煤和含煤岩系沉积学研究经历了旋回层、三角洲模式及现在的层序地层学等研究阶段。层序地层学作为一种新的盆地分析方法,受到广大地质学家尤其是油气地质学家的重视,并已发展成油气勘探及科学研究的一种强大的、具预测功能的相分析方法和手段。这一新的沉积学研究方法已渗透到含煤岩系研究中,并促使含煤岩系沉积学以崭新面貌迅猛地向前发展。国际上,自20世纪50年代以来提出了包括三角洲模式在内的各种成煤模式,20世纪80年代以来,我国学者先后对我国西南、华南、华北、西北等地区,从石炭二叠纪、中生代、新生代等不同时期的含煤岩系的沉积环境、沉积古地理及聚煤规律进行了系统分析,同时还对成煤环境进行了比较沉积学研究,总结出中国含煤岩系的各种沉积模式。这些成果对特定地区、特定层位的沉积格架及沉积古地理的认识起到了关键的作用。以前的成煤模式多是强调泥炭形成于与活跃的陆源碎屑沉积作用带相邻的低位沼泽地区。事实上,泥炭沉积并不是与局部的陆源碎屑沉积供给同时发生的,在沼泽发育阶段,局部的陆源碎屑供应已经被某种机理切断了,大面积分布的以海相石灰岩或含化石泥岩为顶板的含煤旋回层序中,煤层多是在海侵过程中形成的。中国学者也注意到大部分厚煤层横跨不同相区而大面积广泛分布,提出幕式聚煤作用模式,亦说明煤层的聚集与特定的陆源碎屑供给无直接联系,同时也强调一次聚煤作用幕的同时性。海平面抬升不仅为泥炭聚集提供可容空间,而且可以降低河流梯度,使携带陆源碎屑的河流收缩到成煤沼泽之外。何起祥等认为华北石炭纪的海侵属于突发型海侵,认为北方石炭纪海相灰岩与其上、下沉积物在相序上不连续,后来一些学者进一步将突发型海侵引中到聚煤作用,提出海侵事件成煤。张鹏飞等提出不同意见,他们对山西太原西山上石炭统太原组的7、8、11号煤层及其顶板灰岩的地化特征、煤核和生物化石进行了系统分析,发现煤层形成过程中明显地受到海水影响,煤层上覆石灰岩形成中亦有淡水参与,说明煤层及其顶板灰岩在相序上是连续的,其海侵模式应是渐进型海侵,亦即海侵过程成煤。最近,邵龙义等还提出了"海相层滞后时段聚煤"的思想,即煤层形成于海平面上升过料中的"碳酸盐沉积滞后时段"中,"滞后时段(Lag Time)"指在海平面上升至碳酸盐台地之上到碳酸盐真正开始沉积之间的一段时间,很多学者研究发现,全新世冰期后海平面上升到佛罗里达陆棚上之后,碳酸盐并没有马上沉积下来,而是在数千年之后才沉积下来,在这数千年甚至更长的"滞后时段"中,红树林泥炭则大量发育形成了红树林泥炭层,最终的层序是不整合面一红树林泥炭层—海相碳酸盐沉积,这一看法可能解释中国晚古生代大部分以石灰岩为煤层顶板的含煤旋回层成因。自从高分辨率层序地层学理论被应用到含煤岩系的研究中,关于成煤模式及厚煤层在层序地层格架中的分布,Van Wagoner提出低位体系域是主要成煤场所,但是Diessel等大多数学者则强调海侵和高位体系域有利于形成厚煤层。从层序的结构特点分析,提出了海侵体系域成煤以及海侵事件成煤等观点。Bohacs和Suter(1997)提出,煤层厚度取决于可容空间增长速率与泥炭堆积速率之间的相对平衡状态,过慢或过快的海平面上升速率,都难于形成厚煤层。适度的海平面上升速率,才能保证可容空间增加速率与泥炭堆积速率之间的相对平衡关系,使泥炭能持续堆积,从而形成巨厚煤层。从基准面升降分析,泥炭堆积速率和可容空间增加速率之比控制了厚煤层的展布:在滨海平原靠陆一侧以河流作用为主的环境,厚煤层形成于最大海泛面附近,而在滨海平原靠海一侧,厚煤层形成于海侵面附近。此外,陆相盆地的煤层厚度取决于泥炭堆积速率、沉积速率及陆源碎屑供应速率,对我国西北吐哈盆地早中侏罗世陆相盆地进行详细的沉积学和岩相古地理学研究中,以地层厚度代表当时构造沉降幅度(沉降速率),以砂砾岩百分含量代表当时的沉积环境,勾绘出不同聚煤期煤层厚度与构造沉降幅度及砂砾岩百分含量的三维相关关系图,提出在中等沉积幅度的、陆源碎屑供给不很充分的三角洲间湾及下三角洲平原环境是最为有利的聚煤作用场所。桂中及黔东南晚二叠世碳酸盐岩型含煤岩系在我国是一个颇具特色的含煤岩系类型,研究发现,合山煤田主采煤层底板是—古喀斯特界面,煤层是在碳酸盐台地变浅暴露重新淹没过程中聚积的,已经提出三种聚煤模式,即台地总体变浅、台内滩丘变浅以及台地边缘浅滩变浅成煤等。中国煤和含煤岩系沉积学还有许多方面值得深入研究,首先,利用高分辨率层序地层分析方法建立出更具预测能力的聚煤模式。其次,煤系古土壤的研究还比较薄弱,将来的研究将集中于古土壤类型、古土壤剖面结构及其所反映的成土作用强度的变化;古土壤的电性特征及其在地下古土壤层的识别方面的应用;古土壤在高分辨率层序地层学研究中的应用。此外,煤因作为资源以及在利用过程中对环境的危害,受到地质学家的高度重视。今后,煤沉积将仍然受到关注,并且会将煤作为一种重要的地质信息载体,而对其进行深入研究,例如,英国学者目前重视从煤层的碳同位素组成角度研究成煤期间的米兰柯维奇旋回等。此外,开展含煤和含油盆地的综合研究,如煤、油气的形成和分布规律及其共生关系、含煤岩系中烃的主要贡献者是煤还是碳质泥岩,以及有关煤成油理论和实践等问题。最后,煤是有机组分和无机组分的混合物,所以应重视煤中矿物成分及其与有机组分和煤阶的关系等。