准格尔煤田西南部煤层夹矸及顶底板稀土元素地球化学特征及地质意义

准格尔煤田含煤岩系高岭岩资源丰富,高铝矿物来源备受关注。采用高分辨率电感耦合等离子质谱等技术对石炭-二叠系太原组6号和山西组4号煤夹矸及顶底板中的稀土元素进行分析,并探讨了其物质来源。结果表明,6号煤夹矸及顶底板中稀土元素总量（ΣREY）均值为167.69μg/g,接近上地壳ΣREY值（168.4μg/g）;4号煤夹矸及顶底板中ΣREY均值为210.22μg/g,高于上地壳的ΣREY值。4号煤夹矸及顶底板中轻稀土含量均值与6号煤相当,中稀土和重稀土含量均值为6号煤两倍以上。6号煤夹矸及顶底板分层样中δCe为0.82～0.94,δEu为0.53～0.87;4号煤中δCe为0.88～0.98,δEu为0.74～0.97;均为Ce、Eu负异常。6号煤层夹矸及顶底板稀土元素主要来源于盆地北西侧阴山地区元古界花岗岩和北东侧下古生界沉积岩。4号煤层夹矸及顶底板稀土元素物源主要为盆地北侧阴山地区下古生界和元古界的沉积岩和火成岩系。     

阿刀亥矿区CP2煤段粘土岩夹矸研究

内蒙大青山煤田ＣＰ２煤段含粘土岩夹矸多达４０余层。与上覆ＣＰ３砾岩段冲刷接触的煤段顶板和顶部粘土岩夹矸，为伊利石或伊利石－高岭石粘土岩。其下煤段中夹矸及底板为高岭石粘土岩，均发生了不同程度的铵云母化和一水硬铝石化。鳞片状、纤维状、条片状及晶粒假象铵云母沿粘土岩夹矸的节理裂隙呈脉状产出；微、细晶一水硬铝石沿碳质碎屑条带及富有机质的高岭石基质条带分布。这些特征表明，在有Ｋ＾＋离子带入的开放条件下，粘土     

山西晋城和阳泉地区石炭系太原组铵伊利石矿物特征及成因

铵伊利石是伊利石层间域的K+被NH+4替代而形成的类质同象.文中运用X射线衍射分析、傅里叶红外光谱分析以及热重—热流—红外光谱同步分析等手段,对山西晋城及阳泉地区的15号煤层夹矸及煤中矿物进行了研究,发现15号煤层夹矸和煤低温灰中黏土矿物以铵伊利石和高岭石为主,铵伊利石含量为21％～74％;X射线衍射图谱上d(001)...     

北宿井田高岭岩矿床特征研究有结果

最近 ,兖州矿业 (集团 )公司地质工程公司开展了对北宿井田高岭岩矿床特征的研究。北宿井田的高岭石赋存在上石炭统太原组底部、煤 18夹矸及其底板。根据岩性特征可划分为夹矸高岭岩及 N1、N2和N3高岭岩三个分层。据 5 7个勘探钻孔统计 ,高岭岩矿层厚0 .74～ 4 .85 m,平均 3 .0 5 m,大致呈西部厚、东部薄、北部厚、南部薄的趋势。 N2及局部夹矸、N1和 N3高岭岩的有益矿物高岭石和有益组分 Al2 O3含量比较高 ,为用途较广的矿物 ,但其有害杂质 Fe2 O3和 Ti O2 含量亦较高 ,降低了矿石的质量。N2矿层的质量相对较好 ,高岭石含量高 ,颗粒…     

陕西渭北煤田5#煤层粘土岩夹矸的研究

渭北煤田面积约１０万ｋｍ２。分布于太原组顶部５＃煤层中的粘土岩夹矸，上部层位分为两上分层，上分层夹矸厚度薄，下分层夹矸厚约０２ｍ，俗称“２００矸”；下部层位夹矸厚度变化较大。该文详细论述了粘土岩夹矸的岩矿特征。根据“２００矸”中含有副象β－石英、高透长石、锆石、磁铁矿等高温矿物组合，特有的粒序层理和岩性在全煤田十分稳定等特点，表明其原始物质来源于降落火山灰。根据ＴｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３比值的明显变化，探讨了陆源组分的加入对火山灰蚀变粘土岩夹矸化学成分的影响。以“２００矸”为等时标志层，解决了５＃煤层在区域上的对比。     

淄博煤田煤的稀土元素地球化学特征

应用电感耦合等离子体质谱法（ICP—MS）对淄博煤田煤（35个样品,其中12个顶底板样品及1个夹矸样品）的稀土元素进行测试,并测定了灰分及相关的伴生元素含量。全面分析了稀土元素、地球化学参数、空间分布规律及分布模式,探讨了淄博煤田石炭—二叠纪煤中稀土元素的特征及来源。研究表明:与国内外其他地区相比,淄博地区煤中稀土元素相对富集;太原组煤中的稀土元素高于山西组,在同一煤层中自顶部到底部呈现增高趋势,并在顶底板和夹矸中明显富集;Eu存在明显的负异常,而Ce值基本正常,表明成煤环境可能为浅海或封闭海域,不同煤层稀土元素分布模式基本一致,稀土元素与灰分正相关,与反映陆源的元素相关性较好,而与反映海相的元素相关性较差。     

韩城矿区煤层结构特征及其对微粒生成的影响

煤层气开发利用具有“资源、安全、环保”多重经济效益和社会效益。韩城矿区是我国煤层气勘探开发试验先导区之一,区内煤层气井中煤粉等固相微粒产出现象较为突出。为了查明韩城矿区煤层结构特征及其对微粒生成的影响作用,分析了煤层气开发主力煤层的煤层结构复杂程度,讨论了3、5和11号煤层中夹矸发育规律,表征了物理模拟实验条件下煤中夹矸与微粒生成的关系。结果表明:按主力煤层由早至晚发育顺序,其煤层结构由复杂趋于简单、夹矸发育层数减小、夹矸总厚降低。3号煤层中夹矸主要发育在桑树坪、下峪口及王峰井田。5号煤层中夹矸发育在矿区南部,夹矸总厚高值区集中在象山、薛峰和龙亭一带。11号煤层中夹矸分布遍及全区,具东部边缘发育程度高、西部发育程度低的特征。在物理破坏、水岩反应和层间压差作用下,煤中夹矸会成为微粒生成层位。泥质夹矸对微粒的生成数量、运移距离及相应的储层渗透性伤害影响尤甚。加强煤层结构特征分析有助于查明煤中夹矸岩性变化及分布特征,进而为有效防治微粒生成提供保障。     

张家口市万全煤田煤层地下气化开发条件研究

根据万全煤田地质构造、水文地质、地层岩性、煤类与煤质、煤层(组)厚度与夹矸的具体分布特点,对万全煤田煤层地下气化开发条件及其前景进行了较为全面的分析和研究.结果表明该区地质构造简单,水文地质条件单一,煤层顶底板主要为泥岩、碳质泥岩和粉砂岩,而煤层为褐煤,均为煤层进行地下气化的良好条件;唯有煤层夹矸层多是不利于地下气化的因素.     

登封煤田主要煤层中镓的赋存规律及综合利用

文中对太原组一_1煤、山西组二_1煤、下石盒子组的四_3、五_3煤及其顶、底板,夹矸中镓的含量及其分布规律进行了研究,初步分析了富集原因,并对综合利用提出了浅见。     

也谈采样

近来,在煤样采集问题上引起了不少煤用地质工作者的议论。问题的引起是人们注意到生产实践中,采煤灰分总是高于勘探报告中提出的灰分造成上述情况的原因是由于在勘探过程中分析的样品,都是剔除了大于一厘米的夹矸后的煤样(可选性煤样除外),而生产采煤时,却有夹研及顶、底板岩石混入,造成采煤灰分偏高。      

华北石炭二叠纪煤层含铵云母粘土岩夹矸研究

含铵云母粘土岩夹矸被广泛分布于华北石炭二叠纪聚煤区太原组及山西组煤层中，其可划分为６种类型。文章详细描述了岩石的特片和铵云母在粘土岩夹矸中的赋存特点，测试结果表明铵云母均为１Ｍ型铵云母，它们是由成煤植物和有机质降解形成的ＮＨ＾＋４离子，促使煤层粘土岩夹矸中的高岭石，伊利石在约１２０℃的酸性条件下转化成的。这种铵云母可以作为煤成气生成和储集的指示矿物。     

晋东南和豫中地区煤矸石中氮及其环境效应

通过对晋东南和豫中地区几个煤矿矸石堆及其周围的土壤和水体、井下矸石取样分析,发现这些矿的煤矸石中全氮的背景值为0.4%~0.8%。在中高煤变质程度地区,含铵伊利石夹矸中全氮高达1.0%~1.6%,铵伊利石的存在对于矸石堆中全氮含量的提高具有贡献。在矸石山周围积水中,具有较高的氮含量,说明雨水比较容易从矸石堆中将氮淋滤出来。煤矸石堆周围土壤中的氮含量并不高,说明煤矸石淋滤物并没有发生明显的横向迁移,可能主要表现为垂向渗透,有可能对地下水造成潜在的氮污染。      

内蒙古胜利煤田0-1孔煤中微量元素地球化学特征

运用电感耦合等离子体质谱和煤质分析等技术方法,对内蒙古胜利煤田0-1号钻孔揭露的早白垩世1、2和4号煤层(共20个煤分层,1个夹矸)进行了研究。结果显示,1、2号煤层的挥发分产率大于44%,透光率小于50%,煤类为褐煤;4号煤层挥发分产率42%,透光率53%,煤类为次烟煤(长焰煤);1、2号煤层灰分和硫含量较高,4号煤层灰分和硫含量较低。与世界煤微量元素含量平均值相比,1、2和4号煤层中Sb富集,V、Zr、Nb、Hf、W等元素轻微富集,其它微量元素的含量接近或低于世界煤含量的平均值。1、2和4号煤层中稀土元素和钇(REY)含量较低,根据上地壳标准值(La/Lu)N比值,所有煤分层均显示重稀土富集类型特征,而煤中泥岩夹矸则显示轻稀土富集类型特征。     

测井方法在湖南测水煤系中的应用

测水煤系是湖南分布较广、储量丰富的含煤地层之一。对于结构简单,灰份较低的煤层,可以通过异常明显的自然伽马低异常与伽马伽马高异常加以判别。但在结构复杂、挤压破坏强烈、薄煤分层、夹矸与顶底围岩炭化程度高、煤与围岩及夹矸物性差异小等情况下,仅靠自然伽马与伽马伽马等常规测井方法难以满足测井质量验收标准。以浆江勘探区3909孔、3503孔及金竹山矿区7403孔为例,利用伽马伽马短源距、三侧向、声速及密度等测井方法,结合常规自然伽马与伽马伽马测井,较好地解决了复杂结构煤层的定性、定厚问题,取得了较好的地质效果。     

鄂尔多斯盆地北缘延安组2号煤层稀土元素异常原因及其地质意义

鄂尔多斯盆地北缘延安组2号煤层稀土元素的异常原因一直存在着争议,以2号煤发育较完整的榆林大海则煤矿为例,运用电感耦合等离子质谱（ICP-MS）、扫描电子显微镜（SEM）等方法,分析煤及夹矸中稀土元素（REE）含量及其矿物学特征,并揭示稀土元素异常原因。结果显示:煤中总稀土元素（∑REE）含量为3.71~46.21 μg/g,轻稀土元素（LREE,La-Eu）比重稀土元素（HREE,Gd-Lu）更富集;稀土元素标准化配分模式图显示少数样品为Eu正异常;稀土元素含量较高的样品和拥有Eu正异常的样品主要分布在与夹矸距离较近的煤层中,表明煤中稀土元素分布受到了夹矸的影响;在夹矸中发现很多晶型较好的锆石、磷灰石、透长石及锐钛矿,这些矿物是在聚煤过程中接受火山物质的直接证据。综合认为,鄂尔多斯盆地延安组2号煤沉积期,盆地周缘存在一次火山活动,火山灰降落覆盖在泥炭沼泽之上,影响了聚煤作用,致使煤中稀土元素分布异常。研究结果解释了鄂尔多斯盆地北缘的煤中稀土元素异常原因,为研究区煤的加工利用方式提供参考。      

铵伊利石矿物中NH_4~+的水溶性与可交换性研究

利用蒸馏水和10%KCl溶液先后多次反复对铵伊利石质矸石粉状样品进行淋滤实验,通过测试淋滤液中总氮、铵态氮、硝态氮和亚硝态氮的含量,探讨水和KCl溶液对铵伊利石层间NH4+离子的溶出行为。研究发现:①铵伊利石夹矸中存在水可溶性氮,这种可溶性氮可能以硝态氮和铵态氮的形式存在,水对其溶出速度是比较快的,这部分水溶性氮是煤矸石风化过程中对周围环境产生氮污染的潜在因子;②铵伊利石矿物晶层中的固定NH4+离子是可以被K+离子所取代出来的,这个取代过程是持续而缓慢的。     

太原西山矿区杜儿坪井田夹矸地球化学特征及其地质意义

为探明太原西山矿区杜儿坪井田夹矸的地球化学特征及其地质成因,用X射线衍射分析(XRD)、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)、电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)、氢化物-原子荧光光谱(HG-AFS)、发射光谱法(ES)等方法对杜儿坪井田2号、3号和8号煤层夹矸进行了矿物学和地球化学特征研究。结果发现2号、3号和8号煤层夹矸中矿物以高岭石、石英为主;与华北上地壳相比,杜儿坪夹矸中富集有害微量元素Cd、Se、Mo、Pb、Be、Cu、Th和U,山西组夹矸中有害元素含量大于太原组(除Mo、Pb和U);所有夹矸样品中Li、Ga的含量超过了工业品位,其工业利用价值值得关注;山西组夹矸稀土元素总含量高于太原组夹矸,所有夹矸稀土元素分配模式反映其与陆源碎屑关系密切;通过分析得到该区夹矸形成期间的陆源碎屑主要来自北部的花岗岩;太原组夹矸形成过程受海水影响;稀土元素与Al和Si等造岩矿物的聚类分析表明,夹矸中稀土元素主要赋存于高岭石等黏土矿物中。     

合山煤田煤层夹矸中发现海相动物化石

广西合山煤田含煤地层为晚二迭世合山组,地层以灰色、黑灰色燧石灰岩为主,夹炭质页岩、灰色泥岩和煤层。含煤5～7层,煤层薄、结构复杂,灰分、硫分均高。除二、五煤底板为铝土岩、硅铝岩外,其余顶底板均为燧石灰岩或燧石层。      

滇东黔西晚二叠世含煤沉积中火山灰蚀变形成的伊利石粘土岩夹矸

本文对广泛分布于滇东-黔西晚二叠世含煤沉积中粘土岩夹矸的岩石学、矿物学、化学组成和微量元素进行了研究。发现粘土岩夹矸的变种伊利石粘土岩夹矸(Illite-tonstein)在沉积盆地空间上成片分布,且与晚期成岩作用有明显的成因联系。粘土岩夹矸中粘土矿物构成与煤阶大体对应的关系,揭示了同沉积火山凝灰蚀变产物的后期变化趋势和规律。     

陕西铜川石炭纪煤系地层中高岑石粘土岩的初步研究

一、前言陕西铜川地区石炭纪5号煤,是主要可采煤层,在此煤层上部,含夹矸一层。一九七六年,铜川矿务局苟永煜和西安矿业学院梁绍逻等同志,曾对此夹矸作过镜下鉴定,认为它为高岭石;而且结晶颗粒较大。此层夹矸在煤层中层位稳定,厚0.2—0.4米,分布广泛,东西延长数十里。某些陶瓷厂收购此层夹矸,作为陶瓷原料。