试论等变质煤镜质体性质差异之普遍性

选择了不同地区和时代的不同变质程度的5个系列的煤样,对分离富集的镜质体主要特征进行了比较研究。研究发现:按海相和陆相划分,属同一相的不同时代的等变质煤的镜质体性质仍有差异,有些甚至相当明显。这表明,等变质煤镜质体性质存在的差异具有普遍性,并且其成因不止有煤相一个因素。      

等变质煤镜质体性质的差异与煤层甲烷的关系

普遍认为，与煤的煤化程序和埋藏深浅相比，煤在煤岩组成及其性质方面的差异与煤层甲烷的关系不甚明显。而笔者在研究微组分的性质和成因时发现，等变质条件下，煤层甲烷含量与镜质体的一些性质有密切关系，不同时代煤和镜质体的孔隙特征和吸附特征不同。     

煤的镜质体荧光强度与煤岩参数的关系

研究了煤的镜质体性质与煤岩参数的关系,表明镜质体的荧光强度I₆₅₀与镜质体的性质关系密切,这对表征等变质煤镜质体性质的差异极其重要。      

西南地区某些煤中镜质体的加热特征

使用显微镜加热台对我国西南地区晚二叠世和晚三叠世不同变质系列的煤中镜质体进行加热实验表明，不同时代不同变质程度的镜质体在加热过程中具有不同的软化、熔融、固化温度。此实验结果为煤岩学配煤炼焦方法的研究提供了可靠的理论依据。     

布朗意──蒙索盆地煤相研究

本文以布郎意－蒙索盆地厚度达４０ｍ的第一煤层为单元，根据煤样光片光泽、色彩及组构划分出八类煤相。用有机岩石学方法及热解分析法详细研究了这些煤相。结果表明该煤层主要为微异地－异地沉积，生源输入以木本植物为主；煤层内部也存在类似煤系地层那样的旋回沉积，其原因推测为泥炭非均一性引起差异压缩；煤相的变化主要由水动力条件及水平面高低引起．这种变化明显影响了显微组合的物理一化学性质，如镜质体反射率、孢子体荧光及煤相的氢指数。该研究还指出了各种沉积环境标志物的可靠性。关键词     

煤岩学与油气资源评价

一、煤的还原程度由于根源植物、沉积环境、变质条件等的不同,煤的物理性质和化学结构也各有特点。过去往往仅根据煤的结构或构造的差异,来研究成煤过程的影响因素。在具体技术方法上,一般多基于利用煤化程度及显微镜下的组构成分,以及结合其他某些定性指标予以研究。近年来,苏联学者提出了“还原程度”(degree of Reduction)这个新概念,用来解释煤在生成时,由于沉积条件和变质条件所支配的煤化学结构的差异。     

浙江陈蔡群变质岩系的氢、氧、碳及锶稳定同位素研究

本文应用稳定同位素地球化学方法，对陈蔡群中变质矿物或岩石做了氢、氧、碳及锶同位素组成测定，从而探讨了变质岩的形成温度、变质水的性质和原岩的沉积环境等问题。     

窑街矿区海石湾井田油A层腐泥煤有机质成熟度辨析

在石油、天然气、页岩气和煤层气资源勘探开发方面,镜质体反射率指标被公认是唯一可对比的烃源岩有机质成熟度评价指标。为准确测定窑街矿区海石湾井田油A层腐泥煤的有机质成熟度,采集井田钻孔煤岩样品,开展显微镜下显微成分反射光、荧光光学特征观测。测试发现,油A层腐泥煤中存在2种不同特征镜质组,一种为发荧光的镜质组,反射色低、反射率测值低;另一种为不发荧光镜质体,反射色高、反射率测值相对偏高。油A层沉积环境分层明显,上部为腐泥煤,显微成分以藻类体为主,含有大量的黄铁矿,反映深部沼泽强还原环境;下部显微成分以腐泥基质、基质镜质体、角质体为主,相较于上部,藻类体及黄铁矿含量明显降低,反映出其沉积物源发生变化,藻类等低等生物输入比例降低,高等植物物源比例增高,反映为相对较弱的还原环境。根据井田地层沉积环境、油A层腐泥煤显微组成及其与下部煤二层腐植煤的镜质组成熟度对比分析,认为油A层腐泥煤中不发荧光镜质体的反射率能够反映其真实的成熟度,与下部煤二层处于同一变质阶段。研究认识为开展腐泥煤有机质成熟度分析提供了新的方法、思路,当煤岩层中高等植物含量较少,或者与其相邻地层成熟度差异较大时,建议将局部测试结果与整个煤系各煤/岩层进行比对,同时结合其镜质体荧光特征和沉积环境综合判断分析。      

华南地区晚二叠和晚三叠世煤中稀土元素特征研究

在华南地区贵州六盘水、江西乐平、露庆和湖北黄石矿区晚二叠和晚三叠世煤层的稀土元素ICP—MS分析数据的基础上，系统研究了研究区煤中稀土元素的含萤分布特征、赋存特征、配分模式以及地质控制因素。含量分布表明晚二叠世稀土元素含量总体高于晚三叠世；煤中稀土元素与灰分成正相关关系，部分煤样品由于有富稀土元素的重矿物组合的存在而出现稀土元素的异常高值；同一矿区、同一时代煤中稀土元素的配分模式具有一定的相似性，而不同地区同一时代和同一地区不同时代煤中稀土元素的配分模式具有较大差异；煤的沉积环境，煤中无机矿物组成以及海水的影响是控制煤中稀土元素含量和配分模式的主要地质因素。     

黔西滇东典型矿区含煤地层热演化史分析

在系统研究黔西滇东地区构造特征、含煤地层发育及受热背景等基础上,运用BasinMod盆地模拟技术,探讨了格目底向斜及恩洪盆地含煤地层的埋藏史、热演化史,揭示出含煤地层成熟演化的阶段性。研究表明:黔西滇东地区煤变质作用主要受该区的沉积埋藏、岩浆热液和构造运动等多种因素控制,煤变质作用很不均匀;含煤地层被分割于众多独立次级向斜单元,总体上具有向斜控气的构造特征;格目底向斜晚二叠世煤现今处于焦煤—瘦煤阶段,镜质体反射率达1.7%左右,恩洪盆地则为气煤—肥煤阶段,镜质体反射率约1.0%。      

不同类型镜质体荧光特征差异性及原因

对我国不同时代和地区125块煤样中镜质体荧光性进行了详细的荧光光度术分析，表明镜质组的荧光性不仅取决于煤阶，而且也与镜质体类型紧密相关。不同类型镜质体显示了不同的荧光强度，在石油窗阶段，富氢镜质体荧光强度明显高于正常镜质体，差值可达1-3倍，特别是富氢镜质体在0.5%-0.85% Rｏ阶段荧光强度一直较强，且荧光强度值的变化与煤阶没有较好的相关性，显示了明显的特殊性。镜质组相对荧光强度与超微类脂体含量、可溶有机质数量呈正相关关系。富氢镜质体较强的荧光性和Ｒｏ在0.50%-0.90%之间荧光强度特殊的演化规律与其中含有较丰富的超微类脂体以及富氢镜质体中流动相含量较高二方面因素有关。     

构造煤的动力变质作用及其演化规律

采用Ｘ射线衍射分析，电子顺磁共振等方法研究了构造煤的动力变质作用特征和演化规律。构造煤与煤层的变形变质历史有关，动力变质作用形成的构造煤，其结构特征与其它变质类型煤不同，演化途径也不同，但它们的演化规律一致。     

煤岩学配煤和焦炭强度预测的研究

用配有自行研制的程序控温仪的显微热台,观察研究了P1、T3两时代煤显微组分的加热性状和焦炭的显微特征,由此揭示了不同时代等变质煤结焦性差异的原因,提出了标准活性组分（Vt,st）的新概念;确定了测定混煤中镜质体反射率的方法;最后以重钢焦化厂大量200kg焦炉试验为基础,用计算机进行数理统计分析,优选出标准活性组分（Vt,st）、镜质体随机反射率（Rran）及其标准差（S）三个参数,建立了能准确定量预测焦炭机械强度的数学模型。经焦化厂使用证实,用该方法预测和控制焦炭强度不但准确度高、简单易行,而且可适用于我国大多数焦化企业由不同煤田的多矿点供煤且常有混煤、煤质不稳定的复杂状况。     

辽东-吉南地区早元古代变质地体的组成及主要特征

在辽东－吉南地区存在两个性质不同的变质地体：辽北地体和辽南地体,二者之间以断裂带或韧性剪切带相接。辽北地体包括北辽河群和老岭群,辽南地体包括南辽河群和集安群。不同变质地体内的早元古代变质岩系在地层系统及岩石组合、原岩建造及沉积环境、变质作用类型及ｐＴｔ轨迹、区域构造和岩浆活动等方面都存在明显的差别。它们在早元古代时期形成于不同的大陆边缘,具有完全不同的形成条件和演化历史。两个变质地体最晚在早元古代晚期经构造作用拼贴在一起。     

伊宁盆地南缘煤的煤岩特征及工艺性能

伊宁盆地南缘赋存侏罗纪的煤层多为长焰煤和不粘煤，其煤岩组分惰质组含量高，镜质体反射率变质程度分为０、１阶段，煤变质程度低，可能与惰性组含量高有关。     

西北中生代煤系粘土矿物与煤变质关系

该文从粘土矿物组合、电子显微形态和结晶度等矿物学特征来探讨西北地区中生代煤系粘土矿物与煤变质的关系。研究发现：高变质煤的煤系中的粘土矿物特征明显区别于低变质煤煤系，前者以伊利石占绝对优势，并有迪开石、绿泥石、坡缕石等后生热变矿物伴生。伊利石形态以尖用直边状薄片为主，结晶度较高；后者多数以高岭石为主，其它粘土矿物含量不定，单矿物呈碎屑沉积形态或转变过渡形态。因此，作者认为，低变质煤煤系中的粘土矿物特征主要是沉积环境的反映，高变质煤系中的粘土矿物特征则能反映煤变质条件。粘土矿物的后生变化与煤变质程度是同一成煤作用下的产物，二者互为补证。     

不同升温速率下树皮体的热重特征变化

中国特有煤种——树皮煤,因具有高氢、高挥发分及高焦油产率等特点而备受关注,而其中富含的特殊显微组分——树皮体,其热性质一直未得到深入研究,直接影响树皮煤的合理利用。采用热重分析仪对不同升温速率下树皮体、镜质体及原煤(树皮煤)的热解失重特征进行了对比研究,并结合工业分析和元素分析结果,讨论了树皮体的化学性质。研究表明:随着升温速率的增加,树皮体、镜质体和树皮煤的TG和DTG曲线均不同程度的向右侧高温区移动,最大失重速率相应减小,升温速率对树皮体的DTG曲线变化影响较大。尽管使用的升温速率不同,而树皮体的DTG曲线峰形均具有窄而尖的特点,说明树皮体的受热变化比较剧烈。同时,树皮体的总失重量均大于镜质体和树皮煤。     

生油的煤

煤是东南亚许多第三纪盆地的油源岩。这些富氢、贫氧煤的先质体是滨海平原泥炭,它们主要发育于长年潮湿的热带气候区。在这些环境中,水流再改造作用使脂质组干酵根相对于镜质组干酪根富集。本文将对库塔伊盆地的中新世煤系生油岩的分布、岩石学及化学特征加以描述,对第三纪及同期的滨海平原沉积的研究可应用于挪威海区油源者的分布,这里还将就挪威海区各盆地含煤岩系的沉积环境与其可能生油和(或)气潜力的关系进行评述。Haltenbanken地区三叠纪—侏罗纪煤越拿近三角洲边缘可能越易于生油,编制岩相图可能有助于该区的石油勘探。     

煤岩构造变形与动力变质作用

煤岩是一种对温度、压力等地质环境因素十分敏感的有机岩,地质演化过程中的各种构造-热事件必然导致煤岩发生一系列物理与化学结构的变化,并形成不同类型的构造煤。在构造应力作用下,煤岩不仅发生脆性和韧性变形,而且还产生不同程度的动力变质作用。因而,关于煤岩构造变形与动力变质作用的研究不仅具有重要的科学意义,而且在煤层气资源评价以及煤与瓦斯突出危险性预测方面也具有重要的实际意义。文中在已有研究成果基础上,通过对构造煤系列Ro,max、XRD和NMR(CP/MAS+TOSS)等测试和实验方法的对比研究,深入分析了煤岩不同构造变形和动力变质特征,进一步探讨了构造应力下煤岩动力变质作用的机理。研究成果表明,在构造应力作用下,煤岩脆性变形主要是通过破裂面上快速机械摩擦转化为热能而引起煤岩化学结构与其成分的改变;而韧性变形煤主要是通过局部区域应变能的积累而引起煤岩化学结构的破坏,从而发生不同机制的动力变质作用。     

湘中涟源煤盆测水组煤动力变质作用的特征及其成因探讨

从煤变质程度、煤变质特征，煤变质带展布，煤的物理性质和结构构造，煤化学结构等方面，论述了湘中涟源煤盆早硬币炭世测水组煤动力变质作用的特征，并对其成因进行了探讨。