西湖凹陷构造发育及其对平湖组煤系的控制——与黄县盆地对比分析

为揭示西湖凹陷煤系发育特征,对西湖凹陷和山东黄县盆地从构造和煤系特征等方面进行了研究,探讨了构造及演化对煤系发育的控制.研究成果表明:西湖凹陷与黄县盆地具有相似的构造动力学背景,中-新生代归属于滨太平洋构造域,受太平洋板块向欧亚板块运动、碰撞的动力学体制控制;西湖凹陷与黄县盆地构造演化具有同步性,断陷期盆缘主断裂控制了盆地的沉积;西湖凹陷构造演化可分为断陷-坳陷-区域沉降3个阶段,形成下断上坳的构造体系;与黄县盆地盆缘断裂控煤机制不同,西湖凹陷断陷期形成的同沉积构造坡折带控制了煤系发育,坡折带的规模、类型和构造组合样式是西湖凹陷平湖组煤系发育的主要控制因素,导致西部苏堤-初阳构造带、平湖构造带中部区域和广意亭-木香榭构造带中南部等盆内富煤构造区的形成.     

中国含煤区地质背景与构造变形特征

在大量的煤田地质调查与专题研究基础上,结合区域地质背景分析,对中国5个含煤区聚煤过程的构造控制机理,构造变形特征进行了深入研究。结果表明,中国含煤区分布与中国大陆岩石圈基本格架相似,复杂而有序（规律性）的煤系构造变形受聚煤盆地基底属性、盆缘活动带构造演化历程控制。中国大陆中、新生代不同地球动力学体系的差异性演化是划分煤盆地东西向构造变形区的基础,印支期以前挤压构造作用形成了含煤区南北向构造变形分区,板块或陆块不同构造部位的变形差异形成了相应的变形环带。中国含煤区有3个变形区、7个变形分区、3个分区小区,以及若干个变形环带。     

华北聚煤区南部煤变质作用类型及其控制因素探讨

华北聚煤区南部晚古生代煤系的煤在深成变质基础上,普遍经历了古地热场的叠加作用,促使高变质煤种的形成和明显的煤变质分带性。本文结合区域地质背景,研究本区煤变质特征,尤其强调了区域构造格局及其演化对煤变质作用的控制。从古地热异常形成机制出发,提出热液变质作用模式以及古地热-变质系统的概念。根据变质作用类型及其控制因素,划分出三个煤变质分区:豫西气水热液变质区、永夏淮北岩浆热变质区、平顶山淮南深成变质区。     

华北盆山演化对深部煤与煤层气赋存的制约

深部煤和煤层气的聚集及赋存与盆山演化有着密切的关系.在对华北陆块中新生代盆山演化过程与特征研究的基础上,以其主要含煤区为研究区域,探讨了华北陆块盆山演化对其含煤区深部煤和煤层气的制约作用.结果表明:华北不同地区盆山演化特征不仅导致了含煤盆地结构的复杂多变,也使煤层埋深及煤的储层物性发生了不同程度的变化.渤海湾盆地,受挤压和伸展控制作用,其煤层埋藏深;煤层气沿断裂运移至上覆岩层中,形成常规天然气藏,但仍有部分煤层气赋存于深部煤层中,形成煤层气富集层.鲁西含煤区以伸展滑脱作用为主,煤层埋深增加;由于张性断裂作用,煤层含气量降低.两准含煤区以逆冲推覆作用为主,使煤层埋深增加;淮北煤田岩浆-热作用相对淮南煤田强烈,煤层含气性局部变好,渗透率也有所增高.豫西含煤区重力滑动产生的牵引褶皱区,煤层埋深增加,煤层气保存较好.沁水盆地以挤压复向斜构造为主,使煤层埋深增加,且岩浆-热作用明显,煤层含气性较好,而叠加后期形成的构造裂隙,渗透率较好.鄂尔多斯盆地受沉积厚度的影响而煤层埋深增加;由于煤中内生裂隙较多,渗透性也较好.     

隔档式褶皱演化及其对煤与瓦斯突出灾害的影响

为了解水城矿区隔档式褶皱对该区域煤与瓦斯突出灾害影响问题,采用理论分析、现场考察等手段研究了水城矿区隔档式褶皱演化分析及其对煤与瓦斯突出灾害影响机理及特征.研究表明：水城矿区先期断裂存在及燕山期挤压力学作用形成了水城矿区隔档式褶皱,背斜区域造成煤层及瓦斯缺失,向斜区域煤层及瓦斯得以保存,隔档式褶皱形成过程中由于层间滑动、沿断裂滑动等造成了煤系地层破坏,形成了构造煤,挤压应力环境形成了瓦斯封闭系统,造成了瓦斯富集,越靠近向斜轴部,煤与瓦斯突出次数越多,灾害越严重.     

商城岩体侵位对杨山煤系构造格局的影响

采用野外地质调查、构造要素测量和FLAC数值模拟等方法，探讨了北淮阳地区中生代岩浆活动对晚古生代杨山煤系变形-变质作用的影响．研究结果表明，商城岩体侵位所伴随的热力和应力，不仅显著促进煤的变形-变质进程，使煤级达到半石墨化阶段（Romax〉8％），而且还对已有构造格局产生一定程度的改造．这种改造主要表现为区域构造线在岩体附近发生偏转、地层倾角增大、发育轴向与岩体边界近于平行的次级褶皱，从而导致杨山煤系构造格局复杂化并影响到含煤块段的赋存状况．FLAC数值模拟证实，岩体侵位施加放射状挤压应力在岩体周缘形成了一定宽度（约为岩体半径的1／5）的应力集中带，这是造成杨山煤系构造格局畸变的根本原因．     

北京周口店地区晚古生代煤系煤层变质变形机制研究

北京周口店地区晚古生代煤系煤层遭受过强烈的变质与变形。与华北同时期煤田相比，它独具特色：煤级达高级无烟煤，乃至接近于超无烟煤，煤层的糜棱化构造煤极其发育。作者采用薄片、扫描电镜及Ｘ衍射诸手段对煤系及煤层的变质变形特征进行了系统的研究，确定了煤变质作用发生的时间，变质作用类型和变质作用温压条件；同时探讨了煤层变形，即糜棱化作用发生时期及形成条件。     

内蒙二连盆地赛汉塔拉凹陷构造特征及含油气远景

从赛汉塔拉凹陷的形成、演化及构造特征出发,探讨了凹陷构造发育的石油地质特征,阐述了凹陷油气赋存、断裂与油气的关系,指出：断裂活动的摩擦热以及岩断裂的火山喷发活动使该区地温梯度升高,有利于有机质转化为油气。通过以遥感资料、地球物理（重、磁、电）资料、地球化学资料三者相结合的遥感化探新方法综合分析凹陷的含油气性,评价了各含油气区块的含油气级别,进而明确了有利的含油气远景地区。     

湘中测水煤系滑动构造与煤和瓦斯突出探讨

本文论述了湖南湘中地区测水煤系中的滑动构造特征，矿井瓦斯分布及突出特征，讨论了该区滑动构造与煤和瓦斯突出的关系。研究结果表明：滑动构造既是区域又是局部影响煤和瓦斯突出的主要因素之一。     

湖南涟邵煤田控煤构造样式研究

涟邵煤田位于湘中地区,大地构造位置属于加里东褶皱带西北缘。涟邵煤田主体属推覆、滑脱构造类型,沉积盖层构造变形强烈,煤系地层赋存与控煤构造样式关系紧密。本文根据煤系赋存特征、含煤沉积特征、断裂构造展布特点,以区域性大断裂为界,将涟邵煤田划分为三个含煤区,并根据各含煤区的几何形态和形成机制,将涟邵煤田控煤构造样式划分为三大类型、八大亚类。     

煤基块弹性能及其与地质控制因素之间的关系

煤储层弹性能是联系成藏动力学条件与煤层气藏之间的桥梁和纽带，煤基块弹性能是储层能量的主要组成部分，是煤层气成藏的关键．本文通过煤基块弹性能物理模拟实验，对影响煤基块弹性能的参数进行了研究，分析了其与地质控制因素之间的关系．研究表明：煤基块弹性能受控于煤体自身的岩石力学性质，与地质历史时期的煤储层埋藏深度、煤级演化程度密切相关．煤基块弹性能随着煤储层埋深的增加而降低，随着煤级的升高而增大．     

煤演化过程中力化学作用与构造煤结构

应用力化学理论和煤结构分析方法,对煤的力化学作用类型、力化学的能量来源、作用形式及其对煤结构演化的影响进行了研究;结果表明水平挤压应力是煤力化学作用的重要能源,其挤压剪切作用,不仅使煤发生变形、破坏等物理效应,形成了构造煤,而且使煤结构发生一系列的化学效应:一方面煤结构发生聚合、异构、重排、芳构,形成更大分子网络结构;另一方面,在短时间内分子断裂、分解形成液态烃(低分子化合物)和气态烃(瓦斯).作者认为力化学作用是煤结构演化的重要过程,不仅加速煤的变质过程,而且加速烃的转化,有利于低分子化合物和瓦斯的富集,构造煤是力化学作用的产物.     

Structure of different types of coal metamorphism by HTEM

In order to discuss the effect of tectonic stress on the structural evolution of coal,given the importance attached to High-resolution Transmission Electron Microscopy (HTEM),we investigated several aspects of material structures of high-rank Carboniferous period coal,located in the northern foreland basin of the Dabie orogenic belt in eastern China.High powered crystal lattice images of Bright Fields (BF) and Selected Area Diffraction patterns (SAD) of different types of metamorphism in coal were obtained.The results show that the Basic Structural Units (BSU) become increasingly more compact as a function of rising temperature and pressure.Under pressure,the local orientation of molecules is strengthened,the arrangement of BSU speeds up and the degree of order is clearly enhanced.     

煤层气成藏的构造应力场研究

构造应力场是控制煤层气成藏极为重要的因素，深入探讨不同性质构造应力场对煤储层的改造及控制机理，将会为煤层气勘探前景评价提供重要的理论基础．本文在区域构造应力场研究的基础上，分别探讨了不同性质构造应力场的作用特征及其对构造发育、构造展布、构造组合及构造变形的控制作用；分析了不同性质构造及其组合、应力-应变环境对煤储层的改造作用，探讨了不同变形机制和不同结构构造煤在不同构造应力场中的发育及展布规律．研究表明，挤压应力场作用下，在强变形带的中心及其附近，可以形成糜棱煤类构造煤，但糜棱煤分布较为局限；在较大范围内形成脆性变形系列的构造煤，是煤层气勘采的有利区带；拉张构造应力场中，大部分区域内有利于煤层裂隙的形成和渗透率的提高，但易造成煤层气的散失，含气量降低，应重视有利的储气构造的研究．剪切构造应力场中，以平移断层为界，煤层的赋存状态、煤体结构和煤储层物性都会存在一定的差异，应对不同的构造单元分别研究其煤储层特征．     

华北聚煤区南缘（豫皖）逆冲推覆构造带

华北聚煤区南缘发育一条由叠瓦扇分支断层和逆冲岩席组成的逆冲推覆构造带,其成因与秦岭——大别山碰撞型造山带紧密相关,属造山带北麓燕山期逆冲断裂系的前锋部分。逆冲推覆作用破坏改造了聚煤区的原始沉积边界,在逆冲推覆构造带的前缘逆冲岩席中和缓波状起伏的主滑脱面下,可望找到新的含煤块段。     

中国含煤岩系构造变形控制因素探讨

后期构造变形及其变形特征的时空差异是中国含煤岩系赋存状况的一个显著特点．造成这种特殊煤田地质条件的控制因素主要包括地球动力学环境、构造演化进程、深部构造与基底属性、构造应力场作用、煤系和上覆下伏岩性组合等５个方面．     

中国西南地区煤中砷的分布及富集因素探讨

研究了我国西南地区各主要成煤时代、各类型煤中砷的含量及分布特征 ,分析了造成煤中砷富集的主要因素 .结果表明 ,影响砷的迁移、富集的因素主要有物源区母岩、成煤植物、成煤环境、煤化作用和构造运动等 ,煤中砷的聚集是煤在形成的各个时期各种地质因素综合影响的结果     

柴达木北缘煤镜质组光性组构及应力-应变分析

应用应变椭球体对柴达木盆地北缘进行了应力 -应变分析 .结果表明 ,在区域构造应力场的长期作用下 ,该区以逆冲推覆构造的发育为典型特征 .强烈的构造挤压与剪切应力作用不仅使煤级提高 ,而且煤镜质组反射率光性组构的规律性十分显著 .煤镜质组反射率光性组构反映了区域上 NNE- SSW向近水平的挤压应力作用 ;盆地北缘构造煤大部分样品的镜质组反射率的弗林参数 K值大于 1 ,变形类型为缩颈型 ,仅个别样品为扁平型应变 ,反映了较高的应力 -应变环境 .