论“沉煤环境——成煤类型——煤质特征”概略成因模型——煤的类型研究

本文是《实用煤相学》研究的另一篇论文，对组成不同煤相（Ⅰ１、Ⅰ２、Ⅱ和Ⅲ）的煤的类型进行了深入分析，论述了不同环境（煤相）决定了不同的成煤类型的观点。通过对不同煤型煤的显微组分（类脂组、镜质组和无机组分）组成和镜质组特征（荧光强度和反射率）的深入研究，划分出与四种煤相相对应的四种基本的类型：即强还原型腐泥煤或腐殖腐泥煤（Ⅰ１型）、强还原型腐泥腐殖煤或腐殖煤（Ⅰ２型）、较强还原型腐殖煤（Ⅱ型）和较弱还原型腐殖煤（Ⅲ型）。从而阐述了煤相与煤型之间的内在成因联系。为进一步表述“沉煤环境（煤相）—成煤类型（煤型）—煤质特征（煤质）”这一概略成因模型奠定了基础。     

论煤岩组分的液化性能

通过高压釜在溶剂和催化剂条件下对煤的加氢液化试验,探讨了低煤级煤中煤岩组分的液化性能。结果表明,在不同宏观煤岩成分的液化试验中,转化率和油产率表现出镜煤>亮煤>暗煤>丝炭;对于显微组分的液化,不仅镜质组和壳质组具有反应活性,半镜质组也有一定活性,且活性组分(镜质组+半镜质组+壳质组)含量与液化转化率、油产率表现出良好的正比关系。低煤级煤中,R_max<1.50%的半丝质组分在液化时有反应活性,其活性低于同一煤中的半镜质组,而R_max>1.50%的惰质组分已不具反应活性。      

煤的液化性能与煤质关系研究进展

煤的液化潜力与煤岩成分和煤化作用程度有着密切的关系,更进一步研究煤岩成分中不同显微组分对液化的影响,探讨显微组分的结构,将对优质液化煤的讦价起重大作用。煤中不同的显微组分具有不同的光性特征,镜质体反射率是划分煤阶的主要参数,但是煤的全显微组分反射率的研究把煤岩成分与煤阶结合起来,对液化煤进行综合评价。本文介绍了国外这方面最近的一些研究成果:1．镜质组和壳质组具有非常类似的转化率,但是抽提产物中族组分却存在显著的差异,镜质组主要出现前沥青烯和沥青烯,而壳质组主要出现油和气。2．低反射率惰性组显微组分虽然转化率较低,但是主要产出油和气。3．相对未凝胶化的显微组分具有较高的油产率,而较高凝胶化程度的显微组分油产率却较低。4．煤的全显微组分反射率分布可以预测煤的液化潜力。     

鄂尔多斯盆地侏罗纪成煤模式与煤质

从鄂尔多斯盆地侏罗纪煤的两种主要成煤模式,探讨成煤环境条件对煤质的控制作用.河流成煤模式的煤层富惰质组,湖泊三角洲成煤模式的煤层富镜质组,由于不同显微组分的物理化学性质和工艺性质的差异,富惰质组煤利于气化、动力燃烧、制吸附剂,富镜质组煤则首选液化和配焦.     

腐殖煤中镜质组—类脂组的过渡显微组分

应用煤岩学对强还原型腐殖煤系列样品(R_0=0.55％～1.01％)研究表明,它们含有较多的镜质组—类脂组过渡显微组分,这种组分的特征是:比基质镜质体反射率低,但荧光强度和生烃潜能较高。据显微特征可将其分为两种亚型——交织型和膨融型。它是荧光基质镜质体的另一种表现形式和强还原型腐殖煤生油的主要母质之一。     

腐植煤生油显微组分研究现状与进展

总结和评述了微观层次的煤生油显微组分研究的历史、现状和进展。总的来说，煤成油还是成气，与煤的显微组分组成类型有很大关系。壳质组是煤成油的主要贡献组分之一。多年来的研究对其显微组分组的生油潜量有了比较一致的看法，即壳质组＞镜质组＞惰质组。对单一煤显微组分的生油潜量虽有不同的看法，但总体上还是比较趋于一致，其大致次序是：树脂体（尤其是琥珀树脂体）—花粉—角质体—木栓质体—沥青质体—孢子体—基质镜质体。生油区间大致为Ｒ００３％～１３％。其间有两个生油高峰，一个在Ｒ００７％以下，另一个在Ｒ００７％～１１％之间。在不同的时代和地区，煤生油显微组分是有很大差别的。从煤岩学角度，煤显微组分的荧光特性研究是一种研究微观煤生油显微组分的较好方法。     

新疆和什托洛盖煤田白杨河矿区煤质特征及煤相分析

据煤岩学和煤化学分析结果,分析研究区煤质特征和煤相类型。结果表明,研究区煤以高挥发分产率、低灰分产率和低水分含量为特征;显微组分以镜质组为主,惰质组次之和壳质组少见,揭示沼泽覆水较深,具相对还原的低位沼泽特征;煤相类型以潮湿森林沼泽相为主,湿地草本沼泽相次之,干燥森林沼泽相仅出现于中上部煤层。潮湿森林沼泽相和湿地草本沼泽相以相对富镜质组、具较高灰分产率和挥发分产率为特征;干燥森林沼泽相以相对贫镜质组、具较低灰分产率和挥发分产率为特征。     

南华北区两类不同还原型镜质组化学结构特征研究

采用博里叶红外光谱和Ｘ射线衍射分析方法，探讨了南华北区两类不同还原型镜质组化学结构物差异和随煤阶的变化。较强 原型镜质组明显比同煤阶较弱还原型镜质组含有较多的脂类结构，较少的芳环结构。随煤阶的增高，镜质组结构向芳环晶化程度增强的方向演变，芳香度、面网间距、晶核高度和宽度及芳环层数等结构参数均呈规律性变化。     

《烟煤显微组分分类》和《显微煤岩类型分类》国家标准的相互关系

１引言显微组分是显微镜下可辨认的煤的有机成分。显微煤岩类型是煤的显微组分及矿物的天然组合 ,不同的显微煤岩类型反映出煤的地质成因、煤相、成煤原始物质和煤的化学工艺性质的差别。因此 ,进行显微煤岩类型分析对研究煤的聚积方式、煤相变化、煤层对比以及评价煤的可选性和炼焦工艺性质等都有实际意义。国际标准化组织（ＩＳＯ）也提出了显微煤岩类型的分类标准。我国的《显微煤岩类型分类》国家标准［１］中显微组分按三大组划分 :镜质组、壳质组、惰质组。但这与《烟煤显微组分分类》国家标准［２］的四分法不一致 ,缺少半镜质组—镜…     

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。     

腐殖煤的显微组分与生烃研究：以南华北太原组,山西组煤为例

本文采用煤岩学方法、热解分析和热模拟实验等，对南华北太原组和山西组腐殖煤进行了显微组分与生烃研究。腐殖煤的生烃量与显微组分组成关系密切，煤中富氢组分愈多，其生烃量愈大。富氢镜质体荧光性较强，具有较高的生油潜力。南华北太原组和山西组腐殖煤的主要生烃组分应是富氢镜质体和壳质组。     

华北地区煤的显微组分结焦性热台试验

为探讨煤的显微组分的结焦性，对不同变质程度煤的镜质组、壳质组和惰性组分别进行了显微镜热台加热试验．在加热过程中，活性组分经历了３个明显不同的变化阶段，即变形阶段、胶质体形成阶段以及固化阶段．随煤变质程度的增加，镜质组的初变温度和胶质体形成时的温度逐渐增大，而固结温度变化规律不明显；壳质组在低变质阶段因受热而挥发掉，但随煤级增高其变形程度减弱；半镜质组在受热过程中也有变形和少量胶质体形成，而惰性组只发生微弱变化．在低变质阶段，活性显微组分形成的焦炭显微结构以各向同性为主；随变质程度的增高，焦炭显微结构中各向异性成分比例增大     

不同煤相煤和镜质组产烃性质的研究

采用有机岩石学一热解分析(ROCK-EVAL)热模拟分析方法对三种典型煤相和镜质组的产烃性质进行了研究．并讨论了产烃性质和有机岩石学参数之间的关系．根据相同煤阶下煤和镜质组的产烃潜量S1 S2值气态烃和液态烃的产率以及湿气含量，得出煤相Ⅰ>煤相Ⅱ>煤相Ⅲ的特点：气态烃和液态烃组成上也有较明显差异．镜质组和煤的产烃潜量．S1 S2值与镜质组的相对荧光强度(I650nm rel%)和光变幅度(Ig／Io)存在明显正相关关系．根据有机岩石学特征和产烃性质．镜质组可分为富氢镜质组和贫氢镜质组两类．在评价煤产烃性质时，必须考虑煤中不同煤相镜质组的还原类型。     

应用荧光显微组分定量评价煤的生烃排烃潜力

在研究镜质组类型基础上，把富氢镜质组（荧光镜质体）作为有折扣的富氢显微组分（类脂组）对待，提出了利用荧光显微组分丰度－ＦＭＴ参数作为评价不同还原类型煤生烃，排烃的定量指标。煤岩学标志，有机地球化学参数和热模拟实验产烃率数据为ＦＭＴ值定量评价煤生烃排烃潜力的适用性和有效性提供了佐证。     

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。     

中国西北侏罗纪煤系显微组分热解油生物标志物特征及其意义

从西北地区侏罗纪煤中分离出来的不同显微组分热解油生物标志物总体上比较相似,但在一些特殊生物标志物的分布上存在明显差异。藻类体、孢子体、角质体热解油Pr/Ph比值一般在1.5～2.0之间,镜质体和基质镜质体热解油Pr/Ph比值在3～4之间,但均只有相应原煤抽提物Pr/Ph比值的一半。在常规生物标志物甾烷和萜烷组成中,藻类体和孢子体含有相对丰富的C27甾烷,角质体其次,镜质体和基质镜质体C27甾烷含量很低或者基本不含C27甾烷;藻类体和角质体含有较高的伽马蜡烷,而与藻类体来自相同原煤的孢子体伽马蜡烷含量很低;镜质体和基质镜质体基本上不含伽马蜡烷;分离显微组分的原煤伽马蜡烷含量均很低。由此可见,伽马蜡烷的含量不仅与有机质沉积水体的盐度有关,与母源的成分也有关系。显微组分热解油与煤系原油生物标志物组成特征对比表明,煤系原油是藻类体、孢子体、角质体等富氢组分和相对贫氢的镜质组生成产物的混合物。不同油气藏中的原油,每一类显微组分的贡献可能不尽相同,有些原油可能主要来源于藻类体和孢子体等富氢显微组分,而有些原油除了富氢显微组分有贡献外,镜质组对其也有一定的贡献,但富氢显微组分应该是煤系含油气盆地中主要的生油显微组分。     

四川盆地五峰—龙马溪组黑色页岩有机岩石学特征研究

目前五峰—龙马溪组黑色页岩中显微组分缺乏统一的分类方案,命名也较为混乱,给页岩气勘探与评价造成了困难。为此,采用全岩光片和有机地球化学(TOC、δ¹³C_org)分析等方法,对四川盆地五峰—龙马溪组黑色页岩中显微组分进行有效识别与特征总结,探讨其可能成因,并判断其有机质类型。研究结果表明:五峰—龙马溪组页岩中显微组分主要由海相镜质组、腐泥组、动物有机碎屑组和次生组组成。其中,海相镜质组由无结构镜质体组成,呈浑圆状或长条状,具有强的光反射能力,但分布并不广泛;腐泥组主要由无结构腐泥体组成,为藻类遭受热降解过程而形成的无结构且无固定形态的显微组分,在富有机质页岩中广泛分布;动物有机碎屑组主要包括笔石表皮体、几丁虫和放射虫有机碎屑体;次生组由次生沥青体组成,广泛分布在页岩基质孔隙中,呈无固定形状。五峰—龙马溪组页岩中主要发育腐泥组和次生组,其次为动物有机碎屑组和海相镜质组,其有机质类型以Ⅰ-Ⅱ₁型干酪根为主,且腐泥组和次生组含量越高,有机质类型越好,其生烃潜力越大。     

华北东部太原组镜质组中超微类脂体和太原组煤性质异常性的原因

利用超薄切片透射电镜分析技术，对采自华北东部鲁南和苏北18个矿区的太原组和山西组煤中镜质组的超微结构和组分进行了分析，确认太原组镜质组中含有较丰富的超激类脂体，且超微类脂体主要来自菌藻类。山西组和太原组镜质组中超微类脂体在数量上存在明显差异，证实镜质组中超微类脂体数量与其化学工艺性质紧密相关。从超微组分层次的角度解释了山西组和太原组镜质组性质差异性的原因，并分析讨论了镜质体类型、太原组煤性质异常性的原因，提出成煤过程中明显的菌藻类低等生物贡献是太原组煤性质异常的一个重要原因。     

重庆中梁山矿区主要煤层的煤岩学和煤相特征

结合国际煤岩学会（ICCP）对显微组分的新分类系统,通过绘制显微组分三元图和煤相图,对重庆中梁山矿区主要煤层显微组分和煤相特征进行了研究。结果表明:该矿区宏观煤岩类型以半亮煤为主,且构造煤较发育;显微组分中以镜质组为主,其中以基质镜质体和碎屑镜质体最为常见。煤相研究表明,本区主要煤层形成于下三角洲平原或下三角洲平原到陆相沉积的过渡环境,属于近陆相的低位沼泽环境,成煤环境受海水作用明显。      

吐哈盆地侏罗纪煤中主要组分结构特征与生烃性分析

在高纯度煤岩显微组分分离富集的基础上,应用透射式显微傅里叶红外光谱技术 (Micro FTIR),对吐哈盆地侏罗纪煤中的主要组分-镜质体、丝质体、角质体、藻类体的结构组成进行了测定。结果表明 :藻类体主要由长链脂族结构组成,芳香结构含量相对较少;角质体和基质镜质体中含有较丰富的芳香结构以及长链脂族结构;而丝质体则主要由芳香结构组成,脂族结构含量很少。显微组分的这种结构特征决定了藻类体具有很高的生烃潜力、角质体和镜质体的生烃潜力中等、而丝质体的生烃潜力则很低。对于吐哈盆地煤成油来说,由于藻类体主要由长链脂族结构组成,并且生烃潜力也高,因此其具有高的液态烃产率、丝质体的产油率最小、角质体和镜质体的液态烃产率中等。由于镜质体是本区煤中含量最高的组分。因此,对于吐哈盆地所形成的具有工业规模的油田来说,镜质体应该是主要的贡献组分之一。但对于富含藻类体的厚层状烛藻煤,由于它类型好,品质高、生烃潜力大、以中长链脂族结构为主,是煤成油最理想的源岩。