湖南新化地区煤变形变质与构造环境特征

采用煤质化验、XRD、SEM等测试手段,分析煤的化学组分、结构特征、显微构造等特征,结合古应力估算值、古温度和应变速率等结果,探讨了湖南新化地区煤变形变质特征与构造环境的关系。结果表明：煤样的d₀₀₂值为3.36~3.39 nm,受天龙山构造挤压的局部应力场及叠加岩浆构造热的作用,煤逐渐转变为隐晶质石墨,结晶颗粒是由细小的鳞片组成的集合体,粒径集中在50~250 nm;石墨3R型含量随着煤化程度升高,石墨晶体开始增加,Rh相的数量减少;构造变形环境属于低温低围压高应变速率的浅层脆性-韧脆性构造域;天龙山岩体提供了构造热源,侧向挤压应力使寒婆坳向斜煤大分子结构有序化,层面间距减小,形成隐晶质石墨。     

大别山北麓高煤级煤的变形——变质类型

对中国东部大别造山带前陆盆地石炭纪含煤岩系的高煤级煤进行了深入研究,划分出3种变形——变质类型。构造——热变质类型煤样采自剪切应变带内,煤镜质组反射率各向异性显著,煤结构参数Lc最大,La/Lc和d002最小,TEM下存在局部石墨化现象,呈现动力变质特征。岩浆热变质类型煤样受中生代花岗岩侵入体异常高温影响,Romax和Robi较大,显微镜下呈非均质结构,La/Lc在3类煤中最大。区域变质类型煤的Romax最小,但仍远远高于稳定地区相近地质时代煤,反映了造山带旁侧构造——热活动背景下有机质的高演化程度。     

不同变质类型煤的XRD结构演化特征

通过对大别造山带前陆盆地石炭纪含煤岩系高煤级煤的X射线衍射分析,探讨了高煤级煤基本结构单元的演化特征及其影响因素。结果表明,构造应力作用提高了“煤晶核”BSU的延展度和堆砌度,使面网间距减小。     

我国煤系石墨研究及资源开发利用前景

煤系石墨属于特殊的非典型晶质矿物,多为隐晶质石墨,既是石墨矿产的重要组成部分,也是煤系综合矿产的一种。煤系石墨与煤层为同层异矿,煤向石墨演化的实质在元素组成上表现为富碳、去氢和脱氧,在分子结构上表现为有序化增强和石墨晶体结构的逐渐形成。煤岩组分、岩浆热和地质构造等均对煤成石墨化作用具有重要的影响,在多因素综合作用下,煤系石墨成矿常表现出差异石墨化特征。从煤系石墨成矿机理入手,提出了以化学组成参数为基础指标,以结构参数为精确指标的煤系石墨鉴别指标体系;从资源评价需求出发,将不同演化程度的煤系石墨划分为Ⅰ级（石墨）、Ⅱ级（半石墨）和Ⅲ级（石墨化无烟煤）等3类。煤系石墨的形成与岩浆活动和挤压性构造环境密切相关,受区域性构造-岩浆带控制,煤系石墨分布具有方向性、递变性、集中成带的特点,成矿区带呈现出“一纵三横”的分布特点,划分为滨太平洋成矿域、南岭成矿域、秦岭-大别山成矿域和阴山-燕山成矿域和9个成矿带。分析了我国煤系石墨资源现状,指出由于我国煤炭资源丰富和赋煤区构造-热叠加作用显著,煤系石墨资源潜力巨大。煤系石墨开发利用对于增强石墨矿产的战略保障能力、促进煤系矿产资源合理开发利用和推动煤炭企业转型升级等均具有重要意义。分析了当前煤系石墨矿产资源开发利用方面存在的问题,提出了相应的政策建议。     

河北蔚县崔家寨井田构造复杂程度定量评价

地质构造复杂程度定量评价是当前矿井地质工作的研究热点之一,其关键技术体现在评价指标和评价数学模型两方面。在地质分析和勘探资料处理的基础上,选取5个非连续性变形参数和5个连续性变形参数,作为地质构造复杂性评价的指标,分别采用统计综合评价和模糊综合评价数学模型,对冀西北蔚县矿区崔家寨井田主采煤层的构造复杂程度进行定量评价,取得良好效果。对比分析表明,两种评价模型在矿井构造复杂程度定量评价方面各有优劣,比较而言,模糊综合评价模型更加客观合理。     

超化井田二1煤层厚度变化规律定量研究

超化井田二１煤层空间展布具有分带性、定向性、等距性和岛列性等基本规律。趋势面分析揭示了井田尺度煤厚变化的主体特征;方向梯度和滑动窗口变异系数分析是对煤厚变异性定量描述的一种新参数。     

A Grey Fuzzy Comprehensive Model for Evaluation of Geological Structure Complexity

Several structure sets (faults and folds) are characterized by their self-similarity properties. Herein, we discuss the degrees of complexity of fractures by introducing the box-counting fractal dimension of faults as a key criterion to be used in comprehensive fuzzy analysis model for evaluation of the complexity of structures. Totally, eight criteria including density, intensity, length of faults, types and box-counting fractal dimension of faults, the intersection angle between faults and coal beds, gradient coefficients, dip angles of the coal beds, and variation coefficients of dip angles of the coal seams, were used for the evaluation purpose. The grey fuzzy comprehensive assessment model was used to rank the relative importance of these criteria. Scores indicating the complexity of structure were calculated on the base of criteria values and their weights for each sub-area of the study area in the Pansan (潘三) coal mine district in the southern Anhui (安徽) Province, China. The result on the calculated complexity of structure is useful for mining planning in the study area.     

湘东北煤田滑脱构造及其区域地质背景

湘东北煤田构造复杂,主要表现为褶皱和断裂,尤以逆冲推覆和滑覆构造较为发育,多期次的构造叠加、切割及剥蚀,呈现构造窗和飞来峰,使含煤岩系在平面上零星分布。探讨本区滑脱构造发育的区域地质背景,运用推覆构造理论深入分析了引起逆冲推覆构造和滑覆构造的形成机制,对掌握煤炭资源分布规律、评价湖南煤炭资源潜力有一定的指导意义。     

中国煤田地质学的现状与发展战略

在简略分析中国煤田地质学的历史、现状与发展前景的基础上,指出了面临的机遇和挑战;同时,提出了相应的对策和未来5～20年的重大研究领域:①我国东部大型老矿区深层煤矿床与资源开发潜力;②新疆煤炭资源的区划单元与综合评价;③煤层气成藏动力学和有利区块优选以及煤矿区煤层气与煤的一体化协同开发;④洁净煤、液化煤地质以及煤炭开发利用中的环境、健康效应。     

青海东北部木里煤田控煤构造样式与找煤预测

在系统分析木里煤田构造格局和构造控煤特征的基础上,将本区控煤构造样式划分为压缩、剪切、滑动3大类和8种类型。揭示了控煤构造样式与煤系赋存之间的关系,木里煤田控煤构造样式以压缩为主,分布广泛,部分矿区构造样式表现为剪切和层滑,各矿区煤系赋存状态受煤田构造格局的控制,具有南北分带、东西分段的特征。煤田边缘构造复杂,控煤构造样式以逆冲前锋型、逆冲断夹块型、逆冲-褶皱型和对冲型为主,含煤向斜形态多不完整;煤田中部地质构造相对简单,控煤构造样式以褶皱-断裂型为特征,含煤岩系赋存稳定,是有利的勘查开发区段。