（壹）煤相的劃分依據
1）以鏡質組含量為60%，鏡質組與半鏡質組和惰性組的比值V/（SV+I）等於4，和凝膠化指數GI等於4為界，劃分出潮濕沼澤、幹燥沼澤兩個類型，進而反映沼澤覆水程度。
2）森林指數WI=（T+TC）/（DC+VD），按WI值是否大於0.5來劃分森林沼澤和其他沼澤類型。
3）以葉鏡質體為主，角質體大於10%的煤劃分為流水沼澤亞相；以基質鏡質體為主，含有孢子體、殼屑體和木栓質體的煤劃分為邊緣沼澤相。
4）以碎屑成分較多，且孢子體、藻類體含量較多，微三合煤，宏觀呈現貝殼斷口，塊狀構造，質純，輕的煤劃分為開闊水體沼澤相。
5）以過渡組分為主，呈現復合結構，並以微鏡惰煤為主，反映水下局部短時間氧化強烈的煤，劃分過渡沼澤亞相。
（二）煤相類型
根據上述劃分標準，對西北地區煤相類型進行了詳細劃分，結果如表3-59所示。
表3-59 西北地區煤相劃分方案
（三）煤相特征及分布
1.煤相特征
（1）幹燥泥炭沼澤相
這裏所指的“幹燥”，既包括高位幹燥森林沼澤，又包括潛水面附近或水下短時間或周期性幹燥的氧化沼澤（過渡沼澤）。該煤相的主要特點是富集絲炭，顯微組分以絲質體、半絲質體、半鏡質體之和大於50%，V/（SV+I）值小於2，凝膠化指數GI值小於4，氫指數HI小於100。反映了沼澤環境不覆水或淺覆水，如阜康三工河煤礦J2x煤層廣泛發育此類型煤相的煤。
可大致分為兩種類型：第壹種類型以準噶爾盆地東部木壘煤礦J2x煤層及三塘湖煤礦J2x煤層為實例。主要特點是宏觀上富含火焚絲炭透鏡體或0.5～10 cm厚的絲炭層，呈纖維狀，碎屑狀或細條帶狀結構，顯微鏡下以火焚絲質體、半絲質體為主，二者之和至少大於20%，並可見許多鏡質體向惰質體過渡的現象，而鏡質組主要是以結構鏡質體為主，基本不顯熒光。除此之外，還含有粗粒體和碎屑惰質體。V/（SV+I）值、凝膠化指數GI都小於1，植物保存系數TPI較大，顯微結構為斑塊結構，以微惰性煤、微鏡惰煤顯微煤巖類型為主，反映了整個沼澤處於陸地潛水面以上，幹燥森林火災時常發生，並存在周期性幹涸。有的可富含粘土礦物而呈現古土壤相。其主要鑒別標誌是：火焚絲質體含量高，絲炭富集成層。
第二種類型以準噶爾盆地東部巴裏坤縣煤礦21＃井J2x中3煤組及阜康三工河煤礦J2x煤層為實例。主要特點是半鏡質組、半絲質體、粗粒體A等過渡組含量極高。這類過渡組分在顯微鏡下可見其與鏡質組互層，呈復合結構或條帶結構。宏觀上呈富含絲炭碎屑結構的暗煤或細條帶結構的亮暗煤，顯微煤巖類型以微鏡惰煤和貧孢微暗煤、微惰煤為主，顯微煤巖成因標誌上，V/（SV+I）小於1.2，GI小於4，流動指數MI較高，反映了沼澤位於潛水面附近，周期性氧化環境。其主要鑒別標誌是過渡組分高、MI較高。
（2）森林泥炭沼澤相
該相的主要特征是，宏觀上呈明顯的均壹結構，眼球狀斷口和鏡煤、亮煤條帶狀構造，內生裂隙發育。顯微鏡下以結構鏡質體、均質鏡質體富集為標誌，森林指數WI大於0.5，GI大於4.0，TPI大於0.5，V/（SV+I）大於4，MI小於0.1，顯微煤巖類型以微鏡煤為主。其形成環境為壹種極為潮濕、覆水較深的森林面貌。同時，植物遺體遭受分解破壞弱，水流活動差。該相廣泛發育於上三角洲平原，如硫磺溝755礦J2x煤層。
該相的主要鑒別標誌是T、TC、WI大於0.5，GI和V/（SV+I）都大於4。該相以準噶爾盆地東部巴裏坤縣煤礦23＃井J2x上4煤組及阜康三工河煤礦J1b煤層為實例。
（3）活水泥炭沼澤相
所謂“活水泥炭沼澤”，即泥炭形成環境是處於流動的水動力條件，微生物活動強烈，強覆水的沼澤環境，在此環境中形成的煤以基質鏡質體為主，同時可富集大量的角質體、孢子體、木栓質體等，GI、V/（SV+I）均大於4，很多甚至大於10，TPI、WI小於0.5。宏觀上為均壹或細條帶層狀或塊狀構造的亮煤和暗煤，顯微煤巖類型為富孢富角質亮煤等。由於不同沈積環境、沈積體系所形成的活水泥炭沼澤壹樣，因而該相再劃分出兩個亞相。
可大致分為兩種類型：第壹種類型地處森林沼澤邊緣，由於深覆水、強流水或由於低等生物非常活躍，使水活、植物強烈分解，形成以基質鏡質體（或富氫鏡質體）為主體的泥炭沼澤相，它相當於Teichmüller所指的“蘆葦沼澤”。此相可富集大量的孢子體或木栓質體。由於活水、流水使植物體強烈分解，但常被帶到強還原環境沈積。因而可出現大量的莓粒狀黃鐵礦，凝膠化指數GI和鏡惰比V/I和V/（SV+I）非常高，而WI、TPI很低。宏觀上為具亮線紋理的亮煤，貝殼斷口。顯微煤巖類型為微亮煤，富孢子微亮煤或富木栓微亮煤，均勻結構。其主要鑒別標誌是以基質鏡質體為主，GI、V/（SV+I）很高。
第二種類型在宏觀上主要為具頁片結構，階梯狀斷口，層狀構造的亮煤、暗煤，顯微鏡下以角質體富集為特征，壹般大於10%，以基質鏡質體為主體，由於流水作用而使其氧化，因而熒光性沒有前壹亞相的基質鏡質體強。可含許多黃鐵礦。GI、V/（SV+I）很高，但TPI不壹定很低，這是因發育很多葉鏡質體之故。它極少有惰性組分，可含有較高的粘土。顯微煤巖類型以角質微亮煤為主，細條帶結構，水平層理，但常可見角質體系統地呈揉皺現象，反映了此沼澤具有壹定的坡度，沼澤流水作用，使早期成巖的泥炭鞣皺變形。壹般形成於湖泊近岸帶環境。其主要鑒定標誌是角質體富集，大於10%，GI、V/（SV+I）高。
（4）開闊水體相
此相屬湖沼湖灣煤相，其沈積產出於沼澤湖或池塘內，主要由漂浮植物（藻、沈水水生植物）、水生動物及豐富的細菌物質聚積而成，其他如細的粘土、孢子、碎屑惰質體則由風吹或水流沖進。該相由含富類脂組的微亮煤和微暗煤的暗淡型煤以及腐泥煤、高碳泥巖組成。顯微鏡下鏡質組含量相對較小，且以基質鏡質體為主，含由水生植物強烈分解形成的團塊鏡質體。由於屬水下沈積，GI大於4，但流動指數MI較高或極高。開闊水體相以暗煤或礦化煤或腐泥腐植煤、腐泥煤為主，貝殼狀斷口，塊狀構造。顯微鏡下以孢子體，藻類體（大於1%）等穩定組分相對富集，MI大於1為特征，顯微結構為碎屑結構，以微三合煤、微孢子亮煤為多，鏡質組含量相對較小，但以DC為主，瀝青質體含量多，並與DC過渡，GI大於4～10，V/（SV+I）大於1～4。其鑒定標誌是以藻類體、孢子體為多，MI大於1，藻類體與瀝青質體之和大於10。
2.準噶爾盆地煤相分布
依據以上綜合煤相標誌，準噶爾盆地早、中侏羅世八道灣期和西山窯期煤層可劃分出幹燥泥炭沼澤相、森林泥炭沼澤相、活水泥炭沼澤相和開闊水體相4種煤相。八道灣組煤相特征（圖3-52）為：盆地西北緣、南緣西部及東緣北部主要為幹燥泥炭沼澤相，盆地南緣東部、東緣南部及西北緣南東為森林泥炭沼澤相，向盆地腹部呈環帶狀發育活水泥炭沼澤相和開闊水體相，以森林泥炭沼澤相及其與幹燥泥炭沼澤相的過渡帶對煤層氣較為有利。
西山窯組煤相特征（圖3-53）為：盆地北部、南緣西部及阜康東側壹隅發育幹燥泥炭沼澤相，盆地西北緣南部、南緣東部及東緣廣大區域發育森林泥炭沼澤相，向盆地腹部呈環帶狀發育活水泥炭沼澤相和開闊水體相，其中森林泥炭沼澤相為煤層氣形成的有利相帶。縱向上，從八道灣組到西山窯組沈積期，幹燥泥炭沼澤相範圍縮小，森林泥炭沼澤相區域擴大，而活水泥炭沼澤相和開闊水體相範圍變化不大。表明中侏羅世晚期更利於成煤和煤層氣生成。
圖3-52 準噶爾盆地八道灣組煤組分布圖
3.塔裏木盆地煤相分布
塔裏木盆地侏羅系煤層主要發育幹燥泥炭沼澤相、森林泥炭沼澤相、活水泥炭沼澤相及少量過渡泥炭沼澤相。陽霞煤產地克孜勒努爾組煤層煤相以幹燥泥炭沼澤相和森林泥炭沼澤相為主，俄霍布拉克礦區塔裏奇克組煤層煤相以森林泥炭沼澤相和活水泥炭沼澤相為主，阿艾東風礦塔裏奇克組煤層煤相以森林泥炭沼澤相為主，而和田布雅礦區A組煤煤相以過渡泥炭沼澤相為主（表3-60）。
塔東孔雀河—羅布泊煤田、烏恰煤田及塔西南烏依塔克至莎車、旗盤壹帶，侏羅紀煤相以森林泥炭沼澤相為主。塔西南皮山杜瓦-和田布雅及塔東南地區以幹燥泥炭沼澤相和過渡泥炭沼澤相為主。
在平面上，塔裏木盆地北緣大部分地區、塔東孔雀河—羅布泊壹帶、烏恰地區及塔西南西部地區，煤層形成於淺湖-半深湖環境，發育森林泥炭沼澤相和活水泥炭沼澤相。塔裏木盆地北緣東端和塔西南東部及塔東南地區主要發育沖積扇和河流環境，煤層形成於幹燥泥炭沼澤相和過渡泥炭沼澤相（圖3-54）。
圖3-53 準噶爾盆地西山窯組煤層煤相分布圖
表3-60 塔裏木盆地侏羅系煤相特征表
續表
圖3-54 塔裏木盆地侏羅系煤相分布圖
4.吐哈盆地煤相分布
（1）八道灣組煤相及分布
幹燥泥炭沼澤相主要分布於南部近了墩隆起處，如三道嶺礦區及七克臺至十三間房地帶。這些區域在沈積期間，主要為辮狀河或辮狀河三角洲廢棄後或河流間區發育的泥炭沼澤。由於該類環境不穩定，泥炭沼澤常露潛水面，泥炭沼澤易於形成氧化環境。因此，在這些地區，煤的惰性組分含量相當高。如，三道嶺礦區可出現厚近2 m的富絲質體的暗淡煤分層；森林泥炭沼澤主要分布於托克遜至哈密、七克臺周圍及三道嶺礦區。這些地區煤的鏡質組以結構鏡質體為主，含較多的半鏡質體；活水泥炭沼澤相多分布於北部凹陷中部地帶，該煤相主要發育於三角洲分流間灣、前三角洲和湖泊邊緣沼澤相中，其沼澤環境中常有流水攜帶的高等植物葉沈積，如七泉湖和柯柯亞礦；開闊水體泥炭沼澤分布於七泉湖至鄯善壹帶、小草湖及桃樹園地區（圖3-55）。
圖3-55 吐哈盆地八道灣組煤相分布圖
圖3-56 吐哈盆地西山窯組煤相分布圖
（2）西山窯組煤相及分布
西山窯組煤相類型與八道灣組相似。總體上東部地帶沼澤的覆水深度增加，三道嶺礦區出現較大面積的開闊水體沼澤相；大南湖礦區、沙爾湖礦區主要為幹燥森林泥炭沼澤相；北部凹陷北部仍以覆水泥炭沼澤及開闊水體沼澤相為主（圖3-56）。
5.伊犁盆地煤相分布
根據GI、TPI、MI及WI等煤相指數劃分了伊犁盆地侏羅系煤層的煤相。結果表明，伊犁盆地侏羅系煤層主要發育幹燥泥炭沼澤相、過渡泥炭沼澤相、森林泥炭沼澤相及活水泥炭沼澤相。八道灣組煤層煤相以森林泥炭沼澤相和活水泥炭沼澤相為主，西山窯組煤層煤相則以幹燥泥炭沼澤相和過渡泥炭沼澤相為主（表3-61）。在平面上，盆地周緣地帶主要發育沖積扇和河流環境，煤層形成於幹燥泥炭沼澤相和過渡泥炭沼澤相，盆地東部靠近隆起附近如尼勒克則發育半深湖相環境，煤層形成於活水泥炭沼澤相。盆地中部靠近B-2孔壹帶，煤層形成於淺湖-半深湖環境，發育森林泥炭沼澤相和活水泥炭沼澤相。
表3-61 伊犁盆地侏羅系煤層煤相參數
6.柴北緣—祁連地區煤相分布
柴達木盆地及祁連地區侏羅系煤層主要發育幹燥泥炭沼澤相、過渡泥炭沼澤相、活水泥炭沼澤相及少量森林泥炭沼澤相（表3-62）。
表3-62 柴達木盆地及祁連地區侏羅紀煤相特征表
圖3-57 柴北緣及祁連地區侏羅系煤相分布圖
柴北緣西部魚卡礦區煤層煤相以活水泥炭沼澤、幹燥泥炭沼澤相和過渡泥炭沼澤相為主，向東大煤溝礦區侏羅紀煤層煤相以幹燥泥炭沼澤相和過渡泥炭沼澤相為主，綠草山礦區和大頭羊礦區侏羅紀煤層煤相以過渡沼澤相為主，而柴北緣東端旺尕秀礦區侏羅紀煤相則以活水泥炭沼澤相為主。
祁連地區西部木裏礦區侏羅紀煤相為過渡泥炭沼澤相和活水泥炭沼澤相，熱水礦區以森林泥炭沼澤相為主，過渡泥炭沼澤相次之。海德爾礦區為活水泥炭沼澤相，默勒礦區為過渡泥炭沼澤相。向東大通礦區侏羅紀煤相以幹燥泥炭沼澤相和過渡泥炭沼澤相為主（表3-62和圖3-57）。
在平面上，柴達木盆地周緣地帶主要發育沖積扇和河流環境，煤層形成於幹燥泥炭沼澤相和過渡泥炭沼澤相，魚卡礦區、大煤溝礦區、柏樹山礦區和旺尕秀礦區下部層位發育淺湖—深湖環境，煤層形成於活水泥炭沼澤相（圖3-57）。
祁連山盆地群周緣主要發育沖積扇和河流沈積環境，煤層形成於幹燥泥炭沼澤相和過渡泥炭沼澤相。熱水盆地、木裏盆地和窯街盆地部分層位則發育潮濕型淺湖—深湖相環境，煤層形成於森林泥炭沼澤相。海德爾礦區發育湖泊環境，煤層形成於活水泥炭沼澤相（圖3-57）。
圖3-58 鄂爾多斯盆地石炭—二疊系煤相分布圖
7.鄂爾多斯盆地煤相分布
（1）石炭—二疊系煤相分布
鄂爾多斯盆地石炭—二疊系煤層煤相有成帶分布的特點（圖3-58），幹燥沼澤相主要分布於盆地的北緣河曲、府谷至桌子山北部壹帶及南緣銅川；活水沼澤相分布於盆地中部柳林至橫山堡壹線；開闊水體相主要分布於寧夏烏魯斯太以南地區；桌子山南部至神木壹帶及環縣至韓城壹線發育森林泥炭沼澤相。在剖面上自下而上煤層形成時期的沼澤覆水深度有增加的趨勢，如山西保德、龐龐塔及河津等礦煤層下部以活水沼澤相為主，向上漸變為幹燥泥炭沼澤（表3-63）。
表3-63 鄂爾多斯盆地石炭—二疊系煤相特征
續表
圖3-59 鄂爾多斯盆地侏羅系延安組煤相分布圖
表3-64 侏羅系煤巖組分分析煤相參數統計表
續表
（2）侏羅系煤相分布
侏羅系延安組煤相分布規律較明顯（圖3-59）。在平面上盆地西緣以幹燥泥炭沼澤為主，但在汝箕溝、碳山、華亭等礦區分布有部分森林泥炭沼澤相及活水泥炭沼澤相；盆地北緣主要分布幹燥泥炭沼澤相；寧縣、鹽池壹帶為森林泥炭沼澤相；神木、榆林、橫山壹線分布活水泥炭沼澤；富縣、延安、子長等盆地中部地帶為開闊水體相。
縱向上煤相也有較明顯的規律。如寧夏汝箕溝礦區及內蒙古東勝煤田主采煤層下部多以幹燥泥炭沼澤相，向上漸變為過渡泥炭沼澤或活水泥炭沼澤相（表3-64）反映侏羅系煤層沈積時期覆水有增加趨勢。