煤力学是岩石力学学科一个新的分支，是从防治煤矿瓦斯灾害和瓦斯资源化利用的角度出发，研究含瓦斯煤在地下采矿应力场环境中的力学性能的理论和应用科学，为煤炭和煤层瓦斯资源的开发和安全生产提供理论基础。《煤力学（第二版）》共分12章，主要包括绪论、煤的生成与变质、煤的孔隙、煤的瓦斯吸附与解吸性能、煤中瓦斯的扩散、煤力学基础、煤的强度与变形、煤的渗透特性及渗透率演化模型、地应力及煤层瓦斯赋存、煤层中的瓦斯流动理论及煤体力学在卸压瓦斯抽采、煤与瓦斯突出中的应用。

目录
前言
第1章 绪论 1
1.1 煤与煤系地层 1
1.1.1 煤与煤层瓦斯 1
1.1.2 煤系地层 4
1.2 煤的结构与物理简化模型 9
1.2.1 煤的孔隙与裂隙 9
1.2.2 煤中瓦斯运移与煤的简化物理模型 14
1.3 煤与岩石的对比 16
1.3.1 结构与强度对比 16
1.3.2 吸附性能对比 16
1.3.3 灾害对比 18
1.4 煤力学研究内容与进展 18
1.4.1 煤力学定义 18
1.4.2 煤力学的发展 19
1.4.3 作者团队的研究进展 21
1.4.4 本书的结构 25
参考文献 26
第2章 煤的生成与变质 35
2.1 成煤作用 35
2.2 煤化作用 36
2.2.1 煤成岩作用 36
2.2.2 煤变质作用 36
2.3 煤的显微组分和变质类型 37
2.3.1 煤的显微组分 37
2.3.2 煤的变质类型 39
2.4 煤的基本物理性质 41
2.4.1 煤的水分 41
2.4.2 煤的灰分 43
2.4.3 煤的挥发分 44
2.4.4 煤的密度 45
2.4.5 煤的硬度 46
2.5 煤中瓦斯生成 47
2.5.1 生物化学作用成煤时期瓦斯生成 48
2.5.2 煤化变质作用时期瓦斯生成 48
2.5.3 煤层瓦斯的成分 49
2.5.4 煤层瓦斯的赋存状态 52
2.6 岩浆侵入对煤的变质及瓦斯赋存的影响 54
2.6.1 岩浆侵入煤层的方式 54
2.6.2 岩浆的热温度场分析 55
2.6.3 岩浆对煤的变质程度的影响 58
2.6.4 岩浆对瓦斯赋存的影响 60
参考文献 65
第3章 煤的孔隙 67
3.1 煤的孔隙成因与宏观（微观）特征 67
3.1.1 煤的孔隙成因类型 67
3.1.2 煤的孔隙宏观与显微特征 69
3.2 煤的孔隙分类 70
3.2.1 现有孔隙分类研究现状 70
3.2.2 基于甲烷微孔填充与运移的孔隙分类 74
3.3 煤孔隙测定方法 83
3.3.1 煤孔隙测定方法综述 83
3.3.2 压汞法 85
3.3.3 气体吸附法 86
3.3.4 吸附法孔隙分析模型 87
3.3.5 孔隙分形特征分析方法 93
3.4 煤的孔隙特征 95
3.4.1 实验煤样 95
3.4.2 压汞法孔隙特征分析 96
3.4.3 低压N2吸附法孔隙特征分析 101
3.4.4 低压CO2吸附法孔隙特征分析 106
3.4.5 煤孔隙特征的综合分析 109
3.4.6 构造破坏对煤孔隙特性的影响 111
3.5 煤的裂隙特征 114
3.5.1 煤的裂隙分类 114
3.5.2 煤的裂隙分布 115
3.6 煤的基质特征 118
3.6.1 煤的基质定义 118
3.6.2 煤的基质尺度 119
参考文献 123
第4章 煤的瓦斯吸附与解吸性能 128
4.1 甲烷的微孔填充与表面吸附 128
4.1.1 煤与甲烷分子的相互作用 128
4.1.2 甲烷的微孔填充 128
4.1.3 甲烷的表面吸附 130
4.1.4 煤对甲烷吸附的计算分析 130
4.2 甲烷吸附与解吸性能测定方法 133
4.2.1 甲烷吸附性能测定方法 133
4.2.2 甲烷解吸性能测定方法 135
4.3 煤的甲烷吸附性能分析 136
4.3.1 等温吸附数据计算方法 136
4.3.2 吸附模型及应用 138
4.3.3 影响煤吸附性能的主要因素 140
4.4 煤的瓦斯解吸性能 148
4.4.1 瓦斯解吸原理 148
4.4.2 影响煤的瓦斯解吸性能的主要因素 148
4.4.3 煤的瓦斯解吸模型 152
4.4.4 煤的瓦斯解吸性能在瓦斯含量测定中的应用 155
参考文献 159
第5章 煤中瓦斯的扩散 161
5.1 煤中瓦斯的扩散过程 161
5.1.1 瓦斯扩散的定义及描述 161
5.1.2 煤中瓦斯的扩散形式 162
5.1.3 瓦斯扩散的边界效应 168
5.1.4 瓦斯扩散的影响因素 169
5.2 煤粒瓦斯扩散 173
5.2.1 反应动力学模型 173
5.2.2 瓦斯扩散模型 175
5.2.3 瓦斯扩散经验模型 182
5.2.4 煤粒瓦斯扩散的实验分析 184
5.3 煤体瓦斯扩散 188
5.3.1 煤粒与煤体扩散的差异性 188
5.3.2 煤体扩散的测定方法 190
5.3.3 煤体瓦斯扩散的实验分析 198
参考文献 202
第6章 煤体力学基础 208
6.1 应力状态 208
6.1.1 应力的概念 208
6.1.2 一点的应力状态描述 209
6.1.3 平面应力状态及应力圆 210
6.1.4 主应力与主方向 213
6.2 应变状态 215
6.2.1 变形与应变的概念 215
6.2.2 几何方程 216
6.2.3 主应变与体积应变 218
6.3 强度准则 220
6.3.1 Mohr-Coulomb强度准则 220
6.3.2 Drucker-Prager准则 221
6.3.3 Griffith强度准则 222
6.4 有效应力 223
参考文献 224
第7章 煤的强度与变形 226
7.1 构造作用对煤的影响 226
7.2 煤的力学特性实验方法 228
7.2.1 煤粒煤样制备方法 228
7.2.2 力学实验标准试样基本要求 229
7.2.3 原生柱状煤样制备 230
7.2.4 构造煤型煤制备 231
7.2.5 煤粒力学特性实验方法 243
7.2.6 煤体力学性能实验方法 247
7.3 煤粒力学特性 249
7.3.1 煤粒强度 249
7.3.2 煤粒变形特性 255
7.3.3 煤粒的破碎能量分析 261
7.4 含瓦斯煤的强度特性 268
7.4.1 煤的常规压缩实验 268
7.4.2 含瓦斯煤的峰前卸围压实验 271
7.4.3 含瓦斯煤的强度特性分析 273
7.5 含瓦斯煤的变形特性 281
7.5.1 含瓦斯煤的变形特性分析 281
7.5.2 瓦斯对煤体变形特性的影响 283
7.6 含瓦斯煤的本构方程 284
7.6.1 煤的本构关系特征 284
7.6.2 线弹性阶段 286
7.6.3 弹塑性阶段 288
7.6.4 理想塑性阶段 288
7.6.5 应变软化阶段 289
7.7 含瓦斯煤的微观变形和宏观破坏特征 289
7.7.1 含瓦斯煤的微观变形特征 289
7.7.2 含瓦斯煤的宏观破坏特征 292
7.8 含瓦斯煤的损伤扩容 293
7.8.1 C.D.Martin裂隙应变模型 293
7.8.2 煤体损伤扩容渐进破坏机制 295
参考文献 297
第8章 煤的渗透特性及渗透率演化模型 303
8.1 渗透性的基本概念与理论基础 303
8.1.1 渗透性的基本概念 303
8.1.2 渗透性演化的理论基础 307
8.2 **渗透性演化模型 310
8.2.1 Palmer-Mansoori（PM）模型 314
8.2.2 Shi-Durucan（SD）模型 315
8.2.3 Robertson-Christiansen（RC）模型 316
8.2.4 **渗透率模型评价 319
8.3 煤的渗透特性实验仪器、原理及方法 323
8.4 有效应力与吸附变形对煤体渗透性的影响 326
8.4.1 煤的吸附变形 326
8.4.2 有效应力对渗透率的影响 329
8.4.3 吸附变形对渗透率的影响 332
8.4.4 有效应力与吸附变形的竞争作用 332
8.5 高应力煤体微观损伤渗透率演化 336
8.5.1 加卸载过程中的渗透率演化 336
8.5.2 高应力煤体微观损伤渗透率演化机制 338
8.6 不同应力路径下煤体损伤渗透性演化规律 339
8.6.1 常规三轴加载过程煤样渗透率演化规律 339
8.6.2 峰前卸围压应力路径下煤样渗透率演化规律 342
8.6.3 应力路径对煤体渗透率演化的影响特征 344
8.7 应力扰动区煤体瓦斯运移过程中的渗透率演化模型 344
8.7.1 模型构建的基本思路 344
8.7.2 采动应力扰动作用下煤体渗透率演化模型 345
8.7.3 气固耦合作用下煤体渗透率演化模型 347
8.7.4 考虑采动应力扰动及气固耦合作用的煤体渗透率演化模型 351
参考文献 351
第9章 地应力及煤层瓦斯赋存 357
9.1 地应力的基本概念 357
9.1.1 地应力的概念 357
9.1.2 地应力的简单模型 358
9.2 地应力的现场测量方法 360
9.2.1 基本原理 360
9.2.2 水压致裂法 361
9.2.3 应力解除法 364
9.3 地应力随埋深的演化规律 368
9.3.1 地应力测试结果 368
9.3.2 地应力随埋深的变化 369
9.4 煤系地层构造应力 373
9.4.1 构造应力 373
9.4.2 构造对煤层赋存的影响 373
9.4.3 构造应力对煤的动力变质作用 376
9.5 典型矿区地应力特征 377
9.5.1 平顶山矿区地应力特征 377
9.5.2 淮南矿区地应力特征 382
9.6 瓦斯参数随埋深的变化 384
9.6.1 瓦斯压力随埋深的变化 384
9.6.2 瓦斯含量随埋深的变化 387
9.6.3 瓦斯渗透率随埋深的变化 388
参考文献 390
第10章 煤层中的瓦斯流动理论 395
10.1 煤层瓦斯运移的基本规律 395
10.1.1 煤层瓦斯运移过程及基本假设 395
10.1.2 煤层瓦斯流场分类 398
10.2 孔隙中的瓦斯扩散理论 401
10.3 裂隙中的瓦斯渗流理论 403
10.4 煤与瓦斯气固耦合模型 405
10.4.1 煤与瓦斯气固耦合模型的构建 406
10.4.2 初始条件及边界条件 407
10.5 吸附平衡过程中煤样孔隙压力及渗透性演化规律 409
10.5.1 物理模型简介 409
10.5.2 孔隙压力随吸附平衡时间的演化特征 413
10.5.3 渗透率随吸附平衡时间的演化特征 415
10.6 抽采过程中的瓦斯流场特征 417
10.6.1 物理模型简介 417
10.6.2 抽采过程中瓦斯压力分布特征 419
10.6.3 瓦斯日抽采量的演化特征 420
参考文献 421
第11章 煤体力学在卸压瓦斯抽采中的应用 424
11.1 卸压瓦斯抽采概述 424
11.

第1章绪论
　　本章要点
　　煤的生成、宏观煤岩成分、煤的结构、煤层瓦斯和煤系地层。
　　煤的孔隙与裂隙结构、煤的物理简化模型及其在煤力学研究中的重要性。
　　煤与岩石的结构、强度、吸附性能和灾害对比。
　　煤力学的主要研究内容。
　　1.1煤与煤系地层
　　1.1.1煤与煤层瓦斯
　　1.1.1.1煤的生成
　　煤是一种固体可燃有机岩，由植物残骸经过复杂的生物化学、物理化学以及地球化学作用转变而成。煤主要由有机物质和少部分无机矿物质混合组成。煤中的有机物质主要由碳、氢、氧、氮和有机硫五种元素组成，其中碳、氢、氧占有机物质总量的95%以上。一般认为，煤由带脂肪侧链的大芳环和稠环组成。这些环的骨架是由碳元素构成的。随着煤化程度的提高，碳的含量也提高，氢、氧含量降低，氮的含量也略有降低。在我国，泥炭中碳含量为55%～62%（干燥无灰基，下同），褐煤中碳含量为60%～76.5%，烟煤中碳含量为77%～92.7%，无烟煤中碳含量在89%以上。煤中的无机物质主要是水和矿物质[1]。
　　成煤作用分为两个阶段。**阶段为泥炭化阶段或腐泥化阶段，主要发生在地表的泥炭沼泽、湖泊以及浅海地带，植物死亡后的遗体在各种微生物的作用下，不断分解、化合和聚积，起主要作用的是表生的生物地球化学作用，其使低等植物转变为腐泥，使高等植物变成泥炭。第二阶段为煤化作用阶段，已经形成的腐泥或泥炭，由于地壳的沉降被埋藏在地表深处，随着温度和压力不断升高煤化作用转化为物理化学作用，分为成岩作用和变质作用。泥炭转变为年轻褐煤所经受的作用称为成岩作用，从年轻褐煤转变为老褐煤、烟煤、无烟煤所经受的作用称为变质作用。
　　我国从早古生代腐泥煤类的石煤至第四纪泥炭，共经历了14个聚煤期，其中*重要的聚煤期是：华北石炭—二叠纪，华南二叠纪，晚三叠世，西北早、中侏罗世，东北晚侏罗世至早白垩世，以及东北、西南和沿海的古近纪和新近纪7个主要聚煤期。西北早、中侏罗世聚煤期煤炭资源量占全国总量的60%，华北石炭—二叠纪聚煤期煤炭资源量占全国总量的26%。
　　1.1.1.2宏观煤岩成分
　　宏观煤岩成分是用肉眼可以区分的煤的基本组成单位，包括镜煤、亮煤、暗煤和丝炭。镜煤和丝炭是简单的宏观煤岩成分，亮煤和暗煤是复杂的宏观煤岩成分[1]。
　　镜煤由植物的木质纤维组织经凝胶化作用转变而成。镜煤的显微组分比较单一，是一种简单的宏观煤岩成分。镜煤的颜色深黑、光泽强，是煤中颜色*深和光泽*强的成分。其质地纯净，结构均一，具有贝壳状断口和内生裂隙。镜煤性脆，易碎成棱角状小块。在煤层中，镜煤常呈凸透镜状或条带状，条带厚几毫米至1～2cm，有时呈线理状存在于亮煤和暗煤之中。
　　丝炭是由植物的木质纤维组织在缺水的多氧环境中缓慢氧化或由于森林火灾所形成的。丝炭也是一种简单的宏观煤岩成分。丝炭的孔隙率大，吸氧性强，丝炭多的煤层易发生自燃。丝炭外观像木炭，颜色灰黑，具有明显的纤维状结构和丝绢光泽。丝炭疏松多孔，性脆易碎，能染指。丝炭的胞腔有时被矿物质充填，称为矿化丝炭，矿化丝炭坚硬致密，密度较大。在煤层中，丝炭常呈扁平透镜体沿煤层的层理面分布，厚度多为几毫米，有时能形成不连续的薄层；个别地区，丝炭层的厚度可达几十厘米以上。
　　亮煤的组成比较复杂，它是在覆水的还原条件下，由植物的木质纤维组织经凝胶化作用，并掺入一些由水或风带来的其他组分和矿物杂质转变而成的。亮煤的光泽仅次于镜煤，一般呈黑色，较脆易碎，断面比较平坦，密度较小。亮煤的均一程度不如镜煤，表面隐约可见微细层理。亮煤有时也有内生裂隙，但不如镜煤发育。在煤层中，亮煤是*常见的宏观煤岩成分，常呈较厚的分层，有时甚至组成整个煤层。
　　暗煤的组成比较复杂，它是在活水有氧的条件下，富集壳质组、惰性组或掺进较多的矿物质转变而成的。含惰性组或矿物质多的暗煤，煤质较差；富含壳质组的暗煤，则煤质较好，且密度往往较小。暗煤的光泽暗淡，一般呈灰黑色，致密坚硬，密度大，韧性大，不易破碎，断面比较粗糙，一般不发育内生裂隙。在煤层中，暗煤是常见的宏观煤岩成分，常呈厚、薄不等的分层，也可组成整个煤层。
　　1.1.1.3煤的结构
　　煤的结构是指煤岩成分的形态、大小、厚度、植物组织残迹，以及它们之间相互关系所表现出来的特征。它反映了成煤原始物质的成分、性质及在成煤时和成煤后的变化。在低煤级煤中，煤的结构较易辨认；随着煤化程度的增高，各种煤岩成分的性质逐渐接近，因而煤的结构就逐渐变得均一。
　　煤的结构分为原生结构和次生结构2种。
　　原生结构煤是指保留了原生沉积结构、构造特征的煤层，其煤岩成分、结构、构造、内生裂隙清晰可辨。
　　次生结构煤是指煤层形成后受到构造应力作用而产生各种次生的宏观结构，也称为构造煤。煤层在构造应力作用下，发生成分、结构和构造的变化，引起煤层破坏、粉化、增厚、减薄等变形作用和煤的降解、缩聚等变质作用。构造煤的宏观结构常见的有碎裂结构、碎粒结构、粉粒结构、糜棱结构等，对应的构造煤命名为碎裂煤、碎粒煤、粉粒煤和糜棱煤。
　　（1）碎裂结构：煤被密集的次生裂隙相互交切成碎块，但碎块之间基本没有位移，可看到煤层的层理。
　　（2）碎粒结构：煤被破碎成粒状，主要粒级大于1mm。大部分煤粒由于相互位移摩擦失去棱角，煤的层理被破坏。
　　（3）糜棱结构：煤被破碎成很细的粉末，主要粒级小于1mm。有时被重新压紧，已看不到煤层的层理和节理，煤易捻成粉末。
　　构造煤是煤的次生结构的组合，常出现在构造应力复杂的煤田，特别是在断层带和褶*带附近。图1-1给出了我国山西大宁煤矿原生煤与构造煤共生的对比［原生煤镜质组反射率（）为2.77，构造煤为2.83］[2]。表1-1给出了我国《煤矿瓦斯等级鉴定规范》（GB40880—2021）[3]中关于煤的破坏类型，共分为五类，Ⅰ类为非破坏煤、Ⅱ类为破坏煤、Ⅲ类为强烈破坏煤、Ⅳ类为粉碎煤、Ⅴ类为全粉煤，其中Ⅲ～Ⅴ类可能具有煤与瓦斯突出危险。
　　1.1.1.4煤层瓦斯
　　煤层瓦斯是以甲烷为主的混合气体的总称，又称煤层气。煤层瓦斯是腐殖型有机物在成煤的过程中生成的。煤的原始母质—腐殖质沉积以后，经历两个成气时期：从植物遗体到泥炭属于生物化学成气时期；在地层的高压高温作用下从褐煤到烟煤直到无烟煤属于煤化变质作用成气时期。在生物化学成气时期，成煤物质生成的泥炭层埋深浅，上覆盖层的胶结固化不好，生成的瓦斯通过渗透和扩散容易排放到古大气中去，一般不会保留在现有煤层内。从褐煤到无烟煤，每吨煤可生成300～400m3瓦斯，但在现有煤矿开采深度下，吨煤*大瓦斯含量仅为20～30m3。当煤层具有露头或在冲积层之下有含煤盆地时，在煤层内存在两个不同方向的气体运移，即煤层生成的瓦斯由深部向上运移；而地面空气、表土中的生物化学和化学反应生成的气体向煤层深部渗透扩散，从而使赋存在煤层内的瓦斯表现出垂向分带特征。煤层瓦斯沿垂向一般可分为瓦斯风化带与甲烷带，在甲烷带内甲烷浓度及重烃浓度之和大于80%。
　　煤层瓦斯的抽采和利用具有能源、安全和环境三重效益[4]。
　　（1）煤层瓦斯是一种清洁能源。1m3纯甲烷的发热量为35.9MJ，相当于1.2kg标准煤的发热量。据*新一轮全国煤层气（煤层瓦斯）资源评价成果[5]，全国煤层埋深2000m以浅的煤层气资源量为36.8Tm3（1Tm3=109m3），相当于我国陆上常规天然气资源总量（30Tm3），其中煤层埋深小于1500m的煤层气可采资源量为10.9Tm3。
　　（2）煤层瓦斯是煤矿重大危险源。煤层瓦斯灾害主要有瓦斯爆炸和煤与瓦斯突出，此外，瓦斯燃烧和窒息也能造成人员伤亡。如果煤层瓦斯没有进行采前抽采，则在煤炭开采过程中，大量的瓦斯将涌入煤矿风流中。甲烷浓度为5.0%～15.0%时，以甲烷为主的可燃性气体和空气组成的混合气体会在火源的作用下发生一种迅猛的氧化反应，即瓦斯爆炸。一旦发生爆炸，将会造成大量的人员伤亡，还会严重摧毁煤矿设施、破坏煤矿通风系统，进而还会引发煤尘爆炸、火灾、井巷垮塌和顶板冒落等次生灾害。当甲烷浓度大于15.0%，并有火源存在的条件下，将发生瓦斯燃烧。煤与瓦斯突出是煤层中存储的瓦斯能和应变能的失稳释放，表现为在极短的时间内向生产空间抛出大量煤岩和瓦斯。抛出煤岩从几吨到万吨不等，瓦斯从几百立方米到百万立方米不等，并可能诱发瓦斯爆炸。
　　（3）煤层瓦斯是一种强烈的温室效应气体。单位质量甲烷产生的温室效应是二氧化碳的25倍，燃烧1m3甲烷相当于减少15.93kg的二氧化碳排放。根据国际能源署2024年度与2025年度甲烷排放报告[6-8]，2024年我国煤矿开采过程甲烷排放量约为20Mt，折合为CO2当量约为500Mt。
　　1.1.2煤系地层
　　1.1.2.1煤系地层演化过程
　　煤系地层又称为含煤岩系，是一套在成因上有共生关系并含有煤层（或煤线）的沉积岩系。成煤的沉积古地理环境特征是控制煤系形成的直接因素。当具备发育含煤沉积盆地的构造、古气候和古植物条件以后，含煤沉积盆地的沉积古地理面貌是决定聚煤特征的重要条件。在煤系的形成过程中，泥炭堆积以前、堆积同期及其以后的沉积环境，都直接影响煤层的厚度、形态、侧向分布以及煤岩的组成和煤质特征。成煤的泥炭沼泽形成以前的沉积环境，塑造了煤层聚集的地形、地貌条件，进而影响煤层的厚度变化及形态与分布。与泥炭沼泽同期存在的沉积环境配置，不仅直接影响煤层的形态及分布，而且与泥炭沼泽内部的环境共同控制了煤的组成，即煤岩、煤质的变化。成煤后的沉积环境，将影响泥炭层的保存条件及其后期剥蚀，而且间接影响煤质。
　　煤系地层的顶、底界面不都是等时性界面，还可以是穿时的。这是因为煤系大多由陆源碎屑沉积物构成，它的形成又多为沉积盆地边缘发生充填，即盆地边缘沉积物被水等携带进入盆地内，如果这种进积作用能在稳定的条件下历经长期的地质时间，形成的含煤岩系往往显现出跨时间演化的特征。
　　下面以淮北煤田为例，简要说明淮北煤田煤系地层的演化过程。
　　淮北煤田煤系地层在经历早期构造运动后，形成了现今煤田的古老变质基底，为煤系地层的沉降奠定了基础，并在此时形成了大量的褶皱和断裂。古元古代末期吕梁运动，地层隆起形成剥蚀区，至新元古代中期，沉降成为海域。在凹陷较深的徐淮地区沉积了约3000m厚的碎屑岩和碳酸盐岩建造，形成震旦纪的沉积盖层。中奥陶世晚期（500Ma）发生了波及整个华北地区的加里东运动，该地区地壳整体上升为陆地。自沉积盖层形成到早石炭世期间地层未接受沉积，直到晚石炭世早期（290Ma）方缓慢下沉，导致广泛的海侵，普遍形成了石炭—二叠纪1700m左右的含煤屑岩沉积和碳酸盐岩沉积。
　　图1-2给出了淮北煤田石炭—二叠纪煤系地层埋藏演化简图[9]。从中生代开始，印支早期（250Ma），形成的煤系地层随着华北、扬子两陆块聚合的完成，聚煤盆地受到沉积作用，区内发育基底网格状破裂面。印支晚期煤系地层*大埋深达3000m左右，该阶段局部煤层经历*高地温达140～180℃，接受深成变质作用，变质程度普遍为气煤、肥煤。燕山期（208Ma），燕山构造运动十分强烈，郯庐断裂使煤系地层的盖层形成NNE向的褶皱和区域性断裂，煤系地层开始抬升，在早、中期浅成岩浆岩侵入该地区，造成侵入区域的含煤地层发生第二次演化变质作用。在燕山期的晚白垩纪（100Ma）地层抬升达到*大，局部地区的地层甚至出露地表，并被大量剥蚀，总剥蚀厚度在2000～2500m。淮北煤系地层缺失三叠系，可能正是在此期间地层抬升过程中被完全剥蚀，部分地区甚至二叠系也遭受不同程度的剥蚀，裸露煤层被部分或完全剥蚀可能是形成淮北煤田煤系缺失区的主要原因。喜马拉雅期（65Ma）区域地层处于拉张应力场作用下，表现为断块差异升降运动，即有的断块表现为抬升，有的断块表现为沉降，形成了隆起拗陷相间的构造格局。此时淮北煤田西