煤炭科学研究总院西安分院两个煤炭科学基金项目通过评议

近期 ,煤科总院西安分院的两个煤炭科学基金项目通过了煤炭科学基金委员会组织的专家评议。其中“煤层中菌藻生物的化石形态、成因标志与生烃特征”项目 ,是我国首次立项研究煤层中菌藻生物化石的专题。项目着重研究了微观成煤物质、成煤条件及特种煤的生烃特征 ;通过对浑源等 4个矿点的煤层剖面样品和其他 18个矿点的资料 ,鉴定、研究与系统描述了多达 2 1个属的菌类化石、18个属的藻类化石 ,分析了它们的光学性质、红外光谱、稳定同位素特征 ,提交了清晰的照片 ;在定量分析煤中藻类体和菌类体的基础上 ,提出了划分腐殖腐泥煤类和腐泥煤类…     

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。      

扬子地块西北缘及西南缘卡林型金矿的有机质地质地球化学

扬子地块西北缘，西南缘卡林型金矿床的有机碳含量为０．０５％－８．７３％。含金建造形成的环境不同，其改造成的金矿床的有机碳含量不同；矿化主岩的岩性不同，基有机碳的含量不同。由浊积岩型含金建筑改造成的卡林型金矿床，其干酪根属Ⅱ型酪根，原始有机母质属还原环境沉积的海相菌藻类生物演化成的腐泥型有机质。     

腐植烟煤还原性质成因初探

腐植煤不同的还原性质，不仅在我国华北聚煤区晚古生代含煤建造的煤层中有明显表现，而且在我国各聚煤区、各成煤时代不同含煤建造的煤层中也均有不同程度的显示。     

论“沉煤环境—成煤类型—煤质特征”概略成因模型：Ⅰ.环境与煤相

本文通过典型含煤段沉积成因标志的分析认为，南华北太原组属于比较典型的障壁岛－潮坪－泻湖成煤模式；山西组则属于比较典型的三角洲成煤模式，而华南砻潭组基本上代表了泻湖沉积相当发育的障壁岛－潮坪－泻湖成煤模式。在此基础上，根据反映成煤环境的综合标志的系列指标划分出三种四类基本煤相，即Ⅰ１－强还原型腐泥煤／腐殖腐泥煤煤相、Ⅰ２－强还原型富类脂组或富高氢镜质组的腐殖煤／腐殖腐泥煤煤相、Ⅱ－较强还原型腐殖煤煤     

贵州金鼎山下寒武统黑色岩系的有机地球化学特征

对贵州遵义金鼎山下寒武统牛蹄塘组黑色岩系的氯仿沥青“A”及族组分做了成分检测,并进行了岩石氯仿抽提物中饱和烃气相色谱分析。结果表明,黑色岩系属生油岩,且为腐泥型和混合型生油岩,以腐泥型为主;黑色岩系有机质丰度高,有机质主要来源于海生低等菌、藻类生物;黑色岩系姥姣烷与植烷比值、岩性和生物特征指示其形成于一种缺氧还原沉积环境。     

中国若干下寒武统高硒地层的有机地球化学特征及生物樗物研究

通过中国若干下寒武统高硒地层的有机地球化学及生物标志物研究,主伙高硒地层中有机质的先质母体为菌藻类生物,某些生物樗物指标指示了沉积环境为封闭的缺氧环境。同时,文章结合地质实际讨论还原的沉积环境有利于菌藻类生物的生长和保存,硒的富集与菌藻生物的繁盛有关。     

徐州大屯腐泥煤的煤岩煤质和微量元素特征

运用电感耦合等离子质谱（ICP-MS）、冷蒸汽原子吸收光谱（CV-AAS）、显微镜光度计和煤化学等方法,对江苏徐州大屯矿区张双楼12-1号钻孔腐泥煤（太原组17号煤层）和龙固煤矿腐植煤（太原组21号煤层）的煤岩煤质和微量元素特征进行研究。结果显示,徐州大屯矿区腐泥煤中藻类体含量很高,是典型的藻煤,其挥发份产率和氢含量是腐植煤的1.5倍;腐泥煤的Sr/Ba为1.43,腐植煤为0.48,揭示该腐泥煤是在比较开阔的海水中形成的;腐泥煤和腐植煤中的不相容元素在原始地幔标准化曲线上具有一致的Pb显著富集、Ti显著亏损的分布特征,其稀土元素丰度球粒陨石标准化曲线形态相似,均显示轻稀土富集、重稀土相对亏损的特征;腐泥煤中Ce和Eu元素未发生价态变化,腐植煤中Eu显示负异常。     

碳酸盐岩中有机质组成特征分析

对碳酸盐岩有机质组分进行分类时，有两种分类标准，一是主要采用煤岩学方法，二是采用孢粉学研究方法。本文使用煤岩学方法作为标准，对碳酸盐岩有机质的组成特征进行分析。按有机质来源和有机组分光性和形态等方面差别划分为内源有机质、次生有机质和陆源有机质三类。内源有机质类中分腐泥组和动物有机组，前者主要来源于菌藻类，后者则主要来源于浮游动物有机体；次生有机质中区分出微粒体、有机包裹体、沥青；陆源有机质类分类术语仍沿用煤显微组分分类系统和术语。碳酸盐岩烃源岩的有机质主要为腐泥型，有机质来源以低等藻类为主，且有机质组成特征与碳酸盐岩烃源岩的地质年代有关。碳酸盐岩还存在着差异演化的特征。     

吐哈盆地侏罗纪煤层的显微煤岩特征及生烃潜力评价

显微煤岩组分分析表明，吐哈盆地侏罗纪煤层中富含弱荧光镜质体，从而增强了煤成烃潜力。显微煤岩类型以微镜煤和微镜惰煤为主，它们形成于深覆不沼泽相。高等植物和低等植物的菌藻类都参与了聚煤作用，细菌活动强烈，并导致形成大量生物降解体的原生黄铁矿。     

新疆煤层气资源赋存特征及开发潜力分析

通过对新疆主要煤田的煤炭资源分布特征，煤变质特征及构造特征分析，探讨新疆的煤层气资源赋存特征，对新疆主要煤田煤层气资源的勘探开发潜力进行初步评价，新疆的煤层气基本属于少生中储型，虽然单位含气量较低，但煤炭资源非常丰富，且相对集中，煤气具有较大的勘探开发潜力。     

基于多源空间信息融合的含水煤层顶板复合岩层富水性分区

侏罗系煤田煤层开采普遍受到顶板复合含水层水影响。选取陕北榆横矿区袁大滩煤矿2煤开采顶板复合砂岩地层为研究对象,基于经验公式和实测公式,计算导水裂缝带发育高度,确定2煤至直罗组顶界为富水性分区范围;选取评价层段砂岩等效厚度、砂–泥互层特征等7个岩性结构指标,重点考虑2煤含水性特征,计算了各钻孔位置富水性综合指数,借助Arcgis软件,绘制了研究区富水性分区图,揭示区内富水性从西北向东南递减,与区域富水性背景一致。研究结果对于富水性指数法在煤层含水条件下的应用有推动作用。     

阜新刘家区煤层气地质因素分析

刘家区具有丰富的煤炭资源和较高的煤层气含量，因此被列为煤层气开发的重点靶区。根据刘家区煤层气勘探与开发的实际，论述了有关地质因素对煤层气开发的影响。认为在诸多的地质因素中，岩浆岩、地质构造、水文地质、围岩是主要地质因素。     

邯郸-峰峰矿区不同变质程度煤中有机氮的赋存形态

氮是煤中的常见元素之一,煤中氮的赋存形态多样且随煤阶发生变化。以邯郸-峰峰矿区为例,利用X射线光电子能谱（XPS）实验,研究不同变质程度煤（R_ran=1.08%~3.67%）中有机氮的赋存形态,探讨煤中各形态有机氮相对含量随煤阶的变化规律。结果表明:按N 1s XPS谱图分峰峰值的结合能可将煤中氮的形态归为N-6、N-5、N-Q和N-X四种;研究区煤中N-5的相对含量最高,且随着煤阶的增高而降低;N-Q的相对含量随着煤阶的增高而增高;煤中N-6的相对含量随煤阶呈“增-减-稳”的变化规律;N-X的相对含量为9.1%~35.1%,其与煤阶关系不明显;在煤阶R_ran=1.08%~1.47%的范围内,煤的N 1s XPS谱图中缺失N-Q分峰,表明褐煤中相对含量最高的质子化吡啶氮在此阶段已几乎全部去质子化而转化为吡啶氮。不同变质阶段氮的赋存形态变化特征对燃煤发电及煤化工领域煤化学参数选取提供参考。      

煤岩初次和二次生烃动力学及其对沾化凹陷孤北天然气成因的解释

沾化凹陷孤北地区石炭一二叠系(C-P)潜山产出煤成气,油气勘探需要搞清楚产出的煤成气是煤岩初次埋藏、还是抬升剥蚀后再次埋藏生成的.在查明该区煤岩地质演化的基础上,采用热模拟实验方法,探讨了煤岩初次和二次生烃过程中气态烃与主要单体烃生成动力学特征,发现煤岩二次生烃的活化能比一次生烃高40～50 kJ/mol,认为孤北地区C-P煤系源岩达到4200 m深度条件(R°约0.9%)才发生二次生烃作用.与煤岩初次生气相比,二次生气具有iC4/nC4＜1、n(C6 C7)/i(C6 C7)＞0.8、甲苯/苯＜1.2等特征,据此认为孤北煤成气是煤岩二次生烃形成的.     

徐淮地区二叠系烃源岩地球化学特征及页岩气资源潜力——以宿州3-1钻井剖面为例

徐淮地区在构造上属于南华北板块,拥有华东最重要的煤炭基地徐州煤田、淮北煤田与淮南煤田,二叠系煤系烃源岩普遍发育,但针对该地区二叠系页岩气形成的地质条件的研究成果少见。通过对宿州3-1钻孔二叠系山西组、下石盒子组和上石盒子组泥页岩进行系统采样,开展了有机质丰度、类型和成熟度等地球化学分析测试,揭示该地区二叠系有效的富有机质泥页岩层段发育在山西组和下石盒子组,有机碳含量较高,山西组优于下石盒子组;有机质主要为Ⅲ型干酪根,处于成熟至高成熟阶段,具有较高的生烃潜力。     

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体为主 ,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     

韩城矿区煤层结构特征及其对微粒生成的影响

煤层气开发利用具有“资源、安全、环保”多重经济效益和社会效益。韩城矿区是我国煤层气勘探开发试验先导区之一,区内煤层气井中煤粉等固相微粒产出现象较为突出。为了查明韩城矿区煤层结构特征及其对微粒生成的影响作用,分析了煤层气开发主力煤层的煤层结构复杂程度,讨论了3、5和11号煤层中夹矸发育规律,表征了物理模拟实验条件下煤中夹矸与微粒生成的关系。结果表明:按主力煤层由早至晚发育顺序,其煤层结构由复杂趋于简单、夹矸发育层数减小、夹矸总厚降低。3号煤层中夹矸主要发育在桑树坪、下峪口及王峰井田。5号煤层中夹矸发育在矿区南部,夹矸总厚高值区集中在象山、薛峰和龙亭一带。11号煤层中夹矸分布遍及全区,具东部边缘发育程度高、西部发育程度低的特征。在物理破坏、水岩反应和层间压差作用下,煤中夹矸会成为微粒生成层位。泥质夹矸对微粒的生成数量、运移距离及相应的储层渗透性伤害影响尤甚。加强煤层结构特征分析有助于查明煤中夹矸岩性变化及分布特征,进而为有效防治微粒生成提供保障。     

中国煤型气区的构造环境、典型气藏及勘探方向Ⅰ——上古生界煤型气

主要论述以上古生界为烃源岩的典型煤型气藏的地球化学特征、形成时的构造环境与气藏类型及找气前景。华北聚煤区为最有利地区,并总结出煤型气藏形成的２种构造环境和４种成藏类型：裂谷活动构造环境中的古潜山自生自储型（苏桥型）、古生新储型（文留型）和克拉通稳定构造环境中的复合型（鄂尔多斯型）及自生自储型。前述４种气藏类型应为今后该区煤型气勘探的主要类型。此外,还对上述两种构造环境中的煤层气问题进行了扼要讨论。     

从显微煤岩学角度探讨六盘水地区龙潭煤系低煤级煤的生烃状况

摘 要　 从显微煤岩学角度探讨了贵州六盘水地区晚二叠世龙潭煤系煤的生烃状况。研究表 明‚树皮体和基质镜质体是研究区煤岩显微组成中主要的两种富氢组分‚“富镜质体 较富树 皮体” 是主采煤层典型的煤岩组合特征‚在成烃演化过程中‚富氢镜质体和树皮体对生烃作 出了主要贡献。渗出沥青体充填于镜质体微裂隙或细小孔洞以及丝质体胞腔中。这些微裂隙 和胞腔对煤成油的保存、富集和运移起到关键作用。显微组分间的这种配置关系为煤成油藏 的形成提供了非常有利的条件。六盘水地区具有形成煤成油藏的母质条件‚同时在煤层中具 有较好的保存富集以及运移条件‚如果存在有利的地质背景与之相配合‚研究区煤成油藏的 勘探开发工作将具有十分乐观的前景。