课题1 深部煤炭资源形成演化与赋存规律

    深部煤炭资源的形成、演化与赋存规律的研究，可为煤炭资源的预测、勘探区块的选择、“三高”环境下的煤炭开采提供科学的理论依据。本课题将在深入研究华北地台晚古生代煤盆地的形成与演化的区域动力学基础上，以开滦、鲁西南、两淮、晋城等华北晚古生代矿区为重点研究对象，研究不同的构造型式及形成机制、确定其就位时间与方式；查明深部煤炭资源成煤特征及环境演化规律，阐明深部煤炭资源形成的原生条件和次生改造作用对煤层煤质的控制；剖析深部煤炭资源中有害元素的地球化学习性及其潜在的环境效应；预测华北地区深部煤炭资源的分布区带，为在华北地区深部煤层中寻找更多的优质煤炭资源提供理论依据。
    主要研究内容：
    （1）深部煤炭资源形成演化的地球动力学环境与机制
    研究华北晚古生代含煤盆地的形成演化，煤系形成后构造变动的期次、性质和动力学机制，着重研究不同期次构造变动的时间、类型、样式、表现形式等特点，揭示构造作用对深部煤炭资源空间就位与展布的控制；剖析华北晚古生代煤盆地（煤田）三叠纪以来的改造作用类型和特点、强度和过程，总结后期构造演变规律，重点研究区域构造格架对深层含煤地质体的变形、变位的控制作用。
    （2）深层煤矿床就位模式及其主导因素
    分析中国东部中生代构造动力学体制转折过程中不同体制构造的相互叠加关系，尤其不均衡抬升、翘倾、构造变形、肢解残留、复合改造作用的强度、样式和影响范围；着重研究深层煤矿床就位的关键时间、方式及其主要影响因素，建立煤炭资源形成-改造-就位之间的时-空动力学关系以及就位模式。
    （3）深部煤层的成煤原生条件
    对深部煤炭资源的沉积相带和沉积模式进行研究，揭示它们与成煤作用的关系；运用成因层序地层学的观点，揭露深部煤层在煤系地层剖面上沉积充填旋回格架中的位置和区域上分布特征；从微观的角度，对深部煤层进行精细煤相分析，阐述成煤作用在煤相微环境中的响应，揭示泥炭沼泽的介质条件与类型；分析宏观的沉积特征、微观的煤相环境以及煤层赋存之间的耦合关系，阐明深部煤炭资源形成的原生成煤条件特征。
    （4）深部煤炭资源的聚积和演化对煤层煤质的控制
    查明影响深部煤炭资源的分布规律与资源潜力的控制因素；深入研究煤层及其加工利用产品中有害元素的富集机理、赋存状态及其潜在的环境效应；查明不同聚煤环境下煤物质组成的差异；对深部煤炭资源的煤阶与变质作用进行研究，挖掘深部煤层的变质程度与热演化史，建立深部煤层的热演化模式，分析变质程度对煤的岩石学和煤化学的影响。预测华北地区深部煤炭资源的分布区带，为在华北地区深部煤层中寻找更多的优质煤炭资源提供理论依据。
    （5）深部煤炭资源的微矿物学特征与主控因素
    深入研究深部煤炭资源的微矿物组成、赋存状态和地质成因，查明影响煤中微量有害元素的主要载体矿物及其富集特征；研究煤中矿物的种类与煤变质程度之间的内在联系；揭示煤中最受关注的硫化物矿物的形成期次、形成阶段以及与赋存特征的关系；与浅部煤炭资源中的微矿物特征与地质成因进行对比性研究，提出深部煤炭资源中微矿物的形成和演化模式。

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