鄂尔多斯盆地
2020-01-15 · 技术研发知识服务融合发展。
中地数媒
1.石炭—二叠系煤层
鄂尔多斯盆地晚古生代煤层主要分布于石炭系太原组及二叠系山西组。煤层总厚以北厚南薄为特征。西北部乌海及东北部府谷煤层累计厚度达20～35 m，柳林—神木一带厚度在10～20 m，而南部铜川等地煤层总厚度仅5 m左右（图3-7）。
太原组各煤岩系形成于广阔的滨海平原区，在成煤过程中形成了广覆型富煤区。但是，由于各处古构造、古环境及同沉积构造的差异，导致了各地煤层富集程度的差别（表3-13）。盆地内石炭系太原组含煤层数较少，煤层厚度薄。该组共含煤5～12层，可采煤最大累厚度达36.50 m，含煤系数平均17.51%，最高达38.20%，其中仅10号煤（陕西俗称“丈八煤”），是全区分布最稳定的主采煤层。
图3-6 柴达木盆地及祁连地区侏罗系煤层等厚线图
图3-7 鄂尔多斯盆地石炭—二叠系煤层等厚线图
10号煤层产于第二岩性段I旋回的上部，在北部府谷、保德一带厚0～20 m。在平面上10号煤层常与同期砂体过渡，被分为2～3个分层。由于砂体的影响，厚度变化较大。保德以南至宜川—富县以北的中部区，含煤3～5层，一般可采煤1层，最厚12 m左右，含煤系数平均为10.35%，最厚15 m。吴堡矿区以南至韩城一带的广大地区，该煤层分布连续，厚度变化较小，含煤3～7层，一般厚度为4～8 m，最大12.42 m，含煤系数平均为7.0%，多以单层产出，局部有分叉现象（图3-8）。在盆地南缘地区，10号煤层厚度变化较大，其中澄合矿区厚度为0～4.05 m，并常有大面积缺失。蒲白矿区至铜川一带，煤层分布基本稳定，但厚度变化亦大，一般厚1～3 m，个别地段可达20.73 m，常有变薄、尖灭的现象，且厚度变化受沉积时基底古地形和同沉积坳陷作用的控制明显，在古地形低凹处和同沉积作用较强的地段煤层沉积厚度大，在古地形凸起处和相对隆起处煤层变薄甚至尖灭。
表3-13 鄂尔多斯盆地太原组含煤情况一览表
图3-8 鄂尔多斯盆地吴堡地区太原组10煤层分叉现象
从表3-13可以看出，北部含煤性最好，是煤层的富煤区。由北向南，由东向西有逐渐变差的趋势。区内大约在东经108°30′以东，是太原组可采煤层的分布区。富煤区则分布在铜川—延安—靖边以东的广大地区，以西为薄煤区。由东向西随着逐渐靠近108°线的中央隆起区，煤层层数减少，煤层发生变薄或尖灭。
鄂尔多斯盆地下二叠统山西组煤层主要发育于盆地的西缘、北部及东部，含煤2～5层，其中4号煤为主要可采煤层。在乌海至横山堡一带煤层累计厚度一般大于12 m，含煤系数在8.1%～10.4%；陕西北部地区累计煤层厚度可达10 m，其中府谷地区厚0～13.13 m，吴堡一带一般厚1.6～5 m，含煤系数在1.8%～38.2%；河东煤田一般为6 m左右，其中北部煤厚度可达16 m，含煤系数5.6～32.3%；南部韩城一带厚0.18～9.25 m，一般厚1～5 m，含煤系数在0～17.3%（表3-14）。煤层厚度变化总体上表现为，东西向中间薄两侧厚，南北向南部薄北部厚。由韩城矿区中部向西至铜川逐渐变薄至不可采甚至尖灭，为零星分布的薄透镜体，其余均为局部可采煤层，大部分地区为透镜状或煤线，大致在榆林—延川—合阳一线以西本组煤层基本没有发育；在南缘的渭北地区，由合阳至铜川一带，仍有零星分布的透镜状薄煤或煤线，一般不可采。
表3-14 鄂尔多斯盆地下二叠统山西组含煤情况
2.三叠系瓦窑堡组煤层
上三叠统延长组、瓦窑堡组煤层仅在子长、志丹及洛川为中心的小范围地区含煤。含煤最多可达32层，其中Ⅴ号煤为主要可采煤层。Ⅰ～Ⅳ号煤层厚度多在0.5 m以下，一般不可采，仅在局部地段可达0.6～0.8 m，极个别点厚度达1 m左右，其他煤层均为0.1～0.3 m左右的煤线。总含煤系数0.2%～1.9%。V号煤层发育在第4岩性段顶部，紧靠第5段之底油页岩层之下，一般为单层产出，有时分叉为两层。在第4段保存完整的地区，V号煤层均有分布，其厚度为0.2～2.95 m，呈层状，为复杂或较复杂结构的煤层，含夹矸2～4层。分布连续的富煤区在子长—安塞间，其外为断续分布的小面积可采区，煤层厚度及含煤系数均由富煤中心向四周逐渐变小（图3-9）。
3.侏罗系延安组煤层
下、中侏罗统延安组是本盆地主要含煤地层，该组煤层层数多，总厚度大。盆地北部的杭锦旗、乌审及东胜的地区煤层总厚度一般为10～30 m，盆地西部马家滩、盐池至环县及华亭地区煤层厚度多大于20 m，往南及往东煤层层数减少，厚度逐渐变薄。黄陵、延长至神木一线煤层尖灭（图3-10）。各区含煤特征如下。
在陕北侏罗纪煤田含煤多达27层，主可采煤层为3号、4号、8号和9号，局部可采煤层如2号、5号、7号煤层，1号和6号煤为零星可采煤层（表3-15）。各煤层基本产于4个岩性段的中部，每个煤层分别位于各段中级旋回的顶部（图3-11）。煤层厚度、间距、结构及稳定性以第3段含煤性为最好，含煤系数7.37%～12.7%，其次是第1段，含煤系数5%～8%。全组总含煤系数0.2%～0.9%，由东南边缘向北西含煤系数逐渐增加。
侏罗系3号煤层是陕北侏罗纪煤田最发育的煤层，分布广，连续性好，厚度大而稳定，一般厚3～5 m，最厚达12 m之多。由东北端的府谷至西部定边，整个煤田几乎都有3号煤层分布，尤以榆林、神木地区发育好，其可采面积约2万 km2。富煤带呈北东向带状分布，厚度中心位于榆溪河上游及榆溪河—秃尾河之间。煤层厚度变化的总趋势由东南向北西逐渐增厚。由于成煤后直罗组河道的强烈冲刷，沿秃尾河形成一个北西向的薄煤区或缺失区，使3号煤的连续性遭到破坏。延边以西至安边一带是煤层的变薄区，厚1～3 m。定边一带仍是3号煤的稳定分布区，厚3～5 m左右。
图3-9 鄂尔多斯盆地三叠系瓦窑堡组煤厚等值线及可采煤层系数等值线图
南部黄陇侏罗纪煤田中，3号煤基本没有发育，仅在彬长矿区的局部地段见有透镜状薄煤或煤线。
4号煤层：产于第3岩性段旋回的上部，主要分布于陕北侏罗纪煤田的东北段榆林以北的地区，亦是榆、神、府地区的主要可采煤层。榆林附近及其以南的地区多不可采。可采区内为厚度稳定、连续性好的中厚煤层，一般厚1.3～3.5 m，最厚达5.19 m。总的分布特点是由东南边缘向北西逐渐增厚，厚度中心位于红碱淖一带，呈北东向分布。该煤层在定边地区为局部可采煤层，在黄陇煤田一般没有发育，仅在彬长矿区可见零星分布的透镜状煤层。
图3-10 鄂尔多斯盆地侏罗系煤厚分布图
8号煤层：产于第1岩性段Ⅰ旋回之顶部，宝塔山砂岩K标志层之上，与其下9号煤为同一煤组的两个分层，二者常有分叉合并现象，是延安组中分布最广的煤层之一，在陕北侏罗纪煤田中主要分布在榆溪河东北部和定边一带，其间为薄煤区或煤线，总的分布趋势是由西南的榆溪河向东北逐渐增厚，厚度中心位于秃尾河上游红碱淖一带，厚0.83～6.60 m。在黄陇侏罗纪煤田中该煤层为惟一主可采煤层，分布稳定、厚度大。主要分布在店头、焦坪、彬长及阡陇几个成煤盆地中，为该区的主要工业煤层，厚0～34 m，一般厚2～8 m。在盆地中由边缘向中心逐渐增厚，由于该煤田中古隆起、同期河道及后期河道发育，往往破坏了该煤层的连续性，形成一个孤立的煤盆地，或在盆地中形成几个富煤带。
9号煤层：可采区主要分布在陕北侏罗纪煤田中，其展布和变化特点与8 号煤相似，亦是神府地区的主采煤层。在黄陇煤田中，局部地段仅是8号煤的一个分层，大部分地区没有发育。
图3-11 鄂尔多斯盆地安口矿区侏罗系主采煤层煤岩柱状图
甘肃华亭矿区5个煤层组含煤7层，主可采煤层为5号煤层，其平均厚度为46.51 m，局部可采煤层如2～2号煤层、2～3号煤层、3号煤层及4号煤层（表3-15），含煤系数5%。
宁夏汝箕沟矿区含煤地层共含煤11层，可采及局部可采者7层。可采煤层总厚度为22.95～45.38 m。5～2煤层为主要可采层、4～2煤次之，余为局部可采煤层。煤层结构多为复杂型，煤层间距变化大，为7～53 m之间。煤层总厚在达峰沟最大达34.02 m，至卫东和大岭井田减薄至22.95～24.63 m，含煤系数为9%～13%，至立新井田煤系减薄为160 m，煤层分叉，厚度减薄到20.63 m，至北段和南段煤系厚仅30 m，煤层总厚度只有2.3～2.9 m，下部煤层已逐渐尖灭（表3-15）。
表3-15 鄂尔多斯盆地侏罗系煤层情况一览表
从上述各主要煤层厚煤带分布的特点可以看出：盆地西北地区煤层厚度相对较大、含煤性较好；盆地南部、东部含煤性变差，煤系厚度逐渐变小，煤层层数减少，厚度变薄；大理河以南，葫芦河以北，吴旗以东地区无煤沉积。
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盆地、冲积平原对成煤、成矿、地质灾害起了决定作用
郭德胜 佳木斯大学数学系 3051145739@qq.com
在地球上，任何生命都与“碳元素”紧密相关，进行 着周而复始的碳元素循环，生命需要进食含碳的有机物质，排放出二氧化碳，地球也遵循着这样的规律，地球也是要吞纳含碳有机物质，在地球内部形成煤炭、石油、天然气等等，再经过火山、地震、人类开采与使用，形成二氧化碳排放空中，被排放空中的二氧化碳又被树木，植物利用光合作用被吸收，再次将二氧化碳转化 成有机物质，以植物的形式体现出来，一部分植物被动物消化，一部分通过河流被运移地球内部，形成一个反复“碳”循环的体系。
多年来，我一直思考这样的问题，煤到底是如何形成的？原有的煤炭形成理论，“煤是树木、植被、动物尸体堆积，以及沼泽地，经过多年的演变形成煤炭”，根据这个理论分析思考，陆地上为什么看不到树木、动物尸体的堆积呢？另一方面，煤矿很大，哪来的那么多树木和动植物尸体呢？
一，天然气如何的形成的？
经过多年的思考和研究，终于发现，将含碳有机物质堆积起来，只有一种可能，就是通过河水的运移，将树木、植被、动物尸体等含碳有机物质运送到湖泊、低洼地带，经过多年的沉积，叠加，将湖泊，低洼地带变成盆地和冲积平原。
湖泊，低洼地带，他们形成了聚集各种地表物质的自然条件，地表的含碳物体在水流、河水的冲击、运移，被湖泊、低洼地带沉积下来，经历几百年，上千年的沉积过程后，湖泊的演变成干涸的陆地，也就是，湖泊---沼泽地带—干涸的盆地结构陆地。而低洼地带在多次冲击中形成沉淀，天长日久成为冲积平原。而在这个上万年过程中。湖泊、冲积平原要积累无法估量的树木、植被、泥沙，以及鱼类尸体，在多年的积累沉积过程中，湖泊、冲积平原沉积了巨厚的沉积物质，有几十米，上百米、甚至上千米的厚度，继而形成了盆地式结构的陆地、冲积平原。通过这样沉积的方式，地下储存了大量的含碳物质，从而完成了碳元素物质的积累。而这个过程，与生活中的“沼气池原理”完全相似。
任何物质，在高温、高压、通电作用下，会发生了化学反应和化学变化，地下沉积大量含碳物质，在一定条件下，就会发生同等元素的物质的转化，形成含碳固体、液体、气体等物质。根据沼气池形成甲烷气体的原理，沉积巨厚含碳物质的盆地、冲积平原，就必然会出现含碳气体，固体和液体，气体很可能就是天然气。
二，煤炭是否也在盆地、冲积平原内部以及与山体接壤处产生呢？
地球上一个重要的现象，就是水流运移，雨水、河流将地球表面冲洗，把地面的含碳有机物运移汇聚，最后停留在湖盆、低洼地带，盆地、冲积平原就具备了储存含碳有机物的条件。盆地、冲积平原在多年的河水运移，形成一个天然的碳物质储存库，这是一个显著的量变过程，当物质的量变达到一定程度，就会发生质变。盆地、冲积平原条件成熟，就无法避免的发生一系列化学变化。
我们清楚，在化学变化中，物质发生化学变化，会产生热能、气体、甚至出现爆炸现象。从这个角度分析，那么，地球上经常出现地震，是不是在这样的条件下，这样的地理位置上，而产生了一种巨大的能量释放，导致地球的震动？
同时，地下在释放巨大能量的同时，地下含碳物质在热能作用下将进一步发生化学变化，将含有碳元素气体物质演变成固体，进而形成煤炭？根据推理分析，天然气和煤应该存在同一位置，存在于盆地、冲积平原与接壤的山系带，而地震也应发生在这样的地理位置上。这个演变过程应该是，沉积盆地与冲积平原--天然气--地震—煤炭。附下图：
如果上面的推理正确，那么，我们可以得出如下的结论：
1，地球内部出现碳元素物质的堆积，一定是通过河水的运移，经过多年的沉积、叠加，将含碳物质埋入地下，进而形成了盆地和冲积平原。
2，沉积式盆地、冲积平原，一定会产生天然气体，在化学反应的作用下形成含碳的固体、液体、气体。
3，地震所发生的地域，它的周边一定存在着一个冲击平原或盆地。冲积平原、盆地的面积大小决定了天然气、煤矿、地震的大小。
4，在其内及周边，没有盆地、冲积平原的地域，决不会发生地震。
5，如果说，盆地、冲积平原形成天然气，分析天然气移动走向，根据地质疏密程度，盆地、冲积平原的表面密度相对于山体的密度就大一些，气体移动会顺山体移动，山体结构是岩石，岩石存在缝隙，盆地、冲积平原所形成的天然气就会存储在山体内，根据天然气可燃可爆特性，就存在膨胀、爆炸可能，产生地质灾害，而震源中心多出于这样的地理位置。
6，对于大的冲积平原、沉积盆地，在它的内部和周边 ，一定存在巨量的天然气以及大的煤矿，反之，没有这样的地理位置，不会出现巨量天然气与煤矿，冲积平原大，天然气储量也大，地震也大，煤矿也大。
根据上述的结论，用事实加以验证。 根据百度搜索，复制了相关的信息资料。
三、大地震与冲积平原和盆地地域的关系
1、“汶川大地震”是否发生在冲积平原或盆地周边地域里？
汶川地震，它所包括的震区是十个最严重震点。汶川县、北川县、绵竹市、什邡市、青川县、茂县、安县、都江堰市、平武县、彭州市；
从上面这些地震位置发现，参见下图，这些震区围绕着盆西平原，也就是成都平原的北部。
网上资料显示，成都平原发育在东北—西南向的向斜构造基础上，由发源于川西北高原的岷江、沱江（绵远河、石亭江、湔江）及其支流等 8个冲积扇重叠联缀而成复合的冲积扇平原。整个平原地表松散沉积物巨厚，第四纪沉积物之上覆有粉砂和粘土，结构良好，宜于耕作，为四川省境最肥沃土壤，海拔450～750米，地势平坦。
盆西平原介于龙泉山和龙门山、邛崃山之间，北起江油，南到乐山五通桥。包括北部的绵阳、江油、安县间的涪江冲积平原，中部的岷江、沱江冲积平原，南部的青衣江、大渡河冲积平原等。
根据这些发生重灾区的位置发现，汶川县、北川县、绵竹市、什邡市、青川县、茂县、安县、都江堰市、平武县、彭州市，将这些城市依次连接，将成都平原包围了一圈，根据这些城市受到同等严重受灾情况，再根据地图，成都平原的边缘是地震中心地带。
2、鲁甸大地震是否发生在冲积平原或盆地地域里？
2014年8月3日16时30分，在云南省昭通市鲁甸县（北纬27.1度，东经103.3度）发生6.5级地震，震源深度12千米，余震1335次。
鲁甸此次地震灾区最高烈度为Ⅸ度，涉及范围面积只有90平方千米，等震线长轴总体呈北北西走向，Ⅵ度区及以上总面积为10350平方千米，共造成云南省、四川省、贵州省10个县(区)受灾，包括云南省昭通市鲁甸县、巧家县、永善县、昭阳区，曲靖市会泽县；四川省凉山彝族自治州会东县、宁南县、布拖县、金阳县；贵州省毕节市威宁彝族回族苗族自治县。
资料显示， 昭鲁坝子东起昭阳区凉风台大山脚，西至相邻的鲁甸县城稍外。总体地势西南高，东北低，面积约525平方公里，属云南四大坝子之一。坝子内丘坝相间，地势平坦， 昭鲁坝子位于云南省东北部的昭通市，昭通市西北面与四川省隔江（金沙江）相望，东南面与贵州省毕节市接壤，南面与云南省曲靖市会泽县相邻，是云南、贵州、四川三省的结合部。
昭通市境内最高海拔（巧家县药山）4040米，最低海拔（水富县滚坎坝）267米。昭鲁坝子处于昭通市的腹心地带，南北纵贯昭阳区与相邻的鲁甸县，故称昭鲁坝子。
昭鲁坝子北接壤金阳县，南接壤会泽县，南北穿越鲁甸，昭阳区，西侧对应巧家县。
结合上面的陈述和地图，就不难得出，昭鲁坝子处在8.3鲁甸大地震的中心地带。
3、秘鲁大地震是否发生在冲积平原或盆地地域里？
资料显示，亚马逊平原位于南美洲北部，亚马孙河中下游，介于圭亚那高原和巴西高原之间，西接安第斯山，东滨大西洋，跨居巴西、秘鲁、哥伦比亚和玻利维亚四国领土，面积达560万平方千米（其中巴西境内220多万平方千米，约占该国领土1/3），是世界上面积最大的冲积平原。
秘鲁当地媒体报道，当地时间24日下午18点左右（北京时间25日早6时左右），秘鲁中东部与巴西交界的马德雷德迪奥斯大区发生里氏7.5级地震。根据中国地震台网中心消息，此次地震的震级为7.7级，震源深度610公里。
秘鲁多个省份、巴西、阿根廷、智利、哥伦比亚、玻利维亚和厄瓜多尔等邻近国家的一些地区均有震感。
事实上，亚马逊平原周边地带的智利、哥伦比亚、玻利维亚和厄瓜多尔发生过多次大地震。
根据地图，这些发生大地震的国家，都处于亚马逊大平原的周边。这些国家的天然气开采量也很惊人。
4、台湾大地震是否发生在冲积平原或盆地地域里？
资料记载，台湾的台中、南投两县为921地震的重灾区。地震发生次日有统计数字表明：死亡人数逾2000人，上6534人，受困者2308人。台北县、台北市、苗栗县、台中市、彰化县、云林县等地灾情较为严重。
台南平原台湾省最大的平原，属冲积平原，其面积五千平方公里。 台北县、台北市、苗栗县、台中市、彰化县、云林县位于“台南平原”东侧，台南平原5000平方公里，921地震处在台南平原地带。
另注：
百度资料，1556年，中国陕西省南部秦岭以北的渭河流域发生的一次特大地震。华县地震之所以造成巨大损失，还与震中区位于河谷盆地和冲积平原，松散沉积物厚。
1739年1月3日晚8点左右，在平罗、银川一带发生该区有史以来最大的8级地震，地震位置处在银川平原。银川平原是黄河冲积平原，地下水埋深极浅，甚至溢积地表，地下水排泄不畅，土壤盐渍严重。
按照这样的思路分析判研，再结合卫星地图，找到世界所有的沉积盆地、冲积平原，与此地所发生的地震结合起来，就会发现：在这样的地理位置上存在各种地震，对于所有的大地震，在它的周边，或是在受灾严重地区所包围的地带，都存在各种盆地、“冲积平原”。
所有历史大地震，都存在一个共性，每一个大地震都对应着一个大的冲击平原或盆地。我们任意的拿出一个地震事件，都存在这样的现象。有地震的地区，就存在这么一个“冲积平原”，反之，没有“冲积平原”的地区及附近周边，就没有地震。
四．冲积平原，盆地会产生天然气么？
据新闻媒体报道，2015年下半年，中国石油在四川盆地页岩气勘探获重大突破。经国土资源部审定，中国石油在四川盆地威202井区、宁201井区、YS108井区，新增含气面积207.87平方公里、页岩气探明地质储量1635.31亿立方米、技术可采储量408.83亿立方米。这是中国石油首次提交页岩气探明地质储量。
作为一种非常规天然气资源，页岩气如何实现有效勘探开发，国内没有现成经验。中国石油从2007年进行地质综合评价开始，解放思想，创新实践，创造了页岩气工业气井、页岩气“工厂化”作业平台等10多项国内第一，形成了页岩气资源评价、区块优选、快速钻进、长水平段固井、分段压裂、压裂液回收再利用技术系列，积累了以“井位部署平台化、钻井压裂工厂化、采输设备橇装化、工程服务市场化、组织管理一体化”为核心的降本增效经验，对我国规模效益开发页岩气资源将产生重要的推动作用。
截至2015年8月27日，在上述探明储量区内，已有47口气井投产，日产气362万立方米，能保障280万个三口之家用气。
对世界上每一个国家的冲积平原或盆地进行搜查，都会存在着这样现象，存在大平原或大盆地的国家地区，煤炭、天然气非常丰富，同时大地震也频发。把世界上著名的大平原拿出来，得出的结论都是一样的，不再一一例举。
经过上面的分析论证，煤矿、天然气、地质灾害的成因以及所处的地理位置已经非常清楚，所举的事例和事实完全符合文章所阐述的也找到了。
上述观点对于地球的合理开发，保护地球家园，有极其深远意义。按照这个理论观点，地球多年来形成的自然灾害，可以找到相应的解决对策，避免灾害造成的生命与财产的重大伤亡和损失。从这个观点出发，还会发现地球的过去，预知地球的未来，一举突破以往很多无法解决的问题。
