煤的组成-岩石组成

第二节 煤的显微组分
煤的显微组分(macerals, 煤的显微组分(macerals, micropetrological constituents)， constituents)，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： 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 有机显微组分： 始植物组织转变而成的显微组分。 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。 无机显微组分：在显微镜下能观察到的无机矿物质。
1.3、壳质组（ exinite又称稳定组）的成因 1.3、壳质组（ 又称稳定组）
壳质组又称稳定组， 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， 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， 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。 保存在煤中，经煤化作用后转化为壳质组。
1、煤的有机显微组分
腐植煤的有机显微组分包括：镜质组vitrinite 、惰 腐植煤的有机显微组分包括：镜质组vitrinite 质组inertinite和壳质组 和壳质组exinite 在显微镜下的特征是： 质组inertinite和壳质组exinite 。在显微镜下的特征是： (3) 壳 质 组 ： 透 射 光 下 透 明 transparent 到 半 透 明 translucent，呈黄色或橙红色salmon pink，轮廓profile translucent，呈黄色或橙红色salmon pink，轮廓profile 清晰，外形特殊。普通反射光下大多有突起 呈深灰色， 大多有突起， 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。 油浸反射光下－灰黑色或黑灰色。
1.2、惰质组（ inertinite又称丝质组 1.2、惰质组（ inertinite又称丝质组）的成因 又的丝炭化组分是由于古代沼泽 (2)火焚作用 火焚作用burning： 森林火灾后，由烧焦的炭化组织转化而来的，称为火焚 森林火灾后，由烧焦的炭化组织转化而来的， 丝质体。在显微镜下观察，该类丝炭化组分细胞结构完 丝质体。在显微镜下观察， 整清晰，且由于没有经受凝胶化作用，细胞壁没有发生 整清晰，且由于没有经受凝胶化作用， 吸水膨胀，因此，胞壁薄。煤中含量在10－20％，对煤 ％，对煤 吸水膨胀，因此，胞壁薄。煤中含量在10－20％， 的性质有重要影响。 的性质有重要影响。
1.2、惰质组（ 1.2、惰质组（inertinite又称丝质组）的成因 又称丝质组）
惰质组是通过丝炭化作用或火焚作用形成。 惰质组是通过丝炭化作用或火焚作用形成。 丝炭化作用或火焚作用形成 (1)丝炭化作用fusinization：成煤植物的组织在积水较 (1)丝炭化作用 丝炭化作用fusinization： 湿度不足的条件下，木质纤维组织经过: 少、湿度不足的条件下，木质纤维组织经过: 脱水作用dehydration和缓慢的氧化作用后xidation， 脱水作用dehydration和缓慢的氧化作用后xidation， 和缓慢的氧化作用 又转入缺氧的 缺氧的anoxic环境 环境， 又转入缺氧的anoxic环境，进一步经煤化作用后转化为惰 质组分。 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， 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。 用成为凝胶化组分。
第一节 概述summarization
2、煤岩学研究方法 （2） 微观方法microscopical method －用显微镜研究 微观方法microscopical 透射光、 煤 ：透射光、反射光 透射光下transmission light：薄片slice/thin 透射光下transmission light：薄片slice/thin coal sections 2×2 cm，厚 0.02 mm。 根据颜色colour、形态 cm， mm。 根据颜色colour、 form和结构 form和结构constructure识别显微煤岩组分 和结构constructure识别 识别显微煤岩组分 micropetrological constituents、判断煤的性质； constituents、判断煤的性质；
1、煤的有机显微组分
腐植煤的有机显微组分包括：镜质组vitrinite 、惰 腐植煤的有机显微组分包括：镜质组vitrinite 质组inertinite和壳质组 和壳质组exinite 在显微镜下的特征是： 质组inertinite和壳质组exinite 。在显微镜下的特征是： (2) 惰质组 ： 透射光下 呈黑色 ， 不透明 。 反射光下 突起 惰质组： 透射光下呈黑色 不透明。 反射光下突起 呈黑色， 呈白色，油浸反射光时呈亮白色。 高，呈白色，油浸反射光时呈亮白色。
1.1 镜质组（vitrinite又称凝胶化组分）的形成 镜质组（vitrinite又称凝胶化组分 又称凝胶化组分）
（2）另一方面植物组织在沼泽水的浸泡immersion下吸 另一方面植物组织在沼泽水的浸泡 植物组织在沼泽水的浸泡immersion下吸 水膨胀swell，使植物细胞结构变形、破坏乃至消失， 水膨胀swell，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gel的过程 的过程。 或进一步再分解为凝胶gel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， ）。镜质组是煤中最主要煤岩组分 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％。 ％，甚至 含量50－80％，甚至90％。
主要内容： 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 概述summarization
1、什么是煤岩学 Coal petrology / petrography？ petrography？ 用岩石学的观点和方法研究煤的组成和性质。 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macroscopical method－用肉眼naked eye 宏观方法macroscopical method－用肉眼naked 或放大镜magnifier/magnifying glass观察煤 观察煤， 或放大镜magnifier/magnifying glass观察煤，根据其颜色 colour 、条痕色striation colour、光泽luster、裂隙 条痕色striation colour、光泽luster fissure/crack和断口fracture等 识别煤岩类型 fissure/crack和断口fracture等，识别煤岩类型lithotype、 煤岩类型lithotype、 判断煤的性质。 判断煤的性质。
1.3、壳质组（ exinite又称稳定组）的成因 1.3、壳质组（ exinite又称稳定组 又称稳定组）
煤中常见的壳质组分有： 煤中常见的壳质组分有： 孢子体sporophyte； 孢子体sporophyte； 树脂体rosin； 树脂体rosin； 木栓体phellem等 木栓体phellem等 壳 质 组 在 透 射 光 下 透 明 transparent 到 半 透 明 translucent ，呈现黄色到橙红色salmon pink ，轮廓清 呈现黄色到橙红色 橙红色salmon 外形特殊；在反射光下呈现深灰色，大多数有突起。 楚，外形特殊；在反射光下呈现深灰色，大多数有突起。 花粉体pollen 花粉体pollen
1.1 镜质组（vitrinite又称凝胶化组分）的形成 镜质组（vitrinite又称凝胶化组分 又称凝胶化组分）
通过凝胶化作用 通过凝胶化作用gelation形成。成煤植物的组织在气 凝胶化作用gelation形成 形成。 流闭塞、积水较深的沼泽环境下，产生极其复杂的变化。 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： 主要发生两方面的变化： （1）一方面是植物组织tissue在微生物作用下，发生： 一方面是植物组织 是植物组织tissue在微生物作用下 发生： 在微生物作用下， 分解decomposition 分解decomposition 水解hydrolyzation 水解hydrolyzation 化合combination形成新的化合物 化合combination形成新的化合物并破坏植物组织 形成新的化合物并破坏植物组织 器官的细胞结构； 器官的细胞结构；
角质体cutin 角质体cutin
2、 煤中的矿物质——无机显微成分 煤中的矿物质——无机显微成分
煤的无机显微成分主要是指粘土矿物、黄铁矿、石英、 煤的无机显微成分主要是指粘土矿物、黄铁矿、石英、 方解石等，在显微镜下可以进行区分。 方解石等，在显微镜下可以进行区分。 粘土类矿物Clay minerals 高岭石kaolinite，伊利石， 粘土类矿物Clay minerals;：高岭石kaolinite，伊利石， 水云母， 水云母，… 硫化物类矿物sulfide minerals 黄铁矿pyrite， 硫化物类矿物sulfide minerals ：黄铁矿pyrite，白铁 矿，… 碳酸盐类矿物carbonate minerals 方解石calcite， 碳酸盐类矿物carbonate minerals ：方解石calcite，菱铁 矿，… 氧化物类矿物oxide minerals 石英quartz， 氧化物类矿物oxide minerals ：石英quartz，… 硫酸盐类矿物sulphate minerals 石膏gypsum， 硫酸盐类矿物sulphate minerals ：石膏gypsum，…
微观方法－ 微观方法－用显微镜研究煤 反射光下reflection 反射光下reflection light / reflected light ：光片 (polished briquet) 直径 2 cm，厚1.5-2 cm 圆柱体。在普 cm， 1.5圆柱体。 通反射光或油浸物镜oil objectives下 通反射光或油浸物镜oil immersion objectives下，根据颜 色、形态、结构、突起、反光性等特征识别煤岩组分、 形态、结构、突起、反光性等特征识别煤岩组分、 判断煤的性质。 判断煤的性质。 光片分为煤光片 分为煤光片polished block和粉光片 砖光片） 和粉光片（ 光片分为煤光片polished block和粉光片（砖光片） polished briquet 。