三含煤地層與煤層

第三章 含煤地層與煤層第一節(jié) 含煤地層我省的聚煤時(shí)期有四期：一是石炭二疊紀(jì)月門溝群（包括石炭世本溪組、早二疊世太原組、山西組及石盒子組下部地層）；二是早中侏羅世淄博群的坊子組；三是古近紀(jì)的五圖群和新近紀(jì)臨朐群的山旺組；四是零星分布的第四紀(jì)泥炭層?，F(xiàn)對(duì)各時(shí)期含煤地層巖石特征和分布規(guī)律分述如下：一、 石炭二疊紀(jì)含煤地層圖3.1.1 山東省石炭系三疊系露頭分布及地層區(qū)劃圖（采用山東巖石地層）1月門溝群；2石盒子組；3石千峰組；4二馬營(yíng)組；5重要斷層；6二級(jí)、三級(jí)地層分區(qū)界線；7魯西地層分區(qū)；8濟(jì)南淄博地層小區(qū)；9濟(jì)寧臨沂地層小區(qū)；10華北平原地層分區(qū)；11魯東地層分區(qū)我省石炭二疊紀(jì)煤系地層在沂沭斷裂帶以西普遍分布，沂沭斷裂帶中，僅有零星分布（如莒縣）（圖3.1.1），斷裂帶以東未見古生代地層發(fā)育。在魯西，無論是魯中隆起區(qū)，還是魯西南坳陷區(qū)、魯西北坳陷區(qū)，石炭二疊系均廣泛分布，只是后期由于受歷次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)抬升，而剝蝕作用的強(qiáng)度不一，各地石炭二疊系的保留厚度有很大差別。其中除淄博、章丘等煤田保留較全外，其它大部分煤田，石盒子組中、上部地層及石千峰群多被剝蝕，石盒子組以下含煤地層，一般都有所保留。在魯西北地區(qū)，在聊考及齊廣斷層的作用下，新生界喜山期蓋層下陷幅度很大，石炭二疊系埋藏較深，剝蝕和保存的情況還不甚清楚，據(jù)勝利油田的鉆孔資料分析，在凹陷的某些地區(qū)，可能有晚二疊世晚期的地層保留（圖3.1.2）。（一）石炭紀(jì)含煤地層本溪組（Cyb）我省的石炭系與華北其它地區(qū)一樣，缺失下石炭世地層，只發(fā)育上石炭世本溪組。主要是一套陸表海碳酸鹽臺(tái)地與瀉湖、堡島體系相交替的含煤沉積建造。沉積厚度差別較大,一般總厚 860。在魯西廣泛分布，多被上覆地層所掩蓋，僅有淄博、新汶等地有出露?，F(xiàn)敘述如下：主要由紫色、黃綠色泥巖、頁巖為主，夾鋁質(zhì)頁巖、鋁土礦，底部常具不規(guī)則鐵礦層，上部偶夾黃灰色砂巖，局部含薄煤層。以奧陶系古風(fēng)化界面為界，與馬家溝組平行不整合或(微角度)不整合接觸。同時(shí)由于該古風(fēng)化的剝蝕面凹凸不平，致使本組沉積厚度各地變化較大，有時(shí)即使在同一煤田，其厚度也同樣不穩(wěn)定，一般厚為860。沂沭斷裂帶以西的本溪組厚度自西向東和向東北、東南有增厚之趨勢(shì)。而且本組底部普遍發(fā)育有紫色鐵質(zhì)泥巖（山西式鐵礦層）、黃灰灰白色鋁土質(zhì)泥巖、高嶺石粘土巖，及青灰灰白色鋁土巖(層鋁土巖)，將這段鐵鋁巖系稱湖田段。局部地區(qū)(棗莊、新汶、沾化一帶)湖田段之上的碎屑巖變薄或尖滅，湖田段即相當(dāng)于本溪組，自南向北時(shí)代由老至新。與下伏馬家溝組平行不整合接觸，頂以太原組最底部一層穩(wěn)定分布的灰?guī)r(草埠溝灰?guī)r或徐家莊灰?guī)r)之底為界與之整合接觸。常見植物化石有：Linopteris brong- niartii，Neuropteris gigantea，Bergeria等。屬晚石炭世。主要礦產(chǎn)有鋁土礦、硬質(zhì)耐火粘土礦、層鋁土巖中伴生鎵元素。（二）二疊紀(jì)含煤地層我省的二疊紀(jì)含煤地層有早二疊世太原組、山西組、石盒子組中下部地層。圖3.1.2 山東省石炭二疊紀(jì)含煤地層、太原組（C-Pyt）為一套海陸交互相含煤地層，橫向分布穩(wěn)定，厚度變化不大，厚約150180，是我省的重要含煤地層。巖性主要由灰灰黑色泥巖、粉砂巖夾砂巖、多層灰?guī)r和煤層(或煤線)組成的多個(gè)旋回層。以灰?guī)r為該組主要特征。底以首次出現(xiàn)的一層穩(wěn)定分布灰?guī)r(草埠溝灰?guī)r或徐家莊灰?guī)r)底面為界，與下伏本溪組整合接觸；頂以最上一層灰?guī)r結(jié)束為界，與上覆山西組整合接觸。屬石炭二疊紀(jì)，為月門溝群中部地層。含煤820層，多為薄煤層，單層厚度一般小于2m。石灰?guī)r層數(shù)各地不一，所夾巖性也有變化。在汶泗、蒙山斷層以北地區(qū)淄博、章丘、黃河北、長(zhǎng)清、肥城、萊蕪、新汶等煤田及濟(jì)陽坳陷(勝利油田)，太原組灰?guī)r一般68層，即草灰(L1)、徐灰(L2-3)、徐上灰(L4)、五灰(L5)、四灰(L6)、三灰(L8)、二灰(L11)、一灰(L13)，但各煤田稱呼不一。其中以徐灰、四灰、二灰、一灰較穩(wěn)定，厚度以四灰最大，一般34，與南部十灰相對(duì)比，一、二灰一般為12，一灰可與南部三灰相對(duì)比。最下一層灰?guī)r稱草埠溝灰?guī)r（簡(jiǎn)稱“草灰”，編號(hào)L1），質(zhì)不純，不穩(wěn)定。徐家莊灰?guī)r(簡(jiǎn)稱“徐灰”)，常分2層：下分層即為徐灰（L2-3），厚度較大（一般35，最厚達(dá)9），橫向分布穩(wěn)定，富含燧石結(jié)核，是最重要的標(biāo)志層之一；上分層(L4)稱“徐上灰”，在淄博地區(qū)也有稱“無名灰?guī)r”、“南定灰?guī)r”、“萬山莊灰?guī)r”的，不含燧石結(jié)核，厚度變化大，在小范圍內(nèi)，可由數(shù)十厘米增至數(shù)米。在魯南及魯西南地區(qū)形成煤層和灰?guī)r層數(shù)較多，但可采煤層厚度??；魯中的新汶、萊蕪、肥城及淄博、章丘、黃河北等煤田，煤層和灰?guī)r的層數(shù)較少，但可采煤層厚度一般較大。在汶泗、蒙山斷層以南的魯南及魯西南地區(qū)，太原組含灰?guī)r1315層，以十四灰(L2)、十灰(L6、G層灰?guī)r)、三灰(L13、L層灰?guī)r)最穩(wěn)定，厚度大，十四灰與北部的“徐灰”大致相當(dāng)，一般36，是良好的標(biāo)志層；其次，十二灰(L4)、九灰(L7)、八灰(L8、H層灰?guī)r)、五灰(L11、K層灰?guī)r)也較穩(wěn)定，厚度較小，多為13，但八灰在某些區(qū)域厚度也較大。最下一層灰?guī)r十五灰(L1)，與北部的“草灰”相當(dāng),橫向不穩(wěn)定，常沉缺，一般35，滕縣、陶棗煤田多為510m，在臨沂煤田多在10以上，最厚達(dá)20；十三灰（L3）厚度變化較大，常相變?yōu)殁}質(zhì)泥巖，或與其下的十四灰(L2)合并。其它灰?guī)r，不太穩(wěn)定，厚度較小，可做為對(duì)比的輔助標(biāo)志。自東向西，灰?guī)r由少至多，煤層數(shù)由多至少，但東部的煤層薄而不穩(wěn)定，可采性不高，而西部的煤層質(zhì)地好，是重要煤炭基地?？偟淖兓厔?shì)是：灰?guī)r層數(shù)越多，泥巖、頁巖增多，而砂巖減少，煤層數(shù)減少，但單層厚度增加，可采性較高。下部的灰?guī)r，經(jīng)鏡下鑒定，多為泥晶生物碎屑灰?guī)r，富含蜒、有孔蟲、牙形剌、腕足、珊瑚、苔蘚蟲等多門類動(dòng)物化石。在淄博露頭剖面的徐灰中，還見有典型的丘狀層理和大小不一的各類生物碎屑的混雜堆積。生物化石非常豐富，既有海相的蜒類、腕足類、珊瑚、頭足類、腹足類，又有陸相植物。據(jù)生物組合，該組屬晚石炭世達(dá)拉期至早二疊世馬平期。該組正層型剖面在山西省太原市西銘七里溝。山東省太原組次層型由2條剖面組成。淄博市昆侖鎮(zhèn)東萬山剖面（1175600，363150）；淄博市山頭鎮(zhèn)馮八峪剖面（1175230，362830；山東煤田地質(zhì)局張志敏、劉漢男等，1975，編著者據(jù)牛保祥等1985年資料補(bǔ)充）。（山頭鎮(zhèn)馮八峪剖面）上覆地層：山西組 深灰黑灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖，含菱鐵礦結(jié)核 15.7m整 合太原組 總厚度179.3m23灰色厚度含泥質(zhì)灰?guī)r（L層灰?guī)r）。產(chǎn)類：Triticites boshanensis，T.subnathorsti， T.parvulus，Boultonia willsi，B.sp.nov.，Schubertella sp.nov.，Schwagerina cf.leei；腕足類：Choristites pavlovi，Dictyoclostus taiyuanfuensis，D.uralicus，Eomarginiferapusilla，E.longisipina var.lobbata，Brachythyris sp.，Linoproductus cf.simenensis，Rugosochonetes sp.，Schuchertella sp.；珊瑚：Lophocarinophyllum sp.；腹足類：Angyomphalus（?）sp. 0.8m22灰色砂質(zhì)泥巖，底部為一層細(xì)砂巖，頂部為一煤線 1.1m21下部為深灰色砂質(zhì)泥巖夾煤線，中、上部為灰深灰色泥質(zhì)粉砂巖 27.7m20灰色砂質(zhì)泥巖，中部夾泥灰?guī)r小凸鏡體，頂部為煤線 11.0m19灰深色厚層灰?guī)r（K層灰?guī)r）。產(chǎn)類：Triticites pygmaeus，T.sp.，T.cf.subnathofeni， T.subnathorsti，Rugosofusulina complicata，R.intermedia，R.complicata，Pseudoschwagerina sp.，P.gerontica，Schwagerina richthofeni，S.verneuili levidensis（?），S.expansa，S.exiqua，S.pseudopointeli，Quasifusulinacf.arca，Q.cayeuxi，.longissima，Q.arca；腕足類：Choristites paulovi，Eomarginifera pusilla，E.longispina var.lobata，Buxtonia sp.；珊瑚： Lophocarinophyllum sp. 2.2m18灰色砂質(zhì)頁巖。產(chǎn)植物：Neuropteris ovata，Sphenophyllum oblongifolium，Cordaites borassifolia，C.principalis，Annularia stellata，Tsriopteris sp.，Sphenopteris sp.，Pecopteris sp.，Calamites sp. 10.3m17黃黃綠色厚層細(xì)砂巖，底部為一層含鈣很高的鈣質(zhì)砂巖 7.1m16灰灰黑色頁巖，下部夾煤線 5.5m15灰色厚層生物灰?guī)r（H層灰?guī)r）。產(chǎn)類：Schwagerina richthofeni var.speciosa，S.cf.nathorsti，S.leei，S.japonica，S.nathorsti，Quasifusulina cayeuxi，Triticites shandongensis，Schubertella sp.；腕足類：Eomarginifera longispina var.lobata；珊瑚：Lophocarinophyllum sp.；頭足類：Domatoceras sp. 1.0m14灰深灰色砂質(zhì)頁巖，底部夾煤層。產(chǎn)植物：Neuropteris ovata，Pecopteris hemiterioides，Sphenphyllum oblongifolium，S.cf.thonii，Tingia hamaguchii， sphenopteris sp.，Annularia spp.，Cladophlebis sp. 10.8m13深灰色厚層灰?guī)r（G層灰?guī)r）。產(chǎn)類：Boultonia sp.，Pseudoschwagerina sp.，P.uddeni Schwagerina expansa，S.vulgaris var.fusiformis，S.hangzhouensis，S.pseudocervicalis， S.richthofeni speciosa，S.leei，S.nathorsti laxa，Rugosofusulina complicata，R.cf.sparivoluta， R.valida；腕足類：Dictyoclostus taiyuanfuensis，D.uralicus，Choristites pavlovi，Derbyia sp.；珊瑚：Lophocarin-ophyllum sp.，Pseudozaphrentoides sp.；腹足類：Bellerophon sp. 1.9m（大昆侖鎮(zhèn)東萬山剖面） 1.9m12黃灰灰白色薄層細(xì)砂巖。產(chǎn)植物：Neuropteris sp. 4.0m11下部為黃灰色泥巖，中部為紫灰色頁巖夾細(xì)砂巖，上部為黃灰色頁巖。產(chǎn)植物Annularia stellata，Cordaites schenkii，Neuropteris cf.ovata，Sphenophyllum sp.，Taeniopteris sp.，Calamites sp. 13.0m10灰色泥巖夾黑色泥巖，頂、底泥質(zhì)粉砂巖。產(chǎn)植物：Neuropteris ovata，Annularia sp.，Sphenophyllum sp.，Sphenopteris sp.，Calamites sp. 8.6m9淺灰色厚層中粒長(zhǎng)石石英砂巖，交錯(cuò)層發(fā)育，頂部夾鈣質(zhì)砂巖凸鏡體 11.0m8淺灰灰色中厚層細(xì)砂巖，交錯(cuò)層理發(fā)育 4.0m7下部為黑灰色砂質(zhì)頁巖；上部為灰色砂質(zhì)泥巖，含菱鐵質(zhì)結(jié)核。頂、底各夾一煤線 9.6m6灰淺灰色厚層粉砂巖，鈣泥質(zhì)膠結(jié) 1.0m5灰、黃灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖，含菱鐵質(zhì)結(jié)核，頂部夾一煤線。產(chǎn)植物：Stigmaria sp. 21.5m4黃黃灰色厚層中粒長(zhǎng)石石英砂巖 1.3m3灰色厚層灰?guī)r（南定灰?guī)r）。含類：Fusulina cf.konnoi，F(xiàn).konnoi(?)，F(xiàn).uitinensis，Pseudostaffella sphaeroidea，P.cuboides，P.khtunensis，Ozawainella turgida；腕足類：Choristites sp. 9.7m2黃灰灰白色泥巖，底部夾一薄層灰?guī)r及一層煤線 6.1m1深灰色含燧石灰?guī)r（徐家莊灰?guī)r）。含類：Fusulina quasicylindrica，F(xiàn).pseudokonnoilonga，F(xiàn).pseudonytvica，F(xiàn).bocki，F(xiàn).cylindrica，F(xiàn).panouensis，F(xiàn).paseudokonnoi，F(xiàn).konnoi，F(xiàn).ulitinensis，F(xiàn).quasifusulinoides，F(xiàn).rauserae，F(xiàn)usulinella pseudobocki，F(xiàn).provecta，Pseudostaffella sphaeroidea，P.cuboides，P.sphaeroidea，P.khotunensis，P.subquadrata，P.kremsi，Ozawainella voxhgalica，O.angulata，O.turgida，O.magna，O.stellae，O.tingiminima，Schubertella vozhgalica，O.angulata，Oturida，O.magna，O.stellae，O.tingiminima，Schubertella obscura，S.elongata，S.lataelliptica，Taitzehoella taitzehoensis，Millerella sp.；有孔蟲：Endothyra sp. 9.2m整 合下伏地層：本溪組 黃灰色鈣質(zhì)泥巖，見有大量鈣質(zhì)結(jié)核 5.2m2、山西組（Pys）與太原組為連續(xù)沉積，局部可見沖刷接觸。主要為灰到灰黑色粉砂巖、泥巖和灰白、灰黃、黃綠色砂巖組成的以陸相沉積為主的含煤地層，厚度73136，一般厚100m左右，含煤24層，由新到老為14煤層， 12層達(dá)可采厚度，即2煤層和3煤層(新汶、萊蕪稱4煤層)，是晚古生帶最重要的含煤地層之一。底以太原組頂部灰?guī)r頂面為界，頂以泥巖基本結(jié)束、黃綠色長(zhǎng)石石英砂巖大量出現(xiàn)為界，與下伏太原組、上覆石盒子組均為整合接觸。為月門溝群上部地層。屬早二疊世棲霞期。山西組上部以泥巖、粉砂巖為主，夾中、細(xì)砂巖，局部有灰綠色粗砂巖，含不穩(wěn)定的薄煤層(1煤)；中、下部以中、細(xì)砂巖為主，夾薄層泥巖、粉砂巖，以交錯(cuò)層理為主，次為斜層理、水平層理、波狀層理，常有泥巖、粉砂巖包裹體，含2、3(3上、3下)煤層,2煤層在各煤田為不穩(wěn)定的局部可采煤層；3煤層屬穩(wěn)定、較穩(wěn)定的中厚厚煤層，分布廣、厚度大，除北部的淄博、章丘、黃河北煤田東部較薄(01.42m)外，往南逐漸變厚，到魯西南的巨野、兗州、濟(jì)寧煤田最大厚度達(dá)到9.4317.95m，是我省最主要的可采煤層。3煤層底部至山西組底部，巖石顆粒變細(xì)、泥質(zhì)增多,具波狀、混濁狀層理,見底棲動(dòng)物通道，屬海退沉積。設(shè)組正層型剖面在山西省太原市晉祠柳子溝北岔溝。山東省該組次層型位于淄博市八陡鎮(zhèn)東黑山 (即黑山)(1175520，362730；據(jù)山東煤田地質(zhì)局張志敏、劉漢男等，1974)。上覆地層：石盒子組黑山段 黃綠色厚巨厚層粗粒長(zhǎng)石石英砂巖 6.6m整 合山西組 總厚度136.3m20灰灰黑色泥巖，頂、底均夾煤線。產(chǎn)植物：Emplectopteridium alatum，Callipteridium(?)sp.，Pecopteris cf.arcuata，Lepidostrobophyllum sp.，Lepidostrobus sp.，Carpolithus sp. 1.3m19黃綠色粉砂巖，底部為細(xì)砂巖 4.6m18黃綠色厚層粗粒石英砂巖，顆粒下粗上細(xì) 3.1m17黃綠色粉砂巖夾少量泥巖，底部與細(xì)砂巖互層。頂部有一薄層碳質(zhì)泥巖。產(chǎn)植物：Pecopteris feminaeformis，Sphenophyllum verticilatum，F(xiàn)ascipteris robusta 8.8m16灰色泥巖，內(nèi)夾三條煤線 1.9m15黃綠色厚層中粒長(zhǎng)石石英砂巖 4.2m14黃綠色細(xì)砂巖與泥質(zhì)粉砂巖不等厚互層 5.4m13灰、灰綠色砂質(zhì)頁巖夾粉砂巖及細(xì)砂巖透鏡體。產(chǎn)植物：Emplectopteris triangularis，?Emplectopteridium alatum，Lobatannularia(?)sinensis，Pecopteris sinobaltannetii 20.9m12黃綠、灰綠色厚層巨厚層中粒長(zhǎng)石石英砂巖，具交錯(cuò)層理 12.5m11黃綠色泥質(zhì)粉砂巖，頂部為深灰色細(xì)砂巖。產(chǎn)植物：Alethopteris norinii，Taeniopteris multinervis，Sphenopteris oblongifolium，Calamites sp. 7.7m10灰、灰綠色粉砂巖及細(xì)砂巖，中部夾泥巖及煤線 5.8m9深灰黑灰色泥巖，夾菱鐵質(zhì)結(jié)核和條帶，底為一煤線 5.2m8黃綠色、灰色細(xì)砂巖及粉砂巖 4.9m7深灰黑灰色泥巖，含菱鐵質(zhì)結(jié)核 8.8m6灰黑色頁巖，底部夾煤線，頂為一層中粒砂巖。產(chǎn)植物：Calamites cf.cistii 2.9m5暗灰色砂質(zhì)頁巖 2.3m4灰綠色細(xì)砂巖。產(chǎn)植物：Cathaysiopteris whitei，Annularia stellata，Cordaites schenkii，C.principalis，Alethopteris sp.，Calamites sp. 3.9m3灰黑色、灰色粉砂巖與砂質(zhì)泥巖互層 10.2m2灰一灰黑色厚層中粒長(zhǎng)石石英砂巖(北岔溝砂巖)，底部層面凹凸不平，具沖刷構(gòu)造 6.2m1深灰灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖，含菱鐵礦結(jié)核，產(chǎn)腕足類：Dictyoclostus taiyuanfuensis；雙殼類：Streblochondria sp. 15.7m整 合下伏地層：太原組 灰色厚層含泥質(zhì)灰?guī)r 0.8m3、石盒子組（Ps）石盒子組在巖性上主要是一套以黃綠、灰綠色砂巖、紫紅、灰紫色泥巖夾鋁土巖、灰黑色頁巖及煤線組成。底以泥巖基本結(jié)束，黃綠色砂巖大量出現(xiàn)為界，與下伏山西組為連續(xù)沉積，與之整合接觸，頂以石千峰群底部紫色砂礫巖底面為界，與之平行不整合、局部不整合接觸。各地發(fā)育不均勻，魯中北部的淄博、章丘一帶發(fā)育最全，是當(dāng)時(shí)的沉降中心，厚度最大，為588，向四周遭受剝蝕，新汶剝蝕最嚴(yán)重，最大殘厚僅55。其他地區(qū)遭受剝蝕，一般只保存到萬山段，厚度變化較大、相差懸殊。黃河北及魯中的萊蕪等煤田，厚度多在100以上；魯南及魯西南諸煤田較薄，一般150左右，有時(shí)可達(dá)160。具有東北厚、向西南變薄的趨勢(shì)，其厚度變化主要受山西組砂巖，尤其是3下煤與3上煤之間砂巖及3上煤頂板砂巖的制約，若該砂體增厚，則山西組厚度增大，而石盒子組厚度變?。环粗?，山西組厚度變薄，石盒子組厚度增大，這也說明山西組與石盒子組的分界面，是一種穿時(shí)的界面。石盒子組底部砂巖，為河流相沉積，橫向極不穩(wěn)定，因此，各地區(qū)石盒子組底界砂巖，都是一系列穿時(shí)的砂體，其底界面大致由北或東北向西南抬升。由下向上沉積物粒度愈來愈細(xì)，紫色愈來愈多?？傮w上可分為砂巖粉砂巖與泥巖互層砂巖泥巖夾粉砂巖兩大沉積旋回，主要是河湖相沉積，但孝婦河段的中上部夾有十多米深灰色至黑色泥巖，含腕足類化石(Lingula sp.)，應(yīng)屬于海灣沉積。含豐富的植物化石，不含可采煤層，僅見有薄煤線。僅在魯南的滕縣、韓臺(tái)、陶棗、臨沂等煤田，下部萬山段含13層薄的柴煤，局部達(dá)可采，因變質(zhì)程度低故稱“柴煤”，有鋁土巖可供開采利用。據(jù)生物組合對(duì)比，該組為早二疊世茅口期至晚二疊世龍?zhí)镀凇８鶕?jù)巖性，由老而新分為黑山段、萬山段、奎山段、孝婦河段4個(gè)段。（）黑山段（Psh）由黃綠、灰綠色砂巖、粉砂巖和雜色粘土巖組成，局部夾灰黑色泥巖和煤線或薄煤層，不含可采煤層。底以泥巖基本結(jié)束、黃綠色砂巖大量出現(xiàn)為界，頂以灰、白、紫等雜色鐵鋁質(zhì)泥巖之底面為界。北部淄博、章丘、肥城等地砂巖含量高，粘土巖含量少；南部濟(jì)寧、棗莊一帶，粘土巖含量增加，碎屑巖以細(xì)砂巖、粉砂巖為主。以黃綠、灰綠色為主，上部開始出現(xiàn)紫色。地層厚度變化較大，濟(jì)南淄博地層小區(qū)厚20100，自西向東厚度增加，濟(jì)寧臨沂地層小區(qū)厚4386，厚度小于章丘、淄博等地。含豐富的植物化石，主要有：Pecopteris taiyuannsis，P.arcuata，Tingia partita，Emplectopteris triangularis ,Taeniopteris等。據(jù)生物組合，屬早二疊世茅口期。（2）萬山段(Psw)主要由黃綠、灰白色厚層粗粒長(zhǎng)石石英砂巖、石英砂巖為主，夾黃綠、紫色泥質(zhì)粉砂巖、泥巖及鋁土巖，下部夾煤線或不穩(wěn)定薄的柴煤層。以雜色泥巖增多而區(qū)別于上、下以砂巖為特征的兩個(gè)段。底以雜色泥(頁)巖底面為界，頂以奎山段灰白色厚層粗粒石英砂巖底面為界。地層厚度變化較大。魯中北部淄博、章丘等煤田較厚為140250，向南逐漸變薄，到滕縣、棗莊、臨沂煤田，一般為4050，新汶、萊蕪一帶遭受剝蝕，殘厚2055。魯中及魯西南的大部分煤田，一般不含煤，只夾不穩(wěn)定煤線，而魯南的韓臺(tái)、陶棗、臨沂和魯西南的滕縣煤田，含柴煤13層，局部達(dá)可采。魯中諸煤田以碎屑巖為主，而魯南、魯西南各煤田，則以泥質(zhì)巖類為主。該段底部雜色鐵鋁質(zhì)泥巖和鋁土巖，在區(qū)域上常相變?yōu)樽霞t色鐵鋁質(zhì)泥巖。該層鋁土巖呈青灰色或鴨蛋綠色，風(fēng)化后為褐黃色，致密較堅(jiān)硬，偶見鮞狀結(jié)構(gòu)，橫向很穩(wěn)定，厚度變化較大，淄博煤田較純而厚，可達(dá)6多，到魯西南和魯南地區(qū)，較純鋁土巖很少，而且很薄，多變?yōu)殇X質(zhì)泥巖，其巖芯很難肉眼識(shí)別，但物性特征仍很明顯，物探測(cè)井解釋能確定其厚度及層位，因此，該鋁土巖層位穩(wěn)定，是區(qū)域劃分對(duì)比的良好標(biāo)志層，具有較好的等時(shí)含義。據(jù)前人研究，此鋁土巖屬湖相沉積，在淄博最發(fā)育，稱“層”鋁土巖，在山西省為紫斑鋁土質(zhì)頁巖，又稱桃花頁巖。淄博、萊蕪、章丘等煤田，在該段上部有一層鋁土質(zhì)頁巖，在區(qū)域上則稱“0層”鋁土巖，厚13，質(zhì)不純，含泥質(zhì)、鐵質(zhì)較高，風(fēng)化后，外表結(jié)一層深褐色鐵質(zhì)殼。區(qū)域上不穩(wěn)定，可作為小范圍對(duì)比標(biāo)志層。除魯中北部的淄博、章丘、萊蕪煤田有分布外，其它煤田均相變?yōu)殇X質(zhì)泥巖。因此，只能做為地區(qū)性輔助標(biāo)志。它可與河北唐山、開平等煤田的層鋁土巖進(jìn)行層位對(duì)比，與山西的桃花泥巖、河南的大紫泥巖層位相當(dāng)。故將上部的這層鋁土巖，統(tǒng)稱“層”鋁土巖。含豐富植物化石，與黑山段有著明顯的不同，主要表現(xiàn)在大羽羊齒類的發(fā)育，裸子植物銀杏類Rhipidopsis，Psygmophyllum等出現(xiàn)，主要有Pecopteris orientalis，Lepido- strobophyllum sp.，Gigantoptris nicotianaefolia等，是華北晚二疊世常見分子。據(jù)生物組合對(duì)比，該段屬晚二疊世龍?zhí)镀?。?）奎山段(Psk)奎山段的標(biāo)準(zhǔn)地層，位于淄博剖面。主要為灰白（略帶肉紅色）灰黃色粗粒長(zhǎng)石石英砂巖及雜色砂巖，局部有石英砂巖，厚層狀、質(zhì)地堅(jiān)硬，稱“奎山砂巖”。該砂巖厚度大，厚2365。分布在淄博、章丘一帶，形成單面山山頂，以其獨(dú)特巖性特征及地貌特征易于分界，橫向分布較為穩(wěn)定，全省各煤田基本上都有其賦存，是較好的區(qū)域性砂巖對(duì)比標(biāo)志?！翱缴皫r”的石英含量較高，局部含細(xì)礫，板狀、槽狀交錯(cuò)層理、斜層理較為發(fā)育，是河流相沉積環(huán)境。做為對(duì)比標(biāo)志，各煤田的“奎山砂巖”不一定是同一層砂巖，而是層位大致相當(dāng)、且厚度較大的不同砂體。事實(shí)上各地的砂體結(jié)構(gòu)及成分多有所不同，但由于層位大致相當(dāng)，厚度較大，標(biāo)志性明顯，因此，可視為較好的標(biāo)志層加以對(duì)比。據(jù)上、下層位所含化石分析，該段屬晚二疊世龍?zhí)镀?。?）孝婦河段(Psx)孝婦河段屬石盒子組頂部，以紫紅、紫、黃綠、深灰色泥巖為主，夾砂礫巖和砂巖巖石組合。底以奎山段厚層石英砂巖頂面為界，頂以石千峰群底部灰紫色砂礫巖底面為界，與上覆石千峰群平行不整合、局部不整合接觸。各煤田內(nèi)大部分已被剝蝕，局部殘留也不多，僅淄博、章丘煤田保留較完整，但地面出露不全。據(jù)鉆孔揭露，上部為紫、黃等雜色砂質(zhì)泥巖、頁巖夾灰黃色含礫砂巖，厚度為60135；下部為紫紅色、黃綠色砂質(zhì)泥巖、泥巖及粉細(xì)砂巖。因含鐵質(zhì)較多，呈暗紫色，且上部夾黃綠色砂巖，區(qū)別是其上紫紅色泥巖為特征的石千峰群孫家溝組。主要為河流、湖泊相的沉積。但中、上部夾有十余米深灰至灰黑色泥巖，含腕足類化石（Lingula sp.），可能是一種海灣環(huán)境下的沉積，代表一次海侵的地史記錄，有一定的對(duì)比意義。因?yàn)樵卩徥『颖?、河南、安徽、江蘇沛縣地區(qū)石盒子組上部都發(fā)育有海相夾層，只是越往華北南部，海侵的范圍幅度更大，海相夾層的厚度更大，層數(shù)（多為硅質(zhì)海綿巖）越多。含植物化石，主要有：Compsopteris wongii，F(xiàn)ascipteris tokachoensis等，該段屬晚二疊世龍?zhí)镀凇６?、侏羅紀(jì)含煤地層早中侏羅世坊子組(J1-2f)淄博群坊子組地層主要分布在坊子煤田和淄博、章丘煤田一帶，為純陸相沉積，厚度36375。由灰、灰黑色及黑色的砂巖、砂礫巖、泥巖、炭質(zhì)泥巖圖3.1.3 侏羅紀(jì)含煤地層及煤層組成。由于后期剝蝕作用的影響，殘留厚度各地相差較大。在淄博、章丘煤田一帶，坊子組厚度可達(dá)375，但含煤性很差，僅含薄煤12層，偶達(dá)可采，無開采價(jià)值。在淄博煤田，該組地層與下伏石千峰群平行不整合接觸，與上覆淄博群三臺(tái)組整合或平行不整合接觸，與前中生界不整合接觸。古生物以植物為主，另有少量孢粉及葉肢介。屬早中侏羅世。在坊子煤田，坊子組含煤性較好，是我省的重要煤系地層之一，厚度95285，平均厚190左右（圖3.1.3）。主要巖性為粗、中、細(xì)粒砂巖和粉砂巖、泥巖、炭質(zhì)泥巖及煤層等組成，中夾燕山晚期層狀侵入巖。共含煤五層，均聚積在煤系的下部，其中可采者三層，即上、中、下三層煤，煤系不整合于太古界片麻巖和古生界寒武系之上，其上被白堊系下統(tǒng)青山群超覆，該煤田的東部南店東王松以東一帶遭受嚴(yán)重破壞，直至剝蝕殆盡。三、古近紀(jì)的含煤地層（一）古近紀(jì)(E)五圖群(E2W)該地層為含煤和油頁巖的山間小盆地沉積，從下至上劃分為朱壁店組、李家崖組和小樓組。不整合于白堊系、寒武系、震旦系等地層之上，由于斷塊活動(dòng)的強(qiáng)弱程度不同，各地的沉積厚度，巖性及含煤程度差異較大。目前已勘探與開發(fā)者，僅有五圖和黃縣兩個(gè)煤田，其他如安丘、壽光、平度等地雖有相當(dāng)于五圖群地層的沉積，但由于巖相古地理、古構(gòu)造的變化，其含煤性很差。就目前所獲資料，僅含有油頁巖、炭質(zhì)泥巖和薄煤層，且煤質(zhì)很差，未見有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的可采煤層。據(jù)油田資料，在濰坊市北部及昌邑等地朱壁店組，雖有煤層發(fā)育，但埋深已超過2000，現(xiàn)有技術(shù)條件、不宜開采，已失去經(jīng)濟(jì)開采價(jià)值，故不詳述?，F(xiàn)僅對(duì)五圖、黃縣兩煤田的古近系煤系地層五圖群及其含煤地層李家崖組（圖3.1.4、3.1.5）分述如下：、五圖群(E2W)五圖群主要發(fā)育在魯西地層分區(qū)沂水濰坊地層小區(qū)和魯東地層分區(qū)膠州煙臺(tái)地層小區(qū)。魯西沂水濰坊地層小區(qū)見于昌樂縣五圖、小樓、北巖、北唐吾和臨朐縣牛山、羅家樹、及安丘市李家埠等地，各地分布比較零星，巖性及厚度變化較大，地層總厚在1690左右。昌樂縣北唐吾和安丘市李家埠主要為碎屑巖和粘土巖，不含煤及油頁巖；昌樂縣五圖和臨朐縣牛山含煤及油頁巖。魯東地層分區(qū)膠州煙臺(tái)地層小區(qū)的五圖群見于龍口至蓬萊一帶鉆孔中，地表很少出露，朱壁店組厚度350，由灰色、紅色砂礫巖和砂質(zhì)頁巖等組成，不含煤；李家崖組厚200250，由煤層、油頁巖、泥巖、泥質(zhì)灰?guī)r、白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r等組成；小樓組厚300700，由泥巖、泥質(zhì)灰?guī)r、鈣質(zhì)泥巖等組成，不含煤。該區(qū)碳酸鹽巖發(fā)育，厚度大而分布穩(wěn)定，并且由藍(lán)、綠藻等組成的疊層石，說明該區(qū)域內(nèi)沉積時(shí)曾有過海侵。與上覆新近系和下伏白堊系王氏群呈不整合接觸。2、五圖群李家崖組(E2l)以泥巖、砂巖為主，可分為上部含煤段、中部油頁巖段和下部含煤段，屬淺海相沉積，形成可采煤層及油頁巖礦床。臨朐一帶為灰、青灰色泥巖夾油頁巖，厚88，基本不含煤；昌樂縣五圖為砂質(zhì)頁巖、油頁巖、細(xì)砂巖夾煤層，厚632；龍口市一帶為砂質(zhì)、鈣質(zhì)、碳質(zhì)頁巖、砂礫巖、泥灰?guī)r夾油頁巖及煤層，厚221304。與下伏朱壁店組以碳質(zhì)頁巖夾油頁巖為界整合接觸，與上覆小樓組整合接觸。該組化石豐富，哺乳動(dòng)物有Homogalax wutu- ensis、Heptodon niushanensis，介形蟲主要有Eucypris、Cypris、Cyclocypris、Para- candona等，以及孢粉化石。在郯廬大斷裂以東的龍口市及渤海灣東南濱海區(qū)域，現(xiàn)正在開采的有龍口礦區(qū)(黃縣煤田)，該組地層總厚可達(dá)1600以上，與上覆的第四系、新近系以及下伏白堊系青山群地層呈不整合接觸。在黃縣煤田自下而上分為五段：（1）下部雜色巖段：位于煤4、油4以下，至煤系底界。巖性變化較大，一般上部為灰灰綠色泥巖、砂巖、雜色泥巖、磚紅色、紫紅色砂礫巖、細(xì)砂巖，肉眼可辯的化石很少。厚度18447。（2）下含煤段：可分兩部分上部煤2底板至煤3之間，