层序格架内岩相古地理背景下煤炭资源聚集特征

为了分析等时地层格架内岩相古地理背景下煤炭资源的原生聚集规律，课题组以三级层序为单位，编制了研究区煤系等时地层格架内岩相古地理背景下的煤层层数、煤层总厚度等值线图。

（1）三级层序SⅢ1层序格架内岩相古地理背景下煤炭资源聚集特征

三级层序SⅢ1煤层总厚度一般在0.9～2.7m之间，平均1.4m。煤层总厚度最大值为3.95m，出现在研究区中部P39井附近；煤层总厚度最小值为0.47m，出现在研究区东南部12 -4井附近。从岩相古地理图与煤层总厚度等值线图看（图2.55），煤层厚度高值区位于障壁砂坝古地理单元与潮坪古地理单元过渡带（P39井附近），由该高值区向西北潮坪-潟湖古地理单元和向东南滨外泥质陆棚、滨外碳酸盐陆棚古地理单元方向煤层总厚度呈减小趋势。根据区域SⅢ1岩相古地理与煤层厚度规律，推测预测区该层序煤层厚度在1.5m左右。

三级层序SⅢ1煤层层数一般在2～3层之间（图2.56），煤层层数最大值为4层，出现在研究区中部P39井附近。从岩相古地理图与煤层层数等值线图看（图2.56），与煤层厚度变化规律相似，煤层层数高值区也位于障壁砂坝与潮坪古地理单元过渡带（P39井附近），以该高值区为中心，向西北潮坪-潟湖古地理单元和向东南滨外泥质陆棚、滨外碳酸盐陆棚古地理单元方向煤层层数呈减小趋势。根据区域SⅢ1岩相古地理与煤层层数变化规律，推测预测区该层序煤层层数在2层左右。

图2.56 三级层序SⅢ1（本溪组）岩相古地理图与煤层层数等值线图

通过对三级层序SⅢ1岩相古地理与该层序煤层总厚度、煤层层数关系的分析，可以看出，在陆表海盆地障壁-潮坪-潟湖沉积背景下，等时层序格架内有利的泥炭聚集区位于障壁砂坝与潮坪的过渡带。

（2）三级层序SⅢ2层序格架下煤炭资源聚集特征

三级层序SⅢ2^＃煤层总厚度一般在2.2～5.0m之间，平均3.8m。煤层总厚度最大值为6.31m，出现在研究区东南部12 -4井附近；煤层总厚度最小值为1.29m，出现在研究区西北部Y32井附近。从岩相古地理图与煤层总厚度等值线图看（图2.57），煤层厚度在研究区中东部、中西部和西北部有3个高值区；从3个高值区分布的古地理单元看，它们均位于障壁砂坝与潮坪古地理单元过渡带，以该高值区为中心，向西北潮坪-潟湖古地理单元和向南部滨外泥质陆棚古地理单元方向煤层总厚度呈减小趋势。根据区域SⅢ2岩相古地理与煤层厚度规律，推测预测区煤层厚度在4.36～5.4m之间。

图2.57 三级层序SⅢ2（太原组）岩相古地理图与煤层总厚度等值线图

三级层序SⅢ2^＃煤层层数一般在5～10层之间（图2.58），煤层层数最大值为12层，出现在研究区东北部A4 -16井附近。从岩相古地理图与煤层层数等值线图看（图2.58），与煤层厚度变化规律相似，在研究区中东部、中西部和西北部存在3个煤层层数高值区，它们也均位于障壁砂坝与潮坪古地理单元过渡带；以该高值区为中心，煤层层数向西北潮坪-潟湖古地理单元和向南滨外泥质陆棚古地理单元方向煤层层数呈减小趋势。根据区域SⅢ2岩相古地理与煤层层数变化规律，推测预测区该层序煤层层数为7～9层。

图2.58 三级层序SⅢ2（太原组）岩相古地理图与煤层层数等值线图

通过对三级层序SⅢ2岩相古地理与该层序煤层总厚度、煤层层数关系的分析，可以看出，在陆表海盆地障壁-潮坪-潟湖沉积背景下，等时层序格架内有利的泥炭聚集区位于障壁砂坝与潮坪的过渡带。

（3）三级层序SⅢ3层序格架下煤炭资源聚集特征

三级层序SⅢ3＃煤层总厚度一般在2～8m之间，平均4.5m。煤层总厚度最大值为9.4m，出现在研究区东南部yan2井附近；煤层总厚度最小值为0m，出现在研究区西北部X -17井附近。从岩相古地理与煤层总厚度等值线图看（图2.59），煤层厚度在研究区中东部、中西部和西北部有3个高值区。煤层总厚度在平面上主要有2个高值区和2个低值区，一个高值区位于研究区中东部运河—嘉祥—金乡东北一带，呈近南北条带，煤层总厚一般在7m以上，在古地理图上位于下三角洲平原古地理单元；另一高值区位于研究区西北部郓城附近，呈近北东-南西方向展布，煤层总厚也在7m以上，在古地理图上位于三角洲间湾和下三角洲平原过渡带。研究区煤层厚度低值区一个位于研究区北部Wen24-1井、L16 - 7井和X -17井一带，煤层总厚度在2m以下，在古地理图上位于曲流河古地理单元；另一个低值区位于研究区东南部鱼台一带，煤层厚度也在2m以下，在古地理图上亦位于曲流河古地理单元。根据区域SⅢ3岩相古地理与煤层厚度规律，推测预测区煤层厚度等值线呈南北向展布，由东向西厚度增加，其值估计在5～7m之间。

图2.59 三级层序SⅢ3（山西组）岩相古地理图与煤层总厚度等值线图

通过对三级层序SⅢ3岩相古地理与该层序煤层总厚度关系的分析，可以看出，在克拉通盆地河流-三角洲沉积背景下，等时层序格架内有利的泥炭聚集区位于下三角洲平原、三角洲间湾与下三角洲平原的过渡带。