Appalachian Coalfield
简介
美国石炭二叠纪煤田，位于美国东部阿巴拉契亚山地，跨宾夕法尼亚、俄亥俄、西弗吉尼亚、弗吉尼亚、肯塔基、田纳西、阿拉巴马等州;呈北东-南西方向延展，长1200～1250km，宽50～300km，含煤岩系分布面积约18万km2。其煤产量约占全美煤产量的50%，烟煤证实储量占全美的43.5%。美国无烟煤资源几乎全集中在这一煤田，主要蕴藏在宾夕法尼亚州东部。
地层 主要含煤岩系是上石炭统宾夕法尼亚系和下二叠统邓卡德 (Dunkard) 组。
含煤岩系下伏地层为下石炭统密西西比系，分布在煤田四周，为滨海相岩系。其下部为砂岩、粉砂岩夹不稳定煤层;中部主要是石灰岩和白云岩;上部为杂色和黑色页岩。厚度变化大，一般500～900m，局部可达3000m。
(1)宾夕法尼亚系。以海陆交互相沉积为主，与密西西比系呈不整合接触，在煤田北部厚360～900m，分为四个组，由下而上为波茨维尔(Pottsville)组，厚100～150m; 阿勒格尼 (Allegheny) 组，厚100～160m;康尼莫(Connemaugh)组，厚130～250m和莫农加希拉 (Monongahela)组，厚90～200m。它们主要由细砂岩、粉砂岩、粘土岩和煤层组成。除下部波茨维尔组外，其它三个组均含有若干层石灰岩，而且各组石灰岩层数和厚度由下往上逐渐增加。在煤田中部的西弗吉尼亚州，与波茨维尔组下部和中部相当的纽里弗(NewRiver)组底部，还发育有200m厚的波卡洪塔斯(Pocahontas)组，而在肯塔基、弗吉尼亚和田纳西州，与这两组相当的是利(Lee)组，厚60～65m。
(2)下二叠统邓卡德组整合于宾夕法尼亚系之上，厚达300m，也由细砂岩、粉砂岩、泥岩、石灰岩及煤层组成。石灰岩一般为煤层顶板。
含煤岩系上覆地层为第四纪冰碛层和坡积层。
构造 阿巴拉契亚煤田是一呈北东—南西向延展的复向斜构造。煤田内部的背斜和向斜两翼呈缓倾斜状。北部石炭纪地层近于水平，一般4°左右，往东南，褶皱强度增大，再往南在阿拉巴马州，宾夕法尼亚系强烈揉皱，断裂发育。海西运动使煤田上升为陆地，下二叠统被第四纪冰碛层和风化坡积物所覆盖。煤田内部断裂以小型逆断层为主，区域性大断裂大部分分布在煤田边缘地区。
含煤性 阿巴拉契亚煤田宾夕法尼亚系含煤23～42层，其中可采煤层12～22层，以阿勒格尼组和莫农加希拉组含煤最丰富，其次是波茨维尔组，再次为康尼莫组。波茨维尔组开发强度最大的两个煤层，厚度分别为1.85m和大于3m，煤种为次烟煤，低灰低硫;阿勒格尼组各煤层质量好，厚度均不超过1.2～1.3m，结构稳定;莫农加希拉组含四层煤，主要煤层厚度达3m，是优质炼焦煤，但含硫较高。下二叠统的煤仅在煤田北部发现，一般含煤六层，但一般厚度不大，仅0.5～0.6m。其中有一层在某些地段厚1.6～3.2m。
该煤田的煤属中、低灰煤，灰分约为10%。其它煤质指标随变质程度变化大： 水分可由1%变到3%;挥发分可由9%变到30%，且东南部含量低，北部和西南部含量高; 发热量可由30.1MJ/kg增至33.1MJ/kg;硫含量较低，平均为2.5%，在剖面中，从下往上逐渐增加。
资源 阿巴拉契亚煤田的煤炭资源总量为316.8Gt，计算深度1800m，占美国全国总资源量的9%。其中，900m以浅308.4Gt。该煤田勘探程度较高，鉴别储量(埋深900m以浅)252.6Gt，占该煤田资源量的80%。其中烟煤鉴别储量233.7Gt，占全美烟煤鉴别储量的35%。该煤田煤炭证实储量101Gt，占全美煤炭证实储量的25%。其中，烟煤占43.5%。美国的无烟煤鉴别储量几乎全部集中在该煤田，占全美95.6%。
开采地质条件 阿巴拉契亚煤田的开采地质条件较好。现有矿井开采深度一般浅于100m，绝大部分煤层埋藏呈近水平状，平均开采厚度1.7m，断层少，顶板坚硬，瓦斯含量少，地形切割深，既宜于露天开采(该煤田露天矿产量占全美露天开采总量50%以上)，又可采用平硐和斜井开采，便于采用机械化采煤技术进行高效生产。
开发概况 由于位置优越、交通方便、煤层赋存条件和煤质较好，该煤田是美国最早开发的矿区，早在1750年就在弗吉尼亚州正式开始采煤。1900年年产量达176Mt，历史最高产量曾达460Mt (1918年)。1947年年产量曾占美国全国的75%。现年产量约410Mt。该煤田是美国煤炭出口的主要基地。同时，其煤炭工业带动了钢铁、电力、机械、化学等工业部门发展，成为美国主要的综合工业区之一。