Question

构造演化与聚煤期形成

Answer 1

现代中国大陆由4个陆块、9个微陆块和6条活动带组成（图3-1），各时代聚煤盆地主要分布在各陆块和微陆块上，部分分布于活动带内。中国的大地构造演化可划分为4个大的发展阶段：即太古阜平期前（3800～2 600Ma）陆核形成发展阶段；阜平期后至青白口纪（2600～800Ma）中国古陆块（地台）形成发展阶段；震旦纪至三叠纪（800～205Ma）古板块构造阶段；中生代中晚期代至新生代（205Ma至今）现代板块构造阶段。我国聚煤期的形成发生在古板块和现代板块构造两个发展阶段，下面论述这两个阶段的构造活动对聚煤期形成的影响。

（一）古板块构造阶段

古板块构造阶段前期，即震旦纪至志留纪。华北陆块非均衡下沉，除少数地区外，普遍形成了以陆表浅海碳酸盐岩为主的沉积，到中奥陶世，受加里东运动影响，华北陆块整体上升为陆，造成上奥陶统至下石炭统的缺失，长期的准平原化作用，为石炭二叠纪煤系的形成创造了平坦的古地形条件。

古板块构造阶段的后期，即泥盆纪至三叠纪，古大洋逐渐闭合、消亡，各陆块由海洋逐渐向陆地发展过渡，陆块上的沉积已为盖层发展的后期阶段。

华北陆块，从晚石炭世至二叠纪，地壳稳定下沉，开始了以海陆交互相为主的含煤沉积，形成华北地区最重要的煤炭资源，其后逐渐过渡为陆相沉积。位于塔里木—华北陆块北侧的古亚洲大洋，在晚石炭世至早二叠世海域逐渐收敛，洋壳向古陆下俯冲、消减，最后西伯利亚板块与塔里木—华北板块碰撞，全区褶皱回返，形成了伊林哈别尔尕—西拉木伦结合带。至此，塔里木—华北地区从整体上脱离了海洋环境，华北聚煤盆地的聚煤作用也同时终止。

这段时期内，华南陆块大部分地区以伸展沉陷为特征。泥盆纪至早二叠世，川黔滇桂（即上扬子）地区由于裂陷作用形成了独特的台地—台盆（沟）交错的古地理景观。晚二叠世早期，华南为热带雨林地带，植物繁茂，在上扬子陆块上形成了沉积较稳定的海陆交互相的大型聚煤盆地。在东部地区，即长江中—下游、湘赣闽粤地区，为南华加里东褶皱带分布的区域，也还有华夏古陆的残留部分，多数地区仅有泥盆系上统，以陆相碎屑岩堆积为主，早石炭世为海陆交互相沉积，在粤闽赣湘桂黔滇区有测水组含煤地层沉积，尤以湘中测水组煤层发育最好；早二叠世童子岩组含煤地层仅发育在闽粤地区；晚二叠世龙潭组含煤地层分布较广，但煤层发育规模、岩相、厚度均不及上扬子地区稳定。

图3-1 中国大地构造及煤盆地分布示意图

中三叠世末发生的印支运动是一场重要的造山运动，塔里木—华北、藏滇、印度诸板块向华南大陆压缩，东南侧的古太平洋壳向大陆俯冲，闽粤沿海地带印支期岩浆作用显著增强；经印支运动，扬子陆块与塔里木—华北陆块联成一体，使华南地区完成了向大陆的转变。

（二）现代板块构造阶段

在中生代中晚期至新生代现代板块构造阶段，中国大陆结束了自古生代以来形成以东西向展布的构造格局，古地理面貌为南海北陆的“南北分野”局面，而变为以SN-NNE方向展布的自西而东的“向洋分带”格局。在特提斯、滨太平洋构造域的联合作用下，自贺兰山、龙门山至“康滇地轴”，出现了纵贯中国大陆的南北向构造带，构成一条分划东西两大部分的地质、地球物理和自然地理的天然界线。

印支运动后，库拉—太平洋板块开始向欧亚板块多次俯冲，并相对左旋走滑，使中国东部遭受大面积、大规模的改造，形成滨太平洋构造域，波及范围在贺兰山—龙门山—康滇地轴南北向构造带以东的广大地区。受其影响，在东北地区沿一些主干断裂形成了一系列新的断陷盆地，成为中、新生代大量的和十分重要的聚煤盆地；在刚性较强的华北、上扬子陆块上，由于先存断裂的重新活动和基底的差异性升降，自西往东出现鄂尔多斯—川渝前陆坳陷带、大兴安岭一太行山—武陵山隆起带、松辽—华北—江汉断陷带、长白—诸广构造隆起带以及东南沿海花岗岩、火山岩山弧。在沉降带中发育了大型内陆盆地，形成了晚三叠世、早、中侏罗世及早白垩世三套含煤地层，重要的有鄂尔多斯盆地、川渝盆地、三江盆地以及湘赣地区。

在滨太平洋构造域，自西向东，地壳沉降方式由坳陷变为断陷，构造逐渐复杂，岩浆活动逐渐剧烈。在时代上也依次变新。大兴安岭—太行山—武陵山隆起即构成中国东部大陆构造—岩浆活化带的西部边界。这种格局，不仅对我国中、新生代聚煤盆地的形成和聚煤作用产生明显的控制作用，而且对包括古生代以内的含煤地层的构造变形，煤的变质作用从而对煤层气的生成、赋存及煤储层物性均产生了极其深刻的影响。

与滨太平洋构造域形成对照，在贺兰山—龙门山—康滇地轴以西的中国西部地区，受印度板块向欧亚板块的挤压，而形成新特提斯构造域。新特提斯构造域的发育特征表明，中国大陆西部在中、新生代处于南北向挤压应力格局之中。受此影响，位于中国西北地区腹部的塔里木、天山、准噶尔地区的中、新生代盆地均处于挤压状态之下；其中三叠纪末藏滇板块与欧亚板块的碰撞和晚侏罗世拉萨地块与欧亚大陆南缘的碰撞导致了西北地区侏罗纪聚煤盆地的形成和消亡。由于这种挤压应力状态持续至今，致使在准噶尔盆地南缘、吐哈盆地南北两边均发育强烈挤压的构造带，盆内为新生代磨拉石沉积所覆盖。

在中国大地构造的演化史上，发生过多期聚煤作用，众多的聚煤盆地和煤层沉积，为煤层气的形成和储集创造了基本条件。