含煤岩系

一套含有煤層或煤線的沉積岩系。又稱含煤沉積、含煤地層、煤系、含煤建造等。

組成含煤岩系的沉積岩大都呈灰、灰綠、灰黑和黑色，主要是各種粒度的砂岩、粉砂岩、泥岩、灰質泥岩和煤組成，礫岩、粘土岩、石灰岩，鋁質岩、油頁岩、硅質岩和火成碎屑岩等也常出現在含煤岩系中。含煤岩系通常富含植物化石或動物化石。有時還可見到多種碳酸鹽（主要是菱鐵礦）結核、硫鐵礦結核以及硅質結核等。

含煤岩系的岩性和沉積相在垂直剖面上常顯示有規律的變化。1912年，J.A.厄登最先揭示美國伊利諾伊煤田石炭紀的重複層序。1930年，美國地質學家R.C.穆爾和J.M.韋勒在研究北美賓夕法尼亞系時(見石炭紀)，注意到了各種沉積相在垂直剖面上有規律地交替出現的事實，並據此劃分出了相旋迴，每個旋迴由海侵和海退兩部分組成（圖1）。含煤岩系中的旋迴結構在許多煤田中得到證實。有人根據岩石粒度在垂直剖面上的粗細變化劃分旋迴，即粒度旋迴。

含煤岩系的時代分佈從古生代(主要是晚古生代)至第三紀（第四紀也有含泥炭層的沉積發育）；在空間分佈上，世界各大洲的許多地方都有發現。不同時代、不同地區的含煤岩系，其特徵不同。含煤岩系的厚度由幾米到幾十米甚至上萬米，含煤層數由一層至一、二百層不等，煤層厚度也相差懸殊，一些巨厚煤層的厚度超過100米。含煤岩系的岩性組合，有的以細碎屑岩為主，或以粗碎屑岩為主，巨厚的砂礫岩帶在剖面中多次出現；有的完全不含石灰岩，有的則含多層石灰岩甚至在煤系中占絕對優勢;也有少數含煤岩系含大量火山碎屑（圖2）。

含煤岩系的變化主要受控於岩系形成時的古構造和古地理環境。含煤岩系堆積在坳陷或斷陷盆地中，盆地的大小及其沉降幅度和速度直接控制了含煤岩系的原生分佈範圍和厚度。構造活動又通過塑造古地理環境，間接地影響著含煤岩系的岩性和沉積相組合。古地理環境及其變化制約了煤和含煤岩系的沉積特徵。為此，在煤地質學工作中非常重視含煤岩系沉積環境和沉積模式、成煤模式的研究，提出了三角洲、河流、沖積扇、湖泊、碎屑濱岸等多種環境的沉積模式和成煤模式，推動了對煤和含煤岩系沉積特徵的成因解釋和預測。

聚煤期后的構造活動直接影響到含煤岩系的賦存形態。含煤岩系有的形成后只受到微弱的破壞，產狀平緩，構造簡單，有的形成后經受強烈的構造運動，褶皺、斷裂發育，或伴隨岩漿侵入。

參考書目

武漢地質學院煤田教研室編：《煤田地質學》(上冊)，地質出版社，北京，1979。

楊起、韓德馨主編：《中國煤田地質學》(上冊)，煤炭工業出版社，北京，1979。