煤田地质作业

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1、煤田地质学作业煤的定义概述煤是植物遗体经过生物化学作用，经受物理化学作用为主的地质作用转变而成的沉积矿产。1、煤的定义煤主要是高等植物遗骸在泥炭沼泽，经凝胶化作用和丝炭化作用等生物化学、物理化学作用、化学作用及物理作用下，经地壳运动埋藏后成煤作用、变质作用。在地层屮赋存的可用于化工产品的可燃有机岩，是一种混合岩。参考文献【1】李增学，魏传久，煤田地质学，地质出版社，2009,3[2]武汉地质学院煤田教研室，煤田地质学（上册），地质出版社，1979,4煤的构成概述煤的化学组成可分为两大类:右机质和无机质。前者是煤的主要组成部分，后者包括无机矿物构成和水分。组构包

2、括孔隙和骨架，煤是高分子化合物的复杂的混合物，煤的孔隙数量众多、大小悬殊、形态各异。1、煤的主要化学元素1.1煤中有机质冇机质是曲各种复杂的高分子冇机化合物所组成的混合物，它们主要是碳、氢、氧、氮、硫等元索构成的，此外还有极少的磷和其他元索。1.1.1碳碳是煤屮的有机质的主要成分，也是燃烧过程屮的主要可燃物质。通常煤的各种含量约占收到基的20%—70%,煤中的碳是一部分与氢、氧、硫等结合成挥发性的复杂化合物，其余部分叫固定碳。固定碳只在高温下才燃烧而且固定碳的含量越高越不易燃烧，1公斤碳完全燃烧可放岀32866KJ的热量。1.1.2M氢煤•11的氢含量只有2%

3、—6%,氢是煤H

4、的有利元素一公斤氢完全燃烧可放出约120370KJ的热量。1.1.3氧和氮氧和氮，它们都是不可燃烧元素是煤屮的冇机杂质，它们的存在使煤屮的可燃元素减少，燃烧放出的热量降低。1・1・4硫硫是煤中的硫分为有机硫和无机硫两大类。有机硫和煤中的C、H、O等结合成复杂的化合物分布在煤屮，无机硫包括黄铁矿硫和硫酸盐硫等。冇机硫和黄铁矿硫可以燃烧，硫酸盐不能燃烧。1・1・5磷煤中的磷大都存在于无机矿物质中，只冇微量的冇机磷。1.2煤中无机质主要是水分和矿物质和煤灰，就矿物质的元素组成而言，有数十种之多，主要是Si、Al、Fe、3、Mg、K、S、P等，它们分

5、别以碳酸盐（Fe、3、Mg）、硅酸盐（Al、Ca.Mg.Na.K）、硫酸盐以及硫化物等盐类的形态存在。1.2.1水分所有的煤都含有水分，它以各种结合形式存在，并与外界条件和内部结构右关。按水的结合状态可以分为游离水和化合水两大类。游离水是以物理吸附或吸着方式与煤结合的水分。化合水是以化合的方式同煤中的矿物质结合的水。1.2.2矿物质和煤灰1.23煤中稀有分散元素煤中存在许多稀有、分散以及放射性元索，它们分别以无机或冇机化合物的形式存在于煤屮。2、煤的物质类型2.1煤的有机显微组分包括镜质组、壳质组和惰性组。2.1.1镜质组镜质组是煤屮最常见、最重要的显微结构。

6、它是由植物的根、茎、叶在覆水的还原条件下，经过凝胶化作用形成的。镜质组可以分为三种显微组分，即结构镜质体、无结构镜质体和碎屑镜质体。2.1.2惰性组惰性组又称丝质组，是煤中常见的显微组。它是由植物的根、茎和叶等组织2.1.3壳质体又称稳定组、沥青体、蜡质体、富氢的梢•物物质，所组成，蛋白质，在比较干燥的氧化条件下经过丝炭化作用后在泥炭沼泽屮沉积下来形成的，也可以由泥炭表面经过碳化、氧化、腐败作用和真菌的腐蚀形成。惰性组包插丝质体、半丝质体、粗粒体、菌类体、碎屑惰性体和微粒体。类脂体。壳质组包括砲了体、角质体、木栓体、树脂体、渗出荧光体、藻类体、碎屑壳质体、沥青

7、体和叶绿素体等，由比较如抱粉质、角质、木栓质、树脂、蜡、香胶、胶乳、脂肪和油纤维素和其他碳水化合物的分解产物也可参与壳质组的形成。壳质组含冇人量的脂肪族成分。2.2煤的无机显微组2.2.1原生矿物成煤植物在牛长过程中，根部吸收溶于水的一些矿物质来促进植物的新陈代谢作用的正常进行。其屮较多的是钙、钾、硫、磷、氮和镁；硅、铁、猛、钾、锌、铜、钿、钠和硫为其次；少量含有氟、澳、钛等。2.2.2同生矿物同生矿物是泥炭堆积时期，由风和流水带到泥炭沼泽中的植物一起堆积下来的碎屑物质，主要由石英、粘土矿物、长石、云母、各种岩屑和少量的重耍矿物如钻右、电气石、红宝石等，还冇由

8、胶体溶液屮沉淀出来的化学成因和生物成因的矿物，如黄铁矿、菱铁矿、蛋白石、玉髓、粘土矿物。这些同生矿物多数是细粒的，并且与煤紧密共生。2.2.3后生矿物煤层形成后，由于地卜•水的活动，溶解于地卜•水中的矿物质，因为物理化学条件的变化而沉淀于煤的裂隙、层而、风化溶洞屮和细胞腔内，这些矿物称为后生矿物。主要有方解石、石膏、黄铁矿和高岭石、石英等。有时由于岩浆热液的侵入，也可形成-•些后生矿物，如石英、闪锌矿、方铅矿、石墨等。多数为薄膜状、脉状等。3、煤的组构3・1煤的骨架每个高分子化合物的缩合程度各不相同，构成煤的高分子化合物的基本结构单元彼此也不一样，这不仅体现在

9、不同成煤阶段以及同一成煤阶段的不同显微