1.含煤盆地的成因類型及演化
本區上三疊統花果山組和白土田組含煤地層主要產於揚子板塊西緣楚雄盆地西部。楚雄盆地本身是壹個北寬南窄的中新生代沈積盆地。盆地被深大斷裂環繞，西北部為澄海斷裂，西南部為紅河和哀牢山斷裂，東部為綠之江斷裂和普渡河斷裂。盆地周邊斷裂具有形成早、切割深、多期多性質活動的特點。這些斷裂不僅控制了盆地的基底形態，而且控制了盆地的發展和演化。這些斷層的分布方向基本反映了盆地的總體構造面貌。盆地東北部以南北向構造為主，西南部和中部以西北向構造為主。
(1)盆地基底特征。楚雄盆地結晶基底具有雙重構造特征，下部為中深變質的下元古界哀牢山群，上部為輕度變質的中元古界昆陽群(會理群)塑性褶皺基底。盆地的沈積基底應為震旦紀-古生代穩定的蓋層沈積。由於板塊俯沖的影響，研究區西南邊緣的盆地壹部分仍深埋於腹部，另壹部分變質結晶成結晶基底，另壹部分俯沖混合沖上地表。基底面自東向西傾斜，依次呈隆起-斜坡-凹陷分帶格局，自北向南呈凸凹相間的塊狀格局。本區所在區域基底埋藏7 ~ 11 km，位於凹陷內。
(2)盆地的形成和演化。楚雄盆地位於揚子板塊西緣。它的形成和演化過程不是孤立的，而是受揚子板塊西緣的構造環境和演化歷史的控制。它是壹個具有多期演化歷史的復雜盆地，其演化過程大致可分為6個階段:①被動大陸邊緣階段(Z2-P)；(2)地殼破裂和板塊邊緣地塊隆起階段(P2)；③弧後盆地階段(T)；④褶皺帶周圍的前陸盆地階段()；⑤早期變形轉化階段(K2)；⑥變形轉化晚期(N-Q)。被動大陸邊緣階段(Z2-P)。在這個階段，由於伸展作用，造成了局部地區的上地幔物質上湧，但並沒有造成整個地殼的大規模破裂，只是形成了壹些熱隆起，大部分是水下隆起。此時熱隆的形成導致地殼不均勻的區域沈降，引起海侵，形成假整合面。楚雄盆地應該與攀西地區有類似的發展過程，即可能從晚震旦世到下古生界沈積，泥盆紀、石炭紀演化為熱隆，早二疊世為區域性海浸沈積(圖5-2)。(1)地殼破裂和板塊邊緣地塊隆起階段(P2)。晚二疊世伸展達到高峰，澄海等區域性大斷裂伸展活動加劇，引發海底基性玄武巖大規模噴發，反映板塊內部地殼大規模破裂(圖5-3)。③弧後盆地階段。許多前人的研究成果都證實了金沙江-哀牢山溝弧系的存在，有大量證據證明這種溝弧的存在表明揚子板塊西緣的構造演化進入了壹個新的階段，從被動邊緣到主動邊緣，從離散擴張的構造環境到擠壓轉化的新構造環境(圖5-4)。如前所述，盆地西部(三街斷裂以西)存在壹個推覆構造體系，其推覆體席狀分布有雲南壹組和羅家山組深海地層，應為遠距離推覆，置於現今盆地。雲南驛組和羅家山組發育的深海濁積巖、應時砂巖和火山碎屑巖均具有弧後盆地的沈積特征。又如楚雄盆地缺少中、下三疊統的沈積，而研究區以南的那場-額濟納地區推覆體上分布著厚度超過1000m的中三疊統灰巖，弧後盆地只有三疊系是連續沈積的揚子板塊。④褶皺帶周圍的前陸盆地階段。三疊紀末，揚子板塊西緣弧後盆地充分褶皺隆升，發生擠壓推覆，形成西部新物源。楚雄盆地演化為前陸盆地，屬於擠壓盆地(圖5-5)。先後沈積了白土田組陸相含煤碎屑巖建造和侏羅系-下白堊統陸相紅色碎屑巖建造。⑤早期變形轉化階段(K2)。早白堊世末至晚白堊世初，受燕山運動的影響，盆地基底自西向東擠壓，向西俯沖，導致西部褶皺區推覆構造向盆地傾斜，盆地內基底翹曲彎曲，盆地邊界東推，盆地範圍縮小(圖5-6)。⑥變形轉化晚期(N-Q)。古近紀末至新近紀初，喜馬拉雅早期東西向擠壓進壹步加強，受基底掀斜控制的復背斜和向斜褶皺完成，盆地消失，沈積中斷(圖5-7)。喜馬拉雅運動晚期以區域性扭動為主要表現形式，產生了壹系列與扭動活動有關的構造特征。
圖5-2被動大陸邊緣的發展階段
圖5-3地殼斷裂和板塊邊緣塊體隆起階段
圖5-4弧後盆地階段
圖5-5褶皺帶周圍的前陸盆地階段
圖5-6變形和變形的早期階段
圖5-7變形和變形後期
2.聚煤規律
晚三疊世中晚期的聚煤作用主要發生在揚子板塊西緣的弧後盆地，與這壹時期的古構造、古地理和沈積環境密切相關。花果山聚煤期前期聚煤弱，含煤差，後期聚煤強，含煤好的規律。研究區中南部花果山組下部基本不含煤，僅局部存在薄煤層或煤線，而中上部含煤性明顯改善，可采或局部可采煤層數量增加，煤層面積和厚度明顯增大。花果山聚煤期，早期聚煤主要發生在北部的馬鞍山地區，中南部基本沒有聚煤，晚期聚煤主要發生在研究區的中南部，北部基本沒有聚煤。花果山聚煤期聚煤作用主要發生在這壹時期的前期，形成了許多可采或部分可采的煤層，聚煤範圍大，含煤性好，而後期聚煤作用明顯減弱，基本不形成煤層。
(2)上新世聚煤規律
上新統三營組含煤地層主要產於鄧氏美蓉、金寶山等新近紀盆地，其中鄧氏美蓉盆地含煤性好，金寶山盆地含煤性差，基本不含煤。
1.盆地的成因類型及其基底特征
諸多成果表明，紅河斷裂後期有較大的扭動活動，是壹條巨大的扭動斷層。由於各段走滑速度的差異，造成局部二次拉伸，離散沈降成盆地。鄧氏美蓉盆地和金寶山盆地就是在這種機制下形成的，屬於構造拉分盆地。金寶山盆地沿壹條直斷層分布，其末端為次級平移斷層錯動或封閉。許多證據表明，該盆地的形成主要與強烈的扭動活動有關。鄧氏美蓉盆地南北長約28公裏，東西寬2 ~ 9公裏，呈北西向展布，中部和北部寬闊開闊，南部狹窄。基底由二疊紀玄武巖、砂巖和泥巖以及上白堊統砂巖和泥巖組成。金寶山盆地南北長27公裏，東西寬1～4公裏。呈北西向分布，嚴格受紅河斷裂控制。其基底由下元古界哀牢山群和上三疊統組成。
2.聚煤規律
鄧氏美蓉和金寶山上新世含煤盆地的聚煤作用主要受盆地沈積速度和幅度的影響，其沈積中心位於盆地邊緣斷裂的壹側或盆地中心。其中，在盆地形成初期和盆地閉合階段，主要沈積沖積扇和河流碎屑巖，基本沒有聚煤作用。聚煤作用主要發生在盆地擴張期，該時期泥炭沼澤相在扇前洪積窪地和扇前洪泛平原發育，聚煤作用強烈，導致煤層多，可采煤層多。聚煤主要發生在盆地中部和北部的開闊地帶，南部較窄，不利於聚煤；金寶山盆地沈降速度遠大於沈積速度，總體處於欠補償階段，以沖積扇相和河流相為主。扇前洪積窪地和泛濫平原泥炭沼澤相不發育，聚煤作用弱，基本無煤層。
(3)含煤遠景區的圈定
1.晚期構造對煤系的改造
研究區晚三疊世花果山組含煤系形成後的華力西-燕山運動總體處於陸內演化階段，地殼以隆升為主，沒有大的擠壓造山作用，區內沒有角度不整合接觸，僅出現沈積間斷。早白堊世末至晚白堊世初，自西向東的擠壓和盆地基底向西的相對俯沖，只造成了小規模的西部褶皺區侵入盆地和盆地基底的傾斜和彎曲。但在古近紀末至新近紀初(喜馬拉雅運動早期)，發生了強烈的東西向擠壓，觸發了壹系列平行於哀牢山構造線的構造變形，產生了大規模的逆沖推覆構造(如三街斷裂和澄海-賓川斷裂)。在新近紀末的喜馬拉雅晚期運動中，產生了較大的區域性扭動，產生了壹系列與扭動活動有關的構造痕跡，進壹步加劇了區內包括含煤巖系在內的構造變形。
2.含煤遠景區圈定
在遙感解譯的基礎上，綜合分析研究含煤地層、含煤性和聚煤規律，充分考慮後期構造對煤系及其煤層的改造作用。根據構造控煤理論，在研究區含煤條件較好的區域預測了含煤遠景區(圖5-8)。滇中祥雲地區雖有多期聚煤，但各煤系含煤性普遍較差，煤層變化大，穩定性相對較差，開采地質條件復雜，是典型的缺煤區。含煤遠景區最大預測深度為當地侵蝕基準面以下600米，晚三疊世無煙煤最小可采厚度為0.6米
(1)第壹街-第三街-德裕含煤探礦區。位於研究區東南部，易捷、野豬塘、三街煤礦、大集能、德居、楊成莊等區域呈西北向展布，面積150km2。含煤地層主要為上三疊統花果山組中上部地層，主要由海陸交互相沈積的含煤碎屑巖組成。巖性主要由灰黑色粉砂質頁巖、灰黃色和黃褐色應時砂巖夾炭質頁巖和煤層(線)組成。該區含煤性好，含多處可采或局部可采煤層，含煤2 ~ 12層，單煤厚0.1 ~。結構復雜。易捷-三街煤礦構造總體上是壹個向西傾斜的倒轉單斜，楊成莊-德居壹帶是壹個傾角30° ~ 50°的復式向斜，次級褶皺和斷層十分發育。煤層結構簡單，呈透鏡狀、層狀，沿走向相對變化不大，屬無煙煤。
圖5-8滇中祥雲地區煤炭資源預測圖
(2)古牧-李雄含煤遠景區。古牧、廟村、鹿鳴和李雄位於研究區的中北部，呈不規則的弧形帶狀，面積約33km2，由南向西延伸。含煤地層主要在上三疊統花果山組中上部，主要由海陸交互相沈積的含煤碎屑巖組成。該區含煤性較好，含煤2 ~ 8層，可采或部分可采1 ~ 3層，單層開采厚度為0.6 ~ 2.0m..煤層結構簡單，呈透鏡狀，相對穩定。構造形態壹般為向西傾斜的單斜構造，南部地層倒置。
(3)幹海子-白雲含煤遠景區。位於研究區北部的芹菜溝、幹海子、蘇子園、白雲，澄海逆沖斷層東側，是壹條不規則的寬條帶，面積約90km2。含煤地層為晚三疊世白土田組下段，主要由陸相含煤碎屑巖組成。巖性主要為灰色和灰黃色中粗粒長石應時砂巖、含礫粗砂巖和淺灰色、灰綠色細砂巖、粉砂巖和泥巖，夾炭質泥巖和煤層(線)。該地區含煤性良好，煤層普遍或部分可采。煤有5 ~ 28層，有2 ~ 5層可采或部分可采。單層可開采厚度0.6 ~ 3.0m，煤層結構簡單，多為透鏡狀、層狀，但相對穩定。主要構造形式為向斜和背斜，斷層構造不發育，傾角20° ~ 50°。本區西緣發育程海逆沖推覆構造，推覆體下應存在煤層。
(4)白土田-板橋含煤遠景區。位於研究區北部的白土田、板橋壹帶，呈弧形帶狀，面積約9km2，中部向西突出，呈南北向展布。含煤地層為白土田組下段。該區含煤性好，小煤礦多，煤5-6層，可采或部分可采3層，單層可采煤厚0.6-3.0m..煤層結構中等，總體變化較大，多呈透鏡狀，屬於無煙煤。構造較簡單，主要為傾向西北和西南的單斜構造，地層傾角40° ~ 50°。