蔚县煤田侏罗纪主采煤层煤中微量元素研究

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1、工学硕士学位论文蔚县煤田侏罗纪主采煤层煤中微量元素研究楚英军河北工程大学2014年5月分类号：—P5—95UDC：密级：垒珏单位代码：10076工学硕士学位论文f燃嬲蔚县煤田侏罗纪主采煤层煤中微量元素研究作者姓名：楚英军指导教师：孙玉壮教授申请学位级别：工学硕士学科专业：矿产普查与勘探所在单位：资源学院授予学位单位：河北工程大学ADissertationSubmittedtoHebeiUniversityofEngineeringFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringTraceElementsofthemaincoalse

2、ams(Jurassic)inYuxiancoalfieldCandidate：ChuYmgjunSupervisor：Pro￡SunYuzhuangAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineering一．，．MineralResourceProspectingSpecl咐：andExplorationCollege／Department：Coll．egeofResourceHebeiUniversityofEngineeringMay,2014独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得

3、的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得河北工程大鲎或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：楚莰导签字日期：细，纱年，月必日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解塑兰垦三猩苤堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权塑兰垦三猩盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门

4、或机构送交论文的复印件和电子文档。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：荟琶蚜签字日期：2∥妒年上月、≥日导师签名：签字日期：如／钞年，月砂日摘要煤炭是我国的主要能源，煤中微量元素种类繁多，微量元素与生态环境和人类健康密切相关，是当前煤地质学研究的热点之一。蔚县煤田煤炭资源丰富，其中侏罗纪1号、5号、6号煤为主采煤层，研究煤中微量元素的来源、含量及分布，在煤炭资源的的综合开发利用和环境保护方面都有重要的现实意义。本文采用煤田地质学、煤岩学、煤地球化学、矿物学和沉积学等学科理论作为指导，通过多种精密测试技术和系统的理论分析，研究了蔚县煤田侏罗纪1号

5、、5号和6号煤中微量元素、显微煤岩特征和煤中有机质的特征，探讨了煤中微量元素的相关性及赋存形式。利用电感藕合等离子质谱测试煤中31种微量元素的含量。将煤中17种微量元素(除稀土元素)含量与中国值、华北侏罗纪平均值、美国值相比较，部分微量元素含量较高；微量元素在靠近顶板和夹矸的煤层中相对富集，煤样中的微量元素整体在煤层剖面中下部的含量高于上部；元素Cd、Ba、T1在煤中出现富集，在煤的开采和利用过程中应引起注意。煤中稀土元素的含量较少，LREE明显富集，HREE相对亏损；Eu在顶板和夹矸的岩样中以及部分煤分层内明显负异常，在其余的煤层内均呈轻微正异常；Ce呈微弱负异常

6、或无异常。各层煤的成熟度较低，镜质体反射率为O．5％左右，属于低阶烟煤中的不粘煤。各层煤中矿物含量较少，种类简单，主要以粘土矿物、黄铁矿为主，其余方解石、石英等矿物较少，镜下可观测到较多莓球状黄铁矿。顶底板及夹矸岩样中主要的矿物类型有石英、高岭石、自云母、金红石等。通过对显微煤岩组分和煤中有机质的分析发现，煤层形成于相对弱氧化．还原的潮湿的沉积环境，成煤植物的来源具有多样性，既包含低等植物和大型水生植物，也包含高等植物，具有内陆山间盆地淡水湖泊沼泽的特点。研究发现成煤沼泽的环境、陆源母岩物质、成煤植物、矿物类型及生物作用会对煤中微量元素的迁移和赋存具有一定的影响。各

7、层煤中微量元素的赋存与矿物的相关性较大，与有机质的关系不大，说明微量元素多赋存于矿物中，仅有少量的几种元素在煤中以有机结合态形式存在。关键词：蔚县煤田；主采煤层；微量元素；煤岩特征；有机地球化学；赋存形式AbstractCoalisthemainenergyinChina,andtherearemanydifferentkindsoftraceelementsincoalwhicharecloselyrelatedtotheecologicalenvironmentandhumanhealth．Traceelementsarealsooneofhottopics