陕西省渭北煤田石炭—二叠系层序地层与聚煤作用研究

利用钻孔岩心资料及层序地层学的观点,对陕西省渭北煤田石炭—二叠纪煤系地层进行了层序地层学的分析。以奥陶系顶部区域不整合面、太原组最大海泛面的K2灰岩＂1分层＂的顶面、山西组底部的＂北岔沟砂岩＂（K4）底面和下石盒子组底部＂骆驼脖子砂岩＂（K中）底面等界面为层序界限将研究区内含煤地层划分为3个三级层序SQ1、SQ2、SQ3。在层序格架内,对煤层的聚集规律进行研究,结果表明,渭北煤田主要可采煤层3号、10号、11号煤层主要形成于海侵体系域中晚期,4号、5号煤层形成于高位体系域的中晚期。     

陕北元屯沟井田三叠系瓦窑堡组煤层煤灰熔融性和结渣性研究

煤的结渣特性是动力用煤的主要指标,也是燃煤锅炉设计过程中的重要参数,煤灰中化学成分对煤灰熔融性和结渣性影响较大,尤其是SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO等主要成分的含量和组成。基于元屯沟井田三叠系瓦窑堡组煤的煤灰成分、煤灰熔融性试验数据分析,发现该区煤层中SiO2+Al2O3含量大于80%,Fe2O3+CaO小于10%,煤灰属较高灰煤灰软化温度。通过对煤灰软化温度、硅铝比、酸碱比、铁钙比、结渣指数以及综合结渣指数等多个指标的分析,得出煤灰属轻微结渣性。     

鄂尔多斯盆地东缘泥质岩黏土矿物特征及其地质意义

为研究鄂尔多斯盆地东缘石炭-二叠纪古气候特征及其与成煤作用之间的关系,利用X射线衍射（XRD）及扫描电子显微镜（SEM）对研究区石炭-二叠系泥质岩中的黏土矿物组成及其环境意义进行分析。结果显示,区内泥质岩中黏土矿物主要以高岭石、伊利石/蒙皂石混层矿物为主,次为伊利石和绿泥石。黏土矿物的垂向组合特征表现为:高岭石在桥头剖面、扒楼沟剖面和成家庄剖面山西组,桥头剖面太原组底部、成家庄剖面太原组上部及本溪组中部含量偏高。伊利石在各个剖面的山西组中含量较高,绿泥石仅在山西组中上部、太原组下部含量较高。扫描电镜下黏土矿物晶体形态规则,未见明显磨蚀痕迹,伊利石结晶度为0.42°△2θ~0.63°△2θ,平均值为0.47°△2θ,结晶度较好,混层比相对质量分数平均值25.1%,表现为自生黏土矿物。根据自生黏土矿物的习性指出研究区古气候总体表现为温暖潮湿、间或在太原组早期和山西组中-晚期伴有短周期干冷气候。古气候与沉积环境两者相互印证指示聚煤作用强度的变化过程,是控制研究区内聚煤作用的关键因素。