,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,第四章 煤的岩相组成,主要内容:,(,1,)煤岩组成的研究方法,(,2,)有机显微组分及其成因,第四章 煤的岩相组成 主要内容:,1,、什么是煤岩学,用岩石学的观点和方法研究煤的组成和性质。,2,、煤岩学研究方法,(,1,),宏观方法,用肉眼或放大镜观察煤,根据其颜色、条痕色、光泽、,裂隙,和,断口,等,,识别,煤岩宏观煤岩成分,,判断煤的性质。,第一节 概述,1、什么是煤岩学 用岩石学的观点和方法研究,2,、煤岩学研究方法,(,2,),微观方法,用显微镜研究煤:,透射光、反射光,透射光下:,薄片,22 cm,,厚,0.02 mm,。根据颜色、形态和结构识别,显微煤岩组分,、判断煤的性质;,第一节 概述,2、煤岩学研究方法第一节 概述,微观方法,用显微镜研究煤,反射光下:,光片直径,2 cm,,厚,1.5-2 cm,圆柱体。在普通反射光或油浸物镜下,根据颜色、形态、结构、突起、反光性等特征识别煤岩组分、判断煤的性质。,光片,分为煤光片和粉光片(砖光片)。,微观方法用显微镜研究煤,第二节 煤的显微组分,煤的显微组分,,是指煤在显微镜下能能够区别和辨识的基本组成成分。分为:,有机显微组分:,在显微镜下能观察到的煤中成煤原始植物组织转变而成的显微组分。,无机显微组分:,在显微镜下能观察到的无机矿物质。,第二节 煤的显微组分 煤的显微组分,是指煤,1,、煤的有机显微组分,腐植煤的有机显微组分分为三组:,镜质组,、惰质组和壳质组,。在显微镜下的特征是:,1.1,镜质组,:,透射光,下呈透明到半透明,呈黄色或橙红色,较均一,不含或少含矿物质,见垂直裂纹。,普通反射光下,呈灰色,油浸反射光下呈深灰色,无突起。,1、煤的有机显微组分 腐植煤的有机显微组分分为,1.1.1,镜质组(又称凝胶化组分)的形成,通过,凝胶化作用,形成。成煤植物的组织在气流闭塞、积水较深的沼泽环境下,产生极其复杂的变化。主要发生两方面的变化:,(,1,)一方面,是植物组织在微生物作用下,发生:,分解,水解,化合形成新的化合物,并破坏植物组织器官的细胞结构,;,1.1.1 镜质组(又称凝胶化组分)的形成,(,2,)另一方面,植物组织在沼泽水的浸泡下吸水膨胀,,使植物细胞结构变形、破坏乃至消失,,或进一步再分解为凝胶的过程。,植物组织经凝胶化作用并经煤化作用后形成凝胶化组分(镜质组)。镜质组是煤中最主要煤岩组分,含量,50,80,,甚至,90,。,(2)另一方面植物组织在沼泽水的浸泡下吸水膨胀,使植物细胞结,1,、煤的有机显微组分,1.2,壳质组,:,透射光下,透明到半透明,呈黄色或橙红色,轮廓清晰,外形特殊。,普通反射光下,大多有突起,呈深灰色,油浸反射光下灰黑色或黑灰色。,壳质组是成煤植物中,化学稳定性强的组成部分,在泥炭化和成岩阶段保存在煤中的组分几乎没有发生什么质的变化。,在典型的腐植煤中,壳质组是次要的显微组分,在腐泥煤和油页岩中富含壳质组。,1、煤的有机显微组分1.2 壳质组:透射光下透明到半透明,呈,1.2.1,壳质组(又称稳定组)的成因,壳质组又称稳定组,,是由成煤植物中化学稳定性强的组织器官转化而来的,。在泥炭化作用阶段,因化学稳定性强,没有遭受生物化学作用的破坏而保存在煤中,经煤化作用后转化为壳质组。,1.2.1 壳质组(又称稳定组)的成因 壳质,1.2.2,壳质组(又称稳定组)的,显微组分,煤中常见的壳质组显微组分有:,孢子体,;,花粉体,树脂体,;,角质体,木栓体等,。,1.2.2 壳质组(又称稳定组)的显微组分煤中常见的壳质组,1.3,惰质组,:,透射光下,呈黑色,不透明。,反射光下,突起高,呈白色,油浸反射光时呈亮白色。,1.3 惰质组:透射光下呈黑色,不透明。反射光下突起高,呈白,1.3.1,惰质组(又称丝质组)的成因,惰质组是通过,丝炭化作用或火焚作用,形成。,(,1,),丝炭化作用,:,成煤植物的组织在积水较少、湿度不足的条件下,木质纤维组织经过,:,脱水作用,和缓慢的,氧化作用,后,又转入,缺氧的,环境,进一步经煤化作用后转化为惰质组分。,丝炭化作用也可以作用于已经受不同程度凝胶化作用的组分上,但经丝炭化作用后的组分不能再发生凝胶化作用成为凝胶化组分。,1.3.1 惰质组(又称丝质组)的成因 惰质,1.3.1,惰质组(又称丝质组)的成因,(,2,)火焚作用:,有的丝炭化组分是由于古代沼泽森林火灾后,由烧焦的炭化组织转化而来的,称为火焚丝质体。在显微镜下观察,该类丝炭化组分细胞结构完整清晰,且由于没有经受凝胶化作用,细胞壁没有发生吸水膨胀,因此,胞壁薄。煤中含量在,10,20,,对煤的性质有重要影响。,1.3.1 惰质组(又称丝质组)的成因,第三节 显微煤岩组分的反射率,Reflectance,在反射光下,显微组分表面的反射光强度和入射光强度之比称为反射率,。反射率可以在空气中即干物镜下测定,以,R(%),表示;也可以在油浸物镜下测定,以,R,o,(%),表示。从长焰煤到无烟煤,,R,o,增加十几倍,而,R,只增加两三倍。在与煤层层面成任意交角的切面上最大反射率不变,而最小反射率则随交角不同而变化。,在三种有机显微组分中,随煤化程度的变化,只有镜质组呈现较为均匀的变化,,因此,一般将油浸物镜下测定的镜质组最大反射率,R,o,max,作为分析比较的指标。,第三节 显微煤岩组分的反射率Reflectance,煤的组成岩石组成课件,第三节 显微煤岩组分的反射率,Reflectance,煤的反射率是煤岩学定量研究煤性质的重要指标,特别是在反映煤的变质程度、预测煤的粘结性,用于煤炭分类、指导煤炭加工利用等方面,具有十分重要的实用价值。,第三节 显微煤岩组分的反射率Reflectance,第四节 宏观煤岩组成,Lithotype of coal,一、宏观煤岩成分的定义,根据煤的,颜色,、,光泽,、,硬度,、,裂隙,和,断口,等,利用肉眼或放大镜可以区分的煤的基本组成单位,包括,镜煤,vitrain,、,亮煤,clarain,、,暗煤,durain,和丝炭,fusain,。,第四节 宏观煤岩组成 Lithotype of coal一,第四节 宏观煤岩组成,Lithotype of coal,二、宏观煤岩成分,1,、镜煤,vitrain,颜色最黑、光泽最亮、质地均匀,、常具有,内生裂隙,、性脆易碎成小立方块、,具贝壳状断口,;内生裂隙发育,垂直于条带,,裂隙面呈眼球状,,有时填充有方解石、黄铁矿薄膜。,在煤层中镜煤常呈透镜状或条带状,大多厚度几个,mm,到,1,2cm,,有时呈线理状夹杂在亮煤或暗煤中,,但有明显的分界线。,镜煤的成因:,第四节 宏观煤岩组成 Lithotype of coal二,镜煤的成因:,在成煤过程中,镜煤是由成煤植物的木质纤维组织经凝胶化作用而形成的,。显微镜下观察,镜煤的轮廓清楚,质地纯净,显微组成比较单一,是一种简单的宏观煤岩成分。,镜煤的成因:,第四节 宏观煤岩组成,Lithotype of coal,二、宏观煤岩成分,2,、,丝炭(Fusain),外观象木炭,颜色灰黑,性脆,具有明显的纤维状结构和微弱的丝绢光泽的宏观煤岩成分,。,丝炭疏松多孔,性脆易碎,能染指,。在煤层中一般丝炭数量不多,常呈扁平透镜体沿煤的层面分布,大多数厚度l2mm至几mm,有时也能形成不连续的薄层。不同煤化程度煤中所含的丝炭,性质很少变化。,丝炭的成因:,第四节 宏观煤岩组成 Lithotype of coal二,丝炭的成因:,在成煤过程中,丝炭是,由成煤植物的木质纤维组织经丝炭化作用而形成的,。在显微镜下观察,丝炭是具有明显的植物细胞结构的丝炭化组织丝质体和半丝质体,。,丝炭的成因:,第,四,节 宏观煤岩组成,Lithotype of coal,二、宏观煤岩成分,3,、亮煤(,Clarain,),亮煤的光泽仅次于镜煤,较脆,内生裂隙也较发育,程度次于镜煤,比重较小,有时也有贝壳状断口。,亮煤是最常见的煤岩成分,不少煤层以亮煤为主组成较厚的煤层,甚至整个煤层。亮煤的均匀程度不如镜煤,表面隐约可见微细的纹理,是由镜煤、暗煤(有时还有丝炭)等薄的分层交织组成的。,亮煤的成因:,第四节 宏观煤岩组成 Lithotype of coal二,亮煤的成因:,它是在覆水的还原条件下,由植物的木质纤维组织经凝胶化作用,并掺入一些由水或风带来的其它组分和矿物杂质转变而来的,以镜质组为主,还含有数量不等的惰质组和壳质组。,亮煤的成因:,二、宏观煤岩成分,4,、暗煤(,Durain,),光泽暗淡,一般呈灰黑色,结构致密或呈粒状,比重大,硬度和韧性都大,断面比较粗糙,一般不发育内生裂隙。,在煤层中,暗煤是常见的宏观煤岩成分。暗煤与亮煤的主要不同点在于暗煤中含有较多的惰质组和壳质组。,当暗煤中这两种组分的比例发生变化时,对其性质影响很大,一般含壳质组较多的暗煤性质优于含惰质组较多的暗煤。,暗煤的成因:,二、宏观煤岩成分,暗煤的成因:,显微镜下观察,暗煤的组成比较复杂。,它是在活水有氧的条件下,富集了壳质组、惰质组或掺入较多的矿物质转变而成的。,富含惰质组的暗煤,宏观往往略带丝绢光泽,挥发分低,粘结性差;,富含壳质组的暗煤,宏观略带油脂光泽,,挥发分和氢含量较高,粘结性较好,且比重较小;含大量矿物质的暗煤,则密度大,灰分产率高,煤质差。,暗煤的成因:,腐植煤的宏观煤岩成分与显微组分之间的关系,腐植煤的宏观煤岩成分与显微组分之间的关系,第五节,煤岩学的应用,(,1,)煤的成因研究,在显微镜下观察煤的薄片,可以确定成煤植物的种类,根据煤中保存的植物遗体,(,表皮,孢子,花粉,),,确定成煤植物的种属。,(,2,)煤的可选性研究,煤中矿物质的种类、粒度、数量及其分布特征对煤的可选性影响极大。通过研究显微组分,(,包括无机显微组分,),的组成与其可选性关系的研究,可以预测煤的可选性,选择合理的破碎粒度、选煤工艺和流程。,第五节 煤岩学的应用(1)煤的成因研究,(,3,)评价煤质、指导煤炭加工利用,在煤质评价和指导煤炭加工利用时,经常出现一些仅用化学分析的方法所不能解释的现象,而需应用煤岩学的方法才能解决。,煤的组成岩石组成课件,正常配煤反射率分布图,反常配煤反射率分布图,正常配煤反射率分布图反常配煤反射率分布图,结构镜质体 徐州夏桥 太原组,16,煤层 透射光,95,结构镜质体 徐州夏桥 太原组16煤层 透射光 95,无结构镜质体均质镜质体 徐州张小楼 下石盒子组,1,煤层 透射光,135,无结构镜质体均质镜质体 徐州张小楼 下石盒子组1煤层,无结构镜质体均质镜质体 湖南涟邵恩口 龙潭组,2,煤层 油浸反射光,270,无结构镜质体均质镜质体 湖南涟邵恩口 龙潭组2煤层,惰质组,丝质体微丝煤 山西朔县杨涧 山西组,4,煤层 透射光,55,惰质组,丝质体微丝煤 山西朔县杨涧 山西组4煤层,惰质组丝质体,,“,星状,”,结构 贵州盘县 龙潭组,C12,煤层 油浸反射光,270,惰质组丝质体,“星状”结构 贵州盘县 龙潭组C,壳质组孢子体 孢子囊 徐州张小楼 山西组,7,煤层 反射荧光 蓝光激发,135,壳质组孢子体 孢子囊 徐州张小楼 山西组7煤层,壳质组角质体,渗出沥青体 徐州张小楼 山西组,7,煤层 反射荧光 蓝光激发,230,壳质组角质体,渗出沥青体 徐州张小楼 山西组7煤层,抓安全细节着眼,防隐患消除着手。,11月-24,11月-24,Friday,November 15,2024,产品的质量是拓展的翅膀,航程无限,辉煌有期。,12:31:19,12:31:19,12:31,11/15/2024 12:31:19 PM,防微杜渐,警钟长鸣。,11月-24,12:31:19,12:31,Nov-24,15-Nov-24,坚持一流管理,生产一流产品。,12:31:19,12:31:19,12:31