析三、三、煤地质学煤地质学研究内容研究内容 14 聚煤盆地研究聚煤盆地研究 成煤古构造研究：煤盆地形成。演化、充填的构造控制作成煤古构造研究：煤盆地形成。演化、充填的构造控制作用用主要内容：煤盆地形成、演化、类型及其与大地构造的成因主要内容：煤盆地形成、演化、类型及其与大地构造的成因关系，如板块构造与煤盆地的成因
12、关系关系，如板块构造与煤盆地的成因关系沉积学研究沉积学研究； 成煤期后的构造研究：煤层、煤系形成后的变形、煤系的成煤期后的构造研究：煤层、煤系形成后的变形、煤系的保存，特别注重地质构造特征的研究保存，特别注重地质构造特征的研究构造学研究构造学研究。 三、三、煤地质学煤地质学研究内容研究内容 155、煤聚积与分布规律的研究、煤聚积与分布规律的研究 聚煤规律研究是当今煤田地质学指导煤炭资源寻找和预测的聚煤规律研究是当今煤田地质学指导煤炭资源寻找和预测的基础，它运用多学科手段，在区域地质研究的基础上，借助煤盆基础，它运用多学科手段，在区域地质研究的基础上，借助煤盆地分析方法和原理，研究煤在特定地壳中
13、的聚集和分布规律，从地分析方法和原理，研究煤在特定地壳中的聚集和分布规律，从而为有效地开展煤田地质工作、对煤炭资源及其开发利用条件的而为有效地开展煤田地质工作、对煤炭资源及其开发利用条件的科学预测提供科学依据。科学预测提供科学依据。 运用的相关学科是：构造地质学、沉积学及沉积岩石学、古运用的相关学科是：构造地质学、沉积学及沉积岩石学、古生物学、区域地质学，以及盆地分析和层序地层学等新的学科理生物学、区域地质学，以及盆地分析和层序地层学等新的学科理论、方法，研究煤聚积的时空分布规律性。依据的手段：地球物论、方法，研究煤聚积的时空分布规律性。依据的手段：地球物 煤聚积的时空分布规律性。依据的手段：
14、地球物理勘探、计算机煤聚积的时空分布规律性。依据的手段：地球物理勘探、计算机技术、实验测试等。技术、实验测试等。 三、三、煤地质学煤地质学研究内容研究内容 16四、新理论新方法对煤地质学的影响四、新理论新方法对煤地质学的影响 沉积体系分析沉积体系分析的理论与方法，给古老的煤地质学带来了新的的理论与方法，给古老的煤地质学带来了新的思路和方法。沉积体系的系统论和从三维思路和方法。沉积体系的系统论和从三维 空间追踪沉积体的思路，空间追踪沉积体的思路，使得煤层作为一种特殊沉积体，其在一个沉积体系中的三维分布使得煤层作为一种特殊沉积体，其在一个沉积体系中的三维分布及其受整体水动力控制机制分析有了全新的概
15、念。及其受整体水动力控制机制分析有了全新的概念。 层序地层学层序地层学在煤田地质研究领域的应用和发展就是当代煤地在煤田地质研究领域的应用和发展就是当代煤地质沉积学、地层学及相近学科理论和方法的综合运用。层序地层质沉积学、地层学及相近学科理论和方法的综合运用。层序地层学给煤地质学研究带来了新的思路和方法技术。学给煤地质学研究带来了新的思路和方法技术。 17五、煤田地质与勘探方法的关系五、煤田地质与勘探方法的关系1、煤田地质、煤田地质 煤（层）在地壳赋存的地域、层位及厚度变化、煤煤（层）在地壳赋存的地域、层位及厚度变化、煤质变化、构造影响变化特征规律。质变化、构造影响变化特征规律。2、勘探方法、勘探方法 填图、探槽、物探、化探、钻探、测井与对应的测填图、探槽、物探、化探、钻探、测井与对应的测试方法总称。试方法总称。3、地质与勘探、地质与勘探 客体与主体。客体与主体。18作作 业业1、煤的定义。、煤的定义。2、查资料说明煤的构成。、查资料说明煤的构成。 （化学：元素、化合物）（化学：元素、化合物） （物理：物质类型）（物理：物质类型） （组构：骨架与孔隙）（组构：骨架与孔隙）3、煤质的含义。、煤质的含义。4、地质与勘探的关系。、地质与勘探的关系。联系方式联系方式： 19
