大同煤田石炭-二叠煤系地层受到印支期和燕山期大面积的火成岩侵入,对煤层结构产生了极大破坏并降低了煤的利用价值,严重影响了煤矿的安全生产和经济效益。研究火成岩空间分布特征、形态学特征和煤与火成岩之间的相互作用过程,对煤矿安全高效的开采、完善煤接触变质作用的研究有重要的工程和科学意义。通过分析大同煤田7个井田的地质勘探资料、地质编录和样品测试分析等手段,结合前人研究成果,对大同煤田北部石炭-二叠含煤地层中火成岩的平面和空间分布特征、形态学特征和煤-火成岩相互作用进行了研究。得到了如下认识:（1）东周窑井田是大同煤田7个井田中受火成岩侵入最严重的井田。钻孔揭示85%的火成岩位于山4号和5号煤层中,15%的火成岩侵入K3砂岩至山4号煤层之间的砂泥岩地层,8号煤层中仅有一个钻孔揭露火成岩。上述火成岩在纵向上地层中的差异分布可归因于地层硬度差异、均一程度和中性浮力作用。横向上,侵入地层中火成岩厚度最大的位置均位于井田的北部,井田中部和南部煤层中局部可见较厚的火成岩分布,这些位置可能是岩浆的上升通道。接近于上升通道的火成岩多顺煤层上部或煤层顶板侵入并构成直接顶,随距离增加,火成岩侵入位置多顺煤层下部或煤层底板侵入并构成直接底。需要指出,地层中的断层会局部改变火成岩的横向分布。（2）大同煤田煤层中发现的4处岩床形均呈现出由若干不规则椭圆状侵入体组合而成的指状结构,这种结构是低粘度岩浆在高粘度的液化后的煤层中运移时形成的。指状结构共分为手指形成、手指膨胀和手指融合三个阶段,通过指状结构的阶段性可以判断这4处剖面中火成岩均属于第二、三阶段并且岩浆流向与剖面垂直。煤和岩浆的粘性-粘性接触及接触时大量气体的释放导致煤-火成岩接触带出现煤与火成岩混合的混积结构。（3）岩浆侵入导致煤层出现接触变质作用,煤层脱挥发分释放的CO2也会使火成岩与煤层接触的位置发生碳酸盐化作用,表现为镁铁矿物蚀变为以菱铁矿为主的碳酸盐矿物。由于岩墙切穿地层,导致岩墙两侧的地下水活动增强,使得岩墙边缘的斜长石出现钠长石化,进而形成大量的高岭石。与岩墙不同的是,岩床与煤层接触时具有接触煤层体积大、接触时间长、温度降低速度慢和顺层侵入的特点,使得岩床边部的碳酸盐化作用更加强烈,但不会出现明显的粘土化作用。