山西石炭系地层

地层分区及基本特征：

分七个分区：大同—怀仁区、保德—朔县—浑源区、兴县—静乐—五台区、离石—太原—阳

泉区、乡宁—霍县—左权区、冀城—晋城—长治区和垣曲—三门峡。

1、 大同—怀仁区：位于山西省西北部，大同西山向斜，怀仁县大峪口村以北地区。地层仅

岀露于七峰山南北一带，向斜之中、西北被侏罗系—白垩系覆盖，其他广大地区剥蚀殆

尽，基底地层裸露，为该期煤盆地的北部近边缘区。地层发育和岀露不完全，海相层及

不发育，仅局部可见本溪组内有一层灰岩，以陆相沉积的粗碎屑岩为主，夹沙质泥岩、

泥岩及煤层。煤层以太原组内最为发育，可采煤层两层，山西组的下部有一层煤可采。

铝土岩沉积较稀少，褐铁矿多呈窝状或透镜状仅局部可见，各组地层均向北东方向于不

同地段尖灭被侏罗系超覆。古生物群以植物为主，仅在下部有少量的中石炭世植物化石。

2、 保德—朔县—浑源区：位于大同西山向斜的南部，南至阳方向，洪涛山东西向隆起及其

两侧的坳陷地区，河东煤田的北部和浑源盆地等地区。地层在河曲—保德，朔县以北及

浑源南北山零星分布，大部分地区为新生代堆积所掩埋。中、东部为奥陶系-长城系及其

以前的变质岩系裸露不见其分布。地层仍以陆相沉积为主，碎屑岩虽粒度变细，但仍占

有相当大的比例。海相沉积除中石炭世本溪组外，晚石炭世早期太原组下部开始有海相

泥岩和泥灰岩沉积，生物群以植物、瓣腮类，腕足类和腹足类为主。铝土岩比较发育，

山西式铁矿局部可见。太原组和山西组下部各有一个主要可采煤层。

3、 兴县—静乐—五台区：主要包括河东煤田断中北部，宁武-静乐盆地及五台南山的小盆地，

南界为临县、盂县东西向构造带。除宁武-静乐盆地中北部和南端较大面积分布外，其它

地区均被上部覆盖层和新生界覆盖，岀露零星。地层发育比较齐全，本溪组和太原组为

海陆交互相沉积，海相层多为石灰岩，仅太原上部为海相泥岩。碎屑岩、泥岩也相对减

少，但山西组仍以陆相碎屑岩为主。生物群以植物和腕足类、珊瑚类、蜓类等为主。山

西式铁矿和铝土岩均不发育，可采煤层主要位于太原组下部，山西组下部可采煤层也较

发育。

4、 离石—太原—阳泉区：该区位于临县-盂县东西构造带之间断地区。包括河东煤田中南部

和沁水盆地断北部，除吕梁隆起，系舟山和太行山隆起下伏地层裸露外，大面积分布。

地层发育较为齐全，除本溪组和太原组为海陆交互相沉积外。山西组也开始见有海相泥

岩沉积，含有大量大软体和双壳类化石，陆相碎屑岩相对减少，铝土岩极为发育，山西

式铁矿也多出发育，山西组上部次之。可采煤层主要位于太原组和山西组下部。

5、 乡宁—霍县—左权区：位于灵石-和塔儿山-二峰山两个东西向构造带之间，除霍山和太

行山隆起下伏地层裸露外，地层广泛分布，岀露也比较普遍。地层发育齐全，石炭系全

部为海陆交互相沉积，海相层增多增厚，多为质纯石灰岩，仅山西组上部夹有硅质层或

海相页岩。陆相沉积以泥岩为主，碎屑岩迅速减少。铝土岩和山西式铁矿极不发育，极

个别地段有小矿体存在。可采煤层以太原组下部较发育，山西组上部次之。生物群发育

良好，组合（带）比较齐全。

6、 冀城—晋城—长治区：位于山西省东南部，太行山大断裂的南端，单河山字形前弧控制

地层分布，岀露良好。大部分地区缺失中石炭世沉积，局部地段也极不发育。晚石炭世

地层发育良好，为山西海陆交互相最具代表性地区，海相地层沉积厚度约占一半，山西

组上部也见有正常浅海石灰岩沉积。陆相碎屑岩沉积极少，以泥岩和沙质泥岩为主。生

物生长繁盛、门类和种属齐全，组合特征明显，是进行晚石炭世古生物群研究最具典型

断地区。铝土岩较为发育。山西式铁矿呈窝子状，主要分布在东部地区。可采煤层以山

西组顶部为主，其次为太原组断下部和上部。

7、 垣曲—三门峡区：位于中条山南麓，地层分布在垣曲盆地和祁家河盆地内。为豫西地层

分区王屋山---渑池小区中断一部分。中石炭世本溪组缺失沉积，晚石炭世沉积厚度也不

大，夹2-4层石灰岩，多在太原组中。底部铝土岩较为发育，一般均可见及，窝状褐铁

矿也多处可见。该地区地层组合特征和临区有较大差异、反映当时古地理环境有很大差

异。煤层极不发育，可采煤层甚少，主要位于太原组上部和山西组下部。

区域地层特征/划分及对比

1、 本溪组

该期山西的最北部和最南部地区处于隆起部位,缺失沉积．近其隆起边缘：南部长治－侯马

一线以南地区为陆相沉积。岩性组合为灰白色铝土岩、灰黄色的细砂岩、黑色页岩、沙质页

岩夹薄煤或煤线。此外，山西广大坳陷地区为海陆交互相沉积。岩性组合为灰白色铝土岩、

黑色页岩、沙质页岩、灰褐色薄层细砂岩夹薄煤及1-4层石灰岩。本组主要特点及变化：

1、 地层厚度：一般为9-64米，以中部地区的孝义-太原—阳泉一带为最厚，太原东山个别

钻孔可达到93.86米。北部、中部较厚，而中南部逐渐变薄。一般东部较厚，而西部变

薄。

2、 岩相特征：全省大部分为海陆交互相沉积，仅南部地区为陆相沉积。最南部和最北部缺

失沉积。

3、 海相层特点：石灰岩一般1—2层，中部地区最发育为2—4层，太原东山有时可见6层，

北部地区层数少，厚度大，质纯。中部地区层数多，厚度小，含泥质较高。中南部地区

层数少、厚度小、泥质高；南部地区不见沉积。

4、 铝土矿发育：铝土岩和铝土矿发育地带，多位于地层沉积厚度大，海相层发育地区，呈

近东西向或北东东向带状分布。中阳---孝义-----阳泉，保德----怀仁，灵石-----+沁源和阳

城---晋城等地区都很发育。

5、 碎屑岩沉积：北中部碎屑岩少，沙泥比值小;中南部砂岩渐多，沙泥比值增大，砂岩粒度

变粗。

6、 煤层：北中部多为薄煤，中部局部较厚，中南部多为煤线。

2、 太原组

改组早期沉积，指主煤层以下地层沉积时期，北部怀仁吴家堡以北地区和南部翼城----

阳城一线以南的大部分地区为陆相沉积。岩性组合为黑色页岩、沙质页岩、薄层细砂岩

夹煤线之间的广大地区皆为海陆交互相沉积。岩性组合为黑色页岩、沙质页岩夹薄层细

粉砂岩，薄煤层及1-2层石灰岩。石灰岩在北部地区较为发育，保德一带有时可见两层，

多为厚层状质纯石灰岩，有时还夹有少量的燧石结核，称扒楼沟灰岩；中北部地区多处

可见一层厚一般不大于1米，含泥质较高，太原西山称吴家峪灰岩；南部地区局部可见，

多为一层泥质灰岩或泥灰岩称作后寺灰岩，厚度虽小，但以Triticites sp 为特征。后期

沉积，山西北部山阴梁头以北地区，为陆相沉积。岩性组合以灰黄、灰白色厚层状中粗

粒石英砂岩为主，夹灰色页岩、砂质页岩及煤层。向南至宁武一带，下部为海陆交互相，

上部为陆相沉积，由下而上陆相沉积区的范围由北向南逐渐扩大，海相层1—3层，也

由北向南逐渐增多。岩性组合下部为页岩、砂质页岩、砂岩夹石灰岩及煤层，向南增厚；

上部以砂岩、砂质页岩、页岩为主，夹煤层。向南砂岩粒度逐渐变细，厚度也逐渐变薄，

与下部地层互为消长;宁武----轩岗一线以南地区；下部石灰岩发育良好，上部海相层也

开始发育多为泥灰岩、泥岩或海相页岩，太原西山---阳泉地区，太原海相层发育齐全，

向南渐为发育良好的海陆交互相沉积。岩性组合为灰黑色页岩、砂质页岩、薄层细砂岩

夹煤层及4-5层石灰岩。太原以南的广大地区所见石灰岩多为致密状质纯石灰岩和含泥

质石灰岩，在下部层位中多见含有燧石结核和燧石条带；晋东南地区；海相层发育最为

完全，主要石灰岩层皆为深灰色厚层质密质纯石灰岩、多见含燧石结核和条带，期间还

发育有1—2层不稳定泥质灰岩和泥灰岩，成为典型的海陆交互相沉积，岩性组合以石

灰岩和黑色页岩为主，夹薄层的细砂岩及煤层。煤层主要有四层，底部煤层为主煤层，

全省稳定，以中北部地区最为发育，厚度巨大，为区域可采煤层，有冒丈煤和丈八煤之

称，中南部地区厚度逐渐变小，晋东南地区变为大部分地区可采煤层；中部煤层，以中

南部地区较为发育，局部可采，南北地区皆不可采，上部煤层，以北部和东南部地区发

育，为局部和大部可采煤层，分别有下廿米和半香煤之称。中部地区一般为不可采煤层。

3、 山西组