淮北煤田煤矿中过渡金属元素对生烃能力的影响

采用X射线荧光光谱分析仪(XRF)并结合煤样灰分实验及消解实验,对淮北煤田任楼煤矿、袁庄煤矿煤样中过渡金属元素进行分析研究表明,淮北煤田煤中Fe元素的含量相对最高,其次为Ti元素,而Cu、Mo、V、Mn等过渡金属元素的含量相对较少;Fe与S含量之间的相关性很好,主要以硫化物黄铁矿的形式赋存于煤矿中;Mn元素具有较强的亲硫性,并以硫化物的形式,以黄铁矿为载体赋存于煤矿中;通过对原煤与去除铁元素的煤进行热解烃含量测试,可于得出淮北煤田煤中铁元素对煤成烃具有重要的催化作用。     

新疆库-拜煤田侏罗系塔里奇克组煤的地球化学特征

以新疆库拜煤田塔里奇克组煤层为研究对象,对其煤化学及地球化学特征进行分析。认为研究区煤层属低水分、低灰分、特低硫分、高挥发分的长焰煤-气肥煤;煤中的常量元素Al、Ca、Fe、Mg和K平均含量低于中国煤常量元素的平均含量,并有较大的变化范围,仅Na平均含量高于中国煤的平均含量;煤中的微量元素Cu和Co含量高于中国煤的平均含量,Ni和Zn含量接近中国煤的平均含量．其它微量元素含量均明显低于中国煤的平均含量。阐明了Al、Li、Cr、Ti、Zr、Ga、Nb以及轻稀土元素（La、Ce和Nd）具有较强的亲无机性,在煤中主要以无机态存在;Li、Sc、Ti、V、Cr、Ga、Rb、Zr、Nb及重稀土元素中的La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd元素主要与硅铝酸盐矿物及微量的重矿物组合有较好的亲和性：As、Sr元素主要以碳酸盐矿物的形式存在。     

安徽省卧龙湖煤矿煤中过渡金属元素地球化学特征

为了深入了解煤中过渡金属元素的地球化学特征及其对煤成烃的影响,对卧龙湖煤矿二叠系10煤层的23个煤样进行了过渡金属元素含量和灰分产率测试。结果表明:煤中主量过渡金属元素Fe和Ti含量明显较上地壳中元素含量低,微量过渡金属元素中只有Ni和Cu的富集系数大于1,整体上看煤中过渡金属元素含量普遍较低。Co,Ni,Y,Cr,Cu与煤中灰分产率呈正相关,以无机结合状态存在。Cu和Fe的含量与煤层瓦斯含量有一定的相关性,初步认定两者在煤成烃过程中具有催化作用,但需进一步证实。     

湿法消解-火焰原子吸收分光光度法测定煤中七种元素含量

煤中常量和微量元素是评价煤炭质量的重要指标之一.为了确定一种可操作性强的火焰原子吸收测定煤中常量及微量元素的方法,研究了硝酸-高氯酸湿法消解煤样,火焰法测定煤样中K、Na、Ca、Mg、Zn、Cu、Fe的最佳条件.实验证明,取样量0.01～0.05 g,140℃湿法消解煤样,火焰原子吸收测定煤样中K、Na、Ca、Mg、Zn、Cu、Fe七种元素的含量准确性高,重复性好,方法简便;适合实验室分析测试,消耗少用时短,操作性强,可供相关测试单位参考.     

煤中常量元素的赋存特征与研究意义

煤中常量元素 (包括Na、Mg、Al、Si、K、Ca、Ti、P和Fe)是煤的重要无机组成,也是影响煤物理化学性质及加工利用的主要影响因素。本文结合华北鄂尔多斯盆地、开滦矿区和峰峰矿区晚古生代煤、贵州西部晚二叠世煤的具体实例,对煤中常量元素的赋存状态、地质成因和指相意义进行了总结,并对煤中常量元素在煤加工利用过程中的影响做了简要陈述。      

贵州小牛井田煤的地球化学特征及古海平面变化

基于贵州水城小牛井田晚二叠世煤样的全硫分、微量元素、常量元素等测试数据,探讨了煤中元素富集特征及其与陆源碎屑的关系,重点是全硫分、微量元素对古海平面变化的反演。结果表明,小牛井田煤中常量元素Si、Ca、Mg、Ti、K含量高于中国煤均值,Al、Fe、Na含量低于中国煤均值;与地壳克拉克值相比,煤中微量元素只有B和Mo相对富集;煤中微量元素的富集在一定程度上受控于陆源碎屑,常量元素对陆源碎屑也有一定的继承性。煤中全硫分及微量元素B、Co、Cr、Cu、Ga、Ge、Mo、Ni、Pb、Sr、V、Zn的纵向变化规律可以用来反演古海平面变化,海退时形成的煤层全硫分及微量元素含量较低,海侵时形成的煤层全硫分及微量元素含量较高。      

新疆煤中钴的分布、赋存特征及成因分析

利用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）检测了新疆306个煤样中钴含量,结果表明新疆煤中钴含量均值高于世界煤和中国煤均值,新疆早侏罗世煤中钴含量远高于中侏罗世。统计分析揭示,准东和准南煤田煤中钴主要以无机结合态存在,库拜和伊犁木斯乡煤中钴主要以有机结合态存在,其他新疆煤中钴为有机和无机结合态共存。综合分析认为,新疆煤中钴的分布主要受控于沼泽中地下水位和源区母岩性质的影响。     

准东煤田煤地球化学特征

利用电感耦合等离子原子发射光谱和电感耦合等离子质谱仪对准东煤田不同勘探区煤样中常量和微量元素含量进行测定,对准东煤田主要勘探区煤地球化学特征与中国和世界范围煤地球化学特征进行较系统对比.划分煤中微量元素组合特征,归纳各区内煤的常量与微量元素亲和性.较系统地揭示了准东煤田煤中微量元素丰度和赋存状态,对煤田大规模资源开发利用地球化学环境条件及煤中伴生元素工业利用提供参考.     

伊犁煤中潜在有害元素的分布及赋存特征

利用电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)和粉末X射线衍射(XRD)对伊犁盆地48个煤样中常微量元素和矿物含量进行测试,重点探讨As,Cd,Cr,Ni,Pb,Se,Be,Co,Mn,Sb,Th和U等12种潜在有害元素分布及赋存特征。结果表明:1伊犁煤中Mn和Co含量均值接近或超过世界煤和中国煤中Mn和Co含量均值,其他元素均低于世界煤和中国煤含量均值,尤其Se和Cd含量在各样品中均低于检测值;2伊犁煤中Be,Cr,As,Pb,Th和U以铝硅酸盐结合态和碳酸盐岩结合态存在,Mn主要以碳酸盐岩结合态存在,Co和Ni在木斯乡煤中主要以有机结合态存在,在其他伊犁煤中主要以铝硅酸盐结合态存在。     

东胜煤田深部区煤质特征研究

东胜煤田深部区延安组主要发育2-6五个煤组,含煤26层,煤层总厚度5.9～36.7m,根据33个钻孔293个煤样的煤质分析结果,研究区各煤层有机显微组分均以镜质组为主,含量为51.4%～83.0%,惰质组占17.0%～48.0%,煤中矿物质含量为0.18%～14.5%,以粘土矿物为主。从下到上镜质组含量有所增加,常量元素含量较稳定。本区煤类属不粘煤,工业利用以动力用煤为主,因有害元素总体含量较低,其利用不会对环境产生影响。     

Semi-quantitative ion microprobe mass analyses of mineral-rich particles from the upper freeport coal

An ion microprobe mass analyzer (IMMA) has been used to analyze semi-quantitatively mineral-rich coal particles from two separate facies of the Upper Freeport coal bed. Accuracy is estimated to be ? 20% for those elements making up more than 0.1 wt.% of the particles and ? 50% for elements making up less than 0.1 wt.%. Using IMMA data, we found statistically significant differences between the two samples for five (Fe, Ca, Mn, Li, Ce) of the 25 elements detected. For Li and Mn the differences between the mineral-rich particles within samples were similar to differences found between samples on a whole-coal basis. For Ca and Fe, the differences are attributed to different modes of occurrence, and for Ce, the differences are probably due to an irregular distribution of an inorganic phase. We conclude that the IMMA can be used to obtain semi-quantitative data that may provide insight into the distribution and mode of occurrence of some of the elements in coal.     

利用生排烃动力学研究海相及煤系烃源岩的残留烃及其裂解成气特征

以煤与海相泥岩的块状样品为研究对象进行多升温速率下的排烃模拟实验,借助生烃动力学方法处理实验模拟结果,对煤与海相泥岩的残留烃特征进行了研究。结果表明:海相泥岩残留烃在Ro为1.0%时达到高峰,然后逐渐降低,而煤中残留烃在Ro为1.0%时达到高峰后便基本上保持稳定。煤吸附能力比海相泥岩的强,其残留烃量也比海相泥岩大。成熟作用对于煤及海相泥岩残留烃都有很大的影响。高过成熟阶段海相地层中烃类构成以油藏或输导层中原油裂解气为主,源岩中的残余液态烃也有一定的贡献,而煤在排烃结束以后煤中分散液态烃对裂解气的贡献更大些。煤中残留烃主要是前期形成的烃类由于排烃效率不高而聚集起来的,而海相残留烃基本上随着残余生烃潜力的降低而降低,这一方面说明海相残留烃受生烃作用的影响,另一方面也受排烃效率的影响。模拟样品中的残留烃及残余生烃潜力均可以与自然样品对比,表明了该方法的实用性。     

Mineralogical speciation of elements in an eastern Canadian feed coal and their combustion residues from a Canadian power plant

Systematic changes in mineralogy, enrichment and depletion of selected elements, and mineralogical speciation of selected elements in fly ash and bottom ash samples from the Lingan Power Plant were compared to run-of-mine and pulverized feed coal from the Sydney coalfield, Nova Scotia, eastern Canada. The analytical techniques used were an electron microprobe equipped with energy and wavelength X-ray dispersive spectrometers, X-ray diffraction, neutron activation, scanning electron microscopy with energy dispersive X-ray and incident light petrography. Three types of glasses (Fe/O-rich, Fe/Al/Si/O-rich and or Al/Si/O-rich) were identified in the combustion residues; they were formed as a result of the interaction of melted pyrite and clay minerals. Compared to the feed coal, most elements were enriched 10 to20 times in the fly ash. The concentration of the elements in both the fly ash and bottom ash are comparable to coal ash that is generated by the low temperature asher in the laboratory. Some chalcophile elements such as arsenic and lead occurred as a solid solution in pyrite in the feed coal and were concentrated in the float fraction (density: <2.81 g/cm³) of the fly ash with non-crystalline Fe-oxides. X-ray mapping of arsenic in the fly ash and bottom ash indicates that arsenic was evenly distributed as oxide within the Fe/O- and Fe/Al/Si/O-rich glass and crystalline phases in the fly ash, possibly in solid solution. Arsenic is associated with Fe/O and Fe/S crystalline phases in the bottom ash.     

地气测量技术在江西省萍乐坳陷带西段找煤工作中适用性的探讨

在深入研究地气测量技术和江西省萍乐坳陷西段地质特征基础上,通过对已知煤层隐伏区—丰城煤矿区进行野外地质调查,在隐伏煤层区与无煤区采集土壤样品,运用酸解烃法测量土壤中甲烷等烃类气体含量。其成果显示,隐伏煤层区在地表土壤中呈现明显的甲烷正异常。对未知含煤区—洪塘普查区进行地气测量工作,预测隐伏煤层区,并进行钻探验证,其成果与预测一致。     

邹庄构造煤不同脱矿程度的萃取特性与分析

为了探讨酸洗对煤质特性的影响,依次用不同浓度的盐酸溶液对邹庄构造煤进行预处理,用三氯甲烷溶剂进行分次取样的超声-微波萃取,对所得萃取物进行傅里叶变换红外光谱(FTIR)煤结构表征,柱色谱层析族组分荧光特性的研究。结果表明:随酸处理程度的增加,煤样脱灰率和萃取率依次升高;FTIR光谱吸收峰呈间隔性变化的趋势越来越明显;柱层析族组分中的饱和烃和芳香烃含量依次减少,沥青质依次增多,认为是构造动力作用加速了煤中高分子碳氢化合物(沥青质)的演化,促使其分子结构发生缩聚和芳构化;煤中萃取物最大荧光强度呈"U"型变化,芳香烃的荧光强度明显高于萃取物、非烃和沥青质,可能由分子量的大小所致。      

淮北煤田二叠纪煤中伴生元素的亲和性研究

以淮北煤田二叠纪10、7、3煤层样品为研究对象，采用仪器中子活化法（INNA）测试了煤中42个伴生元素的含量，将其与华北石炭-二叠纪和中国煤中的伴生元素含量、范围进行了对比，并对伴生元素中主量元素含量和灰分的关系、微量元素的共生组合特点以及稀土元素含量与灰分的关系、稀土元素分布模式进行了初步分析。结果表明，对环境有影响的Ba、Co、Cr、Cu、Mo、Th、V、W、Zn、Ti元素在研究区煤中相对富集，Al、Ti、K、Na等元素与灰分有较好的相关性，Ca、Mg、Fe和灰分的相关性较差，稀土元素与灰分正相关且具有相似的分配模式，普遍存在Eu亏损现象，说明煤中伴生元素的主要来源是陆源物质。     

潘集煤矿二叠纪主采煤层中微量元素亲和性研究

安徽淮南煤田位于华北地台南端 ,发育了华北地区二叠纪含煤岩系中层位最高的可采煤层。采用仪器中子活化分析法 (INAA)测试了淮南煤田潘集煤矿二叠纪主采煤层 13个样品的 36个微量元素的浓度分布 ,并对其共生组合特点、地球化学特征及稀土元素配比模式作了初步分析 ,结果表明 ,煤中不同微量元素显示出不同的亲和性质。元素Br,As ,Sb ,Ni和Co等趋于在煤中富集 ,其中Br的有机亲和性最大。元素Na ,K ,Rb ,Th ,Hf,Zr ,Ta和REE则在煤层与顶底板接触带的碳质泥岩中富集 ,表现出与细粒陆源碎屑物更强的亲和性。其它元素倾向性不甚明显 ,但Fe ,Ca ,Sr ,HREE等元素在海水影响强度增大的煤层中含量增加。元素As,Cs,Ni,Fe和Ca在煤层中含量变化较大 ,其变异系数大于 1,其它元素则相对稳定 ,表明同一矿区煤层中微量元素含量在不受其它地质作用明显叠加影响时具有一定的稳定性。本区煤层稀土元素配比模式与华北其它地区C—P纪煤基本类似 ,普遍存在Eu亏损现象。 ∑REE在煤中分布范围为30× 10 -6～ 95× 10 -6,在顶板泥岩中超过 2 0 0× 10 -6。煤层中部 ∑REE降低 ,HREE相对富集。聚类分析表明 ,元素As ,Se ,Ag和Fe关系密切 ,这与煤中黄铁矿等成岩矿物有直接关系 ,泥炭沼泽演化期间或之后海水的直接或间接影响会促使这     

含铀物质对有机质生烃的实验研究

采用密闭容器水热模拟实验方法,考察含铀物质对有机质热解生烃过程的影响。对热模拟实验产物分析发现,在暗色泥岩和煤岩样品中加入含铀物质后,气态烃和液态烃的生烃量都有比较明显的增加。其中煤岩的气态烃产量平均增加值为34%,而泥岩样品平均增加值也达到了30%以上。液态烃产率分析表明,含铀矿物也促进了泥岩和煤岩的液态烃产率。从泥岩氯仿沥青‘A’族组成分析表明,加入催化剂后泥岩的饱和烃和芳烃在高温阶段具有规律性的明显增大的趋势,反映出非烃和沥青质,甚至不溶有机质向相对稳定的饱和烃转化以及芳烃随演化程度增加的高聚合作用。综合以上分析,认为放射性铀对油气生成具有氧化催化作用。     

Signatures of Holocene Hydrological Processes from Sedimentary Archives in Southwestern India: Case Studies from Wetlands of Kerala Coast

This study investigates the abundance, modes of occurrence and origin of major and trace elements in the Jurassic Tazareh coal in the northern Iran. A total of 27 samples (coal, coaly shale and siltstones) were collected and analyzed for trace elements by neutron activation analysis (INAA) and for major elements by X-ray fluorescence. The abundance of these elements is discussed in relation to local geological conditions. The correlation between the various elements is demonstrated through scatter diagrams and the possible genetic associations are discussed. Most elements (Al, Si, Na, K, Fe, Mg, Ti, Ba, Cr and REE) are positively correlated with ash yields that are inorganically associated. Bromine displays statistically signiûcant negative correlations with ash yield. The Ca, Zn, Se, As and Co present mixed modes of occurrence in the coal and probably associate with organic fraction.     

淮南煤田潘三煤矿4-2煤中矿物对岩浆侵入的响应

以淮南煤田潘三煤矿4-2煤层中的岩浆岩、天然焦和煤样品为研究对象,利用X射线衍射仪和X射线荧光光谱仪测试其矿物组成和主量元素含量,研究地下岩浆侵入对煤中矿物成分的影响。结果表明:煤变质成天然焦后,其总的矿物含量增多,并伴随着后生矿物如微斜长石和镁绿泥石的出现。天然焦中后生矿物的组成元素可能来源于岩浆或热液中的主量元素如Si、Al、Na、K、Fe和Mg。