济宁煤田煤中微量元素的地球化学研究

阐述了研究煤中微量元素的意义,对研究区及采样方法作了介绍,在测试分析资料的基础上,探讨了济宁煤田煤中微量元素在各井田内的平面变化特征和微量元素在不同煤层、同一煤层中垂向上的分布变化规律,初步研究了煤中微量元素的赋存状态,分析了煤中微量元素富集的原因,为今后济宁煤田煤的综合开发和利用提供了重要的参考资料。     

准东煤田煤质特征及分布规律

对准东煤田主要勘探区钻孔可采煤层煤质资料分析,从煤岩学和煤化学方面初步总结了煤田的煤质特征和分布规律.煤田煤的化学组成以低灰分、中高挥发份率、低硫、低磷和低氯为特征.煤田东部煤中灰分和镜质组含量相对高于西部.分析准东煤富惰质组和低灰分含量成因,认为可能在泥炭沼泽形成时期,泥炭的生长速率约大于基底沉降速率,泥炭沼泽表面长时期处于沼泽的潜水面之上,具有相对氧化、物源碎屑影响小的高位泥炭沼泽环境条件所致.煤田东部基底沉降速率相对较快,物源碎屑供应相对充分.     

枣庄煤田太原组煤中微量元素地球化学特征

采用中子活化法测定了山东枣庄煤田晚古生代太原组高硫煤层中的微量元素质量分数 ,用数理统计方法取得了高硫煤中微量元素的浓度分布范围、平均值和变异系数 ,用逐步聚类分析法和相关分析法分析了微量元素的共生组合关系 ,并用扫描电镜 -能谱分析了不同煤岩组分的微量元素浓度 ,在此基础上结合形态硫分析结果和沉积相分析结果 ,讨论了高硫煤中微量元素的富集因素、聚集机理和成因背景 ,指出受海水影响的沼泽沉积环境不但对煤中形态硫的分布和含量有控制作用 ,同时对煤中微量元素的浓度和共生组合特点也有影响。太原组高硫煤中的微量元素按其成因可分成两组 ,一组是陆源碎屑富集型 ,其含量直接与煤中灰分产率呈正相关关系 ;另一组为盆地内部沉积 -生物作用富集型元素 ,海水的入侵和盆地介质的停滞还原条件和陆源碎屑物质输入量的减少最有利于沉积 -生物作用型元素的富集 ,并以有害元素 Cu、As、 U、 Pb、 Mo、 Sr和 Co的富集为特征。煤中黄铁矿及其他硫化物是许多有害元素的重要载体 ,充分凝胶化的富氢镜质体比其他组分承载和吸附有更多的有害元素。深入研究不同煤层的有害元素的有机亲和性有利于指导煤的合理利用和采用有效的有害元素的去除措施 ,以利于煤的有效和洁净利用     

准东煤田构造特征及控煤作用研究

构造控煤在采矿安全中扮演着重要的角色,但现有资料对准东煤田构造研究较少,为使煤炭安全高效开采,需有针对性地进行煤田开采地质条件研究。以准东煤田构造特征为研究对象,通过统计断裂构造信息,使用分形维数(分维)定量表征了构造复杂程度,探讨了准东煤田现今构造特征和构造动力成因,分析了构造特征对煤田开采地质条件的影响。结果表明：准东煤田断裂以正断层发育为主,少量大型走滑断层;通过对构造复杂程度的定量表征,煤田大部分区域构造分维为0.5～0.9,表明煤田的总体构造格局较复杂。准东地区主要经历了晚海西期、印支期、燕山期及喜马拉雅期四期构造运动,其中在侏罗系煤层形成后,燕山期南北和东北向挤压应力对煤田改造作用较大,且在该期构造运动后准东煤田构造格局基本形成。受多期构造演化作用的控制,准东煤田形成了多种典型控煤构造样式：复向斜型褶皱构造划分了卡拉美丽山前凹陷带的构造格局;叠瓦式逆冲构造主要表现为构造上盘剥蚀严重,含煤性较差,而下盘煤系保存较好,两侧逆冲断层使得煤层遭受切割,煤层在断层的分界处工程地质条件较为复杂,增大了开采难度;推覆式构造主要表现为使煤系在垂向上重复出现,在煤田勘探时增加了找煤难度,发育...     

平庄煤田煤田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。     

新疆准东煤田西黑山勘查区西山窑组煤相特征

以新疆准东煤田西黑山勘查区西山窑组煤层为研究对象,采用成因参数法和煤相图解方法,同时结合沉积学方法进行煤岩、煤相分析,探讨泥炭沼泽类型及其演化规律。煤相参数研究显示,B1、B11、B21和B2煤层煤相总体为偏干燥的湿地森林和湿地森林沼泽,B12、B3和B4-5煤层总体为干燥森林沼泽;垂向上B1、B2、B3、B31和B6煤表现出显著的由湿地森林沼泽或偏干燥的湿地森林沼泽向干燥森林沼泽演化,反映覆水程度逐渐变浅,泥炭沼泽表面逐渐趋于干燥,表明成煤期泥炭堆积速率与基底的相对沉降速率持平或略高于基底沉降速率。     

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。      

准东煤田中部矿区西山窑组巨厚煤层煤相分析

新疆准东煤田是近几年勘探确定的一个超大型煤田,已获得2136亿t探明储量,主要含煤地层中侏罗统西山窑组发育1～30层煤,可采煤层1～10层,可采煤层累积厚度19～87m。在该煤田中西部仅发育1个煤层,单层最大厚度可达87m。对该煤田中部矿区巨厚煤层煤相特征的研究结果表明,该煤层具有高的惰性组质量分数、低的灰分产率、低的凝胶化指数和相对高的结构保存指数;在泥炭沼泽形成时期,属于受物源影响较小相对干燥的高位泥炭沼泽;依据煤层中凝胶化指数的变化将该巨厚煤层划分出8个小层序;根据小层序内部凝胶化指数、结构保存指数和灰分产率的变化划分出水进型层序和水退型层序;该巨厚煤层以中间碳质泥岩为界划分为两个大的煤相旋回。每个旋回由下部水退型层序和上部水进型层序构成。这种构成样式受泥炭形成阶段的湖平面变化、基底沉降和泥炭的生长速率等因素的控制。     

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。     

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.     

新疆准噶尔盆地东缘五彩湾地区煤田钻孔数据集

新疆准噶尔盆地是中国油气、煤炭等能源矿产的重要储集场所。本次研究对搜集到的准噶尔盆地东缘五彩湾地区20个煤田钻孔资料进行二次开发利用,通过提取钻孔坐标、高程、地层分层厚度、颜色、测井曲线解译数据等重要信息,重新建立了钻孔数据集。数据集共包含20个钻孔资料的Excel数据库型数据,每个Excel数据库由“钻孔基本信息”、“测井解释岩性分层”、“地质编录柱状分层”、“综合柱状信息”、“钻孔岩性分层”、“地层名称及代号表”、“地层颜色”、“测井曲线配置”、“测井曲线数据”、“数据字典”等10个工作表组成。利用石文软件可读取数据集信息,绘制地层沉积三维立体图,该成果能够对准噶尔盆地东缘五彩湾地区砂体的空间展布、三维地质结构等提供更加直观的认识,对研究准噶尔盆地东缘五彩湾地区的沉积环境具有重要意义。     

地震勘探技术在新疆准东煤田的应用

新疆准东煤田主要煤层为赋存于中侏罗系西山窑组地层中的B煤组煤层,受区域构造和沉积环境的影响,该煤组煤层存在分叉合并、露头、缺失、火烧等地质现象,煤层结构比较复杂。以准东煤田西山窑组地层中的B煤组煤层为例,介绍了上述地质现象在地震时间剖面上的表现特征及解释原则,并采用地震反演技术对该区煤层厚度及煤层结构进行了解释,其精度与实际揭露相比,吻合程度较高。     

新疆库-拜煤田侏罗系塔里奇克组煤的地球化学特征

以新疆库拜煤田塔里奇克组煤层为研究对象,对其煤化学及地球化学特征进行分析。认为研究区煤层属低水分、低灰分、特低硫分、高挥发分的长焰煤-气肥煤;煤中的常量元素Al、Ca、Fe、Mg和K平均含量低于中国煤常量元素的平均含量,并有较大的变化范围,仅Na平均含量高于中国煤的平均含量;煤中的微量元素Cu和Co含量高于中国煤的平均含量,Ni和Zn含量接近中国煤的平均含量．其它微量元素含量均明显低于中国煤的平均含量。阐明了Al、Li、Cr、Ti、Zr、Ga、Nb以及轻稀土元素（La、Ce和Nd）具有较强的亲无机性,在煤中主要以无机态存在;Li、Sc、Ti、V、Cr、Ga、Rb、Zr、Nb及重稀土元素中的La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd元素主要与硅铝酸盐矿物及微量的重矿物组合有较好的亲和性：As、Sr元素主要以碳酸盐矿物的形式存在。     

准噶尔盆地东部双井子地区上石炭统泥岩地球化学特征及其地质意义

准噶尔盆地东部石钱滩凹陷石炭系巴塔玛依内山组火山岩之后发育一套连续稳定的碎屑岩沉积。笔者等通过XRD、主微量元素分析等手段针对其中的细粒沉积岩开展元素地球化学研究,其结果对恢复准东地区晚石炭世源区风化特征、古气候、判断其源岩性质及源区构造背景具有重要意义。研究表明,巴山组—石钱滩组泥岩具有低石英含量特点,其中巴山组泥岩黏土含量稍高,而石钱滩组泥岩中长石含量高,两者黏土成份均为蒙脱石（>99%）,反映了干燥、寒冷的气候特征且沉积介质长期为碱性;CIA结果显示巴山组—石钱滩组时期经历了中等—弱化学风化作用,并具有干湿交替气候变化特征;主微量元素及相关判别图解显示巴山组—石钱滩组泥岩的源岩多以偏中性的长英质火山岩为主,少量中基性及少量偏酸性的火山岩物源,并且多数为未分异的弧;泥岩的地球化学特征反映了沉积物源区构造背景主要为大陆岛弧背景,结合石钱滩组碎屑锆石峰值年龄及主要物源区分析认为,野马泉地体与其南部的准噶尔地体东北缘于335 Ma左右开始由俯冲转变为碰撞造山。     

测井曲线在准东煤田大井矿区一井田煤层对比中的应用

大井矿区一井田的测井任务是确定B1煤层厚度及分叉合并规律,正确划分煤层层位。依据该井田三个明显的标志层位,确认了该区的含煤层段,并将其西山窑中段B1煤层划分为B1、B11、B12、B11-1、B11-2、B12-1、B12-2等七个煤层编号。为提高层位对比的可靠性,将15条勘探线与十二条联络线进行测井曲线对比,确保两个方向对比结果一致。此次煤层对比可靠程度分为可靠（A）、基本可靠（B）、可靠性差（C）三级。从测井曲线对比结果看,井田的西北部和南部,煤层厚度大,分层小;井田的东北部和东部,煤层分叉多,煤层薄。     

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。     

东准噶尔奥依托浪格地区石炭纪双峰式火山岩地球化学特征及其构造意义

本文对东准噶尔造山带三塘湖盆地西北缘奥依托浪格地区石炭纪巴塔玛依内山组进行了火山岩地质、岩相学、地球化学特征研究,并结合相关年代学成果,探讨了火山岩成因、形成环境与东准噶尔造山带构造演化。研究认为：该区石炭纪巴塔玛依内山组火山岩具明显的陆相火山岩、双峰式火山岩特征,岩石组合基性端元以玄武岩为主,酸性端元为珍珠岩、英安岩;主量元素特征显示基性端元为钙碱—碱性性质,酸性端元珍珠岩、英安岩分别属于碱性、拉斑性质;微量元素特征显示基性端元相对富集Ba、K、Sr等大离子亲石元素（LILE）,亏损Th、Nb、Nd等高场强元素（HFSE）,酸性端元强烈亏损Ba、Nb、Sr、Sm、Ti等元素,富集K元素;稀土元素显示两端元均为轻稀土元素（LREE）相对富集、重稀土元素（HREE）相对亏损特征;珍珠岩主、微量元素特征与整体具有明显差异。综合研究表明：该双峰式火山岩基性端元来源于地幔岩的部分熔融,酸性端元英安岩来源于基性端元的分离结晶作用,珍珠岩则来源于下地壳的部分熔融;地球动力学背景为俯冲洋壳的拆沉作用,造成软流圈热源上涌,引发地幔岩的部分熔融与岩石圈的伸展减薄,进而诱发下地壳镁铁质岩的减压熔融;构造环境为后碰撞伸展阶段晚期,并指示了板块链式缝合的特点。