重庆中梁山矿区主要煤层的煤岩学和煤相特征

结合国际煤岩学会（ICCP）对显微组分的新分类系统,通过绘制显微组分三元图和煤相图,对重庆中梁山矿区主要煤层显微组分和煤相特征进行了研究。结果表明:该矿区宏观煤岩类型以半亮煤为主,且构造煤较发育;显微组分中以镜质组为主,其中以基质镜质体和碎屑镜质体最为常见。煤相研究表明,本区主要煤层形成于下三角洲平原或下三角洲平原到陆相沉积的过渡环境,属于近陆相的低位沼泽环境,成煤环境受海水作用明显。      

腐植煤生油显微组分研究现状与进展

总结和评述了微观层次的煤生油显微组分研究的历史、现状和进展。总的来说，煤成油还是成气，与煤的显微组分组成类型有很大关系。壳质组是煤成油的主要贡献组分之一。多年来的研究对其显微组分组的生油潜量有了比较一致的看法，即壳质组＞镜质组＞惰质组。对单一煤显微组分的生油潜量虽有不同的看法，但总体上还是比较趋于一致，其大致次序是：树脂体（尤其是琥珀树脂体）—花粉—角质体—木栓质体—沥青质体—孢子体—基质镜质体。生油区间大致为Ｒ００３％～１３％。其间有两个生油高峰，一个在Ｒ００７％以下，另一个在Ｒ００７％～１１％之间。在不同的时代和地区，煤生油显微组分是有很大差别的。从煤岩学角度，煤显微组分的荧光特性研究是一种研究微观煤生油显微组分的较好方法。     

山东省阳谷——茌平煤田聊城煤矿区显微煤岩组成及其特征

聊城煤矿区属太原组的可采煤6层，属山西组的可采煤2层。各煤层煤岩有机显微组成以镜质组为主，次为惰性组、半镜质组、壳质组；无机显微组成以粘土组为主，次为碳酸盐组和硫化物组。各类显微组分含量乃至硫化物产状等沿垂向不同煤层呈规律性变化，这是聚煤环境变化的反映。     

煤及有机岩研究的新进展：第44届国际煤及有机岩会议

通过对44届国际煤及有机岩会议及会后访问所讨论和研究的主要问题的分析,介绍了煤的分类、新的煤显微组分、煤岩学与有机岩石学、镜质组反射率抑制、成熟度、盆地分析与评价、以及工艺转化中的活性惰性组组分等方面研究的新进展。     

煤的液化性能与煤质关系研究进展

煤的液化潜力与煤岩成分和煤化作用程度有着密切的关系,更进一步研究煤岩成分中不同显微组分对液化的影响,探讨显微组分的结构,将对优质液化煤的讦价起重大作用。煤中不同的显微组分具有不同的光性特征,镜质体反射率是划分煤阶的主要参数,但是煤的全显微组分反射率的研究把煤岩成分与煤阶结合起来,对液化煤进行综合评价。本文介绍了国外这方面最近的一些研究成果:1．镜质组和壳质组具有非常类似的转化率,但是抽提产物中族组分却存在显著的差异,镜质组主要出现前沥青烯和沥青烯,而壳质组主要出现油和气。2．低反射率惰性组显微组分虽然转化率较低,但是主要产出油和气。3．相对未凝胶化的显微组分具有较高的油产率,而较高凝胶化程度的显微组分油产率却较低。4．煤的全显微组分反射率分布可以预测煤的液化潜力。     

河北南部石炭一二叠纪煤层气烃源岩特征

河北南部地区石炭一二叠系煤层煤种丰富,峰峰、邯郸矿区煤层的宏观煤岩类型以半亮煤和半暗煤为主;显微煤岩类型为微镜煤、微镜惰煤及微暗煤;煤的结构以细、中宽条带状结构为主,在半亮煤和半暗煤中最多;有机显微组分以镜质组最高,一般可占50％～91％,惰质组占10％～35％,壳质组含量一般不超过5％,对煤层气来说,这是比较有利的烃源条件：区内大淑村矿2煤的矿物质含量最低,其煤的吸附能力较其它矿区高;主煤层镜质组最大反射率具有北高南低的分布规律,揭示了煤的生烃强度具有由南向北逐渐增高的趋势。该区煤层气源岩不仅影响煤的生烃能力,还影响着煤层对甲烷的吸附能力和煤层气的开采能力。     

“特殊”煤光片制备及对煤岩分析的主要影响

煤岩分析在煤相研究、地质勘查、炼焦配煤等诸多方面有广泛应用;合格的煤光片是煤岩分析的前提。为解决易碎裂样品、老化煤光片等"特殊"煤光片的制备问题,提出了一套完整的制备流程,并实际验证了流程的可行性。老化粉煤光片二次煤岩分析结果表明:镜质体反射率受二次制备影响极小,显微组分含量受二次制备影响显著,且无烟煤的显微组分含量波动最大。老化粉煤光片二次显微组分定量时,应注意区分无烟煤的镜质组和惰质组,适当增加烟煤光片检测点数,以减小煤的非均质性对结果的影响。      

鄂尔多斯盆地侏罗纪成煤模式与煤质

从鄂尔多斯盆地侏罗纪煤的两种主要成煤模式,探讨成煤环境条件对煤质的控制作用.河流成煤模式的煤层富惰质组,湖泊三角洲成煤模式的煤层富镜质组,由于不同显微组分的物理化学性质和工艺性质的差异,富惰质组煤利于气化、动力燃烧、制吸附剂,富镜质组煤则首选液化和配焦.     

应用荧光显微组分定量评价煤的生烃排烃潜力

在研究镜质组类型基础上，把富氢镜质组（荧光镜质体）作为有折扣的富氢显微组分（类脂组）对待，提出了利用荧光显微组分丰度－ＦＭＴ参数作为评价不同还原类型煤生烃，排烃的定量指标。煤岩学标志，有机地球化学参数和热模拟实验产烃率数据为ＦＭＴ值定量评价煤生烃排烃潜力的适用性和有效性提供了佐证。     

山西省太原组和山西组煤的煤岩特征分析

在收集和整理大量山西省煤岩资料的基础上,分析了该省太原组和山西组煤的显微煤岩组分,并对各煤田太原组和山西组煤的R0,max的变化规律进行了研究。研究表明：山西省太原组和山西组煤中显微组分一般以镜质组为主,并且有从北向南有不断增加的趋势,惰质组次之,其趋势与镜质组相反,壳质组最少;太原组反射率值在0.6%～3.9%,整体上呈北低南高、西低东高的趋势,煤级从中煤级煤Ⅰ到高煤级煤Ⅱ都有赋存;山西组反射率值在0.6%～4.2%,其反射率变化趋势和煤级赋存特征与山西组类似。研究结果为评价和利用山西省的煤炭资源提供了依据。     

基于煤岩煤质特征的成煤环境分析——以鲁西汶宁煤田新驿煤矿为例

煤岩煤质是分析含煤岩系沉积环境的重要参数。以鲁西汶宁煤田新驿煤矿为例,采用煤岩学、地球化学和沉积学相结合的方法,通过采样、测试及相关分析手段,发现受到海水影响较弱的山西组煤层的宏观煤岩类型以半亮型-半暗型煤为主,微观煤岩类型以微三合煤为主;而受到海水影响较强的太原组煤层的宏观煤岩类型以半亮煤为主,微观煤岩类型以微镜煤占绝对优势。山西组煤层显微组分中的镜质体以基质镜质体为主,惰质组以火焚丝质体为主,壳质组分以小孢子体和树皮体为主;太原组煤层显微组分均以基质镜质体、均质镜质体为主,惰性组氧化丝质体为主,壳质组以小孢子体为主。煤质特征与成煤环境也表现很大差异性,受海水影响较小的山西组煤层具灰分产率高、挥发分低、全硫含量低等特点;而受海水影响较强的太原组煤层具灰分产率低、挥发分高、全硫含量高等特点。最后发现,全硫含量分布能够反映出海侵特征,即全硫含量分布高的部位代表着区内最初接受海侵地区。     

云南砚山干河煤矿超高有机硫煤的煤岩煤质特征

云南省砚山县干河煤矿晚二叠世吴家坪组超高有机硫煤形成于浅海碳酸盐局限台地—潮坪沉积环境。运用煤岩学、煤化学等学科理论方法,系统研究了干河煤矿1号煤层的煤岩煤质及煤相特征等。结果显示:1所测煤样全硫含量均在10%左右,有机硫含量在9%左右,属超高有机硫煤;2宏观煤岩类型以半暗型及暗淡型煤为主,显微组分则以镜质组占优势,其中主要为碎屑镜质亚组,惰质组以有细胞结构惰质组为主,煤中矿物质以黏土矿物和黄铁矿为主;3煤层形成于潮湿的还原环境,为低位泥炭沼泽,成煤植物以草本植物为主,组织结构保存差,遭受破坏程度强。     

东胜煤田延安组成煤模式与煤质特征

总结了东胜煤田延安组煤的两种主要成煤模式,结合煤质分析数据,探讨成煤环境条件对煤质的控制作用。研究结果显示,河流成煤模式的煤层,煤岩类型以暗淡型为主,煤中富丝质组,煤层中矿物质含量较高,灰分含量多大于10%,煤类以不粘煤为主。湖泊三角洲成煤模式的煤层,煤岩类型以光亮煤和半亮煤为主,煤中富镜质组,煤层中矿物质含量低,灰分含量少于10%,煤类以长焰煤为主。经对比两种成煤模式煤的工艺性质,认为富丝质组煤利于气化、动力燃烧、制吸附剂,富镜质组煤则首选液化和配焦。     

瓦窑堡煤系有机岩石学特征及煤成烃潜力研究

瓦窑堡煤系是我国重要的含煤岩系之一,陆相生油的观点最早可能源于瓦窑堡煤系含油性特征。通过对瓦窑堡煤系煤和暗色泥岩有机质的显微岩石学和宏观煤岩学特征的分析,提出了瓦窑堡煤系煤主要形成于深覆水森林泥炭沼泽相,类脂组含量高,且镜质组的主要类型为富氢的基质镜质体,有机地球化学结果表明瓦窑堡煤系煤具有Ⅱ型有机质的特征,处于低熟-成熟阶段,热模拟实验证明其具有良好的油气生成潜力。但由于瓦窑堡煤系规模小,煤层厚度薄,煤系泥岩有机质类型偏差,且煤中主要生油显微组分尚末进入大量生油期,因此难以形成油藏。     

显微组分大分子结构演化差异性及其动力学机制——研究进展与展望

显微组分物理化学性质是影响煤炭清洁高效利用和煤储层物性的重要因素,已经认识到决定显微组分性质的根本原因在于其大分子结构。为了揭示显微组分大分子结构演化特征及其控制因素,从显微组分大分子化学结构与物理结构、大分子结构演化的构造应力效应、煤变质全阶段大分子结构演化特征等方面,总结了国内外研究进展,分析了存在的不足。指出由于富镜质组煤的广泛分布和重要工业用途使之成为煤结构研究的主要对象,惰质组的研究则相对缺乏,阻碍了对煤特性的全面认识。提出“煤变质作用的热-应力条件决定显微组分结构演化、惰质组与镜质组大分子结构演化具有差异性”的研究思路,采用惰质组/镜质组高温高压模拟和热模拟实验并与自然序列变质-变形煤对比,研究显微组分结构演化特征及其控制因素。定量刻画显微组分大分子结构与温压条件的关系,揭示构造应力对显微组分化学结构和纳米孔隙结构的控制,确定煤变质全过程中惰质组大分子结构的演化路径,建立惰质组大分子动力学模型。上述研究成果将充实对煤微观结构演化及其控制因素的全面认识,为煤炭清洁高效利用和煤储层物性评价提供基础依据。      

蒋家坪矿区高硫煤中有机硫的特性研究

运用煤岩学、煤化学、地球化学等学科的理论与方法,对湖南蒋家坪矿区煤质、煤岩特征和形态硫进行分析,结果显示：所测样品全硫含量为8％～10．1％,其中有机硫含量高达6％,属高有机硫煤;煤样的显微组分以镜质组为主,含量接近80％,惰质组中以丝质体、半丝质体和碎屑惰质体为主,矿物则多以黄铁矿和黏土矿物为主。通过对煤中成煤植物类型、凝胶化程度、镜惰比和氧化指数的研究,认为矿区高硫煤形成于比较潮湿的弱氧化条件下。     

大同煤田王坪井田太原组8号煤层煤相特征

以大同煤田王坪井田太原组8号煤层为研究对象,采用光学显微镜、煤质分析、电感耦合等离子质谱(ICPMS)和X射线荧光光谱(XRF)等方法探讨了其煤岩学、煤质和煤地球化学特征,并在此基础上分析了其煤相特征。结果表明:(1)王坪井田太原组8号煤层宏观煤岩类型为半亮煤和半暗煤,显微组分以镜质组和惰质组为主,显微煤岩类型为微暗亮煤和微亮暗煤;(2)8号煤为低水、中低灰、中低硫和中高挥发分气煤;(3)煤层顶部和底部属于陆相-过渡相,其余分层为海相-过渡相;(4)成煤环境为三角洲平原的泛滥盆地,煤相基本为开阔水域沼泽相,部分为湿地草本沼泽相;煤层自下而上经历了水位升降两个过程,并由于水位过深发生一次煤层聚集间断,反映了沼泽环境及成煤植物的演化规律。     

新疆和什托洛盖煤田白杨河矿区煤质特征及煤相分析

据煤岩学和煤化学分析结果,分析研究区煤质特征和煤相类型。结果表明,研究区煤以高挥发分产率、低灰分产率和低水分含量为特征;显微组分以镜质组为主,惰质组次之和壳质组少见,揭示沼泽覆水较深,具相对还原的低位沼泽特征;煤相类型以潮湿森林沼泽相为主,湿地草本沼泽相次之,干燥森林沼泽相仅出现于中上部煤层。潮湿森林沼泽相和湿地草本沼泽相以相对富镜质组、具较高灰分产率和挥发分产率为特征;干燥森林沼泽相以相对贫镜质组、具较低灰分产率和挥发分产率为特征。     

煤岩专家肖文钊

<正>肖文钊(1963.4-),男,汉族,重庆梁平人,高级工程师。现任中煤科工集团西安研究院有限公司物化测试中心常务副主任,全国煤炭标准化技术委员会委员兼煤岩分技术委员会秘书长。肖文钊长期从事煤岩学研究、煤岩标准化、煤岩学炼焦配煤研究及煤炭检测实验室管理工作。在煤岩标准化工作中,先后主持制定了GB/T8899-2013《煤的显微组分组和矿物测定方法》等8项国家标准和MT/T1053-2008《测定镜质体反射率的显微镜光度计技术条件》等     

准噶尔盆地侏罗纪煤层显微煤岩特征

准噶尔盆地侏罗纪煤层煤岩显微组分组成以镜质组为主，壳质组亦普遍较富集。壳质组中又以角质体为主，且荧光较强。煤的母质类型多为Ⅲ型，有些为ⅡＢ型，个别偏ⅡＡ型，因而可以生成一定数量的液态烃。