chap4-1第四部分煤的组成-岩石组成.pptx

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1、第四部分：煤的组成第四章煤的岩石组成第五章煤的化学组成第四章煤的岩石组成主要内容：（1）煤岩组成的研究方法（2）有机显微组分及其成因第一节宏观煤岩组成一、什么是煤岩学？煤岩学是把煤作为一种有机岩石，以物理方法为主研究煤的物质成分、结构、性质、成因及合理利用的学科。二、宏观煤岩成分宏观煤岩成分又称为煤岩类型，是用肉眼可以区分的煤的基本组成单位。三、宏观煤岩成分分类根据颜色、光泽、硬度、裂隙和断口等，用肉眼可以区分的宏观煤岩成分为镜煤、亮煤、暗煤和丝炭。镜煤和丝炭是单一成分，是简单的煤岩成分；亮煤和暗煤是混合成分，是复杂的煤岩成分。1、腐植煤的宏观煤

2、岩成分1.1镜煤镜煤呈黑色，光泽最强，质地均匀，性脆，断口多呈贝壳状，内生裂隙特别发育。在煤层中镜煤常呈透镜状或条带状，大多厚几毫米到1～2cm，有时呈线理状夹在亮煤或暗煤中。镜煤的显微组成单一，主要是植物的木质纤维组织经凝胶化作用形成的镜质组。性质：挥发分、H含量高，黏结性强，矿物质含量少。1.2丝炭丝炭外观像木炭，颜色灰黑，具有明显的纤维状结构和丝绢光泽。丝炭疏松多孔，性脆易碎，碎后成为纤维状或粉末状，能染指。在煤层中丝炭的数量一般不多，常呈扁平透镜体，大多厚1～2mm至几mm，有时也能形成不连续的薄层。在显微镜下观察，丝炭的显微组成也是单一

3、的，是简单的煤岩成分，主要是植物经受火灾后的木炭转化而来的惰质组构成。性质：致密坚硬、比重大，H含量低、C含量高，挥发分含量低，无黏结性，可选性差，孔隙大。1.3亮煤亮煤颜色深黑，光泽较强，仅次于镜煤，性较脆，内生裂隙发育。亮煤的均一程度不如镜煤，表面隐约可见微细纹理，内生裂隙发育程度不及镜煤。在显微镜下观察，亮煤组成比较复杂，它以镜质组为主，并含有不同数量的惰质组、壳质组和矿物质。亮煤是最常见的宏观煤岩成分，不少煤层是以亮煤为主组成的，有的整个煤层都是亮煤组成的。性质：亮煤的性质接近镜煤，但由于惰质组和矿物质的存在，质量比镜煤差。1.4暗煤暗煤

4、光泽暗淡，一般呈灰黑色，致密，比重大，内生裂隙不发育，坚硬而具韧性，断面粗糙。暗煤也是煤层中常见的宏观煤岩成分，在煤层中，可以由暗煤为主形成较厚的分层，甚至单独成层。在显微镜下观察，暗煤组成复杂，一般镜质组较少，矿物质含量较高。性质：取决于各组分的含量，如富含壳质组分，挥发分含量、H含量高，黏结性强；富含惰质组分，矿物含量高，密度大，挥发分含量低、弱黏结。二、烟煤的宏观煤岩类型烟煤按平均光泽的强弱不同，烟煤的宏观煤岩类型可分为：光亮煤、半亮煤、半暗煤和暗淡煤四种基本类型。其具体划分指标见下表。烟煤的宏观煤岩类型划分指标宏观煤岩类型总体相对光泽强度

5、光亮成分含量/%光亮煤强＞80半亮煤较强50~80半暗煤较弱20~50暗淡煤暗淡≤20三、褐煤的宏观煤岩类型按褐煤的煤化程度由低到高，可将褐煤分为软褐煤(土状褐煤)、暗褐煤和亮褐煤三个煤级。其中暗褐煤和亮褐煤又统称为硬褐煤。亮褐煤的宏观特征接近于烟煤，四种宏观煤岩成分清楚可见，可以借用硬煤宏观分类方法划分煤岩类型。但软褐煤和暗褐煤的宏观特征与硬煤大不相同，它们无光泽，不能划分出四种宏观煤岩成分，其宏观煤岩类型不同于烟煤和无烟煤。国际煤岩学委员会于1993年提出了软褐煤煤岩类型分类系统。该系统将软褐煤分成基质煤、富木质煤、富丝质煤和富矿物质煤四种煤

6、岩类型组。第二节煤的显微组分煤的显微组分(maceral,micropetrologicalunit)，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。一、煤的有机显微组分腐植煤的有机显微组分包括：镜质组、惰质组和壳质组。在显微镜下的特征是：镜质组：透射光下呈橙红色，透明或半透明，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。惰质组：透射光下呈黑色，不透明。反射光下突起高，呈白色，

7、油浸反射光时呈亮白色。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。1、镜质组（又称凝胶化组分）的成因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。一方面是植物组织在微生物作用下，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；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

8、组分，含量55－80％，甚至90％。根据凝胶化程度的不同，镜质组还可分为：结构镜质体，无结构镜质体和碎屑镜质体等显微组分。2、惰质组（又