华北、塔里木、走廊过渡带、华南、昌都、唐古拉等石炭纪、二叠纪主要含煤盆地是以陆表海、陆缘海为海盆构成海相—过渡相—陆相沉积体系。其特点是含煤岩系在陆表海海退或海进间隙期环境中形成，面积大、范围广。华北、华南含煤盆地（原型）分布面积达百万平方千米；沉积厚度薄，分布稳定，在陆块基底上陆表海环境含煤岩系一般厚数百米至千余米；煤层发育好，分布稳定，太原组、山西组、龙潭组均是区域性含煤性好的煤系。因与海相沉积环境有关，煤岩含硫分高，多为高硫煤。
同属板内克拉通盆地，具有相同的陆表海盆海相—过渡相—陆相沉积体系，含煤盆地的发育状况，含煤性好坏却有很大的差别。华北盆地在整个陆块范围内形成一个完整的陆表海盆，北缘隆起带不断隆升掀斜，使整个陆块基底呈现北高南低之势，西部阿拉善地块与东部胶辽隆起早期隆升，将华北盆地中腹地带围限其中，石炭纪、二叠纪形成自北而南连续有序的海退，使成煤有利相带逐步向南推进，聚煤中心自北而南由老到新逐渐递变。与华南盆地相比，在两个板块汇聚前华北盆地古气候条件并不是最佳地域，但却形成中国大陆晚古生代含煤性最好的盆地。
华南板块晚古生代古地理位置优于华北及其它陆块，但其盆地基底是由扬子陆块与华夏古陆拼合而成，加里东运动使南华裂谷系闭合形成褶皱带，与扬子陆块拼接，华南陆壳固结。但整个华南盆地在石炭纪成煤期前虽然亦有一个基底隆升剥蚀期，但未能形成华北式的广阔平坦的夷平面，围限陆表海盆的周缘古陆，西部的康滇古陆较稳定，东部的华夏古陆活动性较强，位于陆表海内的江南古陆，以及云开古陆、武夷古陆都在盆地的中部，由于隆升而分割了盆地，使沉降中心、沉积中心不断变迁、位移。早石炭纪大塘早期含煤盆地位于西部，东部为浅海海域，大塘中期含煤盆地迁移至东部，西部为浅海海域，直到大塘末期盆地隆升。晚石炭世海侵水体浸漫整个陆表海盆，聚煤中断。早二叠世梁山期，江南古陆隆升为陆，在古陆西北侧海进序列含煤沉积形成梁山期聚煤中心。早二叠世晚期童子岩期，华夏古陆隆升，形成有利聚煤的古地理条件，童子岩中期末武夷水下隆起隆升，童子岩末期华夏古陆剧烈隆升，为华南盆地早二叠世晚期含煤盆地在海退沉积序列聚煤创造了古构造、古地理条件。晚二叠世晚期即龙潭早期是华南盆地最广泛的聚煤期，而龙潭晚期受云开古陆与雪峰水下隆起相隔，聚煤作用仅发育在康滇古陆的东侧，早期形成海退沉积序列，中期为海进序列，晚期又为海退序列。华南盆地晚古生代聚煤期较长，从早石炭至晚二叠世，但主要聚煤时期短暂并不连续，古构造、古地理的变形和变迁，沉降中心、沉积中心、聚煤中心亦随之转移，所谓的叠置型沉积盆地并不完全叠置，总体上是在海进层序中结束聚煤沉积，仅在二叠纪晚期最大海进期后形成区域性含煤性较好的龙潭煤系（或宣威组煤层）。
塔里木盆地与华北盆地有相似的构造发展历史，且在前加里东期陆块处于整体沉降状态，加里东期末陆块抬升曾有一沉积间断，石炭纪沉积时仅盆地东部抬升掀斜，使盆地中东部形成滨海、海湾环境，为聚煤准备了古构造、古地理条件。盆地周缘围限的陆表海域，基底平缓，范围广阔，但是并未形成含煤性好的成煤沉积建造，其主要原因是聚煤期短暂，仅晚石炭世比京他乌期（和田河期）暂短时期在塔中盆地沉积了含煤岩系，而后即被海进形成的浅海相沉积所淹没，中断了聚煤沉积。二叠纪时期，塔中盆地由海相转为陆相沉积，在北部柯坪盆地（含沙井子断阶带的北部）形成含煤岩系，沉积盆地面积较小，含煤性较差。由于古气候、古地理环境等诸多因素所制约，塔里木盆地晚石炭世和早二叠世未能形成含煤性好的盆地。
走廊过渡带石炭二叠纪含煤盆地位于阿拉善隆起地块南缘，南邻中祁连隆起，其基底为北祁连加里东褶皱带，华力西期形成较稳定的含煤沉积盆地，古构造条件并不及塔里木、华北盆地，但在石炭、二叠纪却形成了较开阔的陆表海盆，发育了与华北盆地相似的含煤沉积建造，含煤性较好。
昌都、唐古拉盆地地处两个构造单元，昌都地块是华南板块西缘边界，唐古拉地块是藏滇板块北缘边界，两个地块在印支期拼合。华力西期在地块基底上发育了晚古生代沉积。早石炭世在古陆周缘形成海陆交替相含煤沉积（马查拉组），直至晚二叠世又发育了海陆交替相含煤岩系（妥坝组和乌丽组），但由于地块狭小，构造较为活动，早石炭世与晚二叠世均未形成含煤性较好的含煤盆地。
石炭二叠纪含煤盆地聚煤作用主要发生在华北陆块与扬子陆块以碎屑沉积为主的大型陆表海坳陷内，滨海冲积平原和滨海平原是发生泥炭化和泥炭堆积的主要场所。聚煤沉积环境包括滨海河流、滨海冲积扇（西部）、滨海三角洲、潮坪、潟湖障壁岛、碳酸盐岩潮坪等。盆地的一定充填阶段形成的沉积体系域即由不同的沉积体系或沉积相所组成。不同的区域构造背景、物源区变迁和沉陷区海水进退是沉积体系的样式及其演化的主因。富煤带与沉积体系的样式及其演化密切相关，滨海三角洲或三角洲—碎屑海岸体系是主要的成煤古地理环境，往往与聚煤中心部位相吻合。
华北石炭二叠纪含煤盆地，自奥陶纪晚期长期隆起遭受剥蚀，至晚石炭世沉陷被海水浸漫。晚石炭世早期华北陆块大部仍处于隆起剥蚀状态，贺兰山一带先接受沉积。晚石炭世本溪期，随海域扩大，华北陆块大部地域内接受沉积。本溪组沉积组合东西分异明显，鄂尔多斯隆起以东呈现西南高、东北低的古地势，海侵来自古太平洋海域，西部隆起的东缘与陆地隆起的北缘为碎屑滨岸沉积组合砂泥岩互层沉积，中部广大地域为海湾、潟湖沉积组合，由泥岩、泥灰岩和灰岩互层沉积组成，东部辽南复州湾、鲁东临沂一带为滨浅海碳酸盐岩沉积。鄂尔多斯隆起带以西，海侵来自古祁连海域，呈现向南西开口的海湾盆地，为巨厚的海湾、潮坪泥质充填。晚石炭世本溪期沉积组合含煤性较差。
晚石炭世太原期，华北陆块海侵达到高潮，盆地基底由向北东倾斜逐渐转化为向南东倾斜，呈现北高南低、北陆南海的古地理格局，进入聚煤强盛期，由于盆地北缘隆起继续抬升和西部断裂的继承性活动，太原组沉积具有明显的东西分异、南北分带的特点。西部贺兰坳拉槽已由裂陷向坳陷转化，为三角洲碎屑滨岸带砂质充填，煤层发育，含煤性好。东部由北向南，华北陆块北缘带为冲积扇—辫状河沉积组合，大青山一带发育有巨厚煤层；华北陆块北部为曲流河—湖泊沉积，大同、准格尔一带有巨厚煤层；华北陆块中部为三角洲碎屑滨岸带沉积组合，发育有大面积煤层；华北陆块南部为滨浅海沉积组合，含煤性较差。
二叠纪，华北盆地总体呈现海退趋势。早二叠世早期（山西期），盆地仍呈现北高南低地势，区域性大规模海退，碎屑沉积体系向南推进，山西组沉积粒度明显变粗，沉积体系具有东西分区、南北分带海退式聚煤的特点。西部除山西组底部外已无海相层分布，为冲积—三角洲沉积组合，煤层发育在底部。东部地区，华北北缘高地发育冲积扇—辫状河沉积组合，其南的晋北、冀北和辽西一带发育冲积—三角洲平原沉积组合，但含煤性变差，无可采煤层分布。上、下三角洲平原过渡带、下三角洲平原和三角洲前缘沉积组合延伸到晋中、冀中南和鲁西一带，发育有大面积稳定分布的可采煤层，海相层亦仅出现在晋中、冀中及其以南地域。至山西组沉积末期，三角洲前缘和前三角洲已向南推进到徐州、淮北一带。晋南、豫西、苏西仅在山西组顶部有少量三角洲沉积，并发育大面积稳定的可采煤层，以碎屑滨岸带海湾、潮坪细碎屑沉积为主，含煤相对变差。两淮一带仍以滨浅海碳酸盐岩沉积为主，末期转化为海湾、潮坪、三角洲沉积体系，山西组顶部发育有可采煤层。
早二叠世晚期—晚二叠世早期（上、下石盒子期），盆地北缘迅速隆升，海水大规模后退，盆地沉积速率加大。北纬35°线以北的北华北盆地基本不受海水影响，以粗碎屑冲积体系充填为主，古气候转为干燥，除局部有薄煤层或煤线外基本不含煤。北纬35°线以南的南华北盆地地势低洼，仍受海水影响，以半咸水海湾三角洲充填为主，不再有碳酸盐岩沉积，为海洋性潮湿气候，有聚煤作用发生。下石盒子期在持续海退背景下形成高建设性浅水三角洲沉积，含多层煤层。其煤层厚度、规模和稳定性不如太原、山西期南华北北部及其以北地区发育的开阔陆表海环境中的浅水三角洲形成的煤层。上石盒子期是在海平面上升背景下形成的破坏性浅水—半浅水三角洲沉积组合。
华南石炭二叠纪含煤盆地含煤岩系是在滨海环境下形成的，海水进退与聚煤作用关系密切，以晚泥盆至早石炭世，及早二叠至晚二叠世，聚煤作用由弱到强，区域最大的海侵期前亦是聚煤作用最强期。
早石炭世晚期（大塘期）是晚古生代首次聚煤期，海域比早石炭世早期（岩关期）进一步扩大，陆地继续缩小，在海进序列中形成含煤岩系。大塘早期为持续海侵时期，海侵来自西南和东北，东北方面的海侵抵达下扬子一带；另一支来自西南方向，扬子地块西部（下、上扬子地区）为浅海环境，南华活动带为海域连通较好的海湾环境。上扬子古陆东南缘受开阔海潮汐作用影响，发育了狭窄的潮坪—海滩和曲流河—湖泊沉积组合带，含煤性较差。大塘中期（测水期）是早石炭世主要聚煤期，测水早期是聚煤作用强盛期，晚期复又海侵，聚煤作用减弱。测水早期，华夏古陆以西（闽西南、粤东北、浙西）陆源碎屑供应充分，形成冲积扇—辫状河沉积组合；江南古陆南侧（湘西、湘东北及赣东、粤东北）发育曲流河—湖泊沉积组合；在桂东北、湘西南、粤北为潟湖海湾沉积组合。曲流河和潟湖海湾沉积组合区间的广阔地带（赣西、赣东、湘中及两广部分地区）发育了障壁—潟湖沉积组合，较大面积的发育了可采煤层；三角洲沉积组合发育在上扬子古陆南侧和云开古陆西北侧（桂北），含煤性较好，规模较小；下扬子古陆的西部仍为开阔的浅海碳酸盐岩沉积。测水晚期，在海进过程中潮汐作用较强，早期形成障壁—潟湖和三角洲沉积组合，其上广泛发育潮坪海滩沉积组合，并扩展至下扬子地区，聚煤作用减弱。大塘期末的进一步海侵及晚石炭世大规模的海侵，使整个华南板块变为广阔的碳酸盐岩浅海相沉积。
晚石炭世末大规模海退后，早二叠世早期海侵范围扩大，大规模海侵使扬子区与南华区海域沟通，形成广阔的陆表海盆地，古地势呈现西北高、东南低，海水来自三个方向，即西南方向的特提斯海域、西北方向的秦岭海槽和东部的滨太平洋，海水漫过石炭纪古海盆范围超覆在上扬子古陆和江南古陆之上，沿着古陆的周缘在栖霞组下形成梁山煤系，由于处于晚石炭世和早二叠世栖霞期两次海侵的间隙和快速海侵，含煤岩系厚度小，煤层层数少，稳定性差。牛首山古陆东北地势较高的滇东北、黔西一带为滨海冲积平原环境，聚煤较弱。江南古陆及武夷古陆的西北侧，滨海平原发育，聚煤条件相对较好，含煤岩系由滨海湖泊和潮坪构成，属于潮间、潮上成煤相带。江南古陆以北、淮阳古陆以南，武陵古陆和雪峰古陆的周缘，发育了潟湖海湾环境，有较好的含煤性。在鄂西南、鄂东南形成早二叠世梁山期富煤带。除上述地区外，华南大部分地区为浅海碳酸盐岩沉积。
华南盆地二叠纪聚煤作用主要发育在早二叠世晚期，并延续至整个晚二叠世。在早二叠世栖霞期广泛的浅海碳酸盐岩沉积之后，早二叠世晚期（茅口期），华夏古陆缓慢隆升，东南沿海一带开始海退，以武夷—云开古陆一线为界，东南部地势较高，西北部较低，华夏古陆为主要陆源碎屑供应区，闽、浙、粤是早二叠世茅口期主要聚煤区，华南大部仍为浅海碳酸盐岩或硅质岩沉积，闽西南为富煤带，含煤岩系形成于茅口早、中期和中晚期的两个海退层序之中，各层序上部均有众多的可采煤层分布，即童子岩组一、三段。茅口早中期闽西南发育三角洲—障壁型碎屑岸线沉积组合，以河流、波浪作用为主。茅口中期经过短暂的海侵后，潮汐作用明显增强，伴随茅口中晚期区域性海退，河流作用迅速增强。闽西南受潮汐作用影响形成三角洲沉积组合，富煤带亦向西迁移。
晚二叠世，玄武岩喷发及康滇古陆强烈隆升，古地理格局发生巨大变化，古陆以东展现为冲积扇—辫状河、曲流河—湖泊、三角洲—碎屑岸线及障壁型碎屑岸线和潮坪—海滩、以及滨浅海—浅海等由陆至海的沉积组合。华夏古陆以西呈现出由曲流河—湖泊、海湾或三角洲—碎屑岸线及滨浅海沉积组合。呈现出西部和东部沉积组合的相似对称性特征。由于所处大地构造位置的差异，盆地充填和聚煤古地理均有显著的差异。康滇古陆以东是华南亦是中国南方聚煤作用最强地带，晚二叠世各时期海侵背景下均有较强的聚煤作用发生，在海侵序列中形成众多的可采煤层。华夏古陆以西，晚二叠世比早二叠世晚期聚煤作用明显减弱，成煤作用形成于海退背景之下，聚煤作用结束于晚二叠世晚期的海侵阶段。
华南西部晚二叠世龙潭早期，经过东吴运动之后较长时期的剥蚀夷平，发生广泛的海侵，最高海岸线位于四川自贡、兴文—云南威信—贵州水城、土城、盘县一线。川中—川东大面积发育潮坪—海滩沉积组合，川东南、黔西北、黔西广泛分布障壁型碎屑岸线沉积组合，滇东师宗—圭山分布较为局限的潮坪—海滩沉积组合。龙潭中期，在继早期持续海侵过程中，物源区继续隆升，碎屑供应充足，最高海岸线向东略偏移。由于河流作用增强而潮汐作用减弱，川东南、黔西北、黔西、滇东北、滇东形成大面积浅水三角洲沉积组合，其东及以北的川中—川东广泛分布障壁型碎屑岸线沉积组合。龙潭晚期大规模海侵，最高海岸线大幅度向西迁移，三角洲沉积组合退缩至黔西六盘水—织纳一带，其东侧及以北的黔西北—川东南发育障壁型碎屑岸线沉积组合，以南的滇东师宗—圭山一带仍发育潮坪—海滩沉积组合。晚二叠世晚期（长兴期），伴随大规模海侵，最高海岸线进一步西迁，碎屑滨岸带明显变窄，但由于碎屑搬运距离缩短，河流作用增强，三角洲沉积组合由黔西六盘水—滇东富源一带向北扩展到川南宜宾—筠连一带，其东侧及以北的障壁型碎屑岸线及以南的潮坪一海滩沉积组合分布较为局限。晚二叠世富煤带的迁移是受碎屑滨岸带所控制。
华南东部晚二叠世早期（龙潭期）的沉积体系是在海退背景下形成的，盆地充填经历了龙潭早期海退—中期海侵—晚期海退演变过程，可采煤分布在盆地充填的海退序列之中。早二叠世茅口中晚期大规模海退持续至龙潭早期，分布在华夏古陆西北侧和武夷古陆东南侧的曲流河—湖泊沉积组合，由闽西—浙西扩展至粤东—赣东一带。在武陵、云开古陆和雪峰隆起之间的湘中、湘东南、粤中和粤北因海水受阻隔流通不畅形成半封闭的海湾环境，并于桂东北与扬子陆表海相通。武夷古陆北缘的湘东南郴州—耒阳和常宁一带，由于陆湖碎屑供应充分发育了三角洲沉积组合，武夷古陆西北侧的赣中和淮阳古陆以南的下扬子地区出现狭长的碎屑海岸线，向西北至鄂西南一带与扬子陆表海连通，受海水波浪和潮汐作用影响发育了无三角洲碎屑岸线沉积组合，仅在赣中丰城—新干一带因局部碎屑供应充分出现三角洲沉积组合。龙潭中期海侵形成中部海相段及其相当的层位基本不含煤。龙潭晚期复又海退，聚煤古地理面貌与早期相似，但在湘东南一带因碎屑供应不足，三角洲沉积组合不发育，并于闽西、粤东和粤中地区发育的内陆湖泊中出现杂色细碎屑岩沉积，古气候开始转向干燥，聚煤作用减弱，伴随晚二叠世晚期大规模海侵，聚煤作用亦随之终止。