山西省阳泉新景煤矿15煤微量元素的富集及沉积环境研究

在对山西省阳泉矿区中新景煤田15号煤层采集的30个煤样进行ICP-MS微量元素含量分析测试的基础上,讨论了新景矿15号煤层剖面上Li、Be、Sc、Cu、Ba、Sr、Rb、U、Th和Pb微量元素的分布和富集特征,发现15号煤中Li富集,Be,Sc,Rb亏损。通过计算Sr/Ba、Sr/Cu和U/Th比值作为判断成煤环境的地球化学指标,分析新景矿15号煤层的成煤环境。     

东林矿煤中砷的含量分布及赋存状态

燃煤引起人砷中毒在我国云贵川地区比较常见,因此有必要研究煤中砷的赋存状态。研究了重庆东林矿4号和6号主采煤层中砷的含量、分布规律及其赋存特征。研究表明:东林矿4号层煤中砷、总硫和灰分的平均含量均大于6号层。东林矿原煤中砷的含量范围为0.20~7.87 μg/g,平均值1.68 μg/g,明显低于重庆及重庆其他矿煤中砷的平均水平,没有明显富集。赋存特征分析表明,东林矿煤中砷具有明显的亲硫性,可能主要赋存于同生黄铁矿中,在硅酸盐矿物相中分布较少。      

五家沟矿区5号煤中伴生元素地球化学特征

为了研究大同煤田南部煤中伴生元素的地球化学特征,运用矿物学、煤地球化学以及岩石学等学科的理论和研究方法,利用X射线荧光光谱分析(XRF)、电感耦合等离子质谱分析(ICPMS)、X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜+能谱分析(SEM-EDS),对五家沟矿区5号煤中伴生元素的含量及赋存特征进行研究。结果表明,五家沟5号煤中常量元素Al、Si、Ca、Fe含量较高,占到灰分总量的95%以上。Al主要以高岭石的形式存在,Si以黏土矿物和石英的形式赋存于煤中,煤中Ca的主要载体是方解石,Fe在煤中主要以黄铁矿的形式存在。煤中微量元素Li富集,Ga、Sr、Zr、Nb、Hf、Ta轻度富集。锂和镓主要赋存于高岭石中;铌和钽赋存于黏土矿物中,部分可能赋存于伊利石中;锆和铪赋存于黏土矿物中,还有部分赋存于金红石内。     

鄂尔多斯盆地北缘—晋北区煤中微量元素赋存特征及其洁净潜势

基于采自鄂尔多斯盆地北缘—晋北区 16个原煤样中 43种元素的测试分析 ,通过因子分析、聚类分析研究了这些元素的赋存状态 ,并据 4个洗煤厂精煤样与两个模拟洗选实验精煤样的分析 ,探讨了煤中相对富集的有害元素的洗选洁净潜势。结果表明 :1Br与 Ba有较强的有机亲和性 ,Cd、Cs、Zn、Pb与 Hg部分与有机质有关 ,其他元素主要与矿物有关。元素 Mo、P、Pb、Zn、Cs及硫与两种主因子正相关 ,反映其赋存状态的复杂性。有些在其他岩类中被认为彼此关系不大的元素 ( Be与 S,Sb与碳酸盐矿物 ) ,在煤中却紧密共生。 2多数煤样中矿物主要由粘土矿…     

淮北矿区芦岭煤矿微量元素地球化学特征

为研究淮北矿区芦岭煤矿微量元素地球化学特征,系统采集了芦岭煤矿主采煤层8、9、10煤层各5个原煤样品,采用ICP-MS和ICP-AES测定样品中39种微量元素的含量,分析了不同煤层的元素分布特征,并与华北和中国煤以及地壳中元素含量进行了对比。结果表明:芦岭煤矿山西组煤层煤中微量元素含量要高于下石盒子组煤层;与华北和中国煤中微量元素含量进行比较,芦岭煤矿主采煤层煤中主量元素Fe和微量元素U明显亏损,而微量元素Ga、Li和Pb显著富集;与地壳中元素含量相比,芦岭煤矿煤中亏损型元素较多。     

K2煤层煤中黄铁矿的特征及其可选性预测

对四川天府矿务局磨心坡矿Ｋ２煤层（主采煤层）煤中硫的主要赋存形式－黄铁矿进行详细研究,从宏观和微观上揭示了它的粒度,形态,分布,嵌布等特征,并据此对Ｋ２煤层煤中友的可选性进行了评价。     

云南宣威晚二叠世末生物灭绝期C1煤的地球化学特征

云南宣威雁塘煤矿晚二叠世末期C1煤层蕴含了二叠纪—三叠纪界线事件演化以及宣威肺癌高发原因方面的重要信息。本文对该矿C1煤层(包括三个分层——B1、B2和B3)进行了刻槽分层采样,采用X射线荧光光谱和电感耦合等离子体质谱测试了24个样品中常量和微量元素。利用偏光显微镜和带能谱的扫描电镜(SEMEDX)对煤中的显微组分及矿物组成进行微区分析,利用X射线衍射对低温灰化后的煤样作了矿物的半定量分析。结果表明,雁塘矿C1煤中常量元素Ca、Mn、Si含量明显高于中国煤均值;与华南二叠纪煤平均值、中国煤平均值、世界煤平均值以及地壳元素丰度相比较,雁塘矿C1煤中的W、Co、Mo、Cd、Pb、Be、Sb、Cu、Ni、Zn、Zr和V等12种微量元素相对比较富集。结合相关分析和SEM-EDX微区分析方法,对C1煤中微量元素的赋存状态进行分析发现Cs、Ga、Nb、Ba、Rb、Th、Tl、U与灰分显著正相关,表明这些元素主要以无机矿物态赋存,其它元素赋存状态复杂。结合C1煤中12种富集元素在垂向上的含量分布特征,推断Co、Cu、V、Zn应主要来源于峨眉山玄武岩风化产物;Be和Zr主要受同沉积火山灰影响;Ni则可能受峨眉山玄武岩风化及同沉积火山灰的共同影响;同沉积火山灰是C1煤中W来源之一;Sb可能受中低温热液的影响。C1煤中Zr与我国南方其他地区P/T界线粘土岩中Zr的富集规律一致。C1煤中富集的微量元素与宣威肺癌高发区可吸入颗粒物中的高含量元素一致,推断C1煤的燃烧可能与宣威肺癌高发有关。C1煤中富集的有毒有害微量元素可能与二叠纪—三叠纪之交生物大灭绝期的独特环境有密切关系。     

皖北石台矿岩浆蚀变煤中有毒元素分布、赋存及富集机理北大核心CSCD

为了探究岩-煤蚀变过程中有毒元素异常富集而引发的环境效应,以皖北石台煤矿3煤层内不同类型样品为对象,通过工业分析、显微观察、XRD和ICP-MS实验,对蚀变煤中有毒元素的分布、赋存和富集进行了分析研究。结果显示,岩浆侵入导致煤中灰分升高,挥发分降低;趋近岩体,矿物种类增加,强度变大,马赛克结构和气孔(气泡)更发育,镜质体减少至消失;侵入体和岩-煤蚀变带中强烈富集V、Cr、Co、Ni、Zn和Ga,天然焦中富集Ba和Cu,火夹焦中富集Pb,整个煤层中As比较稳定。研究表明,煤中富集的V、Cr、Co、Ni、Zn、Ga主要来源于岩浆热液,Ba、As来自沉积环境,Pb、Cu可能来自成煤的土壤和沉积物或由岩浆作用所致。     

大同煤田北部中侏罗统煤中伴生元素分布特征及其地质意义

为研究大同煤田中侏罗统煤中伴生元素地球化学特征及地质意义,应用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）、X射线衍射法（XRD）、光学电子显微镜和扫描电子显微镜（SEM）等测试方法分析煤田北部9个煤层中伴生元素含量和赋存特征。结果表明:煤中微量元素含量低,其有益元素（Li、Ga）含量均远低于边界品位,不具伴生成矿开发潜力,但2号煤中Co与Zn、9号煤中Tl和11-2号煤中Be等有害元素较为富集,是世界煤平均值的3倍以上,其环境影响值得关注。煤中主要矿物是高岭石与石英,高岭石主要充填在结构镜质体中,指示其同生成因,石英往往具有很好的晶型,指示其自生成因;少量的黄铁矿和方解石充填在显微裂隙中,指示其后生成因;磷灰石与有机质结合。煤中微量元素Ni和Mo可能主要以有机质结合态存在,其他元素主要赋存在无机矿物中,Si主要以石英形式存在,部分Si和Al以及Li、Cr、Ga和Nb存于黏土矿物中,Fe和Mn以及Cd、Zn、Tl赋存于黄铁矿中;Ca和Mg以及Co主要赋存在碳酸盐矿物中;P、Be、Sr和Ba可能存在磷灰石中;Rb赋存在石盐类矿物中。垂向上看,大同组存在2个沉积旋回,每个沉积旋回由下至上,水动力条件逐渐降低,水体由浅到深,陆源碎屑供给越来越少,这2个旋回间可能经历了较强的地质作用。总体看,在成煤期,随沉积作用的进行,聚煤盆地中碎屑物质输入逐渐减少,活性物质逐渐增加。      

塔里木盆地西克尔萤石地球化学特征及成因讨论

通过对塔里木盆地西克尔地区萤石矿及赋矿围岩进行地球化学分析,探讨该区萤石矿成因。研究表明,萤石矿物稀土元素配分模式图表现出轻稀土元素相对富集,正铕异常特点;微量元素分析显示Eu、Sr、Ba具有相关性;Sr同位素比值与围岩相近。最终认为萤石矿成矿流体主要来自于加热的盆地卤水,微量（包括稀土）元素来自下伏地层及围岩,Ba、Eu、F等元素可能来自下寒武统硅质岩及磷块岩。     

Geochemistry of Mercury in the Permian Tectonically Deformed Coals from Peigou Mine, Xinmi Coalfield, China

As the mercury emitted from coal combustion can lead to serious environmental issues, researchers pay more attention to the content, distribution and occurrence of mercury in coal. In this paper, the content, distribution, and occurrence of mercury in the Permian tectonically deformed coals from Peigou Mine, Xinmi coalfield, Henan Province were investigated. A total of 18 bench samples were taken from No.2-1 coals seam in Peigou Mine, including 15 coal bench samples, two roofs and one floor. The mercury concentration, mineral composition, and main inorganic element content of 18 samples were determined by DMA-80 direct mercury analyzer, XRD, and XRF respectively. The results show that the mercury content ranges from 0.047 ppm to 0.643 ppm, with an average of 0.244 ppm. Though the coal seam has turned into typical tectonically deformed coal by the strong tectonic destruction and plastic deformation, the vertical distribution of mercury has remarkable heterogeneity in coal seam section. By the analysis of correlation between mercury and the main inorganic elements and the mineral composition in coal, we infer that majority of mercury mainly relates to pyrite or kaolinite.     

Trace elements in high-S subbituminous coals from the teruel Mining District, northeast Spain

The elemental composition of high temperature ash (750°C) and forms of S were studied in 25 coal seams from the Escucha Formation (Middle Albian) in the Teruel Mining District, northeast Spain. The principal analytical method was ICP-MS, but ICP-ES was also used in the determination of some trace elements. The analytical data show wide ranges of trace element cotnents among the coal seams studied, even in the vertical profile of a single coal seam. These wide ranges of the trace element concentrations are attributed to both syngenetic and epigenetic processes.When a comparison was made between the average trace element contents of the Teruel Mining District coals, and those of the average content in worldwide coals, the Teruel coals show slightly higher concentrations of Be and U, and lower concentrations of Ba, Cd, Mn, Pb, Sr and Zr. Further, three main groups of trace elements were differentiated on the basis of the inorganic/organic association: (1) trace elements with inorganic affinity; Ba, Ce, Co, Cr, La, Mn, Ni, Rb and Zr. Between these, Ba, Ce, Cr and Rb show a well defined correlation with the clay mineral content, and Co and Ni with pyritic-S content; (2) trace elements with an intermediate (mixed) affinity; As, Cd, Cu, Dy, Er, Eu, Gd, Ge, Ho, Lu, Mo, Nd, Pb, Pr, Sb, Sm, Sr, Tb, Th, Tm, U, Yb and Zn. In this group, As, Cd, Cu, Ge, Mo, Th, U and Zn show a weak trend associated with the mineral matter and Sr with the organic matter; and (3) Be shows an organic affinity. The high mineral matter content (21.3% HTA) of the Teruel coals may account for the great number of elements with inorganic affinity. This classification represents a general trend, but the results show that the affinities of some trace elements (e.g. As, Sb and Zn) may vary from one coal seam to another in the Teruel Mining District.     

Trace elements and their variation along seam profiles of certain coal seams of Middle and Upper Barakar formations (Lower Permian) in East Bokaro coalfield,district Hazaribagh,Bihar, India

Trace-element data are presented for the first time for any coal seam in India, across a full working section, based on systematically collected channel samples of coal, together with their maceral composition. The trace-element variation curves along the seam profile are presented together with group maceral compositions of Kargali Bottom, Kargali Top, Kargali, Kathara, Uchitdih, Jarangdih Bottom, Jarangdih, and Jarangdih Top seams, East Bokaro coalfield. The Kathara and Uchitdih seams have also been sampled at two other localities and lateral variation in data in their trace-element and maceral compositions is also evaluated.The East Bokaro coals have: Ba and Sr > 1000 ppm; Mn < 450 ppm; Zr < 400 ppm; Ni and V < 250 ppm; Cr < 185 ppm; La < 165 ppm; Cu, Nb, and B < 125 ppm; Pb, Co and Y < 75 ppm; Ga, Sn, Mo, In and Yb < 15 ppm; Ag 2 ppm; and Ge 7 ppm. Petrographically, the coals are dominant in vitrinite (33–97%), rare in exinite (<15%), and semifusinite (0.8–49%) is the dominant inertinite maceral, with variable mineral and shaly matter (11–30%), graphic representation of trace elements versus vitrinite, inertinite, and coal ash indicates the affinity of (a) vitrinite with Cu, Ni, Co, V, Ga and B; (b) inertinite with Nb and B; and (c) coal ash (mineral matter) with Pb, Cu, Ni, La, Mn and Y; Ba, Cr, Sr, Zr, Cu and Ni are of organic as well as inorganic origins.The trend of the variation patterns and average compositions of the different seams are shown to be distinct and different. The variation along the same profile is inferred to be different for different seams of the coalfield.Trace-element data for certain coals of seams from different coalfields in the Gondwana basins of India are presented. There is a wide difference for each of these basins with respect to certain elements. This is suggestive of the proportions of Cu, Ni, V, Y, Ba, Sr, Cr, B, Zr and Ag, characterizing the different Gondwana Basins.     

华南地区晚二叠世煤的稀土元素特征

在华南地区贵州六盘水、江西乐平和湖北黄石矿区以及重庆钟梁山和磨心坡煤矿晚二叠世煤的稀土元素电感耦合等离子质谱分析数据的基础上,系统研究了华南地区煤的稀土元素的质量分数分布特征、赋存特征、配分模式及其地质控制因素.煤的稀土元素质量分数与灰分质量分数呈正相关关系,部分煤样品由于有富稀土元素的重矿物组合的存在而出现稀土元素的异常高值.同一矿区晚二叠世煤的稀土元素配分模式具有一定的相似性,而不同地区晚二叠世煤的稀土元素配分模式则差异较大.煤的沉积环境、煤中无机矿物的组成以及海水的影响是控制煤的稀土元素质量分数及其配分模式的主要地质因素.     

辽宁北票地区煤中微量元素研究

对辽宁北票地区煤中微量元素进行了研究 ,将研究区煤中微量元素的平均质量分数与世界范围煤的微量元素的平均质量分数进行比较 ,发现北票煤中的Cr、Co、Ni、As、Sr、Y、Zr、Ba、Ta、Sc具有较高的富集 ,而Sn、U具有较低的富集 ,这种差异可能主要与聚煤区域的地球化学背景有关。计算了微量元素之间的相关系数 ,得出北票地区煤中稀土元素总量较世界范围稀土元素总量的平均值偏高 ,且煤中稀土元素分布模式十分相似 ,表明在成煤期间陆源物质供应相对稳定。煤中矿物主要为高岭石、石英及方解石及少量的伊利石 ,并对其中的地质成因进行了初步解释。     

华南地区晚二叠和晚三叠世煤中稀土元素特征研究

在华南地区贵州六盘水、江西乐平、露庆和湖北黄石矿区晚二叠和晚三叠世煤层的稀土元素ICP—MS分析数据的基础上，系统研究了研究区煤中稀土元素的含萤分布特征、赋存特征、配分模式以及地质控制因素。含量分布表明晚二叠世稀土元素含量总体高于晚三叠世；煤中稀土元素与灰分成正相关关系，部分煤样品由于有富稀土元素的重矿物组合的存在而出现稀土元素的异常高值；同一矿区、同一时代煤中稀土元素的配分模式具有一定的相似性，而不同地区同一时代和同一地区不同时代煤中稀土元素的配分模式具有较大差异；煤的沉积环境，煤中无机矿物组成以及海水的影响是控制煤中稀土元素含量和配分模式的主要地质因素。     

中国南部新生代聚煤带第三系硅质-碳酸盐煤核特征及地质意义

在中国南部第三纪聚煤带煤盆地中,新近发现一种煤核。通过野外观察和室内光薄片鉴定、矿物X射线粉晶衍射、光谱与岩石化学分析以及古植物解剖证实,其矿物成分以石英或方解石或菱铁矿为主,少量或微量蒙脱石、白云石、黄铁矿。煤核全部为矿化了的成煤植物。植物种属以松属为主,枫杨、槭和山毛榉等属次之。系成岩过程中,成煤植物枝干先压缩变形.后由含有顶板物质成分的硅质、钙质或铁质地下溶液渗入煤层,对它进行充填交代而成。     

电感耦合等离子体质谱-原子荧光光谱法研究上海口岸进口印度尼西亚煤炭微量元素的赋存形态特征

印度尼西亚是我国最大的煤炭进口国,本文应用电感耦合等离子体质谱、原子荧光光谱、直接测汞仪等技术分析了上海口岸31批进口印度尼西亚煤炭中的12种微量元素,结合数理统计方法研究该类煤炭中微量元素的赋存形态。结果表明,进口印尼煤炭中含有高汞煤、三级含砷煤,As、Hg的平均富集系数大于1,其迁移风险值得关注;Be、Cu、Mo、Cd、Sn、Pb含量均低于中国煤和世界煤炭的平均水平,体现出印尼煤炭低灰分的品质特征。12种微量元素和相关项目(灰分和全硫)可划分为3类:第一类归纳为黏土矿物吸附类,包括As、Be、Cr、Co、Ni、Cu、Mo、Cd、Sn、Pb、灰分;第二类归纳为硫铁矿类,包括Hg、全硫;第三类归纳为碳酸盐矿物类,包括Ba。本文研究结果对于指导进口煤炭开发、利用过程中的环境评价和洁净化处理具有一定的参考价值。     

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。