1、第十章第十章 可燃有机岩矿床可燃有机岩矿床 按其存在状态分为按其存在状态分为3类：类：（1）固体燃料矿床，如煤、油页岩）固体燃料矿床，如煤、油页岩（2）液态燃料矿床，如石油）液态燃料矿床，如石油（3）气体燃料矿床，如天然气）气体燃料矿床，如天然气第一节第一节 煤矿床煤矿床一一.概念、特点概念、特点 煤是大量植物遗体煤是大量植物遗体,在沼泽盆地经过沉积成岩作用在沼泽盆地经过沉积成岩作用形成的固态可燃矿产形成的固态可燃矿产.产于沼泽相和湖沼过度相的产于沼泽相和湖沼过度相的黑色沉积岩系黑色沉积岩系,层状为主层状为主,有透镜状或豆荚状有透镜状或豆荚状据成煤植物性质据成煤植物性质(高等植物和低等植物高等
2、植物和低等植物)分为两类分为两类:(1)腐殖煤腐殖煤:褐煤、烟煤、无烟煤。褐煤、烟煤、无烟煤。(2)腐泥煤：藻煤、石煤腐泥煤：藻煤、石煤二二.煤的形成作用及成煤条件煤的形成作用及成煤条件(一一)成煤条件成煤条件(1)植物条件植物条件:石炭、二叠纪、侏罗纪和第三纪孢子植物、裸石炭、二叠纪、侏罗纪和第三纪孢子植物、裸子植物和被子植物繁盛时期。子植物和被子植物繁盛时期。(2)气候条件：潮湿、温暖的气候条件气候条件：潮湿、温暖的气候条件(3)地理条件：具备大面积沼泽化的地理条件，如滨海平原、地理条件：具备大面积沼泽化的地理条件，如滨海平原、湖泊、三角洲等湖泊、三角洲等(4)构造条件：地壳长时期缓慢平稳
3、下降构造条件：地壳长时期缓慢平稳下降(二二)成煤作用成煤作用1.泥炭泥炭-腐泥化作用腐泥化作用 植物遗体在微生物参与下转化为泥炭（未分解的植物遗体植物遗体在微生物参与下转化为泥炭（未分解的植物遗体和腐殖酸、沥青等有机物及沼泽中的泥质混合物），低等和腐殖酸、沥青等有机物及沼泽中的泥质混合物），低等植物如藻类遗体转化为腐泥植物如藻类遗体转化为腐泥2.煤化作用煤化作用:包括成岩作用和变质作用包括成岩作用和变质作用 泥炭和腐泥被泥砂等沉积物覆盖后，发生压实、脱水、增泥炭和腐泥被泥砂等沉积物覆盖后，发生压实、脱水、增炭等一系列变化转变为褐煤，这一过程为煤化中的成岩作炭等一系列变化转变为褐煤，这一过程为煤
4、化中的成岩作用。用。褐煤在温度压力不断增大下，引起内部分子结构、物化性褐煤在温度压力不断增大下，引起内部分子结构、物化性质变化，碳质增加变为烟煤（浅变质），进一步变质就转质变化，碳质增加变为烟煤（浅变质），进一步变质就转化为无烟煤（深变质）。化为无烟煤（深变质）。三三.煤的物质组成及其分类煤的物质组成及其分类1.煤的物质组成煤的物质组成其化学组成分为其化学组成分为:（1）有机质）有机质:碳、氢、氧等组成的化合物。碳、氢、氧等组成的化合物。（2）无机质：水分、矿物，为有害组分。）无机质：水分、矿物，为有害组分。2.煤的分类煤的分类（1）煤岩学分类将煤分成以下四类：镜煤、亮煤、）煤岩学分类将煤分成
5、以下四类：镜煤、亮煤、暗煤、丝煤暗煤、丝煤（2）工业分类：褐煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫煤、）工业分类：褐煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫煤、弱粘煤、无烟煤弱粘煤、无烟煤四、煤层和煤系四、煤层和煤系1.煤层：植物遗体聚集层经过成煤作用后形成的可燃有机岩煤层：植物遗体聚集层经过成煤作用后形成的可燃有机岩层，由煤与混入的矿物质或夹石组成。分不含夹石层的简层，由煤与混入的矿物质或夹石组成。分不含夹石层的简单结构煤层和含夹石层的复杂结构煤层。单结构煤层和含夹石层的复杂结构煤层。2.含煤岩系：聚煤盆地中的一套含有煤层的沉积岩系，人称含煤岩系：聚煤盆地中的一套含有煤层的沉积岩系，人称为含煤建造。为含煤建造。根据沉积时
6、的不同环境，分为：根据沉积时的不同环境，分为：（1）近海型煤系：我国华北石炭）近海型煤系：我国华北石炭-二叠纪及华南晚二叠纪煤二叠纪及华南晚二叠纪煤系系（2）内陆型煤系：我国中、新生代煤系。）内陆型煤系：我国中、新生代煤系。五、聚煤盆地、煤田及我国成煤时代五、聚煤盆地、煤田及我国成煤时代1.聚煤盆地聚煤盆地 指在同一构造单元内为含煤岩系提供沉积场所的指在同一构造单元内为含煤岩系提供沉积场所的盆地，按成因分为：（盆地，按成因分为：（1）侵蚀盆地（）侵蚀盆地（2）坳陷盆）坳陷盆地地2.煤田煤田 指聚煤盆地经后期构造运动改造后保留下来的产指聚煤盆地经后期构造运动改造后保留下来的产煤区域。煤区域。煤田
7、实例：吣水煤田和阜新煤田煤田实例：吣水煤田和阜新煤田3.我国主要成煤时代我国主要成煤时代六六.泥炭泥炭 为煤演化早期的产物。为煤演化早期的产物。1.泥炭资源的分布泥炭资源的分布 2.泥炭沼泽的演化泥炭沼泽的演化 第二节第二节 石油和天然气石油和天然气一一.石油的化学成分和物理性质石油的化学成分和物理性质 由烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合物，烷烃为由烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合物，烷烃为主要成分。颜色为黑绿色，具气味，比重小于水，主要成分。颜色为黑绿色，具气味，比重小于水，为非电导体。为非电导体。一一.石油和天然气的形成作用石油和天然气的形成作用1.石油和天然气的成因石油和天然气的成因干酪根热
8、降解成油说干酪根热降解成油说2.石油和天然气形成的地质条件石油和天然气形成的地质条件（1）物源和保存条件）物源和保存条件 大量的有机质来源和保存有机质的还原环境，浅大量的有机质来源和保存有机质的还原环境，浅海、泻湖、海湾、三角洲为有利环境。海、泻湖、海湾、三角洲为有利环境。（2）构造条件）构造条件 地壳长期缓慢下降的深凹陷；下降过程中伴随周地壳长期缓慢下降的深凹陷；下降过程中伴随周期性的振荡运动有利于形成生油和储层沉积层的期性的振荡运动有利于形成生油和储层沉积层的交替出现，以生成生由层、储油层和盖层的组合。交替出现，以生成生由层、储油层和盖层的组合。3.生油层生油层 能生成石油和天然气的岩层。
9、泥质岩和碳能生成石油和天然气的岩层。泥质岩和碳酸盐岩为良好的生油层。酸盐岩为良好的生油层。三三.石油和天然气的运移和储集石油和天然气的运移和储集1.石油和天然气的运移石油和天然气的运移 石油生成后呈分散状态存在于生油层内石油生成后呈分散状态存在于生油层内,然后通过然后通过外力作用外力作用,将分散的石油液珠运移到石油圈闭中聚集而形成油将分散的石油液珠运移到石油圈闭中聚集而形成油藏藏.运移动力主要来自于压力、浮力、水的流动及细菌活运移动力主要来自于压力、浮力、水的流动及细菌活动等。动等。2.石油和天然气的储集石油和天然气的储集 能够储集油气的表面都可作为储集层（高孔隙度和高渗透能够储集油气的表面都
10、可作为储集层（高孔隙度和高渗透率）率）储集层主要有两类：储集层主要有两类：（1）陆源碎屑岩类）陆源碎屑岩类（2）碳酸盐岩（溶洞和裂隙）碳酸盐岩（溶洞和裂隙）3.石油和天然气的地质圈闭石油和天然气的地质圈闭（1）背斜圈闭）背斜圈闭（2）断层圈闭）断层圈闭（3）岩丘圈闭）岩丘圈闭（4）不整合面圈闭）不整合面圈闭四四.油气盆地时空分布规律油气盆地时空分布规律1.空间分布规律空间分布规律2.油、气盆地时间分布规律油、气盆地时间分布规律（1）古生代：泥盆纪、石炭纪、二叠纪）古生代：泥盆纪、石炭纪、二叠纪（2）中生代：白垩纪）中生代：白垩纪（3）第三纪）第三纪我国主要为中生代和第三纪我国主要为中生代和第三
11、纪 第三节第三节 油页岩油页岩1.基本特征基本特征由有机质油母、沥青和无机质石英、粘土、由有机质油母、沥青和无机质石英、粘土、碳酸盐矿物组成碳酸盐矿物组成2.形成作用及分类形成作用及分类 动植物遗体在成岩阶段，发生生物化学作动植物遗体在成岩阶段，发生生物化学作用，有机质分解形成干酪根（油母和沥用，有机质分解形成干酪根（油母和沥青）。环境为泻湖、浅海及湖泊。可分为青）。环境为泻湖、浅海及湖泊。可分为近海型、湖泊型油页岩两类。近海型、湖泊型油页岩两类。第四节第四节 煤层气煤层气 由煤生成，以由煤生成，以CH4为主，煤矿中的瓦斯为煤层气。为主，煤矿中的瓦斯为煤层气。一一.煤层气的形成作用煤层气的形成作用 在煤的成岩阶段和煤化阶段由有机物形成。在煤的成岩阶段和煤化阶段由有机物形成。二二.运移和储集运移和储集三三.形成条件形成条件 第五节第五节 油油 砂砂 含有原油的砂状矿藏，成分主要为砂、含有原油的砂状矿藏，成分主要为砂、沥青、矿物。我国主要分布于西北和东北。沥青、矿物。我国主要分布于西北和东北。
