青海省煤炭資源分布規律簡析

溫得銀，宋順昌

(1.青海省地質調查院，青海 西寧 810007; 2.青海省國土規劃研究院，青海 西寧 810001)

1 青海省煤炭資源概況

青海省地域遼闊，成煤期眾多，煤炭資源較為豐富。在祁連山、柴達木盆地北緣、昆侖山、積石山、唐古拉山五個含煤區內，均賦存有較為優良的煤炭資源，煤產地和大小煤礦點分布廣泛。含煤區自北向南大致呈帶狀分布。

截至2009年底，青海省累計探明煤炭資源儲量為575178萬t，保有煤炭資源儲量555535萬t(已上青海省礦產資源儲量簡表的)。全省已探明煤炭資源儲量，主要分布于祁連山及柴達木盆地北緣兩個大的含煤區內。

因青海省煤炭資源地域分布極不均衡，以往煤田地質工作多集中在祁連山及柴達木北緣，其他地區的煤炭資源狀況則了解較少。

2 青海省煤炭資源特點

青海省的煤類較齊全，煙煤和焦煤分布較廣，其中尤以長焰煤和不黏煤分布最廣。煉焦煤儲量集中，以木里煤田的西部最為重要，主要煤類是焦煤，其次是氣煤和瘦煤，但肥煤很少。貧煤和無煙煤在青海省北部和中部主要沿構造帶分布，在青海省南部則呈面狀分布。在青海省各時代形成的煤層均以腐植煤為主，僅在下侏羅統上部和中侏羅統上部地層中發現少量與油頁巖共生的腐植-腐泥煤。全省可劃分為若干個煤類區帶：

(1)祁連山北部高變質煤帶。位于托勒南山-黑河-八寶河-冷龍嶺一線以北，為上石炭統貧煤-無煙煤分布地帶。

(3)祁連山東部低變質煤區。包括冬庫、默勒、海德爾一帶下侏羅統熱水組和西寧煤田中侏羅統元術爾組、小峽組的不黏煤、長焰煤，向東延至甘肅窯街、天祝煤田尚見有部份褐煤。

(4)大通山-拉雞山中高變質煤帶。西起外力哈達和熱水礦區，向東經青海湖北岸的圍江溝煤礦點和大茶石浪礦區直到民和官亭鎮附近，屬于上三疊統和下中侏羅統貧煤、瘦煤、弱粘煤、焦煤、肥煤、氣煤分布地帶，以煤類繁多而不穩定著稱。

(5)柴北緣低變質煤區。該區西起冷湖，東到德令哈、烏蘭一帶。其上石炭統扎布薩尕秀組，中侏羅統大煤溝組，均以長焰煤、不黏煤為主，僅石灰溝礦區上石炭統克魯克組為瘦煤，德令哈以北斷裂帶中有少量氣煤。

(6)阿尼瑪卿山中高變質煤帶。沿昆南斷裂帶南側分布，以大武煤田中侏羅統野馬灘群為代表，煤類包括貧煤、焦煤和少量無煙煤，向東延出省外。

(7)唐古拉山高變質煤區。位于沱沱河-扎曲河兩岸的唐古拉山含煤區主體部位，又分兩個亞區。西北部屬于上二疊統烏麗群，以貧煤為主，兼有少量無煙煤的亞區。東南部則屬于下石炭統雜多群及上三疊統結扎群無煙煤亞區，并延入西藏昌都地區。

采用SPSS 19.0統計學軟件對數據進行處理，計量資料采用t檢驗，計數資料采用x2檢驗，以P＜0.05為差異有統計學意義。

青海省煤類的分布與成煤時代和構造背景均有一定的聯系。以昆侖山為界，其北的古生代、中生代煤田以中低變質煤類為主，而其南以高變質煤類為主。

3 煤炭資源分布規律

青海省含煤地層發育比較齊全，成煤環境及盆地類型南北差異明顯。其時代自下而上有：石炭紀(早、晚石炭世)、二疊紀(晚二疊世)、三疊紀(晚三疊世)及侏羅紀(早、中侏羅世)。

(1)石炭紀含煤地層

石炭紀是青海省第一個成煤時代，由西南部的唐古拉山地層區，經中部的柴達木地層區至東北部祁連山地層區，含煤層位逐步升高。含煤地層主要分布于北祁連山至中祁連山西段、柴達木盆地東北緣及唐古拉山東段。祁連山地區的石炭紀含煤地層為上石炭統俄博群，又可進一步分為下部的羊虎溝組和上部的太原組，以太原組為主要含煤地層，羊虎溝組僅有薄煤層及煤線，基本不可采。柴達木盆地東北緣石炭紀含煤地層，為上石炭統克魯克組和扎布薩尕秀組。下石炭統懷頭他拉組局部含不可采煤層。而唐古拉山東段雜多-囊謙一帶，則以下石炭統雜多群中上部的俄群嘎組為含煤地層。其他地區的石炭系均不含煤。

(2)二疊紀含煤地層

青海省二疊系廣泛分布于全省各地，沉積類型復雜，從海相至陸相沉積皆有出露。而含煤地層則主要分布于青海省南部唐古拉山地區的烏麗煤田一帶，往東至雜多、囊謙一帶也僅有零星出露。烏麗煤田含煤層位主要是上二疊統烏麗群下部的那益雄組，由一套海陸交互相含煤碎屑巖、碳酸鹽巖組成。雜多地區下二疊統開心嶺群底部尕笛考組僅局部夾有薄煤層。

唐古拉山地區是青海省唯一的二疊紀含煤區，上、下統皆有出露。主要分布于沱沱河、當曲、子曲流域，呈北西-南東向展布。下統稱開心嶺群，進一步又可分為下部尕笛考組和上部扎格涌組，其中尕笛考組含有不可采的薄煤層。上統稱烏麗群下部為那益雄組，是本區二疊系的主要含煤層位，而上部察馬爾扭組則一般不含煤。

(3)晚三疊世含煤地層

青海省晚三疊世海相地層廣布于巴顏喀拉山及通天河兩岸地區，含煤地層則主要分布于祁連山、布爾汗布達山南坡和唐古拉山地區。見于祁連山地區和默勒群，以陸相沉積為主，局部夾海相層，并含薄煤層(線)或局部可采煤層；見于布爾汗布達山南坡者下部克魯波組為火山巖，不含煤，上部稱八寶山組，由河床相-河漫灘沼澤相堆積之碎屑巖、泥巖夾少量火山巖、薄煤層或煤線組成。分布于唐古拉山北坡者稱結扎群，為濱淺海-海陸交替相沉積，其上部尕毛格組，含可采或局部可采煤層。

(4)早-中侏羅世含煤地層

青海省侏羅紀含煤地層限于中、下侏羅統。成煤盆地以陸相山間盆地群為主，主要分布于北半部大通河流域、湟水河流域、柴北緣地帶。在東昆侖、西秦嶺、積石山兩側也斷續可見早、中侏羅世含煤盆地，但含煤性不如北半部好。

綜上所述，由于不同成煤期的成煤環境，構造特征的差異，控制了含煤盆地的地理分布，制約了礦床規模，青海省分布約有200余處煤礦(點)或礦化點。它們在含煤區域的分布上，呈現出主要分布在祁連山含煤區、柴北緣含煤區兩個含煤區的特點。

在祁連山含煤區以木里煤田為主，有大型煤礦區2處(聚乎更礦區、江倉礦區)，大型井田10處(聚乎更一井田、二井田、三井田、一露天、三露天、弧山煤礦、江倉煤礦一井田，江倉勘探區、默勒煤礦、熱水煤礦柴達爾井田)，小型煤礦3處；次為祁連煤田及中祁連西部地區有大型井田1處(青羊溝北-二道溝煤礦)；祁連山含煤區有中型井田3處；西寧煤田有大型井田1處(大通煤礦元術爾井田)；中型井田1處(大通煤礦小煤洞井田)。

柴北緣含煤區，有大型3處，小型3處。大型的有魚卡煤田的尕秀區段井田、尕秀背斜西段、大煤溝煤礦大煤溝井田；小型的有全吉煤田的綠草山煤礦、西大灘煤礦。此外，不具規模的煤礦(化)點，在各煤田內以其數量的多寡不同均有出現。

從以上所述可以看出，青海省已具規模的煤礦產地及已查明的煤炭資源儲量，主要分布在北緯36°以北的地區，而在北緯36°以南的“青南”地區，則零星展布較多的小煤礦點；并且青海煤炭資源95%以上都埋藏在海拔3500m以上的高寒缺氧地區，開采難度較大。

4 控煤因素

(1)構造控煤因素

青海省的含煤區主要受Ⅱ～Ⅲ級構造單元及介于其間的斷裂帶控制。由于受成煤期后強烈的構造擾動，成煤盆地的形態和空間位置均不同程度地發生了變化。同時，成煤期后的地殼消減-擴張作用、剝蝕-沉積作用和巖漿-變質作用，又促使含煤地層的空間位置、賦存范圍和深度進一步改變，所以它們大多呈帶狀或塊狀展布，并且具有較為清晰的構造邊界。

根據地體構造理論，青藏高原是由若干個地體相繼增生到亞洲大陸上的一個組合體。這些地體之間的邊界被數條縫合帶所限定，地體的拼合從南向北依次完成，與此相對應，特提斯洋盆亦隨地體拼接而向南逐步遷移。昆侖山地體與塔里木地體在奧陶紀拼接(夾于其間的“原特提斯洋”消亡)，縫合帶為西昆侖-阿爾金-北祁連大斷裂；可可西里-巴顏喀拉地體與其北的昆侖山地體和其南的羌塘地體于二疊紀末碰撞拼接，縫合帶分別為昆侖山南緣大斷裂和金沙江大斷裂；拉薩地體與羌塘地體在侏羅紀末拼接，新特提斯洋弧后盆地消亡，縫合帶形成班公湖-怒江大斷裂。以上各時期地體運動特征，決定了該區構造單元及區域大斷裂的性質與空間展布以擠壓性質與北西西向展布為主要格局。

(2)含煤盆地控煤因素

石炭-二疊紀含煤盆地聚煤規律：依據青海省石炭-二疊紀含煤盆地的沉積特點，以及成煤作用的發生、發展規律，將其分為北方型和南方型兩大類。北方型含煤盆地包括“河西原型盆地”和“烏蘭原型盆地”，它們在地層沉積、古生物面貌及成煤作用等方面與秦祁地區有相似之處；而南方型含煤盆地為“唐北原型盆地”，其發生、發展則與揚子地區含煤建造的特點相似。青海南部早石炭世前期(巖關-大塘早期)的巖相古地理面貌，是在晚泥盆世狹窄的海盆、崎嶇的山地和部份陸相山間盆地的基礎上形成的。該區晚二疊世的煤層主要受成煤期的局部海退過程控制，并在陸緣地帶形成富煤區。

晚三疊-中侏羅世含煤盆地聚煤規律：青海省晚三疊-中侏羅世含煤盆地宏觀上受印支構造運動控制。根據其影響程度和表現方式，大體上分為以下四種基本類型：

造山期前陸緣盆地：分布在青海省南部的唐古拉山北坡，以結扎群為代表，成煤時代局限于晚三疊世，屬于過渡型海陸交替相含煤盆地。

造山期火山裂陷盆地：分布在青海省中部的昆侖山、西秦嶺以及巴顏喀拉山東段，以“八寶山組”和“年寶組”為代表，成煤時代為晚三疊世至早侏羅世，與晚印支期中酸性火山活動引起的裂陷作用有關，一般以陸相為主，局部夾有海相層，含煤地層變化很大。

造山期后山間盆地群：主要分布在柴達木盆地北緣及湟水流域，在昆侖山東段至阿尼瑪卿山一帶也有零星分布。成煤時代限于早-中侏羅世，上三疊統一般缺失，或僅在盆地邊部局部賦存，與侏羅系不整合接觸。

造山期后退縮性盆地群：僅分布在祁連山中部的疏勒河上游至大通河流域。成煤作用始于晚三疊世，以“默勒群”為代表，當時的古地理面貌是一個以陸相沉積為主的廣闊濱海平原。隨著印支運動主幕的來臨，三疊紀末至侏羅紀初全面隆起，并局部遭受剝蝕，直至早侏羅世后期再度沉降并繼續成煤，但其沉積范圍已大為縮小，古地理面貌也由濱海平原演變為沖積平原(熱水組、木里組)和淡水湖盆(江倉組)，最后轉化為半干旱-干旱環境下形成的內陸紅色盆地(赤金橋組)，成煤作用告終止。這類盆地受印支造山運動影響很弱，所以在侏羅系與上三疊統之間沒有明顯的角度不整合現象，但經填圖和鉆探證實，前者可與后者的不同層位接觸，而且下侏羅統僅局部賦存，反映出二者既有繼承關系又有所區別，從而構成雙紀煤田。

5 煤炭資源遠景與找礦潛力

根據不同的地質背景和成因特點，按照含煤時代、構造特征、含煤盆地的地理分布，以及地質工作程度等煤炭資源分布條件，目前可在青海省劃分出5個含煤區，19個煤田，約近百個煤礦或煤礦點。據粗略統計，全省各含煤區潛在的賦煤面積(含隱伏區)可達10萬km2，占全省面積的l/7。

經青海省第三輪區劃工作煤炭資源遠景與找礦潛力分析，按含煤區、煤田分別進行的煤炭資源預測區劃分表明：在全省5個含煤區，19個煤田或地區中，共可以劃分出預測區75處。其中，祁連山含煤區39處；柴北緣含煤區21處；昆侖山含煤區5處；積石山含煤區2處；唐古拉山含煤區8處。

全省預測的煤炭資源總量可達3804184萬t(2000m以淺)。按可靠性分級，其中預測可靠級煤炭資源量為1447219萬t，占總預測儲量的38.04%；預測可能級為806367萬t，占總預測儲量的21.20%；預測推斷級為1550598萬t，占總預測量的40.76%。其中可靠級加可能級為59.24%，占全部預測儲量的一半以上。據第三次全國煤田預測，全省1000m以淺預測煤炭總量為213億t，其中預測可靠的煤炭資源量90億t，預測可能的煤炭資源量為46.3億t，預測推測的煤炭資源量為76.7億t。

預測資源量的地理分布：在北緯36°以北約為78%，而以南約為22%。煤類方面：無煙煤的預測總量為355951萬t，占總預測煤炭資源量的9.36%。

6 新型能源——可燃冰

由中國地質調查局組織中國地質科學院礦產資源研究所、勘探技術研究所和中國煤炭地質總局青海煤炭地質105隊等單位，在青海省祁連山南緣木里煤田永久凍土區成功鉆獲天然氣水合物實物樣品，使我國成為繼加拿大、美國之后，在陸域上通過國家計劃鉆探發現“可燃冰”這一新型資源的第三個國家，引起社會的強烈反響，是我國能源領域的又一大重大事件。我國在凍土區發現這一潛在資源，必將極大地開拓人類尋找新資源的視野，為經濟社會可持續發展提供新型能源。該成果被國土資源部列為2009年重大地質科技成果。

青海省內其他分布在永久凍土區的煤田都有發現可燃冰的可能，需要下一步工作中區尋找探索。