第三纪

第三纪含煤盆地聚煤沉积环境

第三纪含煤盆地主要分布在中国大陆东部，是全球第三纪环太平洋聚煤带的组成部分。老第三纪含煤盆地主要分布于大陆东北部，新第三纪含煤盆地主要分布在大陆西南部云南境内。第三纪含煤盆地发育于古新世，延续至更新世，始新世及中、上新世聚煤作用较强。含煤地层厚度自数十米至2000 m，台湾含煤地层厚达7000 m。老第三纪沉积一般厚600 m以上，新第三纪沉积厚300m左右。第三纪含煤盆地面积一般较小，从小于1 km2至870 km2，一般为数平方千米至数百平方千米，老第三纪最大含煤盆地——南宁盆地870 km2，台湾新第三纪含煤盆地为1800 km2，南海、东海等其它海域含煤盆地规模较大。大陆范围内第三纪含煤盆地含煤面积为整个盆地面积的1/4～1/3。第三纪含煤盆地的形成均与所在构造位置特征相关联，构造线展布亦与其相一致。位于大陆东北部盆地构造走向一般为北东、北北东，位于西南部的处于几个构造带的结合部，构造走向亦随之呈北西、南北或北东向，位于藏滇板块上的盆地一般呈近东西向，而台西盆地则呈现北北东向。含煤盆地的沉积环境与古气候密切相关，中国大陆在新生代时期古气候发生较大变化。老第三纪时，有一条自新疆至福建、浙江的北西—南东向的全球性干旱气候带，其北为温暖潮湿气候带，受大兴安岭、太行山、吕梁山的影响，以东降雨较多；其南早期较为干旱，中后期为热带—亚热带潮湿气候，南岭以南降雨较多。现代海域部位的古气候为半干旱、半潮湿气候。受古气候条件的制约，老第三纪含煤盆地主要形成于大陆东北部与南岭以南地区。新第三纪时，干旱气候带范围缩小，除大陆西北、华北西部为干燥气候外，大部地域气候湿润，分带不很明显。新第三纪亚热带北界南移，北方聚煤作用减弱，含煤盆地规模小，分布零星，南岭以南特别是云南境内，因印度洋季候风的影响，雨量充沛，植被繁茂，聚煤作用强。老第三纪中国大陆古构造、古地理与白垩纪时期有明显的继承性，老第三纪含煤盆地分布与其有明显的相似性，除古气候因素外，主要是古构造、古地理因素所致。受太平洋板块对亚洲大陆的影响，燕山晚期以来大陆东部形成区域性引张作用，形成北北东向沉降带与隆起带，老第三纪分布在华北和近海大陆边缘裂谷系，在边缘带充填了含煤序列，在大型断裂带形成含煤性较好的断陷盆地。新第三纪构造格局又发生变化，大陆东部沉降带以大型坳陷盆地为特征，由于物源等成煤条件不匹配，在大型沉积坳陷中多未形成良好的含煤沉积建造，从而结束了早白垩世、老第三纪在大陆东北部为含煤主要分布区的历史。新第三纪时期，受印度板块的推挤，青藏高原及广大西北地区剧烈隆升，西部海域从大陆退出，位于第二阶梯的云贵高原处于陆内低洼区，在一系列的断陷洼地形成含煤碎屑岩沉积。在东部形成稳定的湖泊相细碎屑岩含煤沉积，西部发育洪、冲积相粗碎屑岩与湖泊相细碎屑岩相交替的沉积序列。台湾中央山脉以西老第三纪时为大陆边缘海槽，强烈下陷充填了巨厚的较深海相碎屑沉积。新第三纪，时升时降频繁，海水进退往复，形成海陆交替相含煤沉积。第三纪含煤盆地充填序列与前有所不同，含煤地层由泥岩、粉砂岩、油页岩、淡水灰岩、硅藻土及煤层等细碎屑岩组成，油页岩、灰岩主要分布于下第三系，硅藻土多发育在上第三系含煤岩系中，在煤系地层中还夹有玄武岩、凝灰岩，下第三系含煤岩系之下有些还发育有膏盐沉积，台湾盆地含煤岩系还有海相灰岩层。含煤盆地充填特征差异很大，大体归纳为五种类型。第一类为水进序列，底部为粗碎屑冲洪积充填阶段，其上为湖泊相细碎屑岩充填与含煤细碎屑岩充填的稳定阶段，如梅河、舒兰、昭通盆地，当序列中组合较稳定单一时含煤性较好，当组合复杂多变时含煤性变差，如保山罗赛、合浦营盘。第二类为湖泊相细碎屑岩与含煤细碎屑岩相互交替序列，属于沉积物质欠补偿状态，此类序列含煤盆地较多，在北方此序列煤层发育较差，如桦甸、五图盆地；而南方则煤层发育较好，如禄丰罗茨、楚雄吕合、百色等。第三类为粗碎屑洪冲积充填沉积，进到含煤细碎屑沉积，由数个旋回重复叠加组成序列，盆地物源补给充分，环境不太稳定，煤层发育不太好，如宝泉岭、达莲河盆地，但景东大街盆地煤层较厚。第四类为火山岩及火山碎屑岩与含煤细碎屑岩沉积组合。由于火山活动对聚煤条件的频繁破坏，煤层厚度较小，稳定性差，如宁海、繁峙盆地，但张北盆地火山充填间隔较长，环境稳定，煤层厚18.5 m。第五类为海陆交替相沉积序列，沿海海相沉积含煤盆地，覆水较深，含煤较差，如台湾、东海等盆地。除此而外，还有由多类序列构成复合式复杂沉积序列类型，如鸡东平阳、珲春、盐源盆地等。第三纪除在东部沿海形成台湾、东海、南海等海域含煤沉积盆地外，中国大陆基本上为陆内沉积环境，形成陆相含煤沉积。在内陆沉积环境下，由于盆地相互隔绝，沉积特征、充填类型差异较大。多数盆地为汇水盆地，但盆地物源补给强度不同，沉积岩相带展布并不呈现明显的环带状，多为不对称状。在盆地充填演化过程中，以平静的湖泊相和泥炭沼泽相较为发育。大多数第三纪含煤盆地，沉积中心、沉降中心、富煤中心相一致。地层结构多为向上超覆式，说明多数盆地在充填演化过程中，构造活动方式为整体升降，沉积范围逐步扩大。同沉积断裂或坳陷活动致使盆地沉积中心、沉降中心不一致。第三纪含煤盆地主要聚煤方式为湖泊淤浅沼泽化，沉积中心往往是富煤中心，煤层多属原地生成，盆地中心煤层厚度大、结构简单，边部厚度小、结构复杂，煤层底板或下部往往是较稳定的湖泊相细碎屑岩。盆地中冲洪积相不发育，盆地充填特征呈欠补偿状态。受同沉积断裂和坳陷影响的盆地，物质补偿充分，湖泊淤浅成煤过程明显，冲洪积扇前缘带聚煤强度较大，冲洪积扇间或物源不足地带覆水较深成煤较差。第三纪含煤盆地多为向上超覆式充填，形成时间较晚的煤层比早期煤层稳定，新第三纪较老第三纪稳定。受盆地基底古地形的影响，煤层在数十米距离分叉、尖灭，煤层结构亦从盆地中心向边缘变为复杂，厚度亦变薄、尖灭。煤层在盆地充填序列中的发育方式可分两类。第一类煤层集中于序列的中下部位，层数较少，厚度较大，多达数十米以上，第三纪盆地中最厚的煤层为此充填类型，这种类型多发育在以细碎屑岩为主的第一、二类沉积组合中。第二类煤层发育在整个沉积序列中，煤层较多、较厚，但煤层不甚发育，有些盆地煤层分布较均匀（如珲春盆地），也有些盆地较集中呈煤组出现（如百色、梅河、宜良盆地）。同一盆地一般只发育一个时期含煤地层，尚未发现同一盆地中有两个时期的煤层同时均发育的现象，说明适宜的聚煤条件难以在同时同地重复再现形成叠置型含煤盆地。第三纪含煤岩系含煤层较多，最多达80多层，如昌台盆地含煤88层，一般含煤3～10余层，老第三纪含煤层数较新第三纪多。老第三纪煤层单层厚度一般为0～5 m，但抚顺单层含煤厚97 m。新第三纪煤层单层厚度一般超过10 m，滇东一些盆地超过100 m，如小龙潭、普阳盆地。先锋盆地钻孔煤厚达244.24 m，昭通盆地一般厚40 m余，最厚125.14 m。一般而论，新第三纪的聚煤作用强于老第三纪，各种类型充填序列在新第三纪均能发育厚度较大和稳定的煤层，老第三纪较厚和稳定的煤层仅发育在第一和第二类沉积序列中。第三纪含煤盆地聚煤丰度高于其它聚煤期，如开远小龙潭盆地（N1）为12303×104t/km2，昭通盆地（N2）为5031×104t/km2，晚石炭世、二叠纪、侏罗纪和白垩纪的聚煤丰度不超过3000×104t/km2。

第三纪是什么

第三纪名称的意思是“第三个衍生期”，这是延用十九世纪对地层划分为四个大时期的分类命名。

1833年，英国C.莱伊尔在研究法国巴黎盆地软体动物化石时，发现地层越新，软体动物与现代种属相同的越多。他根据地层中含有现代种属的百分比，将第三纪划分为始新世、中新世和上新世。1854年，E.贝利希在德国发现早于中新世的沉积物，提出渐新世。1853年，M.赫奈斯依生物群和沉积物的相似性，将中新世和上新世合称晚第三纪；1866年，K.F.瑙曼则把渐新世和始新世合称早第三纪。1874年，W.P.夏姆珀根据巴黎盆地发现的植物化石，他认为这些化石的层位早于始新世，而称之为古新世。因此，第三纪划分为早第三纪和晚第三纪。早第三纪包括古新世、始新世和渐新世，晚第三纪包括中新世和上新世。早、晚第三纪的分界线约在2330万年前。

习惯上将这个纪分为5 个持续时间不等的世，从老到新为：古新世、始新世、渐新世、中新世和上新世。它们的名称是根据现代海洋无脊椎生物种属在第三纪化石中占的比例命名的。因此，根据提出这个系统的查尔斯·莱尔爵士的意见，始新世（意思是“现代的拂晓”）有比更新世（译为更为现代）较少的现代物种。在另一种分类中，将第三纪看作一个代，其中的前三个世构成老第三纪而后两个构成新第三纪。

（二）第三纪含煤盆地的分布特征

第三纪时期，中国大陆西南青藏高原南部，即藏滇板块和喜马拉雅板片，第三纪早中期发育有海相沉积，特提斯海域向南逐渐迁移，早期海岸线在班戈错—下岗江一线，中期退至仲巴—林周一带，晚期海水向东、西逐渐退去。古新世及始新世在定日、岗巴一带有宗浦组、遮普惹组浅海陆棚相碳酸盐岩沉积。由于印度板块与欧亚板块碰撞，始新世中、晚期海水完全退出，结束了海相沉积历史，藏南缺失渐新统和中新统地层。青藏高原第三纪沉积盆地勘查和研究程度很低，数以百计的沉积盆地主要为断陷型盆地，分布在唐古拉山与念青唐古拉山之间和可可西里山南、北两侧。第三纪含煤盆地主要分布在藏南冈底斯山西段，位于冈底斯—腾冲活动带南缘的日喀则—昂仁盆地，始新统秋乌组为砾岩、粗砂岩、砂质泥岩、泥岩夹煤层，局部含可采煤。恰布林含煤3层，可采煤1层，厚0.31～1.06 m。吉松拉含煤5层，可采煤1层，厚0.84 m。始新统恰布林组整合于秋乌组之上，为砾岩、砂砾岩、砂质页岩，厚度大于570 m，含煤性差。分布在冈底斯山西段的门土盆地，含煤地层为始新统门土组，下部为砾岩、砂砾岩，中部为粉砂岩、泥岩、砂岩、夹多层煤，上部为粉砂岩、泥岩夹凝灰岩，厚1200 m，含煤8层，可采煤2层，厚1.3 m和2.2 m。藏南分布的札达、吉隆普兰盆地，仅发现上新统卧马组河湖相碎屑岩沉积，为杂色砂泥岩、砾岩夹褐煤层，厚450～800 m，产三趾马化石。位于冈底斯—腾冲活动带北缘的藏北伦坡拉盆地，第三系为始新统牛堡组，渐新统丁青组，中、上新统伦坡拉群。伦坡拉群下部为砂岩、砾岩夹页岩、炭质页岩、煤层、油页岩，厚254 m，含孢粉及植物化石；上部为灰绿色泥岩、页岩夹砂岩，含孢粉化石，厚223 m。藏北可可西里、班戈、沱沱河、改则、狮泉河等盆地均发育有沉积厚度大、岩性变化大的河湖相沉积，有些夹有火山岩碎屑和煤层。老第三纪时期，中国大陆西北部塔里木盆地承袭了晚白垩世沉积特征，盆地西部喀什海湾海水至中新世初期向西南方向退出，海水侵入至拜城、和田一带，盆地中、东部为陆相沉积。老第三纪发育了干旱条件下闭塞海湾潟湖相沉积，新第三纪过渡为陆相沉积。准噶尔、吐鲁番、柴达木等大型陆内坳陷盆地，继白垩纪之后接受了老第三纪陆相沉积，在山前坳陷形成巨厚的山麓相堆积，盆地内部沉积粒度变细，厚度变薄，形成大型前陆坳陷盆地，除准噶尔盆地膏盐层不发育外，均为干旱环境下红色含膏盐沉积。在褶皱带形成的山间断陷盆地，呈狭长状，厚度较大，规模较小，沉积物粗，多为干旱气候环境下红色含膏盐沉积。新第三纪时期，青藏高原不断隆升，带动西北地区地块的隆升，导致塔里木盆地西部和藏南海水退出，昆仑—秦岭一线以北大型盆地继续沉陷，柴达木盆地湖盆较深，其它湖盆缩小，水域变浅，为浅湖相、河流相碎屑岩沉积，由于气候干旱荒漠，植被不发育，未能形成含煤岩系。老第三纪时期，中国大陆东部大兴安岭—太行山—武陵山一线以西，包括内蒙古及鄂尔多斯、四川盆地，地壳隆升遭受剥蚀，火山活动较弱，仅在四川盆地和鄂尔多斯盆地周边有红色沉积。内蒙古一带地壳沉降幅度小，下第三系发育齐全，沉积普遍，但厚度极小，多为河流相红色细碎屑岩沉积。大兴安岭—太行山—武陵山以东，包括松辽盆地东缘，形成北北东向裂谷型断陷盆地，沿断裂有玄武岩喷发，地堑型断陷盆地活动剧烈，快速沉陷，延伸长，宽度窄，位于潮湿气候带形成了巨厚的含煤、油页岩砂泥岩沉积，底部有玄武岩、凝灰岩。依兰-舒兰断裂带形成的盆地群为地堑型断陷盆地，北起普阳—宝泉岭隐伏带、佳木斯隐伏带、依兰-尚志盆地、舒兰盆地、伊通盆地，南至沈北盆地。普阳—宝泉岭隐伏带第三系为始—渐新统宝泉岭组、中新—下上新统富锦组、上上新统玄武岩组。宝泉岭组为砂砾岩、粗砂岩、砂岩、泥岩，厚20～1400 m，含煤性差，局部含可采煤。依兰-尚志盆地达莲河组为砂砾岩、砂岩、页岩、煤层、油页岩，厚200～800 m，最厚达1000 m。方正、尚志含煤最多达20余层，煤层厚0.3～0.9 m，煤质差而薄。舒兰盆地为舒兰组，下部粉砂岩、砂岩、泥岩，厚300 m，含煤30～50余层，并含数层油页岩；上部泥岩夹砂岩、粉砂岩，厚300 m，含煤20～30层，局部含煤50层，煤层总厚10～30 m，可采煤6～15层，舒兰可采煤厚17.76 m。伊通盆地为下始新统双阳组、上始新统—下渐新统永吉组、渐新统万昌组、中新统岔路河组。双阳组为灰白色砂岩、暗色泥岩互层夹炭质泥岩、煤层，产孢粉化石，厚1000 m。永吉组为灰黑、灰绿色泥岩、灰色砂岩互层夹薄煤层，产介形类、沟鞭藻化石，厚1300 m。沈北盆地杨连屯组，自下而上为页岩、凝灰岩，厚0～70 m；巨厚煤层，由5～61个分煤层组成，厚50～60 m；页岩、粉砂岩，夹厚30 m油页岩；页岩、粉砂岩，厚170～370 m，含可采煤厚0.89～22 m，为主要含煤层。普阳—宝泉岭隐伏带是被第四系沉积覆盖的第三纪断陷盆地。已有15口油气勘探井钻遇煤层，汤参1井钻遇煤层72层，累计厚度达71 m，煤层单层平均厚度0.99 m。新1井最大单层厚度达10 m。汤参1井煤层最大埋藏深度为2997.6 m，新1井煤层埋深最浅为235.0 m。汤参1、2井镜质体反射率为0.28%～1.14%，Ro值随深度增大而增高。汤参1井1547 m以上Ro小于0.5%，2156 m Ro为0.54%。汤参2井1198 m Ro为0.55%，2030 m为0.73%。下第三系宝泉岭组1～2段煤层为长焰煤，亦有气煤；3～4段煤层以长焰煤为主，有少量褐煤；5～6段煤层主要为褐煤。5段顶界煤层埋深为400～800 m，4段顶界为800～1100 m，3段顶界为1100～1500 m，2段以下埋深大于1500 m。从煤岩热演化分析，3、4段深度为800～1500 m，热演化程度稍高较为有利；800 m以上5、6段煤层埋藏浅，煤储层物性较好，但以褐煤为主，煤层含气量偏低；1500 m以下煤层深度较大，煤岩变质程度增高，含气量亦随之增高。根据煤炭储量及煤层含气量估算煤层气资源量为5620×108 m3，其中宝泉岭组一、二段为654.5×108m3，宝泉岭组三、四段为1098.7×108m3，宝泉岭组五、六段为3866.8×108m3。目前，在盆地内施钻的油气勘探井已在下第三系含煤地层中试获天然气，单井产气量达（1～7.2）×104m3/d，模拟实验认为气样中一半以上是源于煤型气，初步证明下第三系含煤岩系气源岩的潜在能力，亦是对煤层气开发前景的佐证。依兰-尚志盆地南北长近200 km，北部依兰煤田达莲河组含煤层分布于煤系地层底部近基岩10～30 m的层段，煤层累厚最大23.1 m，最小1.8 m，平均13.6 m，一般厚11.1～18.2 m。可分下、中、上三层煤，中层煤质最好，下层煤次之，上层煤最次。镜质体反射率测定Ro值为0.51%～0.58%，属长焰煤。在达莲河矿区西部煤层埋深200～300 m以上，煤层埋藏浅，对煤层气保存不利。东部靠地堑东侧，煤层埋藏400～1200 m，是较有利地区。埋深大于400 m地区煤层厚6.0～23.0 m，单层煤厚7.0 m以上，平均单层厚1.5 m以上，煤层顶板油页岩厚度大，一般大于110 m，有利于煤层气保存。据煤炭资源量测算，埋深400 m以下，面积24.0 km2，煤炭资源量为3.5×108 t，按5 m3/t含气量推算煤层气资源量为17.5×108m3。舒兰盆地有40口煤田钻井钻遇煤层，舒兰组可分两个含煤层段，即舒兰组主要含煤段和新安村组含煤段。舒兰组含煤15层，可采煤6层，煤层集中在上部，新安村组煤层厚度较薄。煤层埋深在197.9～1014.3 m，煤层单层厚0.1～17.3 m，平均单层厚2 m。单井累厚达59.9 m，最薄0.4 m，煤层平均累厚11.8 m。煤层顶板埋深，地堑东侧100～200 m，向西逐增至500～600 m；煤层底板埋深由东向西从200～300 m增至900 m，煤层累厚自东向西明显增厚。煤岩变质程度低，以暗淡煤为主，光亮煤次之。据水曲柳—平安一带煤岩密度数据计算，煤层孔隙度最大值为26.3%，最小值为4.5%，平均值为13.9%。煤层埋深小于600 m孔隙度为10%～25%，大于600 m孔隙度由15%降至10%以上。据煤田钻孔含气量测试，煤层含气量为3.2m3/t，气体成分CH4含量73.0%，N2为26.6%。舒兰盆地有15个井田和矿区，煤炭勘探程度较高，仅北部的水曲柳—平安地区开发程度较低，煤层埋深为500～1000 m，埋深较为适中，测算煤炭资源量为6.2×108 t，煤层平均含气量按5.0 m3/t计算，煤层气资源量为31×108m3。敦化-密山断裂带形成的盆地群属地堑型断陷盆地。虎林—密山隐伏带虎林组与宝泉岭组含煤岩系相近，为砂砾岩、含砾砂岩、细砂岩、砂质页岩。中部含煤层及黑色页岩、油页岩、凝灰质砂岩，厚140～460 m，含煤8层，1～2层可采，厚1.05～1.52m。桦甸盆地为桦甸组，下部含硫铁矿段厚280 m，中部油页岩段厚145 m，上部含煤段厚990～1230 m，含煤23层，最厚2 m，一般0.15～0.9 m，含可采煤3层，单层厚 0.5～0.7 m。梅河口盆地为梅河组，自下而上为砂岩、粉砂岩段厚100～240 m，下含煤段厚40～160 m，褐色泥岩段厚100～400 m，上含煤段厚310～350 m，绿色岩段厚度大于315 m，含煤30余层，一般14层。煤层主要位于下含煤段，可采煤5～7层，单层厚 0.6～3 m，局部达25 m，可采煤厚3.37～88.15 m，均厚21.53 m。抚顺盆地为抚顺群，自下而上为老虎台组、栗子沟组、古城子组、计军屯组、西露天组、耿家街组。下部老虎台组、栗子沟组为玄武岩、凝灰岩夹含砾粗砂岩、泥岩、炭质页岩、不稳定煤层和煤线；中部古城子组、计军屯组为含煤层，巨厚褐煤和油页岩；上部西露天组、耿家街组为细砂岩、页岩、泥岩夹泥灰岩。老虎台组含煤1～2层，厚0.5～2.3 m；栗子沟组含煤1～2层，厚0.5～4 m；古城子组为复杂巨厚煤层，西部、中部最厚，北部、东北部变薄，均厚50 m，最薄0.6 m，最厚134 m；计军屯组煤层厚仅0.5～0.8 m。位于天山—赤峰活动带东端的珲春盆地含煤岩系为珲春组，下段为粗砂岩、砾岩夹煤层，厚30～254 m；上段为细砂岩夹煤层，厚74～200 m，含煤10层，可采煤5层，厚1.28～12 m。位于依兰—舒兰与敦化—密山断裂带间的三江盆地，第三系岩层多被覆盖，钻探资料证实与普阳—宝泉岭隐伏带沉积地层相同，含煤岩系亦为宝泉岭组。位于松辽盆地北部的乌伊岭北盆地，含煤岩系为乌云组，下部为砂岩、砂砾岩，上部为粉砂岩、泥岩、煤层，厚度大于123 m，含褐煤4层，可采煤2层，厚1.2 m、4.75 m。在松辽盆地北部钻井钻遇1 m厚煤层，亦属古—始新统乌云组，是第三纪依安盆地的含煤岩系。华北、下辽河、渤海盆地老第三纪时期为分割裂陷，新第三纪形成统一坳陷，中新统与渐新统之间为不整合接触，各统间均为连续沉积，沉积范围广，地层发育齐全，多为暗色沉积，夹玄武岩、膏盐层和海相夹层。华北、下辽河及渤海湾盆地沉积地层为古新统—下始新统孔店组三段，下始新统—上始新统孔店组一、二段，渐新统沙三段—东营组，下中新统馆陶组，中、上中新统明化镇组下段，上新统明化镇组上段。其中孔店组一、二段下部为泥岩、粉砂岩、炭质页岩、油页岩夹薄煤层，上部为棕红色泥岩、砂岩，厚1400 m，含孢粉、轮藻、介形虫、腹足类化石。位于胶东半岛北缘的鲁东盆地群，黄县、潍坊等盆地分布在郯城-庐江断裂带。黄县盆地含煤岩系为黄县组，岩性为砂岩、页岩、泥岩、粘土岩、泥灰岩、煤层、油页岩，属陆内河湖相含煤沉积，厚1600 m，煤层厚1.25～15.6 m，可采或局部可采煤7层，油页岩5层，1层可采煤厚6.5 m。潍坊、坊子盆地含煤岩系为五图组，岩性为砂泥岩、砾岩、煤层、油页岩，厚124 m，仅昌乐五图含可采煤层，含煤30余层，厚36 m，煤层不稳定。分布在冀西、晋北的含煤盆地有京南、繁峙、曲阳盆地。曲阳盆地位于太行山断裂带，含煤岩系为灵山组，下部和上部均为砾岩、粗砂岩，中部为粉砂岩、细砂岩、泥岩夹煤层，厚200～365 m，含可采煤5层，厚11.25 m。冀北蒙南盆地群的张北、集宁盆地，位于华北陆块北缘隆起带，第三纪沉积范围较大，形成了小型坳陷盆地。集宁盆地下第三系灵山组，含煤岩层厚440 m，中部含煤5组，第三组含可采煤1～16层，厚1.23～11.78 m。新第三纪时期，大陆东部火山活动频繁，分布广，规模大，构成环太平洋基性火山岩喷发带，发育在依兰-伊通、敦化-密山等断裂带的火山活动，明显的受控于断裂带。位于大兴安岭—太行山—武陵山以东的依兰-伊通、敦化-密山断陷盆地及松辽盆地、三江盆地，新第三纪均已发展成拗陷型沉积盆地，由于处在暖湿气候带，植被繁茂，沉积了河湖相暗色岩系，厚度薄，含薄层褐煤及硅藻土，上新世晚期或早更新世有玄武岩喷溢。下辽河、华北、渤海湾、苏北、江汉、南阳盆地为裂谷后期坳陷盆地，地壳有所上升，沉降幅度仍然很大，沉积了含有海相化石的河湖相碎屑岩，说明有短暂的海侵。大兴安岭—太行山—武陵山以西，海拉尔、二连盆地上第三系分布广、厚度小，为河湖相砂泥岩沉积，上新统地层夹玄武岩，处于干旱气候条件，未能形成含煤建造。鄂尔多斯盆地晚白垩—早上新世一直处于隆起剥蚀状态，上新世晚期沉积了数十米厚三趾马层，同时在盆地周边形成汾渭地堑、河套地堑、银川地堑，沉积了新第三纪和第四纪红色碎屑岩层。四川盆地新第三纪沉积仅分布在盆地西南一隅，堆积了较薄的红色岩层。位于天山—赤峰活动带冀北蒙南的张北、集宁盆地及围场—林西盆地，含煤岩系为中新统汉诺坝组，以玄武岩为主夹粘土岩、砂砾石层、薄层褐煤，最大厚度600 m，含煤3～20余层，煤层较薄，含可采煤3层，厚0.5～2.7 m，凉城含煤4层，单层厚1.65 m。老第三纪时期，中国大陆东南部在白垩世沉积盆地基础上发育了老第三纪盆地，至始新世末地壳隆升为剥蚀区，在干旱气候条件下沉积了较薄的普遍含膏盐层的红色砂泥岩。南岭以南小型断陷盆地，早期气候干旱，为含膏盐层红色砂泥岩沉积，中、后期气候转为潮湿，沉积了暗色砂泥岩含煤沉积，有的含海相夹层，为近海湖泊沉积。南海北部陆架盆地是在稳定的地块上发育的老第三纪张裂性陆相沉积盆地，沉陷幅度大，沉积巨厚，在潮湿气候条件下，沉积了暗色泥岩夹煤层。老第三纪台湾是大陆边缘活动性海槽，由于强烈沉降，沉积了巨厚的深海砂泥质碎屑岩，至中新世初褶皱变质。东海陆架老第三纪亦遭广泛海侵，沉积了很厚的砂泥岩，陆架的西南部随基底升降，海水数次进退，为浅海相沉积，含有孔虫和超微化石。老第三纪中国大陆东南部在隆起构造背景上发育了诸多中小型断陷盆地，沉积地层发育不全，岩性和厚度变化较大。南岭以北麻阳、衡阳、池江、清江等盆地在干燥气候条件下形成含膏盐的红色碎屑岩沉积。南岭以南南宁、合浦、百色等盆地处于潮湿气候条件下，形成含有褐煤、油页岩的暗色碎屑岩沉积。百色盆地自下而上为下始新统六吜组、中始新统洞均组、上始新统那读组、渐新统公康组和上第三系长蛇岭组。那读组为河湖相、沼泽相含煤砂泥岩沉积，厚700 m，产脊椎动物化石。公康组为河湖相灰色、杂色泥岩、砂质泥岩和砂岩互层夹煤层，厚1300～1500 m。茂名盆地为油柑窝组，下段为粉砂质泥岩、泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩及细砂岩，厚4.15～80.36 m，夹炭质页岩和褐煤，厚0～1.28 m，顶部有油页岩；上段为油页岩夹褐煤及细碎屑岩，岩层厚40～116 m。东海陆架下第三系以海相、海陆交替相沉积为主，沉积岩层发育齐全，沉积巨厚。下古新统石门潭组为陆相沉积，上古新统—始新统为海相沉积，渐新统—上新统为海陆过渡相。自下而上为古新统石门潭组、灵峰组、明月峰组，始新统瓯江组、温州组、平湖组，渐新统花港组，中新统龙井组、玉泉组、柳浪组，上新统三潭组。上古新统明月峰组为滨海沼泽相含煤沉积，岩性为粉砂岩、含砾砂岩和泥岩，含薄煤层，产超微化石，厚400～500 m。中始新统温州组在大陆架广泛发育，台北坳陷发育最好，为砾状砂岩、粉砂岩、泥岩、碎屑灰岩、煤层，产有孔虫化石，厚450～750 m。渐新统花港组与下伏平湖组不整合接触，为海陆交替相深灰色泥岩、粉砂岩夹薄层砂岩、白云质泥岩，上部夹炭质页岩、煤层，含有孔虫、沟鞭藻、孢粉化石。南海海域北部珠江口等坳陷属被动大陆边缘盆地，老第三纪为陆相张裂断陷盆地，新第三纪属海陆交替相、海相沉积，西沙以南深海盆地是渐新世后期开始裂陷形成的弧后盆地。南海北部第三系沉积发育较好，古新世—早始新世神狐组、中始新世文昌组、晚始新世—早渐新世恩平组为陆相沉积，晚渐新世海侵，珠海组、下中新统珠江组、中中新统韩江组、上中新统粤海组、上新统万山组为海相或海陆过渡相沉积。文昌组为湖相深灰色泥岩、砂岩互层，下部夹砾岩、煤层，含孢粉化石，厚1110 m。恩平组为陆内河流沼泽浅湖相沉积，岩性为深灰色泥岩、页岩、砂岩互层夹薄煤层，含孢粉化石，厚1418 m。台湾及周围岛屿为海相和海陆交替相沉积。出露于台湾东部中央山脉北部的下第三系为始新统西村组和渐新统四棱组。西村组为深灰色板岩、千枚岩，厚600 m。四棱组为浅灰色石英砂岩或石英岩夹板岩、千枚岩、石墨质煤，含有孔虫、双壳类化石，厚350～700 m。新第三纪含煤盆地在大陆东南沿海主要分布于南华活动带和台湾活动带。在台湾活动带中央山脉褶皱带出露的下第三系为浅变质岩系，西部坳陷区沉积了新第三纪海陆交替相巨厚含煤沉积，与下伏层为不整合。中央山脉以东为深海坳陷，大纵谷断裂带是太平洋板块与欧亚板块的结合带，俯冲带上发育了蛇绿岩套、蓝闪石片岩和混杂堆积，上新世末—早更新世喜马拉雅运动使台湾新生代海槽褶皱隆升。台西盆地为前陆坳陷盆地，含煤岩系为上第三系，该层在台湾及其周围的钓鱼岛、赤尾屿、澎湖列岛分布广泛。自下而上为中新统野柳群五指山组、木山组、大僚组，瑞芳群石底组、南港组，三峡群南庄组、桂竹林组，上新统锦水组、卓兰组、嵙组。五指山组为砂页岩夹煤层，含有孔虫化石，厚900～1200 m。木山组为石英砂岩、页岩、炭质页岩互层，含有孔虫、腹足类化石，厚200～700 m。分布在台湾西北部，下部为薄层砂岩、厚层页岩互层，中部为薄层砂岩、砂质页岩互层，上部为中粗粒砂岩夹薄层砂质岩互层、煤层及凝灰岩夹层。含可采煤3层，数厘米至0.6 m。石底组为灰色砂岩、炭质页岩互层，产有孔虫化石，厚300～600 m，为上第三系下部主要含煤层，含可采煤层3层，最多6层，单层厚0.2～6.5 m，均厚0.3～0.6 m。南庄组为海陆交替相含煤粗碎屑沉积，是主要含煤层，岩性为砂岩、页岩互层，北部含数层煤，厚600～900 m，南部不含煤，厚1200～1600 m。新竹—苗栗含煤3～4层，新竹—桃园含煤1～2层，单层厚0.3 m。新第三纪时期，中国大陆东南部处于隆升状态，遭受剥蚀，一些小型断陷盆地沉积了河湖相碎屑岩，厚数十米至数百米，因处于海洋性气候带，温暖潮湿，形成了褐煤沉积，上新世晚期有玄武岩层。南岭以南诸多断陷盆地，在温暖潮湿气候环境有繁茂植物生长，形成湖泊沼泽相暗色碎屑岩沉积，夹褐煤层、油页岩，上新世晚期有玄武岩喷溢。大陆东南沿海含煤盆地主要分布在南华活动带。东南沿海新第三纪含煤盆地分布非常零星，浙北嵊州盆地，含煤岩系为嵊县群，下部为砂砾岩与砂质粘土层，厚22 m；中部为硅藻土层，厚50 m；上部为砂砾岩、粘土层夹橄榄玄武岩，厚50 m，夹褐煤层、泥炭层，含煤差。分布在闽南的漳浦盆地，含煤岩系为佛县群，下段为河湖相砂砾岩，含砾砂岩、砂质泥岩夹油页岩；上段为基性玄武岩夹碎屑岩，局部有油页岩，夹褐煤层，厚20～246 m。东海陆架是大陆延伸部分，东海盆地属弧后盆地，分为一隆两坳，西部坳陷老第三纪为陆相沉积，新第三纪为海陆交替相、海相含煤沉积，火山活动不发育。东部坳陷与冲绳海槽受太平洋板块俯冲影响在新第三纪开始形成海槽。新第三纪下中新统龙井组、中中新统玉泉组为海陆交替相沉积，上中新统柳浪组属陆相沉积，上新统三潭组与下更新统连续沉积。玉泉组为浅灰色泥岩、粉砂岩及薄煤层，含孢粉、超微化石，厚200 m。分布在海南长昌、长坡一带的含煤岩系为中新统长坡组，岩性为泥岩、砾岩夹砂岩、油页岩，厚232 m，盆缘厚22～35 m，含煤较差，仅局部有可采煤层。分布在粤西茂名盆地含煤岩系为黄牛岭组，下部为泥岩夹砂岩、砾岩；上部为泥岩夹粉砂岩；顶部为油页岩、含油砂岩及1～3层褐煤，含煤差，厚92.7～253.6 m。桂南合浦盆地含煤岩系为南康群，粘土岩、砂岩、粉砂岩、砂砾岩、砾岩夹数层褐煤、油页岩，厚47～378 m，局部有可采煤层。南康群不整合于上古生界或白垩系地层之上，在南康、涠洲岛、斜阳岛一带都有分布。新第三纪含煤盆地在中国大陆的西南云南及四川、贵州比较集中，绝大多数成煤期为新第三纪，以变质程度较低的褐煤为主，主要为小型断陷盆地，有些盆地聚煤较好，煤层较厚。散布的含煤盆地跨越在华南板块西南部和藏滇板块的东南部。位于松潘-甘孜活动带有川西藏东盆地群，位于扬子陆块西缘有滇北盆地群、滇东南盆地群，位于羌北—昌都—思茅（微）陆块有思茅盆地群，位于羌中南—唐古拉—保山陆块有保山盆地群，位于冈底斯—腾冲活动带有腾冲盆地群。盆地的形成是在区域性扭压应力背景下，断陷盆地受控于断裂带，随着藏滇板块与华南板块西缘反S形弧形构造的走滑，牵引着断陷盆地有序排列，发育在断裂带上的红河盆地最为典型。分布于松潘—甘孜活动带的昌台盆地，昌台组为粘土岩、石英细砂岩、页岩，中部为含煤层段，下部为玄武岩夹层，底部和中部有砾岩层，可分为七个岩性段，厚1285.2～1687.1 m。其中第三含煤段厚510 m，可分四个亚段：第一亚段为砾岩、含砂岩、含砾粘土岩及粘土岩，厚163.1 m；第二亚段为砾岩、含砾砂岩、砂岩、粘土岩互层，夹粉砂岩、炭质粘土岩、煤层，厚59.8～198.5 m。含煤层、煤线2～35层，厚18.55 m，可采或局部可采煤1～9层，厚12.38 m。第三亚段为砾岩、粘土岩、粘土质砾岩、砂质粘土岩、砂岩互层夹粉砂岩、砂岩，厚155～171.5 m。含煤层、煤线10～37层，可采或局部可采煤1～12层。第四亚段为砾岩、粘土岩、粘土质粉砂岩夹粉砂岩、炭质粘土岩、砂砾岩、煤层，厚50.5～114.2 m。含煤层、煤线9～20层，可采或局部可采煤1～12层。阿坝盆地阿坝组可分三段，下、上段为砾岩夹粉砂岩、粉砂质粘土岩和砾岩，中段为含煤段。含煤段分五个亚段：第一亚段为粉砂质粘土岩、粉砂岩、细砂岩夹局部可采煤1层，厚0.88～1.02 m；第二亚段为粉砂岩、粉砂质粘土岩夹炭质粘土岩、煤层，含煤1～7层，厚10.44 m；第三亚段为煤层、含砾砂岩、砾岩夹粘土岩，含煤0～5层，厚8.96 m；第四亚段为粉砂岩、粘土质粉砂岩、砾岩夹粉砂岩、煤层，含可采煤0～5层，厚8.19m；第五亚段为砾岩、含砂砾岩夹砂岩、粉砂岩、煤层，含可采煤1层，最大厚8 m。分布于扬子陆块滇北盆地群的昭通、弥勒、寻甸、曲靖等盆地，含煤岩系为昭通组，自下而上分三段：下部砾岩段为砾岩、砂质粘土，厚95 m；中部含煤段为炭质粘土、粘土、褐煤互层，厚40～194 m；上部砂质粘土段为砂质粘土，厚60～150 m。含煤段有数层至数十层粘土夹层。昭通盆地钻井钻遇煤层厚193.77 m，一般厚数米至数十米。分布于扬子陆块滇东南盆地群的开远、弥勒盆地，含煤岩系为小龙潭组，属湖沼相含煤碎屑岩沉积，分三个岩性段：下段为粘土、砂质粘土、炭质粘土夹薄层泥质或砾屑灰岩，底部为砂岩、砾岩，厚80～100 m；中段为褐煤、粘土岩段，上部为厚层褐煤夹薄层粘土、泥质灰岩及泥岩，下部为粘土、炭质粘土夹褐煤及薄层炭质页岩，煤层厚数米，最厚达223 m。上段泥灰岩段，为泥灰岩夹粘土，厚118～178.75 m。开远小龙潭盆地含煤厚达223 m。分布于松潘-甘孜活动带的剑川盆地，含煤岩系为中新统双河组，岩性为粉砂岩、细砂岩、钙质砂岩、泥质粉砂岩夹长石细砂岩、泥灰岩、煤层，厚185～384 m，含煤2～3层，厚2.5 m。分布于滇西，跨越松潘—甘孜活动带、羌北—昌都—思茅（微）陆块、羌中南—唐古拉—保山陆块、冈底斯—腾冲（陆缘）活动带的洱源、丽江、保山、潞西等盆地，含煤岩系为上新统三营组，岩性为粘土岩、泥岩、粉砂岩、细中粒砂岩夹煤层，底部与顶部夹砾岩，厚30～1331 m。滇西含煤盆地有100余个，一般含煤数层至10余层，多为薄—中厚煤层，龙陵、景东盆地为巨厚煤层，厚50～100 m。