地層
卡魯含煤岩系呈北東—南西向延伸，在大卡魯盆地南緣沉積最厚，可達8000～10000m，往北變薄，在開普省以北迅速減薄至750～1000m，到北部邊緣甚至尖滅。卡魯系由下而上可分為德韋卡(Dwyka)組、埃卡(Ecca)組、博福特(Beaufort)組和莫爾泰諾(Molteno)組。
(1)德韋卡組。在盆地南部出露最完整，在北部邊緣缺失，主要由冰磧層組成。
(2)埃卡組。整合於德韋卡組上部頁岩之上，主要由三角洲沉積組成，常分為上、中、下三部分。中埃卡組又稱弗雷黑德組，由厚層砂岩和礫岩互層組成，間夾泥岩，岩相穩定，是主要含煤段。煤層分布在砂岩之上，並為黑色粘土頁岩或細砂岩覆蓋。在奧蘭治自由邦北部、德蘭士瓦省西部、南部和東南部及納塔爾省北部形成有經濟價值的煤礦床。上、下埃卡組由粘土頁岩組成，有的地方缺失下埃卡組，在開普坳陷中，此組不含煤。
(3)博福特組。厚度從盆地南部的2700m向北減薄到300～650m。其下部屬二疊系，中、上部屬下三疊統和部分中三疊統。該組由長石砂岩、泥岩和頁岩組成。在德蘭士瓦省中部、西部、北部和東北部，博福特組和上埃卡組中賦存可採煤層。
(4)莫爾泰諾組。屬上三疊統，由粗粒砂岩、粘土頁岩、高灰分煤層以及礫岩組成。在大卡魯盆地北部該組缺失。在開普省東北部的莫爾泰諾煤田內，此組含煤。
構造
卡魯含煤岩系在北部德蘭士瓦省形成向海岸傾伏的向斜，在南部開普省褶皺強烈，總體構造比較簡單，大部地區地層實際上近水平，只被基底斷塊運動及下伏岩石中喀斯特造成的斷裂分割成許多斷塊，各斷塊內還有大量斷距在10～100m的斷層存在。岩漿活動強烈，每300m就有兩三個粗玄岩岩床，還有大量厚達10m的岩脈。
含煤性
卡魯系各組地層均含煤，但有工業價值的煤層幾乎全部賦存於中埃卡組即弗雷黑德組中。煤層數量不多，有五個可採煤層，一般厚0.7～6m，有的達9m。除下部受古地形影響外，大部分煤層的煤質和厚度都很穩定，偶爾出現局部分岔。中埃卡組的煤層層位往北逐漸升高，煤層加厚。
煤質
南非的煤主要是腐植煤，還可見到藻燭煤，腐植煤多呈條帶狀，含有大量鏡煤。沿煤的層理富含細散泥質物。在粗玄岩岩床附近煤質發生變化，其影響範圍多在100m以內。南非煤一般呈高灰、低硫(1%)、低揮發分，大部分為瀝青煤，少部分為煉焦煤、配焦煤和無煙煤。埃卡組煤質較好，大部分是半瀝青煤。只有納塔爾省的煤含碳量高達80%以上，灰分低於15%，硫分<1%，屬優質煉焦配煤。威特班克煤田的第二層煤含不太光亮的煙煤分層，其揮發分24%，水分1.5%，灰分15%，硫分1.4%，可煉成優質焦炭。其餘各地的煤煤質較次，只宜於發電。
資源
南非煤炭資源量為205.7Gt，均為硬煤，占整個非洲煤炭資源量的83%，其中400m以淺經過勘探的儲量115.5Gt，證實儲量61Gt。煤炭勘探儲量超過10Gt的煤田有：瓦特貝格(Waterberg)，49.9Gt;海費爾德(Highveld)，16.9Gt;斯普林斯—威特班克(Springs-Witbank)，16.2Gt。它們共占全國總勘探儲量的72%。此外，尚有五個煤田勘探儲量超過3.0Gt。其中，奧蘭治自由邦剩餘部分為8.8Gt;弗里尼欣—薩索爾堡(Vereeniging-Sasolburg)，4.7Gt;東德蘭士瓦(Eastern Transvaal)，7.0Gt;斯普林博克-弗拉特斯(Springbok-Flats)，3.2Gt;南蘭德(South Rand)，3.0Gt。
開採地質條件
南非煤田的開採地質條件的特點，一是煤層埋藏較淺且大多近水平;二是厚度較大且穩定;三是煤系內火成岩發育。煤炭儲量中有96%埋藏深度不到200m，目前最大開採深度320m。煤層厚度超過2m的儲量約占80%。粗玄岩常呈岩席出現在煤層上部，或呈岩脈穿插煤層，導致形成天然焦、無煙煤或富含瓦斯，為查明粗玄岩及煤質變化，常需布置大量鑽孔。
開發概況
南非煤礦床於19世紀中期被發現並開始小規模開採。隨後，為滿足金剛石礦與金礦工業的需要，大量開採煤炭。20世紀初，南非煤炭開始向非洲一些鄰國及亞洲少量出口，70年代成為煤炭出口大國，現每年出口近50Mt，占年產量的27%。煤炭年產量1979年突破億噸，1992年為177Mt。其中，39%用於發電，近20%用於製造合成燃料。南非是世界上以工業規模用煤生產液體燃料的唯一國家。
