贵州省六枝新华煤矿区上二叠统含煤岩系及煤质特征

贵州六枝特区新华煤矿上二叠统含煤岩系属于一套海陆交互相含煤建造。本文通过区域地质构造、地层背景及地球物理资料分析,探讨了该区含煤岩系基本特征、煤岩特征及煤的化学性质,认为该区煤质属于低-中灰,中-高硫煤,高-特高热值。通过脱硫处理,该区煤可满足电厂锅炉用煤之要求。     

国外煤还原性研究概况

煤的还原程度与煤岩成分和变质程度,是影响煤质的三大成因因素。根据煤岩成分均一的顿涅茨煤偏离希尔特定律,以及库兹涅茨、卡拉千达、伯朝拉等煤田相互靠近而煤岩成分复杂的等变质煤的特性有差别,确认了不同还原程度煤的存在。      

东胜煤田新胜勘查区煤层特征研究

为分析新胜勘查区的煤层发育情况,开展了含煤地层沉积特征分析、主要煤层平面特征分析以及煤质特征分析。结果表明：勘查区主要含煤地层为延安组,含可采煤层7层;延安组含煤岩系是由陆源碎屑岩组成的陆相沉积地层,分为三个岩段;勘查区西部、中南及中北部煤层厚度较大,中部及东部煤层厚度较小,以中厚—厚煤层为主,整体厚度较为稳定;宏观煤岩类型以半暗型煤为主,显微煤岩类型为微镜惰煤;煤类以较低灰分、中镜质组、低阶烟煤的不黏煤为主,次为长焰煤;煤质为低灰、中高挥发分、特低硫-低硫、中高-高发热量煤。     

煤的还原程度的研究

与煤的变质程度和煤岩成分一样,煤的还原程度也是最能说明煤本性的普通标志之一。根据这种标志,可以预测煤质以及煤在各种加工工艺过程中的性状。因此,对煤的还原程度的研究具有很大的实际意义和理论意义。      

我国腐植煤的还原性质及其与沉积环境的关系

一、不同还原性腐植煤的基本特征在研究华北聚煤区东部晚古生代太原组（C₃）和山西组（P₁1）煤性质差别及显微特征的基础上,作者认为除煤岩成分和变质程度外,还存在着影响煤质的第三个成因因素--还原性质。     

韩城矿区煤的煤岩特征及煤层气生储因素分析

通过研究陕西韩城矿区含煤岩系中煤的宏观煤岩类型、微观煤岩组分、煤的镜质体反射率以及孔隙特征,分析了该区煤的煤岩特征与煤层气的生储因素,以及煤层气可能富集的煤区。      

西湖凹陷西部斜坡带平湖组含煤岩系沉积环境再思考

始新统平湖组是西湖凹陷的主要含煤岩系,其中蕴含丰富的油气资源。前人对平湖组的沉积环境多有研究,且多数认为其沉积以海相为主。但通过对西湖凹陷西部斜坡带平湖组的岩相、粒度、古生物、地球化学以及测井相等特征进行研究发现该组含煤岩系应为陆相淡水为主的的沉积体系。研究表明,西部斜坡带平湖组沉积时期水体较浅,水体具有振荡的特征;古盐度、地球化学、古生物结合岩相及测井相等特征均显示含煤岩系以还原环境下的湖泊-沼泽相沉积为主,局部区域存在潮汐影响,主力砂体为三角洲平原分流河道沉积;含煤岩系发育受到水体的控制,湖退期发育多套陆相沼泽沉积,是研究区成煤的关键时期。     

永陇矿区南缘煤岩煤质特征及成煤环境分析

永陇矿区位于鄂尔多斯陆相煤盆地边缘地带,目前尚未充分开发,属于大型陆盆边缘矿区,为了探讨该区煤岩煤质与成煤环境的关系,从区内煤岩煤质和地球化学特征入手,详细分析了各煤层镜/惰比、灰分、硫分、酸/碱值等指标,探讨其对成煤环境的指示意义。研究表明:主力煤层属于低灰–中灰、低–特低硫的低阶烟煤;成煤期覆水性、酸/碱值在垂向上有近"S"型下降特征,Ca/Fe值则相反;其中三煤组属小型封闭湖泊相聚煤,二煤组属湖坪河流相聚煤,聚煤作用受控于古地形、古气候及基底不均匀沉降。     

陆相烃源岩的沉积环境及其对生烃潜力的影响一以准噶尔盆地侏罗系烃源岩为例

本文以准噶尔盆地侏罗系烃源岩为例,从沉积角度出发,结合有机地球化学分析,探讨陆相烃源岩的沉积环境及其对生烃潜力的影响。陆相烃源岩的沉积不仅控制了烃源岩的发育与展布,而且还由于其中原始生物丰度和种类不同而直接影响着烃源岩的有机质丰度和类型。在陆相河流-三角洲-湖泊沉积环境中,半深—深湖及前三角洲中的暗色泥岩最具生烃潜力,这类暗色泥岩发育的原生有机物主要为水生低等生物和较少的高等植物,水介质条件以还原—强还原为主,所以其有机质丰度高,类型好(以Ⅰ、Ⅱ型为主)。三角洲平原及曲流河泛滥平原岸后湖泊中的暗色泥岩也具较好的生烃潜力,这类暗色泥岩的有机质母源主要来自高等植物,水介质条件为弱氧化—弱原还,因此其有机质丰度较高,但类型以Ⅲ型为主。
煤岩作为烃源岩,其生烃潜力取决于煤岩体积及富氢组分含量和演化程度。而煤岩体积和富氢组分含量又主要受控于成煤环境的古气候、古地理、成煤物质(古生物)及介质条件等。湖湾、滨湖沼泽煤最具生烃潜力,这类成煤环境不仅面积大、发育稳定,而且覆水程度高,底水介质条件多为还原—强还原;原生生物虽以高等植物为主,但发育较多的水生生物,因此其煤层不仅厚度大、分布连续,而且煤岩中的富氢组分较高。相比之下,三角洲平原、曲流河泛滥平原及网结河湿地沼泽煤的生烃潜力次之,辫状河泛滥平原沼泽煤的生烃潜力最差。     

云南砚山干河煤矿超高有机硫煤的煤岩煤质特征

云南省砚山县干河煤矿晚二叠世吴家坪组超高有机硫煤形成于浅海碳酸盐局限台地—潮坪沉积环境。运用煤岩学、煤化学等学科理论方法,系统研究了干河煤矿1号煤层的煤岩煤质及煤相特征等。结果显示:1所测煤样全硫含量均在10%左右,有机硫含量在9%左右,属超高有机硫煤;2宏观煤岩类型以半暗型及暗淡型煤为主,显微组分则以镜质组占优势,其中主要为碎屑镜质亚组,惰质组以有细胞结构惰质组为主,煤中矿物质以黏土矿物和黄铁矿为主;3煤层形成于潮湿的还原环境,为低位泥炭沼泽,成煤植物以草本植物为主,组织结构保存差,遭受破坏程度强。     

胜利东二号露天矿6煤层直接液化性能评价

基于褐煤直接液化特性与煤性质的关系,从煤岩组分和煤质基本性质出发,结合前人对与褐煤直接液化相关的煤岩组分和煤质指标研究成果,通过采样测试与收集数据,探讨了胜利煤田东二号露天矿6煤层煤岩组分、灰分、挥发分、H/C原子比对其直接液化的影响,提出了褐煤作为直接液化的指标要求范围。结果表明:该煤层活性组分(腐植组和稳定组)含量较高,挥发分含量大于35%、H/C原子大部分大于0. 70、浮煤灰分大部分小于10%,符合液化指标要求,可作为较理想的直接液化原料煤。     

大同煤田王坪井田太原组8号煤层煤相特征

以大同煤田王坪井田太原组8号煤层为研究对象,采用光学显微镜、煤质分析、电感耦合等离子质谱(ICPMS)和X射线荧光光谱(XRF)等方法探讨了其煤岩学、煤质和煤地球化学特征,并在此基础上分析了其煤相特征。结果表明:(1)王坪井田太原组8号煤层宏观煤岩类型为半亮煤和半暗煤,显微组分以镜质组和惰质组为主,显微煤岩类型为微暗亮煤和微亮暗煤;(2)8号煤为低水、中低灰、中低硫和中高挥发分气煤;(3)煤层顶部和底部属于陆相-过渡相,其余分层为海相-过渡相;(4)成煤环境为三角洲平原的泛滥盆地,煤相基本为开阔水域沼泽相,部分为湿地草本沼泽相;煤层自下而上经历了水位升降两个过程,并由于水位过深发生一次煤层聚集间断,反映了沼泽环境及成煤植物的演化规律。     

灵武煤田延安组煤的煤岩煤质特征及地质解释

灵武煤田的中侏罗统延安组含煤岩系为一湖泊三角洲沉积。在稳定的大地构造条件和环境水介质条件的控制下,形成了富惰性组、特低灰－低灰、特低硫－中硫煤。上、下三角洲平原及过渡带的泥炭沼泽的煤岩煤质特征具有垂向和侧向分带性,彼此间又有差异。这种分带性系由沼泽位置、沼泽类型和植物类型造成。在延安组第三段沉积期发生的微咸水化引起了煤的硫分的增高。     

东胜煤田延安组成煤模式与煤质特征

总结了东胜煤田延安组煤的两种主要成煤模式,结合煤质分析数据,探讨成煤环境条件对煤质的控制作用。研究结果显示,河流成煤模式的煤层,煤岩类型以暗淡型为主,煤中富丝质组,煤层中矿物质含量较高,灰分含量多大于10%,煤类以不粘煤为主。湖泊三角洲成煤模式的煤层,煤岩类型以光亮煤和半亮煤为主,煤中富镜质组,煤层中矿物质含量低,灰分含量少于10%,煤类以长焰煤为主。经对比两种成煤模式煤的工艺性质,认为富丝质组煤利于气化、动力燃烧、制吸附剂,富镜质组煤则首选液化和配焦。     

近海含煤岩系层序地层学研究现状

20世纪80年代末期兴起的层序地层学,为人们理解聚煤作用提供了新的思路。通过对国内外近海含煤岩系层序地层学研究成果的分析,认识到:海侵过程成煤、幕式聚煤作用、事件成煤作用、海相层滞后时段聚煤等观点的提出,大大促进了含煤岩系研究的发展;含煤岩系层序地层学聚焦于基准面与泥炭堆积关系的研究,煤岩学、煤化学方法与层序地层学的结合使这种关系更加清晰化;地层接触关系、煤层特征、煤岩特征和煤化特征是判断煤层作为成因层序地层边界的重要依据;含煤岩系层序地层学由聚焦于层序格架中煤层位置的研究,逐步转变为关注于煤层中高频基准面旋回的研究和可容纳空间与煤层、煤岩关系的研究。今后的研究要逐渐拓展到内陆湖盆,应建立不同构造背景下的内陆湖盆成煤模式或理论。      

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。     

贵州含煤岩系含铀性对环境的影响评价

贵州含煤层位多,自上震旦统-第四系有9个层位产煤。在系统收集全省含煤岩系含铀性资料的基础上,结合采集样品,环境地表γ辐射剂量率和土壤氡气浓度含量测量,依据相关规程规范,评价了含煤岩系含铀性核素对环境的影响。研究认为,贵州含煤岩系放射性铀对各区的环境影响不同,煤层厚、煤质好的区域,放射性铀含量相对低;煤层薄、煤质差的区域,放射性铀含量相对高,但大部分地区的环境放射性水平较低,整体影响较小。     

福建省晚三叠世含煤岩系特征及其主要控制因素初探

晚三叠世含煤岩系是福建省最主要的两个含煤岩系之一。本文研究结果表明：盆地沉积基底的构造条件是控制福建晚三叠世聚煤作用和煤质变化的主要因素。根据沉积基底构造条件、岩相古地理类型、含煤性变化和煤质特征，福建晚三叠世聚煤作用可以明显地划分为闽西北型(或焦坑型)和闽西南型(或大坑型)两种类型。煤质变化同样也与地质构造有着密切的关系，隆起带中的煤变质程度一般都高于沉降带，均为无烟煤，挤压带和构造复合部位的煤变质程度也要高一些。这些变化规律对于我省晚三叠世煤质分布的预测和煤炭资源的普查勘探工作都有十分积极的指导意义。     

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。     

西南地区等变质煤煤岩煤质差异性研究

通过对西南地区古生代受海影响煤和陆相煤以及中生代陆相煤３个系列煤样的对比研究，探讨了西南地区煤岩及碳、氢、氧、氮等元素的含量特征；首次提出了只要煤化程度恰当，中生代煤的粘结性并不比古生代弱的观点