神府大柳塔2^—2煤层煤岩学特征

对神府大柳塔矿区２＾－２煤层系统的煤岩学研究表明,该煤层以镜质体和丝质为主,其它组分较少,矿物质中以粘土类和石英为主,显微煤岩类型以两组分微类型为主,宏观煤岩类型以半暗煤和半亮煤为主,壳质组具有较强的荧光,其荧光光谱为单峰形,不同的壳质组分其荧光特征不同。     

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。     

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。     

鄂尔多斯盆地西缘煤层气成藏条件研究

鄂尔多斯盆地西缘发育石炭-二叠纪和侏罗纪两套含煤岩系,由北向南发育五大煤田,煤层发育,厚度较大,煤炭资源量丰富。石炭-二叠系煤层煤级高,Ro值为0.51%~1.89%,均值为0.95%,以肥煤、焦煤、无烟煤为主,宏观煤岩成分以暗煤和亮煤为主,煤岩类型主要为半亮煤和半暗煤;侏罗系煤层煤级低,Ro值为0.5%~2.7%,均值为0.72%,以气煤、不黏煤、长焰煤为主,宏观煤岩成分以暗煤为主,煤岩类型主要为半暗煤和暗淡煤为主。两套煤层煤岩显微组分均以镜质组和壳质组为主,属于Ⅲ型(腐殖型)有机质,煤的变质程度均为低成熟到高成熟阶段,具有良好的生气潜能,以生成湿气为主。侏罗系煤层孔隙度高于石炭-二叠系煤层,而石炭-二叠系煤层吸附性能强于侏罗系煤层,煤层含气性较好。     

鄂尔多斯盆地侏罗纪煤的煤岩特征及成因分析

鄂尔多斯盆地侏罗系发育多层厚煤层,煤质优良,储量巨大,且构造简单,埋深较浅,具有很大的开采价值。该岩系独特的煤岩特征与其成煤沼泽环境有密切联系,即内陆湖泊发育有关的河流体系上部的一系列高位沼泽;泥炭埋藏后继续经历不同程度的氧化阶段,使得煤岩组分中惰性组分含量普遍偏高,而镜质组分普遍经受一定程度的丝炭化作用而成为半镜质体。研究表明盆地中侏罗系煤系中煤的宏观煤岩主要以半暗煤和暗淡煤为主,半亮煤和光亮煤占次要地位;在盆地边缘,特别是靠近盆地北部物源地区,半暗煤、暗淡煤含量比例较高,往南向盆地中心部位半亮煤和光亮煤逐渐增多,表明沉积环境和成煤沼泽环境对煤岩组分具有主要控制作用;含煤岩系中,特别是煤层下部砂岩越厚,颗粒越粗,显微煤岩组分中丝质体含量越高,而且其结构完整、清晰,半镜质体含量也越高,植物细胞结构越完整和规则。埋藏后顶底板岩性还会继续影响煤岩组分的演化过程。煤层顶底板砂体由于物性条件好,孔隙水仍可长时间处于氧化与循环流通状态,使得各煤岩组分能长时间处于氧化状态,有利于丝炭化作用进行;相反,在盆地中心,湖泊相发育,泥炭被埋藏之后迅速被泥岩覆盖,煤层很快处于还原缺氧环境,凝胶化作用得以充分进行,镜质组的含量就会增高。研究还发现,壳质组常常在煤层中的某一部位富集,虽然整个煤层中其平均含量不高,但是却对煤层的总体生烃能力会有很大贡献。以往的研究成果中,壳质组含量常常被低估,尤其是呈流动状态的沥青质体,因为它最容易流动到刚性比较强的丝质体内部或各种裂隙中而常常被忽略,在以后的研究中值得加以重视。     

黄陵矿区2^#煤层煤岩及煤相特征分析

应用煤岩学与地球化学相结合的研究方法,探讨了黄陵矿区2#煤层的煤岩学特征及煤相类型。研究表明：2#煤层显微煤岩组分以镜质组为主,煤层从底部到顶部煤相由潮湿森林沼泽向开放沼泽过渡,包含五个次级演化层序,潮湿森林泥炭沼泽相是煤层煤相类型的主体,水动力条件较弱,成煤植物以木本植物为主,形成环境整体上为潮湿—覆水环境。     

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。     

准东煤田五彩湾矿区西山窑组巨厚煤层煤相研究

新疆准东煤田五彩湾矿区西山窑组煤层厚度稳定,分布广泛,煤质优良.笔者从成因角度运用煤田地质学、煤岩学、煤地球化学及沉积学等,进一步探讨西山窑组巨厚煤层煤岩组分特征、煤相类型.结果表明,煤层微观煤岩以镜质组为主,惰性组次之,含少量壳质组.相学分析表明,该区聚煤沼泽类型以湿地森林沼泽相为主,干燥森林沼泽相次之.少数样品指示成煤过程中短时期、周期性深覆水或开阔水域沼泽相存在.煤相分析显示威煤环境具网状河三角洲沼泽相沉积特征.煤岩和煤相分析为聚煤环境分析、煤质评价和预测、煤的可选性评价等提供科学依据.     

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。     

塔里木盆地东南缘下—中侏罗统煤层煤岩、煤质特征分析

塔里木盆地东南缘下—中侏罗统煤层沿阿尔金山前断续分布,其煤岩、煤质与典型的西北侏罗纪煤层具有明显不同。通过对和田布雅、于田普鲁、且末红柳沟等煤矿主采煤层样品进行煤岩、煤质鉴定及煤化指标等一系列综合研究分析,结果表明,主采煤层以光亮煤、半亮煤为主,其次是半暗煤、暗淡煤;煤岩组分以镜质组为主,壳质组含量少,具中-高镜惰比。因成煤沼泽的还原程度促进了无机硫分的形成,煤中全硫含量随镜质组含量的增加呈现逐渐增高的趋势,且煤层硫分与灰分整体具有明显的负相关关系。此外,煤层挥发分受不同种类硫分的影响,亦有明显差异性变化。在民丰凹陷中-高硫煤中,硫分以无机硫为主,随着硫分的升高挥发分亦有升高趋势;瓦石峡凹陷中-低硫煤受有机硫控制,对挥发分产率的影响不明显。民丰凹陷煤层的灰分指数高于瓦石峡凹陷,可见后者的成煤沼泽环境潜水面要比前者高得多。针对上述诸多因素分析,进一步揭示塔东南地区煤岩、煤质多样性变化受断陷湖盆以及局部水体较深的还原型沼泽环境控制,最终形成了中-高挥发分、中-低灰分、中-低硫分的煤质及富镜贫惰的煤岩特征。     

西北地区侏罗纪煤系烃源岩和油气地球化学特征

阿尔金断裂以北的新疆地区煤系泥岩和煤均很发育,而以南的甘青宁地区湖相和沼泽相泥岩发育。煤系烃源岩中主要的成烃显微组分是壳质体、藻类体、基质镜质体等,有机质类型以Ⅲ型为主;煤系泥岩一般为中到差油源岩,少数为好烃源岩,煤一般为差油源岩,下侏罗统源岩生烃潜力高于中侏罗统源岩;煤系原油一般为成熟的轻质、中蜡、低凝固点、低硫优质原油;油源对比表明煤系泥岩是主要烃源岩,煤和碳质泥岩是次要烃源岩;有利生油区域基本分布在侏罗纪的沉降沉积中心,而且后续埋藏又较深的山前坳陷区域。     

内蒙古乌兰诺尔井田6号煤层煤质特征研究

乌兰诺尔井田位于内蒙古自治区东北部,含煤地层主要为白垩系下统巴彦花组,6号煤是区内唯一可采煤层,其显微组分镜质组含量为85.2%～91.0%,惰质组含量为2.0%～13.4%,壳质组在2%以下。测试分析表明6号煤属中灰、低—中高硫、高热值褐煤,其挥发分高,化学反应性好,燃烧时速度快,反应充分,是很好的动力燃料,适用于火力发电。     

从各向异性壳质组的发现论壳质组在煤化过程中的光性演变

通过对我国几个典型煤田300多块煤光片的详细煤岩研究,发现煤中存在一种高反射具强烈各向异性的有机显微组分,有些保存了完好的壳质组外形和结构.可称之为各向异性壳质组,它广泛分布于长焰煤以上各煤级煤中,它的发现进一步说明了壳质组的煤化历程是复杂的。有些在煤化过程中几乎全部裂解为烃类而消失,绝大多数光性与共生镜质组同化,还有一少部分转变成了各向异性壳质组。     

沙尔湖煤田巨厚煤层异地成煤分析

通过对主煤层煤岩组分对比发现,沙尔湖煤田煤显微煤岩组分以惰质组分为主,组分因埋深不同有差异.利用镜质组与惰质组组份含量比例关系,推测煤层在沼泽积水较深还原环境中形成.煤中惰质组分含量较高,说明成煤期地壳缓慢上升,沼泽积水变浅的氧化环境.煤田自西向东主煤层形成时期沼泽积水深浅(地壳升降)变化韵律一致,早期深水中心偏向东部(葛洲坝煤矿方向),晚期深水中心偏向西部(格鑫煤矿方向),东部持续缓慢抬升使成煤阶段处于氧化环境,惰质组含量逐渐增高,并明显高于西部.同时,煤中无机质含量较高,反映当时为水动力条件较弱的成煤环境.据巨厚煤层产出、聚煤中心赋存(直接在二叠系老地层上)和煤层稳定性及变化趋势多方煤层特征,认为沙尔湖煤田巨厚煤层的形成具异地成煤特点.     

黄陇煤田转角勘查区煤的微观孔隙结构特征及其影响因素

煤的微观孔隙结构特征是煤储层特征的重要研究内容之一。选取黄陇侏罗纪煤田转角勘查区4个典型低阶煤样品为研究对象,以煤质特征研究为基础,进行压汞和液氮吸附实验,获取了不同测试方法的煤孔隙结构参数。根据两种测试方法的优缺点在孔径50nm处采用曲线拼接法进行联合,分析了全孔径段的比表面积和孔隙体积分布。结果显示:煤的比表面积主要分布在微孔、小孔和中孔三个区间,呈现“三峰”特征,表现为微孔>小孔>中孔>大孔的分布特征;孔隙体积主要分布在微孔、小孔和大孔。灰分含量和阶段孔径比表面积和孔隙体积具有较好的相关关系,但相关性强弱不同,总体显示和微孔、小孔及中孔呈正相关关系,而与大孔孔隙呈负相关关系,灰分含量与微孔、小孔的影响最大。显微组分中的镜质组和壳质组含量与大孔比表面积和孔隙体积呈正相关关系,与微孔、小孔呈负相关关系;惰质组含量与大孔孔隙比表面积和孔隙体积呈负相关关系,和微孔、小孔呈正相关关系。     

煤及显微组分在超高温开放体系实验中动力学参数确立与天然气形成过程预测

通过对塔里木盆地煤及其显微组分以1K/min升温速率在开放体系下进行热模拟实验(Tmax=1200℃),确定了CH4与N2生成动力学参数。根据化学反应动力学原理,当煤岩生成CH4和N2为25个一级平行反应且具有相同频率因子(Ao=1.0×1013s-1)时,生成CH4与N2每个反应对应的活化能可以通过实验数据与理论计算拟合,获得Gaussian型活化能分布特征为:CH4在活化能为42～90kcal/mol内,煤、镜质组、壳质组、丝质组和半丝质组生成CH4的主频活化能分别为60、52、50、70和66kcal/mol;N2在活化能为60～108kcal/mol内,其主频活化能分别为74、108、100、108和102kcal/mol。根据这些实验动力学参数,推测了煤岩在地质升温速率为5.3K/Ma时CH4的转化率:CH4在地质温度为20℃时开始形成;当地质温度为160℃时,煤岩中CH4已生成总量的80%。镜质组和壳质组CH4转化率要高于煤岩。     

中国菌藻类煤的成因分类 形成条件及其特征

运用煤岩学和地球化学方法, 对中国山西浑源等4个典型的菌藻类煤进行了综合研究, 结果表明, 菌藻类煤在物理、化学组成和特性上与腐植煤有明显的区别; 其形成环境主要受 p H、Eh值和有机质含量的制约, 其中皮拉藻和轮奇藻具有含量高、生存时间长的特征; 并在此基础上对菌藻类煤作了成因分类。      

洪山殿矿区煤层气富集条件

洪山殿矿区煤炭资源丰富,是湖南省近期煤层气开发的优先靶区之一。矿区含煤地层为晚二叠世龙潭组上段,煤类以贫煤为主,含有少量无烟煤,煤层镜质组含量高,微裂隙发育,顶底板封闭性好,地下水活动弱,特别是区内向斜构造发育,都为煤层气的富集提供了条件。矿区煤层气井测量显示,煤层气平均含气量16．04m^3/t,属极富气煤层。根据矿区构造发育特征,认为在向斜转折部位和未被裂隙破坏的背斜顶部,煤层气相对富集,是今后勘探开发重点研究区域。