云南中部祥云地区
（一）晚三叠世聚煤规律
1.含煤盆地成因类型及其演化
区内上三叠统花果山组和白土田组含煤地层主要赋存于扬子板块西缘的楚雄盆地之西部。楚雄盆地本身为一北宽南窄的中、新生代沉积盆地，盆地四周为深大断裂围限，西北部为程海断裂，西南部为红河及哀牢山断裂，东部为绿汁江断裂以及普渡河断裂，盆地周边断裂形成时间早，切割深，具多期、多性质活动的特点。这些断裂不仅控制了盆地基底形态，也控制着盆地的发展及其演化，这些断裂的展布方向基本反映了盆地的构造总貌，盆地东北部以南北向构造为主，而西南和中部则以北西向为主。
（1）盆地基底特征。楚雄盆地的结晶基底具双重结构特征，下部为中、深变质的下元古界哀牢山群，上部为浅变质的中元古界昆阳群（会理群）塑性褶皱基底。盆地的沉积基底应为震旦系—古生界的稳定型盖层沉积，在研究区所处的盆地西南边缘因受板块俯冲影响，一部分仍深埋地腹，另一部分被变质结晶，成为结晶基底，还有一部分俯冲混杂后冲到地表。基底面由东向西倾斜，依次显示出隆起—斜坡—凹陷的分带格局，而从北向南又表现为凸凹相间分块格局，本区所处地带基底埋深7～11km，处于凹陷部位。
（2）盆地形成演化。楚雄盆地地处扬子板块西缘，它的形成和演化过程不是孤立的，是受控于扬子板块西缘的构造环境和演化历史的，是一个具有多期演化历史的复杂盆地，其演化过程大致可划分为六个阶段：①被动大陆边缘阶段（Z2-P）；②地壳破裂、板块边缘块断隆升阶段（P2）；③弧后盆地阶段（T）；④褶皱带周缘前陆盆地阶段（ ）；⑤早期形变改造阶段（K2）；⑥晚期形变改造阶段（N-Q）。被动大陆边缘阶段（Z2-P）。该阶段由于拉张作用，引起了一些地段的上地幔物质上涌，但并未造成地壳整体的大规模破裂，仅仅是形成了一些热隆起，大多表现为水下隆起，此时由于热隆起的形成导致地壳的不均衡区域沉降，引起海侵，形成假整合面。楚雄盆地应有与攀西地区类似的发展过程，即它可能接受了晚震旦至下古生代的沉积，泥盆、石炭纪时期演化为热隆起，早二叠纪受到区域性海浸接受沉积（图5-2）。①地壳破裂、板块边缘块断隆升阶段（P2）。晚二叠世时期，拉张作用发展至顶峰，程海等区域性大断裂张性活动加剧，引发大规模的海底基性玄武岩喷发，反映了板块内部地壳的大规模破裂（图5-3）。③弧后盆地阶段（T）。前人不少研究成果已经证实了金沙江—哀牢山沟弧体系的存在，并有大量的证据证明，该沟弧的存在标志着扬子板块西缘的构造演化以进入一个新的阶段，从被动边缘改变为主动边缘，从离散、扩张构造环境转变为挤压改造的新的构造环境（图5-4）。前已叙及，盆地西部（三街断裂以西）发育一套推覆构造体系，其推覆岩席分布有深海相的云南驿组和罗家大山组地层，应是长距离推覆而置于目前盆地的外来体。而云南驿组、罗家大山组中发育的深海浊积岩、石英砂岩及火山碎屑岩等，均具有弧后盆地的沉积特点。又如，楚雄盆地缺失中、下三叠统沉积，而研究区以南纳厂—鄂嘉一带推覆体上分布有厚达1000m以上的中三叠统灰岩，只有弧后盆地内三叠纪才是连续沉积扬子板块。④褶皱带周缘前陆盆地阶段。三叠纪末，扬子板块西缘弧后盆地全面褶皱隆升，并发生挤压推覆，产生了西部新的物源区，楚雄盆地演化为前陆盆地，属挤压型盆地（图5-5）。依次沉积了白土田组陆相含煤碎屑岩建造、侏罗系—下白垩统陆相红色碎屑岩建造。⑤早期变形改造阶段（K2）。早白垩世末至晚白垩世早期，由于燕山运动影响，引发自西向东挤压和盆地基底的向西俯冲，造成西部褶皱区向盆地推覆构造浸位和盆地内基底的掀斜弯曲，盆地边界向东推进，盆地范围缩小（图5-6）。⑥晚期形变改造阶段（N-Q）。古近纪末至新近纪早期，喜马拉雅运动早期造成东西向挤压进一步增强，由基底掀斜所控制的复背斜、复向斜褶皱完成，盆地消亡，沉积中断（图5-7）。喜马拉雅运动晚期主要表现为区域扭动，产生一系列与扭动活动相关的构造形迹。
图5-2 被动大陆边缘发展阶段
图5-3 地壳破裂、 板块边缘块断隆升阶段
图5-4 弧后盆地阶段
图5-5 褶皱带周缘前陆盆地阶段
图5-6 早期变形改造阶段
图5-7 晚期形变改造阶段
2.聚煤规律
晚三叠纪中、晚期的聚煤作用主要发生在扬子板块西缘的弧后盆地内，这与该期的古构造、古地理及沉积环境密切相关。花果山聚煤期早期聚煤作用弱，含煤性差，晚期聚煤作用强，含煤性好的规律。研究区中部和南部地区，花果山组下部基本不含煤，局部仅有薄煤层或煤线存在，而中、上部含煤性明显好转，所含的可采或局部可采煤层增多，煤层面积和厚度明显增大；花果山聚煤期的聚煤作用早期主要发生在北部马鞍山一带，中部和南部广大地区基本无聚煤作用发生，而晚期的聚煤作用主要发生在研究区中、南部，北部基本无聚煤作用发生。花果山聚煤期的聚煤作用主要发生在该期的早期，形成的可采或局部可采煤层多、聚煤范围大，含煤性好，而晚期聚煤作用明显减弱，基本无可采煤层形成。
（二）上新世聚煤规律
上新统三营组含煤地层主要赋存于弥渡、金宝山等新近纪盆地中，其中弥渡盆地的含煤性较好，而金宝山盆地的含煤性较差，基本不含可采煤。
1.盆地成因类型及其基底特征
众多成果表明，红河断裂在其晚期有较大扭动活动，是一条巨大的扭动断裂，因其走向各区段走滑速度的差异，引起局部次级拉张，离散下陷成盆，弥渡盆地和金宝山盆地就是在此机制下形成的，属构造拉分盆地。金宝山盆地沿平直的断层旁边展布，其端部又为次一级的平移断层错移或围限等，众多证据表明，盆地的形成主要与强烈的扭动活动有关。弥渡盆地南北长约28km，东西宽2～9km，呈北北西向展布，中部和北部宽缓开阔，南部狭窄。基底由二叠系玄武岩、砂泥岩及上白垩统砂泥岩组成；金宝山盆地南北长度大于27km，南西宽1～4km，呈北北西向展布，严格受控于红河断裂，基底由下元古界哀牢山群和上三叠统组成。
2.聚煤规律
弥渡和金宝山上新世含煤盆地的聚煤作用主要受盆地沉积速度和幅度的影响，其沉积中心均位于盆缘断裂一侧或盆地中央。其中弥渡盆地在成盆初始期和盆地封闭期以冲积扇和河流相碎屑岩沉积为主，基本无聚煤作用发生。聚煤作用主要发生在盆地扩张期，该期扇前洪泛洼地与扇前洪泛平原泥炭沼泽相发育，聚煤作用较强，形成的煤层和可采煤层均较多。聚煤作用主要发生在盆地中部和北部的开阔地带，南部狭窄，不利于聚煤作用的发生；金宝山盆地沉降速度远远大于沉积速度，总体处于欠补偿阶段，以冲积扇相、河流相沉积为主，扇前洪泛洼地与扇前洪泛平原泥炭沼泽相不发育，聚煤作用弱，基本无可采煤层赋存。
（三）含煤远景区的圈定
1.后期构造对煤系的改造作用
研究区内晚三叠世花果山组含煤岩系形成后的华力西期—燕山中期运动，总体处于陆内演化阶段，地壳以升降运动为主，未有大的挤压造山作用，区内未出现角度不整合接触，仅有沉积间断发生。仅在早白垩世末至晚白垩世早期发生自西向东挤压和盆地基底的相对向西俯冲，仅造成小规模的西部褶皱区向盆地的小规模构造侵位和盆地基底的掀斜弯曲。而古近纪末至新近纪早期（喜马拉雅运动早期）发生强烈的东西向挤压作用，引发一系列与哀牢山构造线相平行的构造变形，并产生大规模的逆冲推覆构造（如三街断裂、程海—滨川断裂等）。新近纪末的喜马拉雅运动晚期，产生大的区域扭动，产生一系列与扭动活动相关的构造形迹，进一步加剧了区内包括含煤岩系在内的构造形变。
2.含煤远景区的圈定
在遥感解译的基础上，对含煤地层、含煤性及聚煤规律等进行综合分析研究，充分考虑后期构造对煤系及其煤层的改造作用，运用构造控煤理论，对研究区内赋煤条件较好的地段进行含煤远景区预测（图5-8）。云南中部祥云地区虽然聚煤期较多，但各煤系的含煤性总体较差，煤层变化大，稳定性相对较差，开采地质条件较为复杂，属典型的缺煤地区。含煤远景区的最大预测深度为当地侵蚀基准面以下600m，晚三叠世无烟煤的最低可采厚度采用0.6m。
（1）一街—三街—德苴含煤远景区。位于研究区东南部的一街、野猪塘、三街煤矿、大迤能、德苴、羊成庄一带，呈北北西向展布，面积150km2。含煤地层主要为上三叠统花果山组中、上部地层，以海陆交互相含煤碎屑岩沉积为主，岩性主要由灰黑色粉砂质页岩与灰黄、黄褐色石英砂岩夹炭质页岩及煤层（线）组成，该区含煤性较好，所含可采或局部可采煤层多，含煤2～12层，单层煤厚0.1～10.3m，可采或局部可采1～3层，厚0.6～10.3m。构造较为复杂，一街—三街煤矿一带构造总体呈向西倾斜的倒转单斜，羊成庄—德苴一带为一复式向斜，地层倾角30°～50°，且次级褶皱、断裂较为发育。煤层结构简单，呈透镜状、似层状产出，沿走向相对变化较小，属无烟煤类。
图5-8 云南中部祥云地区煤炭资源量预测图
（2）沐滂—雄里含煤远景区。位于研究区中北部的沐滂、妙村、鹿鸣、雄里一带，呈近南向展布的中部向西凸出的不规则弧形条带，面积约33km2。含煤地层主要为上三叠统花果山组中、上部，以海陆交互相含煤碎屑岩沉积为主。该区含煤性较好，含煤2～＞8层，可采或局部可采1～3层，单层可采煤厚0.6～2.0m。煤层结构简单，呈透镜状产出，相对较为稳定。构造形态总体为向西倾斜的单斜构造，南部地层倒转。
（3）干海子—白云含煤远景区。位于研究区北部芹菜沟、干海子、粟子园、白云一带，程海逆冲断裂东侧，呈北北东向展布的不规则宽条带，面积约90km2。含煤地层为晚三叠统白土田组下段地层，以陆相含煤碎屑岩沉积为主，岩性以灰、灰黄色中—粗粒长石石英砂岩、含砾粗砂岩与浅灰、灰绿色细砂岩、粉砂岩、泥岩互层为主，并夹炭质泥岩及煤层（线）。该区含煤性较好，普遍有可采或局部可采煤层赋存。含煤5～28层，可采或局部可采2～5层，单层可采煤厚0.6～3.0m，煤层结构简单，多呈透镜状、似层状产出，但相对较为稳定。构造形态以向斜和背斜为主，断裂构造不发育，地层倾角20°～50°，该区西部边缘发育有程海逆冲推覆构造，推覆体下应有煤层的赋存。
（4）白土田—板桥含煤远景区。位于研究区北部白土田、板桥一带，呈中部向西凸出的近南北向展布的弧形条带，面积约9km2。含煤地层为白土田组下段地层，该区含煤性较好，开采小煤窑多，含煤5～6层，可采或局部可采3层，单层可采煤厚0.6～3.0m。煤层结构中等，总体变化较大，多呈透镜体状，属无烟煤类。构造相对简单，以向北西和南西倾斜的单斜构造为主，地层倾角40°～50°。