含煤地层与煤层.docx
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含煤地层与煤层
第三章含煤地层与煤层
第一节含煤地层
我省的聚煤时期有四期:
一是石炭二叠纪月门沟群(包括石炭世本溪组、早二叠世太原组、山西组及石盒子组下部地层);二是早中侏罗世淄博群的坊子组;三是古近纪的五图群和新近纪临朐群的山旺组;四是零星分布的第四纪泥炭层。
现对各时期含煤地层岩石特征和分布规律分述如下:
一、石炭二叠纪含煤地层
图3.1.1山东省石炭系—三叠系露头分布及地层区划图(采用山东岩石地层)
1.月门沟群;2.石盒子组;3.石千峰组;4.二马营组;5.重要断层;6.二级、三级地层分区界线;7.鲁西地层分区;
8.济南—淄博地层小区;9.济宁—临沂地层小区;10.华北平原地层分区;11.鲁东地层分区
我省石炭二叠纪煤系地层在沂沭断裂带以西普遍分布,沂沭断裂带中,仅有零星分布(如莒县)(图3.1.1),断裂带以东未见古生代地层发育。
在鲁西,无论是鲁中隆起区,还是鲁西南坳陷区、鲁西北坳陷区,石炭二叠系均广泛分布,只是后期由于受历次构造运动抬升,而剥蚀作用的强度不一,各地石炭二叠系的保留厚度有很大差别。
其中除淄博、章丘等煤田保留较全外,其它大部分煤田,石盒子组中、上部地层及石千峰群多被剥蚀,石盒子组以下含煤地层,一般都有所保留。
在鲁西北地区,在聊考及齐广断层的作用下,新生界喜山期盖层下陷幅度很大,石炭二叠系埋藏较深,剥蚀和保存的情况还不甚清楚,据胜利油田的钻孔资料分析,在凹陷的某些地区,可能有晚二叠世晚期的地层保留(图)。
(一)石炭纪含煤地层-本溪组(Cyb)
我省的石炭系与华北其它地区一样,缺失下石炭世地层,只发育上石炭世本溪组。
主要是一套陆表海碳酸盐台地与泻湖、堡岛体系相交替的含煤沉积建造。
沉积厚度差别较大,一般总厚8~60m。
在鲁西广泛分布,多被上覆地层所掩盖,仅有淄博、新汶等地有出露。
现叙述如下:
主要由紫色、黄绿色泥岩、页岩为主,夹铝质页岩、铝土矿,底部常具不规则铁矿层,上部偶夹黄灰色砂岩,局部含薄煤层。
以奥陶系古风化界面为界,与马家沟组平行不整合或(微角度)不整合接触。
同时由于该古风化的剥蚀面凹凸不平,致使本组沉积厚度各地变化较大,有时即使在同一煤田,其厚度也同样不稳定,一般厚为8~60m。
沂沭断裂带以西的本溪组厚度自西向东和向东北、东南有增厚之趋势。
而且本组底部普遍发育有紫色铁质泥岩(山西式铁矿层)、黄灰-灰白色铝土质泥岩、高岭石粘土岩,及青灰-灰白色铝土岩(G层铝土岩),将这段铁铝岩系称湖田段。
局部地区(枣庄、新汶、沾化一带)湖田段之上的碎屑岩变薄或尖灭,湖田段即相当于本溪组,自南向北时代由老至新。
与下伏马家沟组平行不整合接触,顶以太原组最底部一层稳定分布的灰岩(草埠沟灰岩或徐家庄灰岩)之底为界与之整合接触。
常见植物化石有:
Linopterisbrong-niartii,Neuropterisgigantea,Bergeria等。
属晚石炭世。
主要矿产有铝土矿、硬质耐火粘土矿、G层铝土岩中伴生镓元素。
(二)二叠纪含煤地层
我省的二叠纪含煤地层有早二叠世太原组、山西组、石盒子组中下部地层。
图3.1.2山东省石炭二叠纪含煤地层
1、太原组(C-Pyt)
为一套海陆交互相含煤地层,横向分布稳定,厚度变化不大,厚约150m~180m,是我省的重要含煤地层。
岩性主要由灰~灰黑色泥岩、粉砂岩夹砂岩、多层灰岩和煤层(或煤线)组成的多个旋回层。
以灰岩为该组主要特征。
底以首次出现的一层稳定分布灰岩(草埠沟灰岩或徐家庄灰岩)底面为界,与下伏本溪组整合接触;顶以最上一层灰岩结束为界,与上覆山西组整合接触。
属石炭-二叠纪,为月门沟群中部地层。
含煤8~20层,多为薄煤层,单层厚度一般小于2m。
石灰岩层数各地不一,所夹岩性也有变化。
在汶泗、蒙山断层以北地区淄博、章丘、黄河北、长清、肥城、莱芜、新汶等煤田及济阳坳陷(胜利油田),太原组灰岩一般6~8层,即草灰(L1)、徐灰(L2-3)、徐上灰(L4)、五灰(L5)、四灰(L6)、三灰(L8)、二灰(L11)、一灰(L13),但各煤田称呼不一。
其中以徐灰、四灰、二灰、一灰较稳定,厚度以四灰最大,一般3~4m,与南部十灰相对比,一、二灰一般为1~2m,一灰可与南部三灰相对比。
最下一层灰岩称草埠沟灰岩(简称“草灰”,编号L1),质不纯,不稳定。
徐家庄灰岩(简称“徐灰”),常分2层:
下分层即为徐灰(L2-3),厚度较大(一般3~5m,最厚达9m),横向分布稳定,富含燧石结核,是最重要的标志层之一;上分层(L4)称“徐上灰”,在淄博地区也有称“无名灰岩”、“南定灰岩”、“万山庄灰岩”的,不含燧石结核,厚度变化大,在小范围内,可由数十厘米增至数米。
在鲁南及鲁西南地区形成煤层和灰岩层数较多,但可采煤层厚度小;鲁中的新汶、莱芜、肥城及淄博、章丘、黄河北等煤田,煤层和灰岩的层数较少,但可采煤层厚度一般较大。
在汶泗、蒙山断层以南的鲁南及鲁西南地区,太原组含灰岩13~15层,以十四灰(L2)、十灰(L6、G层灰岩)、三灰(L13、L层灰岩)最稳定,厚度大,十四灰与北部的“徐灰”大致相当,一般3~6m,是良好的标志层;其次,十二灰(L4)、九灰(L7)、八灰(L8、H层灰岩)、五灰(L11、K层灰岩)也较稳定,厚度较小,多为1~3m,但八灰在某些区域厚度也较大。
最下一层灰岩十五灰(L1),与北部的“草灰”相当,横向不稳定,常沉缺,一般3~5m,滕县、陶枣煤田多为5~10m,在临沂煤田多在10m以上,最厚达20m;十三灰(L3)厚度变化较大,常相变为钙质泥岩,或与其下的十四灰(L2)合并。
其它灰岩,不太稳定,厚度较小,可做为对比的辅助标志。
自东向西,灰岩由少至多,煤层数由多至少,但东部的煤层薄而不稳定,可采性不高,而西部的煤层质地好,是重要煤炭基地。
总的变化趋势是:
灰岩层数越多,泥岩、页岩增多,而砂岩减少,煤层数减少,但单层厚度增加,可采性较高。
下部的灰岩,经镜下鉴定,多为泥晶生物碎屑灰岩,富含蜒、有孔虫、牙形剌、腕足、珊瑚、苔藓虫等多门类动物化石。
在淄博露头剖面的徐灰中,还见有典型的丘状层理和大小不一的各类生物碎屑的混杂堆积。
生物化石非常丰富,既有海相的蜒类、腕足类、珊瑚、头足类、腹足类,又有陆相植物。
据生物组合,该组属晚石炭世达拉期至早二叠世马平期。
该组正层型剖面在山西省太原市西铭七里沟。
山东省太原组次层型由2条剖面组成。
①淄博市昆仑镇东万山剖面(117°56′00″,36°31′50″);②淄博市山头镇冯八峪剖面(117°52′30″,36°28′30″;山东煤田地质局张志敏、刘汉男等,1975,编著者据牛保祥等1985年资料补充)。
(山头镇冯八峪剖面)
上覆地层:
山西组深灰—黑灰色砂质泥岩、泥岩,含菱铁矿结核15.7m
——————整合——————
太原组
总厚度179.3m
23.灰色厚度含泥质灰岩(L层灰岩)。
产
类:
Triticitesboshanensis,,,Boultoniawillsi,,Schubertella.,Schwagerina;腕足类:
Choristitespavlovi,Dictyoclostustaiyuanfuensis,,Eomarginiferapusilla,,Brachythyrissp.,Linoproductus,Rugosochonetessp.,Schuchertellasp.;珊瑚:
Lophocarinophyllumsp.;腹足类:
Angyomphalus()sp.
0.8m
22.灰色砂质泥岩,底部为一层细砂岩,顶部为一煤线
1.1m
21.下部为深灰色砂质泥岩夹煤线,中、上部为灰—深灰色泥质粉砂岩
27.7m
20.灰色砂质泥岩,中部夹泥灰岩小凸镜体,顶部为煤线
11.0m
19.灰—深色厚层灰岩(K层灰岩)。
产
类:
Triticitespygmaeus,.,,,Rugosofusulinacomplicata,,,Pseudoschwagerinasp.,,Schwagerinarichthofeni,levidensis(),,,,,,.longissima,;腕足类:
Choristitespaulovi,Eomarginiferapusilla,,Buxtoniasp.;珊瑚:
Lophocarinophyllumsp.
2.2m
18.灰色砂质页岩。
产植物:
Neuropterisovata,Sphenophyllumoblongifolium,Cordaitesborassifolia,,Annulariastellata,Tsriopterissp.,Sphenopterissp.,Pecopterissp.,Calamitessp.
10.3m
17.黄—黄绿色厚层细砂岩,底部为一层含钙很高的钙质砂岩
7.1m
16.灰—灰黑色页岩,下部夹煤线
5.5m
15.灰色厚层生物灰岩(H层灰岩)。
产
类:
Schwagerinarichthofeni,,,,,Quasifusulinacayeuxi,Triticitesshandongensis,Schubertellasp.;腕足类:
Eomarginiferalongispina;珊瑚:
Lophocarinophyllumsp.;头足类:
Domatocerassp.
1.0m
14.灰—深灰色砂质页岩,底部夹—煤层。
产植物:
Neuropterisovata,Pecopterishemiterioides,Sphenphyllumoblongifolium,,Tingiahamaguchii,sphenopterissp.,Annulariaspp.,Cladophlebissp.
10.8m
13.深灰色厚层灰岩(G层灰岩)。
产
类:
Boultoniasp.,Pseudoschwagerinasp.,Schwagerinaexpansa,,,,speciosa,,laxa,Rugosofusulinacomplicata,,;腕足类:
Dictyoclostustaiyuanfuensis,,Choristitespavlovi,Derbyiasp.;珊瑚:
Lophocarin-ophyllumsp.,Pseudozaphrentoidessp.;腹足类:
Bellerophonsp.
1.9m
(大昆仑镇东万山剖面)
1.9m
12.黄灰—灰白色薄层细砂岩。
产植物:
Neuropterissp
.4.0m
11.下部为黄灰色泥岩,中部为紫灰色页岩夹细砂岩,上部为黄灰色页岩。
产植物Annulariastellata,Cordaitesschenkii,Neuropteris,Sphenophyllumsp.,Taeniopterissp.,Calamitessp.
13.0m
10.灰色泥岩夹黑色泥岩,顶、底泥质粉砂岩。
产植物:
Neuropterisovata,Annulariasp.,Sphenophyllumsp.,Sphenopterissp.,Calamitessp.
8.6m
9.浅灰色厚层中粒长石石英砂岩,交错层发育,顶部夹钙质砂岩凸镜体
11.0m
8.浅灰—灰色中厚层细砂岩,交错层理发育
4.0m
7.下部为黑灰色砂质页岩;上部为灰色砂质泥岩,含菱铁质结核。
顶、底各夹一煤线
9.6m
6.灰—浅灰色厚层粉砂岩,钙泥质胶结
1.0m
5.灰、黄灰色砂质泥岩、泥岩,含菱铁质结核,顶部夹一煤线。
产植物:
Stigmariasp.
21.5m
4.黄—黄灰色厚层中粒长石石英砂岩
1.3m
3.灰色厚层灰岩(南定灰岩)。
含
类:
Fusulina,(),,Pseudostaffellasphaeroidea,,,Ozawainellaturgida;腕足类:
Choristitessp.
9.7m
2.黄灰—灰白色泥岩,底部夹一薄层灰岩及一层煤线
6.1m
1.深灰色含燧石灰岩(徐家庄灰岩)。
含
类:
Fusulinaquasicylindrica,,,,,,,,,,,Fusulinellapseudobocki,,Pseudostaffellasphaeroidea,,,,,,Ozawainellavoxhgalica,,,,,,Schubertellavozhgalica,,Oturida,,,,Schubertellaobscura,,,Taitzehoellataitzehoensis,Millerellasp.;有孔虫:
Endothyrasp.9.2m
——————整合——————
下伏地层:
本溪组黄灰色钙质泥岩,见有大量钙质结核5.2m
2、山西组(Pys)
与太原组为连续沉积,局部可见冲刷接触。
主要为灰到灰黑色粉砂岩、泥岩和灰白、灰黄、黄绿色砂岩组成的以陆相沉积为主的含煤地层,厚度73~136m,一般厚100m左右,含煤2~4层,由新到老为1~4煤层,1~2层达可采厚度,即2煤层和3煤层(新汶、莱芜称4煤层),是晚古生带最重要的含煤地层之一。
底以太原组顶部灰岩顶面为界,顶以泥岩基本结束、黄绿色长石石英砂岩大量出现为界,与下伏太原组、上覆石盒子组均为整合接触。
为月门沟群上部地层。
属早二叠世栖霞期。
山西组上部以泥岩、粉砂岩为主,夹中、细砂岩,局部有灰绿色粗砂岩,含不稳定的薄煤层(1煤);中、下部以中、细砂岩为主,夹薄层泥岩、粉砂岩,以交错层理为主,次为斜层理、水平层理、波状层理,常有泥岩、粉砂岩包裹体,含2、3(3上、3下)煤层,2煤层在各煤田为不稳定的局部可采煤层;3煤层属稳定、较稳定的中厚~厚煤层,分布广、厚度大,除北部的淄博、章丘、黄河北煤田东部较薄(0~1.42m)外,往南逐渐变厚,到鲁西南的巨野、兖州、济宁煤田最大厚度达到~17.95m,是我省最主要的可采煤层。
3煤层底部至山西组底部,岩石颗粒变细、泥质增多,具波状、混浊状层理,见底栖动物通道,属海退沉积。
设组正层型剖面在山西省太原市晋祠柳子沟北岔沟。
山东省该组次层型位于淄博市八陡镇东黑山(即黑山)(117°55′20″,36°27′30″;据山东煤田地质局张志敏、刘汉男等,1974)。
上覆地层:
石盒子组黑山段黄绿色厚—巨厚层粗粒长石石英砂岩6.6m
——————整合——————
山西组总厚度136.3m
20.灰—灰黑色泥岩,顶、底均夹煤线。
产植物:
Emplectopteridiumalatum,Callipteridium()sp.,Pecopteris,Lepidostrobophyllumsp.,Lepidostrobussp.,Carpolithussp.1.3m
19.黄绿色粉砂岩,底部为细砂岩4.6m
18.黄绿色厚层粗粒石英砂岩,颗粒下粗上细3.1m
17.黄绿色粉砂岩夹少量泥岩,底部与细砂岩互层。
顶部有一薄层碳质泥岩。
产植物:
Pecopterisfeminaeformis,Sphenophyllumverticilatum,Fascipterisrobusta8.8m
16.灰色泥岩,内夹三条煤线1.9m
15.黄绿色厚层中粒长石石英砂岩4.2m
14.黄绿色细砂岩与泥质粉砂岩不等厚互层5.4m
13.灰、灰绿色砂质页岩夹粉砂岩及细砂岩透镜体。
产植物:
Emplectopteristriangularis,Emplectopteridiumalatum,Lobatannularia()sinensis,Pecopterissinobaltannetii20.9m
12.黄绿、灰绿色厚层—巨厚层中粒长石石英砂岩,具交错层理12.5m
11.黄绿色泥质粉砂岩,顶部为深灰色细砂岩。
产植物:
Alethopterisnorinii,Taeniopterismultinervis,Sphenopterisoblongifolium,Calamitessp.7.7m
10.灰、灰绿色粉砂岩及细砂岩,中部夹泥岩及煤线5.8m
9.深灰—黑灰色泥岩,夹菱铁质结核和条带,底为一煤线5.2m
8.黄绿色、灰色细砂岩及粉砂岩4.9m
7.深灰—黑灰色泥岩,含菱铁质结核8.8m
6.灰黑色页岩,底部夹煤线,顶为一层中粒砂岩。
产植物:
Calamites2.9m
5.暗灰色砂质页岩2.3m
4.灰绿色细砂岩。
产植物:
Cathaysiopteriswhitei,Annulariastellata,Cordaitesschenkii,,Alethopterissp.,Calamitessp.3.9m
3.灰黑色、灰色粉砂岩与砂质泥岩互层10.2m
2.灰一灰黑色厚层中粒长石石英砂岩(北岔沟砂岩),底部层面凹凸不平,具冲刷构造6.2m
1.深灰—灰黑色砂质泥岩、泥岩,含菱铁矿结核,产腕足类:
Dictyoclostustaiyuanfuensis;双壳类:
Streblochondriasp.15.7m
——————整合——————
下伏地层:
太原组灰色厚层含泥质灰岩0.8m
3、石盒子组(Ps)
石盒子组在岩性上主要是一套以黄绿、灰绿色砂岩、紫红、灰紫色泥岩夹铝土岩、灰黑色页岩及煤线组成。
底以泥岩基本结束,黄绿色砂岩大量出现为界,与下伏山西组为连续沉积,与之整合接触,顶以石千峰群底部紫色砂砾岩底面为界,与之平行不整合、局部不整合接触。
各地发育不均匀,鲁中北部的淄博、章丘一带发育最全,是当时的沉降中心,厚度最大,为588m,向四周遭受剥蚀,新汶剥蚀最严重,最大残厚仅55m。
其他地区遭受剥蚀,一般只保存到万山段,厚度变化较大、相差悬殊。
黄河北及鲁中的莱芜等煤田,厚度多在100m以上;鲁南及鲁西南诸煤田较薄,一般150m左右,有时可达160m。
具有东北厚、向西南变薄的趋势,其厚度变化主要受山西组砂岩,尤其是3下煤与3上煤之间砂岩及3上煤顶板砂岩的制约,若该砂体增厚,则山西组厚度增大,而石盒子组厚度变薄;反之,山西组厚度变薄,石盒子组厚度增大,这也说明山西组与石盒子组的分界面,是一种穿时的界面。
石盒子组底部砂岩,为河流相沉积,横向极不稳定,因此,各地区石盒子组底界砂岩,都是一系列穿时的砂体,其底界面大致由北或东北向西南抬升。
由下向上沉积物粒度愈来愈细,紫色愈来愈多。
总体上可分为砂岩→粉砂岩与泥岩互层→砂岩→泥岩夹粉砂岩两大沉积旋回,主要是河湖相沉积,但孝妇河段的中上部夹有十多米深灰色至黑色泥岩,含腕足类化石(Lingulasp.),应属于海湾沉积。
含丰富的植物化石,不含可采煤层,仅见有薄煤线。
仅在鲁南的滕县、韩台、陶枣、临沂等煤田,下部万山段含1~3层薄的柴煤,局部达可采,因变质程度低故称“柴煤”,有铝土岩可供开采利用。
据生物组合对比,该组为早二叠世茅口期至晚二叠世龙潭期。
根据岩性,由老而新分为黑山段、万山段、奎山段、孝妇河段4个段。
(1)黑山段(Psh)
由黄绿、灰绿色砂岩、粉砂岩和杂色粘土岩组成,局部夹灰黑色泥岩和煤线或薄煤层,不含可采煤层。
底以泥岩基本结束、黄绿色砂岩大量出现为界,顶以灰、白、紫等杂色铁铝质泥岩之底面为界。
北部淄博、章丘、肥城等地砂岩含量高,粘土岩含量少;南部济宁、枣庄一带,粘土岩含量增加,碎屑岩以细砂岩、粉砂岩为主。
以黄绿、灰绿色为主,上部开始出现紫色。
地层厚度变化较大,济南-淄博地层小区厚20~100m,自西向东厚度增加,济宁-临沂地层小区厚43~86m,厚度小于章丘、淄博等地。
含丰富的植物化石,主要有:
Pecopteristaiyuannsis,,Tingiapartita,Emplectopteristriangularis,Taeniopteris等。
据生物组合,属早二叠世茅口期。
(2)万山段(Psw)
主要由黄绿、灰白色厚层粗粒长石石英砂岩、石英砂岩为主,夹黄绿、紫色泥质粉砂岩、泥岩及铝土岩,下部夹煤线或不稳定薄的柴煤层。
以杂色泥岩增多而区别于上、下以砂岩为特征的两个段。
底以杂色泥(页)岩底面为界,顶以奎山段灰白色厚层粗粒石英砂岩底面为界。
地层厚度变化较大。
鲁中北部淄博、章丘等煤田较厚为140~250m,向南逐渐变薄,到滕县、枣庄、临沂煤田,一般为40~50m,新汶、莱芜一带遭受剥蚀,残厚20~55m。
鲁中及鲁西南的大部分煤田,一般不含煤,只夹不稳定煤线,而鲁南的韩台、陶枣、临沂和鲁西南的滕县煤田,含柴煤1~3层,局部达可采。
鲁中诸煤田以碎屑岩为主,而鲁南、鲁西南各煤田,则以泥质岩类为主。
该段底部杂色铁铝质泥岩和铝土岩,在区域上常相变为紫红色铁铝质泥岩。
该层铝土岩呈青灰色或鸭蛋绿色,风化后为褐黄色,致密较坚硬,偶见鲕状结构,横向很稳定,厚度变化较大,淄博煤田较纯而厚,可达6m多,到鲁西南和鲁南地区,较纯铝土岩很少,而且很薄,多变为铝质泥岩,其岩芯很难肉眼识别,但物性特征仍很明显,物探测井解释能确定其厚度及层位,因此,该铝土岩层位稳定,是区域划分对比的良好标志层,具有较好的等时含义。
据前人研究,此铝土岩属湖相沉积,在淄博最发育,称“B层”铝土岩,在山西省为紫斑铝土质页岩,又称桃花页岩。
淄博、莱芜、章丘等煤田,在该段上部有一层铝土质页岩,在区域上则称“A0层”铝土岩,厚1~3m,质不纯,含泥质、铁质较高,风化后,外表结一层深褐色铁质壳。
区域上不稳定,可作为小范围对比标志层。
除鲁中北部的淄博、章丘、莱芜煤田有分布外,其它煤田均相变为铝质泥岩。
因此,只能做为地区性辅助标志。
它可与河北唐山、开平等煤田的A层铝土岩进行层位对比,与山西的桃花泥岩、河南的大紫泥岩层位相当。
故将上部的这层铝土岩,统称“B层”铝土岩。
含丰富植物化石,与黑山段有着明显的不同,主要表现在大羽羊齿类的发育,裸子植物银杏类Rhipidopsis,Psygmophyllum等出现,主要有Pecopterisorientalis,Lepido-strobophyllumsp.,Gigantoptrisnicotianaefolia等,是华北晚二叠世常见分子。
据生物组合对比,该段属晚二叠世龙潭期。
(3)奎山段(Psk)
奎山段的标准地层,位于淄博剖面。
主要为灰白(略带肉红色)-灰黄色粗粒长石石英砂岩及杂色砂岩,局部有石英砂岩,厚层状、质地坚硬,称“奎山砂岩”。
该砂岩厚度大,厚23~65m。
分布在淄博、章丘一带,形成单面山山顶,以其独特岩性特征及地貌特征易于分界,横向分布较为稳定,全省各煤田基本上都有其赋存,是较好的区域性砂岩对比标志。
“奎山砂岩”的石英含量较高,局部含细砾,板状、槽状交错层理、斜层理较为发育,是河流相沉积环境。
做为对比标志,各煤田的“奎山砂岩”不一定是同一层砂岩,而是层位大致相当、且厚度较大的不同砂体。
事实上各地的砂体结构及成分多有所不同,但由于层位大致相当,厚度较大,标志性明显,因此,可视为较好的标志层加以对比。
据上、下层位所含化石分析,该段属晚二叠世龙潭期。
(4)孝妇河段(Psx)
孝妇河段属石盒子组顶部,以紫红、紫、黄绿、深灰色泥岩为主,夹砂砾岩和砂岩岩石组合。
底以奎山段厚层石英砂岩顶面为界,顶以石千峰群底部灰紫色砂砾岩底面为界,与上覆石千峰群平行不整合、局部不整合接触。
各煤田内大部分已被剥蚀,局部残留也不多,仅淄博、章丘煤田保留较完整,但地面出露不全。
据钻孔揭露,上部为紫、黄等杂色砂质泥岩、页岩夹灰黄色含砾砂岩,厚度为60~135m;下部为紫红色、黄绿色砂质泥岩、泥岩及粉细砂岩。
因含铁质较多,呈暗紫色,且上部夹黄绿色砂岩,区别是其上紫红色泥岩为特征的石千峰群孙家沟组。
主要为河流、湖泊相的沉积。
但中、上部夹有十余米深灰至灰黑色泥岩,含腕足