包瑩瑩
（中國煤炭地質總局，北京100038）
摘要：中亞五國指哈薩克、烏茲別克、吉爾吉斯斯坦、土庫曼和塔吉克，位於阿爾卑斯—喜馬拉雅造山褶皺帶以北，主體為哈薩克地塊，區域性為土蘭地塊，南部邊緣屬板塊縫合帶山系，又以三條縫合帶劃分5個板塊，分別是西伯利亞板塊、哈薩克—準噶爾板塊、東歐板塊、塔里木—卡拉庫姆板塊和青藏—中伊朗板塊。其中，石炭系煤層分佈在哈薩克-準噶爾板塊和塔吉克地塊（阿姆河地塊）等古生界地質單元上，侏羅系煤層分佈在中生代盆地中。目前，中亞五國均發現煤炭資源，預測資源量836.704億t。
關鍵詞：中亞；沉積盆地；煤炭資源；分佈；資源量
0概況中亞五國指哈薩克、烏茲別克、吉爾吉斯斯坦、土庫曼和塔吉克等五個國家，它們形成了一個政治文化大體相同的中亞五國地區。中亞五國地處亞歐大陸結合部，東鄰新疆，西懷裡海，南接伊阿，北擁俄國，地處亞洲心臟，總面積400.3萬km2，人口6423萬。
中亞五國地區地勢為東南高，西北低。與我國新疆西部緊鄰，多為平原和低地。東北部、中部和南部分別分佈的阿爾泰山、天山和崑崙山均延入新疆。南部為著名的卡拉庫姆沙漠，中西部是圖蘭平原和裡海沿岸平原，北部為哈薩克丘陵。河流、湖泊主要分佈在東部、西部和北部。北部為廣大的農業耕地區，中南部為遼闊的天然牧場。
中亞五國地區氣候與我國新疆大體相似，地處北溫帶，屬乾旱、半乾旱大陸性氣候。冬冷夏熱，乾旱少雨。鐵路、公路、航空等交通運輸基礎設施較完備、發達，與新疆有多個口岸和多條運輸線相連。
中亞五國中均發現煤炭資源，哈薩克、烏茲別克、吉爾吉斯斯坦和塔吉克為煤炭生產國和消費國，土庫曼不生產和消費煤炭資源（表1）。
1區域地質亞洲中西部地區地處亞歐板塊與非洲板塊和印度板塊的碰撞褶皺—接合區，其間夾持著哈薩克地塊、準噶爾板塊、塔里木地塊、阿姆河地塊、土耳其地塊、伊朗地塊、阿富汗地塊等一系列地塊或微地塊，並在區域性整合形成新的地塊——“土蘭地臺”。大小板塊之間的縫合帶形成了造山褶皺帶。
中亞五國地區位於阿爾卑斯—喜馬拉雅造山褶皺帶以北，主體為哈薩克地塊，區域性為土蘭地塊，南部邊緣屬板塊縫合帶山系。根據成守德等［1］的研究成果，中亞五國地區以三條縫合帶劃分5個板塊，分別是西伯利亞板塊、哈薩克—準噶爾板塊、東歐板塊、塔里木—卡拉庫姆板塊和青藏—中伊朗板塊。
表1 中亞五國煤炭資源生產量、消費量、進口量及出口量統計（萬t）
Table 1 Statistics of five central Asian countries coal production，consumption，import and export（unit:10 thousand tons）
中亞五國地區核心是哈薩克-準噶爾板塊和塔里木-卡拉庫姆板塊，成煤期為石炭紀和侏羅紀；西南部為青藏-中伊朗板塊，成煤期為白堊紀和新近紀；東北部為西伯利亞板塊，成煤期為石炭紀和侏羅紀。古生代含煤地層分佈在古生代地塊上，中、新生代含煤地層在中、新生代盆地中普遍分佈。
有研究認為，中亞五國地區的多數中、新生代沉積盆地都表現為山前（造山帶或活動隆起帶前緣）地帶先行沉降，然後逐步向外擴充套件，早、中侏羅世沉降幅度最大，普遍形成未補償的深湖、半深湖沉積，沉積範圍遍及造山帶，構成準平原化的泛盆地沉積期。盆地早期的構造樣式均為半地塹式箕狀凹陷，晚期均發生方式不同的構造反轉，形成全反轉的逆衝推覆和半反轉的正或逆反轉構造。據此，將這些盆地定義為陷落型前陸盆地［2］。
2含煤區及沉積盆地中亞五國地區有石炭紀和早侏羅世兩個成煤期，石炭系煤層分佈在哈薩克-準噶爾板塊等古生界地質單元上，侏羅系煤層分佈在中生代盆地中。
哈薩克地塊分佈的盆地或含煤區發育有石炭紀和侏羅紀兩個時期的含煤地層。這些盆地或含煤區多呈向斜構造，煤層厚度較大，而且厚度穩定。除卡拉幹達盆地面積達2000～3000 km2外，其他盆地一般面積不大，僅在百餘平方千米之內。主要有卡拉幹達盆地、埃基巴斯圖茲盆地、圖爾蓋盆地、特尼茲—克洛茲烏尼克斯凱盆地、庫瑟凱含煤區、普瑞那仁斯卡亞含煤區、阿克扎爾含煤區、哲門圖茲含煤區、剋剋舍塔烏含煤區和特尼茲含煤區等10個含煤盆地或含煤區。目前採煤業集中在卡拉幹達盆地、埃基巴斯圖茲盆地、圖爾蓋盆地。
中生代盆地有30個，其中具有一定規模的主要盆地在13個以上，主要有南圖爾盆地、濱裡海盆地、北烏斯丘爾特盆地、楚河-薩雷蘇盆地、齋桑盆地、阿拉科爾盆地、伊犁盆地、塔吉克盆地、費爾幹納盆地、卡拉庫姆盆地、曼格什拉克盆地、南里海盆地和錫爾河盆地。
主要盆地分佈按國家分述如下：
2.1 哈薩克
2.1.1 卡拉幹達盆地
卡拉幹達盆地發育4個主體向斜，分別是坦特克、薩魯班魯爾、卡拉幹達和沃勒科奈索庫爾斯克，其中前3個向斜均賦存有可採煤層，已經形成採煤工業區，稱之為卡拉幹達煤田（圖1）。
卡拉幹達煤田東西長100～180 km，南北寬30～45 km，面積3000～3600 km2。卡拉幹達市即位於煤田中心地區。有石炭系和侏羅系兩個產煤層位。
①石炭系含煤地層及煤層和煤質。石炭系含煤地層為海陸過渡相巖系，地層厚度3800～4 000 m。地層層序為：下部巖段地層厚度1200 m，為泥質岩、粉砂岩夾石灰岩和不可採薄煤層。中部巖段地層厚度170 m，由海陸過渡相砂泥岩和石灰岩組成，含煤60層，總厚度大於70 m，其中可採煤層40層，總厚度大於60 m。上部巖段地層厚度1000 m，由砂泥岩夾泥灰岩、凝灰岩組成，中部含可採煤層8層，總厚度17 m。
煤田呈東西向復向斜構造，由兩個背斜和三個向斜（坦特克、薩魯班魯爾、卡拉幹達）組成。東部傾角平緩，中、西部傾角陡且逆斷層發育。侏羅紀含煤地層波狀起伏蓋在石炭系之上，傾角一般為5°～10°，區域性10°～20°，區域性最大40°。煤炭資源詳查深度700～1300 m。煤炭資源量350億t、儲量110億t（其中60%是煉焦煤），年產量5000萬t。是哈薩克最大的煉焦煤產地。
圖1 卡拉幹達煤田構造簡圖
Figure 1 A sketch structural map of Karaganda coalfield
可採煤層總厚度40 m，煤層平均厚度2.5 m（個別為7～8 m），煤層埋深一般小於600 m，礦井採深平均約300 m，有煤與瓦斯突出現象。含煤地層可分為5個煤系：阿庫都克斯克煤系、阿什利亞里克斯克煤系、卡拉幹達煤系、阿拉巴斯克煤系和多林斯克煤系。其中，阿庫都克斯克煤系和阿拉巴斯克煤系只含薄煤層，因而沒有工業價值。阿什利亞里克斯克煤系、卡拉幹達煤系和多林斯克煤系含可採煤層，簡述如下：
阿什利亞里克斯克煤系含煤26層，其中有19層煤達到了開採厚度，為高灰煤。
卡拉幹達煤系是煤田的主要煤系，含煤29層，其中有13層煤達到了開採厚度，煤系以砂岩、泥岩和煙煤煤層為主，總厚度達到900～1100 m。與阿什利亞里克斯克煤系的區別是該煤系有海生動物化石群夾層，含有大量的植物化石。
多林斯克煤系含煤10層，其中有6層煤達到了開採厚度。
煤類以中變質煉焦用煤為主，其次為低變質煙煤。屬脆性-半脆性煤，脆性隨光亮顯微組分含量的增加而增大。煤的硬度隨鏡質組含量增加而減小。灰分一般為10%～35%，且隨地層向上有遞減的趨勢，硫分小於1%，發熱量28～35 MJ/kg。
此外，煤層氣資源豐富，據全俄天然氣和天然氣技術科學研究院估算，煤層氣資源量為5 000～5500億m3。
②侏羅系含煤地層及煤層、煤質。下侏羅統含煤地層位於石炭系含煤地層上部，為陸相含煤地層，地層厚度350～400 m，與下伏石炭系呈不整合，由礫岩、砂岩、泥質岩和褐煤組成。從下往上粒度變細。煤層厚度可達20～25 m。煤類為褐煤，灰分10%～35%，硫分小於1%，發熱量14～15 MJ/kg。構造簡單，煤層埋藏淺，適於露天開採。
2.1.2 埃基巴斯圖茲盆地
埃基巴斯圖茲盆地內埃基巴斯圖茲煤田位於哈薩克東北部，煤田面積160 km2，為一封閉式想寫構造，地質儲量約127億t。
2.1.3 圖爾蓋盆地
圖爾蓋盆地位於哈薩克西北部，盆地內圖爾蓋煤田面積3.3萬km2，地質儲量為58億t，煤種為褐煤，含硫量為1%，灰分為15%～25%。
2.1.4 南圖爾蓋盆地
南圖爾蓋盆地位於哈薩克中南部，面積8萬km2，屬於海西期基底之上的中生代斷陷盆地。北部稱日蘭奇克坳陷，南部稱阿雷斯庫姆坳陷，其間為門布拉克凸起所隔。基底為前寒武系，在凸起處埋深700～800 m，在坳陷處埋深1 200～4400 m。侏羅系自下而上劃分5個組，分別是埃巴林組、多尚組、卡拉甘塞組、庫姆科爾組、阿克薩布拉克組。其中，庫姆科爾組含煤。
2.1.5 濱裡海盆地
濱裡海盆地南北長850 km，東西寬550 km，面積約55萬km2，大部分為哈薩克擁有，向西延展至俄羅斯境內。盆地中心沉積厚度達12000 m。古生界以海相沉積為主，中生界以海陸過渡相沉積為主，新生界以陸相沉積為主。其中，下二疊統發育巨厚鹽膏層，侏羅系含煤。
2.1.6 北烏斯丘爾特盆地
北烏斯丘爾特盆地位於裡海以東到鹹海地區，面積24萬km2。基底為前寒武系，充填地層厚度5000～10000 m。海西期處於被動大陸邊緣，以碳酸鹽巖為主的海相沉積。在海期晚期受造山運動影響，從晚二疊世開始產生強裂拉張，形成裂谷，以陸相沉積為主。三疊紀末板塊碰撞擠壓隆起。從侏羅紀開始進入壓力鬆弛期，侏羅紀為陸相含煤沉積，白堊系-古新世為海相碳酸鹽巖。從始新世開始，阿拉伯板塊與歐亞板塊碰撞發生區域性隆起和斷層復活，主要為陸相沉積。
2.1.7 楚河—薩雷蘇盆地
楚河—薩雷蘇盆地走向北西，長840 km，最大寬度300 km，面積約24萬km2。基底為加里東期褶皺變質岩。早、中泥盆世為陸相火山碎屑岩沉積，中、晚泥盆沉積了100～1500 m的紅色磨拉石建造，此後發生海侵，早石炭世沉積了厚度達1000 m的濱海相碳酸相鹽巖、碎屑岩。中、晚石炭世盆地開始回返，沉積了一套紅色碎屑岩，早二疊世為碎屑岩和鹽巖沉積，晚二疊世為泥岩、碳酸鹽巖沉積，厚度可達2000 m。在三疊紀沉積中斷後，從侏羅紀開始盆地重新接受沉積，形成了含煤碎屑岩建造。此後又一次發生海侵，白堊紀-古新世形成濱岸-海相砂泥岩建造，始新世-漸新世形成了泥岩，新近紀-第四系沉積了河湖相-沖積相碎屑岩。中、新生代地層多數很薄，不超過700 m。
2.1.8 齋桑盆地
齋桑盆地位於天山以北、阿爾泰和薩烏爾—塔爾巴加泰山之間，橫跨中哈兩國，呈南東轉近東西走向，長400 km，寬100 km，面積4萬km2。在哈薩克斯的東哈薩克洲的分佈面積為3萬km2，向東延展至中國境內，稱為準噶爾盆地。盆地內充填了志留系、泥盆系、石炭系、二疊系、三疊系、侏羅系、古近系、新近系和第四系，缺失白堊系。石炭系為海陸過渡相含煤沉積，巖性以礫岩、砂岩、火山岩為主，厚度巨大，可達10 000 m。二疊系分佈範圍有限，可與準噶爾盆地實現對比。三疊系-侏羅系發育很好，為礫岩、砂岩、泥岩夾褐煤沉積。
2.1.9 阿拉科爾盆地
阿拉科爾盆地面積約2.4萬km2。與齋桑盆地很相似，盆地中區域性有晚古生代海陸過渡相含煤沉積。中、新生代沿阿拉科爾—準噶爾深度平推逆斷裂形成斷陷，發育了上三疊統—侏羅系連續陸相沉積，厚度2000 m。其中，侏羅系為含煤沉積，劃分三段：含煤段，厚度110～120 m；帶狀段，厚度400 m；砂礫岩段，厚度1200 m。白堊系-古近係為陸相沉積，厚度變化劇烈，白堊系為細礫岩，偶見砂岩和泥岩。新近系廣泛分佈，厚度50～200 m。
2.1.10 伊犁盆地
伊犁盆地面積約3.86萬km2，橫跨中、哈兩國，主體位於哈薩克境內，東半部位於我國境內，面積約1.56萬km2。
伊犁盆地是在前震旦系基底之上發展形成的雙層結構盆地，即陸內裂谷盆地—山間陸相盆地。該盆地自石炭紀開始進入陸內裂谷盆地發展階段，石炭紀火山活動活躍，早石炭世廣泛沉積海相火山噴發巖、碳酸鹽巖和碎屑岩；中、晚石炭世主要發育淺海—濱海相火山碎屑岩、碳酸鹽巖和陸源碎屑岩；石炭紀發生海退，中、新生代沉積了以火山噴發巖、陸源碎屑岩及少量碳酸鹽巖為特徵的陸相沉積，並在早、中侏羅世形成含煤沉積建造。
2.1.11 曼格什拉克盆地
曼格什拉克盆地位於哈薩克西南部，東西長500 km，南北寬50～130 km，面積約5萬km2。中、新生界厚度4000～7 000 m。
海西運動奠定了盆地的基底，板塊接合活動完成後，盆地在晚二疊世發生裂陷，至三疊紀沉積厚度達10000 m。三疊紀末期盆地回回返，受到褶皺和剝蝕。早侏羅世盆地又開始沉降，形成陸相含煤碎屑岩，此後海水入侵，並在晚侏羅世沉積了大量海相碎屑岩和碳酸鹽巖。早白堊世短期上升運動之後又一次沉降海侵，至晚白堊世沉積了以碎屑岩和碳酸鹽巖為主的海相地層，並一直持續至始新世板塊碰撞期，盆地變形上升，遭受剝蝕，形成近似現今的構造格局。
2.1.12 錫爾河盆地
錫爾河盆地又稱克孜爾庫姆盆地，位於鹹海東南方向，為哈薩克和烏茲別克兩國擁有。走向北西，西以烏拉爾斷層帶為界，東至恰特卡爾-庫拉米山脈，南部、北部分別為卡拉陶褶皺帶和努拉陶褶皺帶，面積30萬km2。盆地基底為錫爾河地塊。地層自下而上為：上泥盆統海相碎屑岩；下石炭統海陸過渡相含煤碎屑岩，煤層厚度3.5 m；中、下侏羅統海陸過渡相含煤碎屑岩，含煤層段厚度10～25 m；下白堊統濱海瀉湖泥岩，厚度70～200 m，地塹區可達1200 m；上覆上新統。
2.2 塔吉克—塔吉克盆地
塔吉克盆地位於塔吉克南部，烏茲別克斯西南部，土庫曼東部，阿富汗北部，主要在塔吉克境內。總面積約10萬km2。盆地內沉積充填厚度達10000 m。
塔吉克盆地構造演化與其南緣特提斯洋和相鄰造山帶的演化相關，經歷了晚二疊世-三疊紀弧後前陸盆地，侏羅紀-古近紀坳陷和新近系再生前陸盆地3個發展階段。晚三疊世古特提斯洋封閉，形成啟莫里造山帶，盆地發生擠壓變形，與阿姆河盆地相通，具有類似沉積環境。從早侏羅世起開始沉陷，早、中侏羅世時沉積了一套海陸過渡相含煤建造，中侏羅世晚期-晚侏羅世早期，海侵範圍進行一步擴大，發育了一套濱淺海相碳酸鹽巖夾碎屑岩沉積。晚侏羅世末期來自岡瓦納大陸北緣的碎塊與歐亞大陸碰撞，盆地開始回返，海水逐漸退縮，沉積了一套瀉湖相膏鹽巖沉積。早白堊世早期盆地開始緩慢下沉，沉積了一套磨拉石建造，早白堊世中期沉積了一套陸相或淺海相紅色泥岩，早白堊世晚期海鋟範圍擴大，至晚白堊世晚期沉積了一套碳酸鹽巖，此後，盆地受南緣碰撞事件影響，發生抬升。古新世中晚期，再次發生大規模海侵，發育了一套碳枝鹽巖和碎屑岩沉積。從新近紀開始，印度板塊與歐亞板塊持續碰撞，在西南-北東擠壓作用下，帕米爾和吉薩爾造山帶重新活動，盆地周邊造山帶上升為山系，盆地內充填了巨厚的磨拉石沉積建造。
2.3 吉爾吉斯斯坦—費爾幹納盆地
費爾幹納盆地又稱費爾干納谷地，位於烏茲別克、塔吉克和吉爾吉斯斯坦三國的交界地區。位於天山褶皺系西端，中天山與南天山之間。南、北、東三面山脈環繞，西面與烏茲別克的圖蘭平原相連。為一個北東走向的山間盆地，東西長300 km，南北寬120 km，面積約3.8萬km2。
費爾幹納盆地基底形成於海西期早期，石炭紀末期土蘭地臺拼接結束，盆地雛形形成，晚二疊世-三疊紀盆地填平補齊，在盆地基底上堆積了一套河流-沼澤相泥頁岩和含煤巖系及陸相雜色碎屑岩，厚度700 m。早、中侏羅世，盆地發生裂陷，發育了一套湖相和潟湖-陸相含煤碎屑岩和雜色巖系，地層厚度變化大，為0～1000 m，其中含煤地層厚度130～380 m。晚侏羅世以後，盆地進入整體沉陷階段，晚白堊世-古近紀是盆地沉降幅度和海侵範圍最大的時期，在晚白堊世和古近紀分別沉積了一套紅色砂礫岩、粒屑灰巖、膏雲巖和灰色泥岩，最大沉積厚度達6 000 m。古近紀末期，古特提斯海關閉和盆地周邊褶皺隆起，形成了近似現代地貌的盆地形態。
2.4 土庫曼—卡拉庫姆盆地及南里海盆地
2.4.1 卡拉庫姆盆地
卡拉庫姆盆地又阿姆河盆地或阿姆達林盆地，位於土庫曼東部，小部分延展至烏茲別克南部。面積約36萬km2，盆地內沉積充填厚度10000～15000 m。
卡拉庫姆盆地是圖蘭地臺東南部的一個大型沉積盆地，是在古生界基底上發育起來的中、新生代盆地。根據基底構造與沉積蓋層特徵，可進一步劃分為阿姆河坳陷、穆爾加勃坳陷、扎翁古茲坳陷、中央卡拉庫姆隆起、巴哈爾斜坡、科佩達克山前凹陷和列佩傑克鹽丘構造帶等主要構造單元。基底之上廣泛發育的沉積蓋層依次由二疊系—三疊系陸相碎屑岩過渡層，中、下侏羅統海岸平原-濱、淺海相的含煤砂泥岩，上侏羅統海相碳酸鹽巖和白堊系—古近系蒸發巖組成。
2.4.2 南里海盆地（西土庫曼盆地）
南里海盆地又稱西土庫曼盆地，位於土庫曼西部，面積約3萬km2，其中陸上面積約1萬km2。主體部分位於裡海下和亞塞拜然境內。為中、新生代盆地，中、下侏羅統含煤。盆地充填厚度達10000～15000 m，僅上新統厚度就達7500 m。在土庫曼境內以抬升構造為主，為科佩達克復背斜帶和戈格蘭達格—奧卡列姆隆起帶，是土庫曼唯一的煤炭產區，但產量極少。
3煤炭分佈及預測中亞五國地區煤炭資源總量為2151.41億t。其中，預測資源量1731.70億t，探明儲量419.71億t（表2）。
表2 中亞五國地區煤炭資源總量統計
Table 2 Statistics of five central Asian countries total coal resources億t
注：資源量統計以最新資料為準，截止時間2012年
探明儲量的分佈具有如下特點為：
（1）以國家佔有量統計，依次是哈薩克340億t，佔80.95%，塔吉克46億t，佔10.95%，烏茲別克19.796億t，佔4.71%，吉爾吉斯斯坦13.50億t，佔3.21%，土庫曼0.41億t，佔比幾乎可以忽略不計。
（2）以地質年代統計，石炭紀145.46億t，侏羅紀274.25億t。
（3）以煤類統計，褐煤66.12億t，煙煤或無煙煤353.53億t。
4結語中亞五國地區的煤炭資源主要集中在哈薩克，其煤炭資源儲量豐富，位列全球第八，佔世界總儲量的4%。埃基巴斯圖茲、卡拉幹達、圖爾蓋等3個含煤盆地是哈薩克煤炭主產區，煤層賦存條件好，2/3的煤炭儲量埋深600 m以內，可露天開採，煤炭工業的發展潛力較大。烏茲別克、吉爾吉斯斯坦和塔吉克煤炭資源少，土庫曼幾乎不產煤，除哈薩克、吉爾吉斯斯坦勘查開發程度較高外，其他國家的總體勘查開發程度相對較低，煤炭資源潛力有限，可根據實際需求情況開展勘查開發工作。
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Coal Resources in Five Central Asian Countries
Bao Yingying
（China National Administration of Coal Geology，Beijing 100038）
Abstract：The five central Asian countries have Kazakhstan，Uzbekistan，Kirghizstan，Turkmenistan and Tadzhikistan situated to the north of Alps-Himalayan orogenic folded belt.The principal part is Kazakh massif，locally Turan massif，south margin belongs to plate suture zones mountain system.Taking the three suture zones has divided the area into five plates：Siberian plate，Kazakhstan-Junggar plate，east European plate，Tarim-Karakum plate and Qinghai-Tibet-middle Iran plate.In which，Carboniferous coal measures distributed in Paleozoic geological units such as Kazakhstan-Junggar plate and Tadzhiki massif（Amu River massif）；Jurassic coal measures in Mesozoic basins.At present，all the five countries have found coal resources，predicted resources 83.67 billion tons.
Keywords：central Asia；sedimentary basin；coal resource；distribution；resources
中圖分類號：F416.21
文獻標識碼：A
doi：10.3969/j.issn.1674-1803.2016.08.09
文章編號：1674-1803（2016）08-0042-06
基金專案：亞洲及非洲國家煤炭資源選區評價2013-Ⅱ-01；中國煤炭地質總局2013年科研專案
作者簡介：包瑩瑩（1983—），女，工程師，碩士研究生，2009年畢業於遼寧工程技術大學。
收稿日期：2016-03-28
責任編輯：宋博輦