淮南矿区煤的稀土元素地球化学

采用INAA测试了淮南矿区 13个煤层煤样的稀土元素含量,研究了稀土元素地球化学特征,得出以下认识 :各煤层样品的稀土元素含量、分布模式变化都很大。煤中稀土元素主要来源于陆源碎屑,来源于海水和植物的不多;稀土元素在粘土矿物中含量高,主要以高岭石的形式赋存。稀土元素具有指相意义,随着成煤沼泽中海水影响的减弱,陆源影响的增强,煤中稀土元素的含量增加;煤的稀土元素分布模式也作有规律的变化,从类似于海相生物的分布模式到类似于陆源碎屑岩的分布模式。Eu异常是由源岩继承下来的,Eu负异常的减弱,估计是由于陆源控制减弱、海水影响增强引起的。在成煤沼泽环境中,海水的影响并未造成Ce严重亏损。     

淮北煤田二叠纪煤中稀土元素地球化学研究

从淮北煤田二叠系10,7,5,4和3煤层中采集34个样品,采用等离子体质谱（ICP-MS）、中子活化（INNA）、等离子体发射光谱（ICP-AES）等方法对样品中主量元素和稀土元素进行了测试,利用X射线衍射等方法对煤中矿物质及其煤质参数进行了测定。在各种测试的基础上,全面分析了稀土元素含量特征、空间分布规律、地球化学参数和分布模式,探讨了淮北煤田二叠纪煤中稀土元素的主要来源及其在煤中的主要赋存方式。研究表明：与华北和国内外其他地区相比,本区煤层中稀土元素相对富集;产于石盒子组煤中的稀土元素含量高于山两组的,在同一煤层中自下而下稀土元素含量有增高趋势,在顶底板中可能出现富集。Ce呈正异常,Eu明显负异常,不同煤层稀土元素的分布模式相似,稀土元素和灰分具有较好的正相关,∑REE与灰分、灰分中的主要元素以及典型陆源灰分中的微量元素正相关,与反映海相的低灰组分相关性较差。结合煤中矿物质的X射线衍射结果,分析获知,淮北煤田二叠纪成煤环境基本不受海水影响,稀土元素主要由陆源供给,而且主要赋存在以高岭石、伊利石为主的粘土矿物中。     

华北若干晚古生代煤中稀土元素的赋存特征

通过对华北聚煤盆地几个主要矿区晚古生代煤系中稀土元素的研究，发现煤系中(煤层、煤层顶板、煤层底板、夹矸)的稀土元素分布复杂，不仅受到宏观地质背景的控制，而且成煤过程中微环境的变化也对稀土元素的分布影响很大。煤系中稀土元素的共同特征是具有明显的δEu亏损，含量的不同是它们的主要差别。煤中稀土元素的含量主要受控于陆源碎屑的供给；山西组煤中稀土元素的含量高于太原组；山西组煤中稀土元素分布在很大程度上继承了母岩的特征；太原组煤中稀土元素的分布和海水的不相似，海水对太原组煤中稀土元素的含量和分布模式影响较小；岩浆接触变质作用可导致煤中稀土元素分布模式的变化，使之趋于岩体稀土元素的分配特征。     

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     

陈家山矿煤中微量元素和稀土元素地球化学特征

通过对陈家山煤矿中下侏罗统延安组4#主采煤层中微量元素和稀土元素的测试分析,发现煤中富集亲花岗岩的钨钼族元素W、Mo、Bi、Sn、Ba、Sr和Li,说明该区煤系形成期间的陆源碎屑主要来自花岗岩和花岗片麻岩等中、酸性岩石。4#煤中ΣREE平均值为98.2×10-6,稀土元素分布模式十分相似,呈左高右低的宽缓“V”型曲线,Eu负异常明显,反映出稀土元素与陆源碎屑岩关系密切,成煤期间稀土元素来源一致,陆源物质的供应相对稳定。      

岩浆侵入对淮北花沟西煤中稀土元素分布的影响

用 ICP-MS,XRF 等分析测试手段,对花沟西勘查区 24 件煤样和 8 件岩浆岩样品中稀土元素 (REE) 的含量进行测 定与分析,并通过对 8 号煤层和 10 号煤层中稀土元素丰度的研究,探讨了淮北花沟西勘查区煤中稀土元素的含量特征和 岩浆侵入对煤中稀土元素分布的影响。研究表明:花沟西勘查区煤中 ΣREE 平均值为 92.09×10-6,LREE/HREE 平均值为 6.54~8.53;岩浆侵入致使煤中稀土元素含量增加,使煤中稀土元素发生了二次迁移与富集,且岩浆组分对煤中稀土元素的 迁移富集具有一定程度的影响     

重庆龙潭组煤中稀土元素地球化学及地质成因分析

运用电感耦合等离子体质谱(ICP MS)、X射线荧光光谱(XRF)、X射线衍射(XRD)等方法对重庆龙潭组煤中稀土元素的地球化学特征进行研究。结果表明,各煤样稀土元素分布模式相似,总体呈左高右低的宽缓的“V”型曲线,轻稀土曲线段“右倾”,重稀土曲线段较为“平坦”,成煤沼泽受陆源碎屑影响较大。南桐5#煤稀土元素含量高,接近全国平均值的2倍,受汉南古陆、大巴山古陆和龙门山岛屿控制,少量陆源碎屑物来自康滇古陆。东林6#煤中的稀土元素含量低于全国平均值水平,海水作用明显,煤样中稀土元素含量未受碱性火山灰的影响,但其底板受碱性火山灰影响强烈。根据煤层稀土元素含量及其比值分析,研究区龙潭组为海湾/潟湖潮坪及浅海碳酸盐沉积的沉积环境。     

华北晚古生代煤的稀土元素地球化学特征

采用仪器中子活化分析法(INAA)测定了华北晚古生代石炭纪-二叠纪58个煤及煤层夹矸和顶底板样品的稀土元素含量。通过对稀土元素地球化学特征的研究表明,华北晚古生代煤中稀土元素总量绝大多数变化于30×10~(-6)～80×10~(-6)之间,平均为56×10~(-6),属正常水平;靠近物源区的华北北部太原组比远离物源区并且受陆表海影响的华北南部太原组更加富集稀土元素;稀土元素总量还受煤中灰分所影响,与煤的灰分产率成正相关关系,尤其与<2μm的粘土矿物密切相关。这证明稀土元素在煤中的聚集过程中陆源物质起重要作用。煤中LREE明显富集,LREE/HREE一般在2～8之间,与高灰低硫煤相比,低灰高硫煤中其比值较低,该比值在顶底板岩石中达12以上,在黄铁矿结核中最高,达21,表明受海水影响的还原环境中HREE与有机质更具亲和力。稀土元素中普遍存在Eu亏损现象。在整个华北地区,正常煤层内的稀土元素分布模式十分相似,表明在华北晚古生代石炭纪-二叠纪成煤期间,保持有相对稳定的陆源物质供应。在低灰煤中,稀土元素主要由细粒的吸附灰分和生物灰分所承载,有机物质同时也吸附了一定比例的REE。受岩浆活动影响的煤其稀土元素总量最高,岩浆物质加入可以促使煤中稀土元素增加,并会导致稀土元素分布模式出现异常,同时常伴随有如U、W和A     

煤中稀土元素研究综述

研究煤中的稀土元素具有重要的的理论价值与应用价值。煤中稀土元素主要来源于陆源碎屑,成煤期火山灰沉降及成煤后热液流体的影响,都可能造成煤中稀土元素含量变高。稀土元素在煤中的赋存状态复杂,因各自的形成环境不同而不同。煤中稀土元素的含量主要受控于陆源碎屑的供给,并且还受成煤过程中的微环境和古地理条件的影响。侵入煤层的岩浆只有温度足够高才可以改变煤中稀土元素的分布模式,煤的变质作用对稀土元素的含量和迁移规律几乎没有影响。利用煤中稀土元素的地球化学特征可以识别成煤环境。     

渭北煤田下峪口矿二叠纪煤中稀土元素地球化学研究

运用电感耦合等离子体质谱（ICP MS）对渭北煤田韩城下峪口矿二叠纪主采煤层及其顶底板中的稀土元素进行了测定。在此基础上,全面分析了稀土元素的含量特征和分布模式,探讨渭北煤田二叠纪煤中稀土元素的主要来源及赋存状态。结果表明：与华北和中国煤均值相比,本区煤层中稀土元素相对不富集,∑REY平均含量为87.70 μg/g;剖面上,2号煤中稀土含量稍高于3号煤,3号煤层中自上而下,稀土元素含量呈降低的趋势,在顶底板中出现富集。研究区煤层中轻稀土元素相对于重稀土元素明显富集,Ce呈微弱正异常,成煤沼泽受海水的影响程度较小。Eu明显负异常,且∑REY含量与CaO含量呈负相关关系,说明当时的成煤环境为酸性还原环境。煤层与其顶底板样品中稀土元素分布模式相似,成煤期间物质来源基本一致,陆源物质供应相对稳定。煤中稀土元素含量与灰分呈不太显著的正相关关系（R=0.216）,表明煤中稀土元素可能以无机态和有机吸附态共存。     

山西白额勘探区煤质特征分析

基于原始测试数据分析了山西白额勘探区石炭二叠纪各主要煤层煤质特征与成煤环境的关系。研究表明,区内主要可采煤层煤的显微组分均以镜质组为主,约占76％,惰质组约占19％。各煤层灰分产率总体为低-中灰煤,2、3号煤硫分属特低硫-中高硫,10号煤硫分为中高-高硫。成煤环境的水介质由咸水-半咸水-淡水,导致煤层原煤全硫及微量元素含量由下向上降低,同一煤层顶板附近煤中微量元素含量低于底板附近煤层。聚煤特征决定了煤中伴生元素的地球化学行为,使得区内煤中微量元素含量普遍较低,无明显伴生元素富集。     

济宁煤田煤中氯的分布、赋存及富集因素研究

氯是煤中普遍存在的一种元素, 氯的含量与分布影响着煤的加工与利用.通过对济宁煤田各主要可采煤层中氯含量的分析可知, 研究区属低氯煤层, 氯含量的高低及分布与煤层空间位置、成煤植物、沉积环境和地下水活动等因素有着重要的关系.同时, 对氯在煤中的赋存状态进行了研究, 通过氯与有机显微组分、灰产率等指标的相关性计算, 得出研究区煤中的氯与有机显微组分成正比, 与灰产率成反比, 说明氯主要存在于煤的有机质中, 并且主要是存在于镜质组分的微孔隙中.      

新疆准东煤田中侏罗统煤系镓元素的分布特征及赋存机理探讨

随着大型煤系稀有金属矿产的发现,煤中伴生微量元素的研究受到广泛关注,但目前对我国西北地区的煤系地层中稀有元素的研究程度较低。选取新疆东北部的准东煤田为研究区,基于煤样的煤质分析和微量元素数据,研究了煤中镓的分布规律、赋存特征及富集成因。研究表明：(1)准东煤田的中侏罗统煤层中镓明显富集。12个矿区煤中镓平均含量在20.78~47.98 μg/g,大多高于或接近煤中镓的边界品位(30 μg/g)。(2)煤田中镓的分布规律性明显。平面上,盆地周围煤中Ga含量较中部矿区高,特别是东北部和西南部由于分别受克拉美丽山和博格达山物源区的影响,煤中Ga含量异常高,部分区域超过了60 μg/g,而中部矿区(ZD10740、ZD10464、ZD10407和ZD10841)的煤中Ga含量表现为从矿区边缘向中心逐渐富集;垂向上,大部分矿区煤中Ga含量从中侏罗统底部向上降低,而受到早燕山运动影响,靠近博格达山的矿区(ZD10740)表现相反。(3)煤中Ga主要以高岭石为载体,部分Ga也存在煤的有机质组分中。镓主要以细粒物质(胶体或有机络合物形式)搬运到沉积盆地,在潮湿覆水沉积条件下发生聚积。     

平庄煤田煤中稀土元素地球化学特征

结合煤田地质特征,对不同矿区、不同煤组的煤进行了稀土元素的含量测试,得出了煤的稀土元素含量变化规律及分布模式,讨论了稀土元素的主要赋存状态、来源、含量异常以及与成煤作用的关系。      

淮南丁集煤矿A组煤中稀土元素地球化学特征

采用电感耦合等离子质谱（ICP—MS）对淮南丁集煤矿A组煤18个煤样、9个顶底板样品中稀土元素进行测试分析,研究了稀土元素的含量变化及其地球化学特征。结果表明：丁集煤矿A组煤稀土元素相对富集。其中元素Tm是邻区淮北煤和中国煤中近10倍。且LREE明显富集,HREE相对亏损,既较明显的负异常,说明成煤沼泽环境受海水影响较大,且1煤到3煤受海水影响逐渐减弱。     

Depositional conditions,characteristics and source of rare earth elements in carbonate strata of the Albian Asu River Group,Middle Benue Trough,north central Nigeria

Major, trace and rare earth elements (REE) concentrations in limestone beds of the Asu River Group within the Middle Benue Trough were measured to understand the depositional conditions, characteristics and source of REE. The limestone has high content of CaO (Average of 46.55%), followed by SiO₂ (Average of 7.90 %), Fe₂O₃(t), MgO and Al₂O₃. The limestones are depleted in most of the trace elements (Co, V, Rb, Ba, Zr, Y, Nb, Hf and Th) when compared with the Post-Archean Australian Shale (PAAS). The observed large variations in ΣREE contents among various limestones of the present study (12.22 to 142.53ppm) are mainly due to the amount of terrigenous matter present in them. The characteristics of non-seawater-like REE patterns, elevated REE concentrations, high La_N/Yb_N ratios and low Y/Ho ratios, suggest that the observed variations in ΣREE contents are mainly controlled by the amount of detrital sediments in the limestones of the Asu River Group in the middle Benue trough. The observed variations in Ce contents and Ce anomalies in the studied samples resulted from detrital input. The limestones show positive Mn* values (0.30 to 0.78) and low contents of U (～0.60–3.20 ppm) suggesting that they were deposited under oxygen-rich environment.     

贵州六枝、水城煤田晚二叠世煤的微量元素特征

通过对六枝和水城煤田 10个煤矿主要可采煤层的 45个煤样品的常量和微量元素系统研究 ,概括了这两个煤田煤中常量和微量元素的丰度和分布特征 ;阐述了煤中微量元素的亲合性。这两个煤田煤中的全硫含量在受海水影响的煤层中较高 (最高达 7.5 % ) ,而在非海水影响的煤层中较低 ( 0 .3% )。六枝煤田的全硫含量明显高于水城煤田。Ca-Mn-Ge的平均含量在六枝煤田较低 ,而在水城煤田相对较高。在这两个煤田和不同的煤层之间 ,煤中微量元素含量的变化较小。与世界烟煤中一般含量范围相比 ,这两个煤田的特征是 Mn,V,Cu,L i,Zr,Nb,Ta,Hf,T1,Th和 U的含量相对高。     

REE Geochemistry of Moderate－and High－Sulfur Coals from North Shanxi,China

Contents of the rare-earth elements(REE) in two coal seams from North Shanxi Province,China,were determined using the instrumental neutron activation method.Based on the REE distribution tpatterns,and correlation analysis and cluster analysis,the main conclusions were drawn as follows.The REE contents are controlled mainly by the coal-forming environments,but might be affected by acidic solution Jeaching after peat sedimentation.The REE distribution patterns should be nearly the same in the sublayers of the same coal seam,and the occurrence of abnormal patterns might indicate the geological effect during post-sedimentation.The REE in coals are present mainly in the inorganic phase,and might be derived mainly from terrigenous detrital minerals.Some harmful elements,such as V,P,Mo,Cr,Cu,Mo,Th and Cd,might have cleaning potential during processing and dressing by washing because they are associated with REE.     

Characterization of trace elements in sulphur-rich Late Permian coals in the Heshan coal field,Guangxi, South China

The concentration of trace elements and their distribution in the late Permian coal in the Heshan coal field, Guangxi Autonomous Region, were analysed in this paper. The late Permian coal of the Heshan mining district was developed in a low energy and shallow, confined carbonate platform. Heshan coal is a low volatile bituminous coal characterized by a high sulphur content, ranging between 2.0% and 8.2%. Compared with the worldwide average content of the trace elements in coal, the content of some trace element in the study coal is markedly high (Bi, Ce, Cr, Cs, Cu, Ga, Hf, Sr, Ta, Th, U, V, W, Y, Zr, La, Mo, Nb and Sc).The trace element associations were investigated by means of intracorrelation analysis. Some elements, such as Cl, F and Sr are found in coal in association with the carbonate minerals. V, Cr, Zn, Mo, Ni and As contents in coal vary significantly amongst the coal samples. They are mainly concentrated in the lower part of the coal #4 upper of Suhe and Lilan mines and the coal #4 lower of Dong mine, and these possibly occurring in minerals such as arsenide and sulphide. The content of U in Heshan coal is high and is mainly concentrated at the upper and the lower parts of the coal seam and it is associated with mineral assemblages with Ba, Mo, V, Ni, Zn, Rb and Cr. Furthermore, La and Ce are highly correlated with those found in phosphate minerals and Pb, Sc, Ga, Th, Y and Sn to those in aluminosilicate minerals. The enrichment of some elements such as V, Cr, Zn, Mo, Ni, Rb as well as total sulphur and iron in the lower part of most coal seams might be associated with the formation of soil horizon before the accumulation of peat in the basin. Some other elements such as Cl, F, Sr and Ca are locally concentrated in the top of specific coal seams as a result of the leaching from overlying carbonates.