东北地区第三纪煤的煤岩学特征研究
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煤岩学中有关煤的最主要的几个指标
煤岩学分析近年来发展很快,在煤质评价、优化配煤、炼焦生产中已广泛应用。
其研究方法源于地质学,主要研究工具是光学显微镜。
1、煤岩组成
要据形成的条件、过程和性质不同,显微镜下煤的显微组分可分为:
镜质组:主要由成煤植物的纤维形成,在结焦过程中能熔融、粘结,是活性物质。
丝质组:也主要由成煤植物的纤维形成,但和镜质组形成条件不同。
在结焦过程中不熔融、粘结,基本上保持原来的形态,是惰性物质。
半镜质组:介于镜质组和丝质组之间的一过度性组分。
稳定组:由植物的繁殖器官、保护器官等化学性质稳定的部分形成,挥发分高,是一种活性物质。
肥煤变质程度以后基本上消失,融为镜质组。
矿物:主要为无机矿物。
如石灰石、硫铁矿、石英、硅藻土、硫酸盐等。
煤的岩相组成在成煤过程中第一阶段即泥炭化阶段就已经确定下来。
2、镜质组反射率
该指标可以准确表征煤的变质程度。
一般的,该值高,其变质程度高,一般相应的,挥发分低,固定碳含量高,氢含量低。
3、镜质组反射率分布
该指标可以比较准确的反映炼焦煤的质量。
在控制炼焦煤质量方面,可以用来鉴定混煤。
单一煤有且只有一个峰,由几种煤混配而成,就有几个峰(见图)。
基本上单一煤严重混洗混配煤
利用反射率分布鉴定混煤,是目前唯一一种科学准确的方法,在控制炼焦精煤质量方面有着重要的意义。
变质程度不同的煤混合,反射率分布范围明显变大,甚至出现两个、多个峰;而变质程度相近的煤混合,反射率分布基本上还只出现一个峰,由于变质程度接近,其结焦性相近,所以也就没有必要再区分它们了。
辽宁省内各成煤期煤质特征及分布辽宁省主要成煤期为P1、J1、K1和E2,煤类从褐煤、各级烟煤和无烟煤均有分布,且具有明顯的分带特点。
在省内及煤田内一般呈北东向分布,以褐煤、长焰煤为主,气煤次之,而肥、焦、瘦、贫、无烟煤、弱粘结煤较少。
标签:成煤期;煤岩学特征;煤质特征;煤类分布特点辽宁省的主要成煤期为P1、J1、K1和E2,对应的主要煤盆地群为太子河~浑江赋煤带之盆地群和复州湾赋煤带、北票~朝阳盆地群、阜新~铁法盆地群、下辽河~抚顺盆地群。
各成煤期煤质特征不同。
1、煤岩学特征煤岩特征与成煤的原始物质、煤化作用程度,以及成煤环境有密切关系,从而造成了各煤田煤岩成分有较大差异。
①石炭二迭纪煤层,以腐植煤为主,煤岩类型主要煤层以半亮型和半暗型为主,光亮型和暗淡型少见。
显微组分中镜质组占绝对优势,太原组煤层含量在70~80%,山西组煤层为70%上下;惰质组含量在10~15%和20%左右;壳质组含量10~20%;矿物含量在2~9%。
②侏罗纪煤层以腐植煤为主,腐泥~腐植混合生成煤仅以透镜状包体存在煤层中。
煤岩类型主要为光亮型煤,半亮型煤少见,半暗及暗淡型甚少见。
显微组分镜质组占绝对优势,主要煤层可达80~90%,惰质组一般在2~15%,壳质组含量不多,一般在3~10%。
③白垩纪煤层以腐植煤为主要成分,混合生成煤见于个别煤层中。
煤岩类型以光亮型和半亮型为主。
显微组分以镜质组木质镜煤占绝对优势,一般含量高达90~97%,惰质组一般含量极少。
壳质组含量亦较少。
矿物含量大多在1%以下。
④古近纪煤层以成煤原始物质和成煤环境不同可分成两类,即腐植煤和混合煤。
前者分为腐植煤和琥珀煤,后者分为腐泥~腐植煤,腐植~腐泥煤和烛煤。
以光亮型和半亮煤为主,偶见半暗型。
有稀少琥珀颗粒镶嵌在煤层中。
2、煤质特征辽宁省主要煤田,煤的灰分一般在14~22%之间,其中以抚顺煤田灰分最低,原煤灰分仅在13.73%,而南票煤田灰分较高,原煤灰分在28.82%。
《中国煤岩学图鉴》
佚名
【期刊名称】《中国煤炭地质》
【年(卷),期】2010(22)3
【摘要】作者:杨永宽责任编辑:翁立平。
【总页数】1页(P60-60)
【关键词】中国矿业大学;煤岩学;责任编辑;出版发行;出版社
【正文语种】中文
【中图分类】G235
【相关文献】
1.《中国煤岩图鉴》将于近期出版 [J], 凡人
2.富含半丝质体煤液化残渣的煤岩学特征和煤结构变化 [J], 王绍清;唐跃刚
3.伊敏煤田五牧场井田12#煤的煤岩学特征及煤相分析 [J], 李卫旭;姚文博;马家亮;赵存良
4.新疆准南煤田小西沟矿区煤的煤岩学及煤相分析 [J], 阿力木江·吐斯依提;庄新国;赵亚汶;艾比拜尔·买买提;潘力川
5.单侯矿5号、6号煤的煤岩学特征及煤相分析 [J], 楚英军;李姣龙;李彦恒
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煤岩学研究进展煤岩学是把煤作为有机岩石,以物理方法为主研究煤的物质成分、结构、性质、成因及合理利用的学科。
是煤地质学的一个分支。
1924年,R.波托涅在《普通煤岩学概论》中第一次使用煤岩学一词。
显微镜下研究煤是煤岩学的主要手段。
根据煤岩学理论,煤的不均一性主要表现在它是由多种性质不同的显微组分组成的,这些显微组分的不同组合就造就了煤在外表形态、光学性质及工艺性质的不同,也造就了煤的物理性质、化学性质及显微结构上的差异。
由于煤岩学在研究煤炭物质的成因、性质及其加工利用等方面有着独特的,其它学科不能代替的作用,而且在实践和理论两方面已经并正在取得越来越重要的成果,因此煤岩学在世界各国获得了广泛发展。
1.煤岩学研究发展史我国煤岩学研究始于上世纪三十年代,早期的煤岩学研究涉及的面较广,区域煤岩学方面,既研究了华北的煤,也研究了西南和南方的煤的显微结构,既研究了烟煤,也研究了无烟煤。
在应用煤岩学方面,一是对煤物质的成因及其地质意义进行一些探索;二是对煤物质的化学性质及其在碳化过程中的结焦性进行了分析测试,在普通煤岩学方面,主要是开展煤的薄光片和光片光面腐蚀等技术的试验研究。
之前的研究成果对以后我国煤岩学的发展奠定了坚实的基础,具有重要的现实意义。
方法试验、规程标准工作在五十年代中期主要是煤岩采样与系统鉴定有关的工作方法总结、煤片(块煤薄片和光片)磨制及定量项目的划分等,自后期至六十年代初期则集中于与煤砖光片有关的磨制、定量项目和方法的研究,并开展了重液分离、荧光分析、苯提取物消光度、贝瑞克光度计以及煤的显微硬度测定等方法的初步试验。
七十年代以来,主要开展了用各种仪器方法测煤的反射率的试验研究以及煤砖光片磨制和光洁度划分标准,进一步研究了煤的旋转角、显微硬度和荧光分析方法及其应用前景。
随后,扫描电镜也开始应用于煤岩学领域。
用扫描电镜研究褐煤的凝胶化程度、植物解剖结构(超微结构)和加氢液化的反应性,效果良好。
我国煤岩学研究现状及前景分析范章群【摘要】煤岩学是以岩石学观点和方法来研究煤的物质成分、性质和用途,煤岩组分的物理化学性质差异在指导煤炭的高效洁净利用方面,具有其他学科无法替代的优势.基于我国煤岩学研究成果,分别论述了基础煤岩学和应用煤岩学的研究现状和取得的成果,对于后者重点论述炼焦配煤、煤液化和气化等方面煤岩学的应用现状和认识.指出基于图像分析的自动化测试技术和大力开展全国煤炭资源的高效洁净利用是当前乃至以后煤岩学在方法和应用方面的发展方向.%The coal petrology is a branch of learning to study coal material composition, properties and uses, physical and chemical property differences between coal macerals from petrological viewpoint and methods. On the aspect to guide effective coal clean utiliza-tion possesses other disciplines irreplaceable advantage. Based on coal petrological research findings in China, discussed research sta-tus and achieved results of basic coal petrology and applied coal petrology respectively. For the later has emphatically discussed coal petrological application status quo and understanding on aspects of coking blend, coal liquefaction and gasification. Finally the paper pointed out that the automatic test technology based on image analysis and to pay great effort on nationwide coal resources high efficien-cy and clean utilization are the development direction of coal petrology methodology and application at present and henceforth;provide scientific guidance to promote coal resources high efficiency and clean utilization.【期刊名称】《中国煤炭地质》【年(卷),期】2017(029)002【总页数】5页(P15-19)【关键词】煤岩学;基础煤岩学;应用煤岩学;煤炭高效洁净利用【作者】范章群【作者单位】中煤科工集团西安研究院有限公司,西安 710077【正文语种】中文【中图分类】P618.11煤岩学是以岩石学观点和方法来研究煤的物质成分、性质和工艺用途,并确定其成因和合理应用的科学。
煤的岩石学组成及煤岩学研究方法煤,这个在我们生活中常见又常被忽视的“黑金”,其实可有不少故事可讲。
说它是岩石吗?好像不完全是。
说它是矿物吧,也不完全对。
毕竟它的形成可不简单,背后可是有着漫长的地质历史。
咱们从煤的岩石学组成说起,话说它并不是单一的东西,而是各种有机物、无机物和水分的混合体。
你别看它黑乎乎的,里面的成分可复杂了。
一方面,它是由古代植物遗骸经过亿万年埋藏、加压、加热,最后变成了我们今天能烧的煤。
另一方面,它的“内涵”还包括了矿物成分,这些矿物常常是粘土、石英、碳酸盐等无机物。
哎,说到这里,你能想象到一个黑乎乎、黏糊糊、还带着些许金属味的煤块吧。
反正,不管怎么看,它都不至于让人有多舒服的感觉,但它的组成呢,倒是让人忍不住想多了解一番。
说到煤的岩石学组成,那可就得提煤的四大成分——有机质、矿物质、水分和气体了。
有机质是煤的“主干”,也就是煤的“核心”,它大部分是由植物遗骸组成的。
虽然这些植物早已被时间吞噬,但它们的影子却依然留在煤里面。
这些植物在漫长的地质过程里,随着温度和压力的变化,逐渐转变成了煤的不同类型。
咱们常听到的无烟煤、烟煤、褐煤,它们的区别就在于有机质的成熟度和煤的成分。
煤越老,含碳量越高,热值也就越大。
至于矿物质呢,简单来说,就是煤里那些杂七杂八的“杂质”。
有些煤矿的煤,打开一看,矿物成分就像炒菜放的调料一样,五花八门,什么石膏、石英、黏土都有。
水分和气体嘛,煤里可是含有不少水分的,水蒸气含量高的煤,点着了它那可是火力全开。
至于气体,煤一加热,它里面的甲烷、二氧化碳、氮气等可就冒出来了。
这个气体可不简单,拿它来发电,甚至是气化生产化肥,煤不仅能“燃”起来,还能“放气”供咱们用。
提到煤岩学的研究方法,哎呀,那真的是一门学问呢。
咱们先不说那些高深的实验技术,单单是把煤块从矿里挖出来,你得细细观察它的结构。
你想啊,煤长得虽然不显眼,但它的内部可有不少文章可做。
咱们从煤的外观看,得先搞清楚它是软的、硬的,还是中等的。