煤中镓的地球化学研究进展

镓是煤中可利用的伴生元素之一。通过研究我国煤田中镓的分布特点,将其在煤层中的富集情况划分为区域富集和全段富集,并从煤岩类型、矿物组成、元素对比等方面分析得出镓在顶底板附近煤层富集时,与煤灰产率、灰中w(Al2O3)等多为正相关关系;当镓富集于其他位置时,该相关性不明显。对相应赋存状态和富集机理的对比分析表明,无机矿物和有机物质对镓在煤中富集有不同的作用意义,在以无机成矿作用为主的背景下,强调有机质在镓的富集初期具有重要作用。煤中镓的物质来源主要为陆源碎屑,后期地下水等作用对其有补充作用。     

中国煤中镓的地球化学特征研究

<正>煤中稀有金属元素的研究,是当今煤地质学研究的重要内容之一。在前人研究的基础上,结合全国煤炭资源潜力评价的最新研究成果,系统综述了我国煤中镓的丰度、分布、赋存状态及其富集成因。研究发现:我国煤中镓的储量加权均值为6.62μg/g,略高于美国和世界煤中镓的平均含量。不同煤田中镓的分布差异较大,总体分为煤层顶底富集分布和煤层全层富集分布;就成煤时代而言,煤中镓含量随成煤时代的由老变新有降低趋势,石炭-二叠纪煤中镓含量最高,晚侏罗-早白垩世最低,煤中镓含量随煤级升高而     

西南晚三叠世煤田煤中镓的分布和煤层氧化带内镓的地球化学特征

从见到的国内外文献看,对镓的研究主要在于统计煤或煤灰中镓的不同含量的分布情况。不少学者认识到镓和铝的地球化学性质很接近,因而在考查不同岩石、矿产中镓的地球化学特征时很注意镓、铝比值(Ga·10~4/Al,用KGA表示)特点。但是,对煤中镓的研究却很少,列举煤的KGA值数据。大量事实表明,无论是岩浆作用和表生作用带内,Ga、Al     

古交邢家社勘探区煤中镓的分布及其地质影响因素

依据煤炭资源勘探资料,探讨了山西古交矿区邢家社勘探区石炭-二叠系煤中镓的分布状况及其地质影响因素。结果显示:研究区煤中镓的加权平均质量分数为15.87×10-6,比全球平均值要高0.5~3倍;煤层层位降低,镓含量呈明显的递减趋势。同时,煤中镓含量与灰分产率、灰分组成、硫含量及煤层厚度之间也有明显的相关关系。这些特征表明,区内煤中镓的矿物载体主要为粘土矿物,水动力较强和还原性较弱的泥炭沼泽条件可能有利于镓在煤中富集,且成煤期地壳的稳定程度也可通过一定方式影响到煤中镓的富集。      

新疆准东煤田中侏罗统煤系镓元素的分布特征及赋存机理探讨

随着大型煤系稀有金属矿产的发现,煤中伴生微量元素的研究受到广泛关注,但目前对我国西北地区的煤系地层中稀有元素的研究程度较低。选取新疆东北部的准东煤田为研究区,基于煤样的煤质分析和微量元素数据,研究了煤中镓的分布规律、赋存特征及富集成因。研究表明：(1)准东煤田的中侏罗统煤层中镓明显富集。12个矿区煤中镓平均含量在20.78~47.98 μg/g,大多高于或接近煤中镓的边界品位(30 μg/g)。(2)煤田中镓的分布规律性明显。平面上,盆地周围煤中Ga含量较中部矿区高,特别是东北部和西南部由于分别受克拉美丽山和博格达山物源区的影响,煤中Ga含量异常高,部分区域超过了60 μg/g,而中部矿区(ZD10740、ZD10464、ZD10407和ZD10841)的煤中Ga含量表现为从矿区边缘向中心逐渐富集;垂向上,大部分矿区煤中Ga含量从中侏罗统底部向上降低,而受到早燕山运动影响,靠近博格达山的矿区(ZD10740)表现相反。(3)煤中Ga主要以高岭石为载体,部分Ga也存在煤的有机质组分中。镓主要以细粒物质(胶体或有机络合物形式)搬运到沉积盆地,在潮湿覆水沉积条件下发生聚积。     

粉煤灰中镓的赋存状态及综合回收利用研究

镓属于分散稀有元素,随着信息产业及新能源的高速发展,世界上对镓的需求量迅速增加.分析表明近年世界镓的年需求量为300～400吨,价格在450美元.千克左右.镓在自然界含量最高的矿物锗石中也只含0.1～0.2%,不能形成独立矿床.世界镓的储量约为23万吨,国内约为18～19万吨.镓主要产于钒钛磁铁矿、铝土矿、煤或锡矿中.我国攀枝花钒钛磁铁矿镓的储量约9.24万吨,主要存在磁铁矿中含量在14×10-6～28×10-6.镓在煤中普遍存在,常共生在氧化铝含量高的煤,煤顶层、底板及夹矸中,含镓一般为10×10-6,最高可达250×10-6,工业可采品位为30×10-6.     

川南煤田古叙矿区石屏一矿煤中锗、镓元素分布特征及其影响因素

石屏一矿作为川南煤田古叙矿区内重要的生产矿井,其煤炭资源丰富并蕴含锗、镓等稀散金属。为探究煤中锗、镓的分布、赋存情况及其影响因素,通过收集川南煤田石屏一矿的地质勘查资料,综合整理分析煤中锗、镓的测试成果并总结其分布规律,建立锗、镓与灰分、挥发分和全硫的相关性研究,从而达到研究目的。结果表明：平面上,锗含量基本稳定,平均为3.4 ug·g^-1,处于正常水平;垂向上,随着煤层埋深的增加,锗含量呈升高趋势,其中C25煤层中锗含量较高,平均为6.4 ug·g^-1,为轻度富集;平面上,镓含量为5～50 ug·g^-1,平均值为22.2ug·g^-1,在矿区北部和中部已达最低工业品位;垂向上,各煤层中镓均达到轻度富集,其中C13煤层中镓含量最高,平均为30.5 ug·g^-1;煤中镓主要受到灰分的影响,且镓主要表现为无机亲和性,其可能以粘土矿物为载体;而锗具有机亲和性,其可能与酚羟基结合而赋存于有机质中,且一小部分锗还可能赋存在硫铁矿硫、硫酸盐硫或有机硫中。安静、低能的海相沉积环境(泻湖)中形成...     

鄂尔多斯盆地煤中微量元素分布特征

含煤盆地煤中共伴生的镓、锂、稀土等微量金属元素是当前煤炭地质领域重要的研究内容之一,鄂尔多斯盆地是煤中微量元素研究的热点之一。从鄂尔多斯盆地整体角度,分析了盆地煤中微量元素的时空分布特征:从平面上看,盆地煤中微量元素的富集主要集中在盆地边缘,其中以东北缘准格尔煤田、河东煤田河保偏矿区最为富集,其次为南缘渭北煤田;从含煤地层看,微量元素主要集中富集于石炭二叠纪的煤层中,主要以锂、镓的富集为主,在盆地东北缘、贺兰山煤田太原组煤中可见稀土元素的富集。侏罗系煤中微量元素主要呈分散分布,仅在盆地南缘黄陇煤田黄陵矿区发现有煤中镓富集,其余在盆地西南缘发现煤中锶、钡等金属的富集。     

滕县煤田石炭二叠纪煤系锗镓分布特征

在滕县煤田含煤性最好的蒋庄、柴里井田,煤中锗、镓较富集且分布成片。在含煤地层剖面中,镓的富集点多分布在顶部煤层;而锗却在底部煤层,尤其在不可采的薄煤层中含量更高,而且近煤层顶、底板含量高于中部,锗的有机亲和指数大,在镜质组和光亮煤中富集;在太原组煤层中与灰分产率及SiO_2密切相关。而镓除和灰分产率、SiO_2相关外,还与Al_2O_3全硫相关。     

登封煤田主要煤层中镓的赋存规律及综合利用

文中对太原组一_1煤、山西组二_1煤、下石盒子组的四_3、五_3煤及其顶、底板,夹矸中镓的含量及其分布规律进行了研究,初步分析了富集原因,并对综合利用提出了浅见。     

大高庄井田煤系稀有元素赋存特征与开发利用前景

天津蓟玉煤田大高庄井田煤系中煤伴生有多种稀有元素，其中镓主要富集在9煤及其直接底板岩石之中，品位＞30mg/kg，而且镓的含量与煤中钻土矿有关，具备进一步综合开发利用价值。     

中国煤中的锗和镓

煤中的锗和镓是可利用伴生元素。我国多数煤中锗的含量处于0.5～10mg/kg之间,平均4mg/kg;煤中镓的含量处于1～20mg/kg之间,平均9mg/kg。我国云南临沧盆地发现有特大型锗矿床,锗赋存在第三纪褐煤中,含量达3000mg/kg以上,呈有机质吸附态和粘土矿物吸附态为主要赋存方式。     

中国北方不同成煤时代煤中金属矿点(床)分布及资源前景

在特定环境下，煤中能够富集锗、镓、锂、稀土等金属元素。我国北方煤炭资源丰富，已发现大量的煤-金属矿点（床），并且这些矿点（床）的分布展现出一定的时空特征:石炭-二叠纪煤中金属主要以镓、锂富集矿点为主，主要分布在华北赋煤区北部煤田及山西平朔、晋城等矿区；早-中侏罗世煤，以镓富集为主，主要集中在新疆准东、吐哈盆地，青海木里等煤田，二连盆地早侏罗世煤发现煤-稀土异常，是很好的找矿线索；早白垩世煤主要以二连盆地、海拉尔盆地煤中锗矿点为主。我国北方聚煤期时间跨度大，聚煤环境多样，含煤盆地类型多样，聚煤期和成煤后北方频繁剧烈的大地构造演化过程、多样的煤岩类型，能为煤中不同微量元素的富集提供物质来源、迁移条件与通道和沉积聚集条件，具有良好的煤中金属资源前景。建议进一步加强煤中，尤其是煤矸石、粉煤灰中金属矿点（床）资源的调查研究工作，为煤中金属资源赋存与预测提供参考，并加强金属的提取利用技术研究，同时通过制定资源保护政策，加强对煤中金属资源的保护。      

煤和含煤岩系中潜在的共伴生矿产资源——一个值得重视的问题

煤是一种具有高度还原障和吸附障性能的有机岩和矿产,在特定的地质条件下,可以富集一些有益金属元素,并达到成矿的规模。综合国内外一些研究资料,论述了煤和含煤岩系中有益金属铌、镓、铼、钪的丰度、赋存状态、地质成因以及利用的可能性。煤中稀有金属元素富集或成矿的研究,是煤地球化学和矿床地球化学重要内容之一,值得进一步加强。     

煤灰化过程中有益元素镓的迁移和变化特征——以内蒙古准格尔富镓煤为例

通过内蒙古准格尔黑岱沟矿富镓（Ga）煤样在不同温度段的灰化试验,测定了煤在不同温度下的烧失量,研究了Ga在灰化过程中含量的变化及其迁移转化规律。结果表明,灰化过程中供氧不足时,镓可能转化为易挥发的低价化合物而挥发;灰化温度在300～500℃间时,煤样的烧失量与温度成正相关关系,镓的损失量由高变低;灰化温度高于500℃时,煤样烧失量随温度升高增长缓慢,镓的损失量逐渐增大。     

山西平朔矿区4号煤中锂、镓资源成矿地质特征研究

平朔矿区位于山西省朔州市宁武煤田北端,太原组为主要含煤地层,主要可采煤层为4,9,11号煤层,全区稳定发育。通过对剖面和钻孔采样测试,发现区内4号煤锂的平均含量远远大于中国煤中锂含量的均值,同时,镓的整体含量也比较高,达到工业品位,超常富集状态明显。4号煤中锂、镓富集可能是与矿区位于不畅通的海湾地带,海水作用较小有关,同时物源供给丰富,后期适宜的古气候条件,风化、剥蚀、搬运、溶蚀、淋滤等作用使黏土中钙、硫等流失,铝、硅、锂、镓等富集。     

广西晚二叠世典型聚煤盆地中锂、镓丰度及富集因素

针对广西晚二叠世聚煤盆地中锂、镓元素地球化学异常问题,选取扶绥和贤按两个典型晚二叠世煤田,通过系统取样测试,研究煤系中锂、镓丰度,并结合成矿地质背景,分析煤中锂、镓的富集控制因素。结果表明:研究区锂和镓均有一定的工业前景,扶绥煤田锂和镓的平均丰度分别为83.5 μg/g和30.8 μg/g;贤按煤田锂、镓丰度分别为199.1 μg/g和33.4 μg/g。锂主要富集于合山组底部K₁煤层、炭质泥岩及铝土岩段,而镓在合山组底部各岩性中的丰度并无明显差异。云开古陆及周边中酸性火山岩是锂、镓物质的基础来源,合山组底部高铝沉积岩系可能是合山组K₁煤层中锂、镓的直接物源。镓元素在各岩体之间的迁移比较活跃,其物源区的含量水平起主导作用,而锂元素的富集除了受控于物源外,沉积环境及后期地质作用的影响更为明显。研究成果为广西煤系中锂、镓资源的勘查预测及其综合利用提供科学依据。      

中国西南部上二叠纪含煤沉积

上二叠纪的含煤沉积是中国西南部川、滇、黔三省最重要的产煤地层,无论在煤的储量和质量方面都较本区其他时代的含煤沉积,如下石炭纪、下二叠纪、三叠纪、侏罗纪及第三纪等为优。很早以前已有不少地质学者对本层进行研究,1932年黄汲清在其所     

鲁西含煤区中部煤的煤质特征

研究了鲁西含煤区中部新汶和肥城煤田煤的岩石学、煤化学、煤矿物学和煤地球化学特征。研究成果表明山西组煤层和太原组煤层在煤岩学、煤化学、煤矿物学和煤地球化学特征方面存在较大差异：山西组煤层比组煤层具有相对高的惰质组和壳质组含量,相对低的镜质组含量;山西组煤层比太原组煤层具有相对低的灰分和硫含量以及挥发分产率;山西组煤层具有相对低的矿物含量,而太原组煤层具有相对高的矿物含量。山西组煤层和太原组煤层之间的     

含煤系统理论及其模式

通过对中国煤田地质特征的综合分析,借鉴国外学者对“含煤系统”的界定和划分标志,运用煤地质学及相关学科等多学科交叉的学术思路和综合的研究方法,分析了含煤系统的主控因素,提出了中国含煤系统的研究思路、构成要素,建立了符合我国煤田地质特色的含煤系统模式,即提出了含煤系统及其子系统的构成格架.“含煤系统”6个子系统构成,分别为...