煤岩学
煤岩学中有关煤的最主要的几个指标

煤岩学中有关煤的最主要的几个指标
煤岩学分析近年来发展很快,在煤质评价、优化配煤、炼焦生产中已广泛应用。
其研究方法源于地质学,主要研究工具是光学显微镜。
1、煤岩组成
要据形成的条件、过程和性质不同,显微镜下煤的显微组分可分为:
镜质组:主要由成煤植物的纤维形成,在结焦过程中能熔融、粘结,是活性物质。
丝质组:也主要由成煤植物的纤维形成,但和镜质组形成条件不同。
在结焦过程中不熔融、粘结,基本上保持原来的形态,是惰性物质。
半镜质组:介于镜质组和丝质组之间的一过度性组分。
稳定组:由植物的繁殖器官、保护器官等化学性质稳定的部分形成,挥发分高,是一种活性物质。
肥煤变质程度以后基本上消失,融为镜质组。
矿物:主要为无机矿物。
如石灰石、硫铁矿、石英、硅藻土、硫酸盐等。
煤的岩相组成在成煤过程中第一阶段即泥炭化阶段就已经确定下来。
2、镜质组反射率
该指标可以准确表征煤的变质程度。
一般的,该值高,其变质程度高,一般相应的,挥发分低,固定碳含量高,氢含量低。
3、镜质组反射率分布
该指标可以比较准确的反映炼焦煤的质量。
在控制炼焦煤质量方面,可以用来鉴定混煤。
单一煤有且只有一个峰,由几种煤混配而成,就有几个峰(见图)。
基本上单一煤严重混洗混配煤
利用反射率分布鉴定混煤,是目前唯一一种科学准确的方法,在控制炼焦精煤质量方面有着重要的意义。
变质程度不同的煤混合,反射率分布范围明显变大,甚至出现两个、多个峰;而变质程度相近的煤混合,反射率分布基本上还只出现一个峰,由于变质程度接近,其结焦性相近,所以也就没有必要再区分它们了。
第三章煤的岩石组成

结性越差。
煤中各种显微组分工艺性质的差异在其它一些方
面也有体现。例如:干馏时或加氢液化时,壳质组的
煤气产率和焦油产率最高,较容易液化,镜质组次之
,而惰质组属惰性组分,很难液化,所以用于液化使 用的煤,应选择惰质组含量低的煤。
第三节
煤岩学的研究方法
宏观研究法和显微研究法
一、煤岩显微组分的分离和富集
(2)另一方面植物组织在沼泽水的浸泡immersion下
吸水膨胀swell,发生胶体化学变化,使细胞腔逐渐缩小,
直至失去细胞结构成为凝胶体。 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60 -80%,甚至90%。
镜质组(vitrinite又称凝胶化组分)的形成
一、煤的有机显微组分
指在显微镜下能识别的有机质的基本单位。(60多种)。
根据结构、性质相似的原则,又可将其分组(类) 国内外关于有机显微组分的分类方案很多见(表2-2,表23,2-4)
腐植煤的有机显微组分包括: 镜质组vitrinite 惰质组inertinite 壳质组exinite 。
1、镜质组:透射光transmission light下呈透明
二、 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、 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, 水云母,… 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,菱铁 矿,… 氧化物类矿物oxide minerals :石英quartz,… 硫酸盐类矿物sulphate minerals :石膏gypsum,…
煤岩学基础

微观方法-用显微镜研究煤
显微镜下研究煤的方法: 研究方法 研究对象
透射光法
煤的薄片
研究内容
侧重点
煤的有机显微组分的透
光色、透明度、形态、结 煤的成因研
构和轮廓等
究
反 普通反射光 射 (a)
光 油浸反射光 法 (o)
煤光片、 煤砖光片
煤的有机显微组分的反 射色、形态、结构、轮廓 、突起、反射率、显微硬 度等
1.1 镜质组( Vitrinite)的成因
通过木质素组织凝胶化作用形成。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 煤岩组分,含量50-80%,甚至90%。
煤岩显微组分的反射率
①在与煤层层面成任意交角的切面上 最大反射率不变,而反射率则随交角 不同而变化,源于煤中晶体的各向光 学异性; ②从长焰煤到无烟煤,Rmaxo增加十几 倍,而Rmax只增加两三倍。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
煤岩显微组分的反射率变化规律
①镜质组的反射率随挥发分降低有 规律地均匀提高 ②反射率从低到高的次序为稳定组 、镜质组、丝质组。 ③在Romax=1.5稳定组、镜质组的区 别消失;Cdaf在87~89% ③ 镜质组最大反射率作为煤化程 度的指标(为什么?)
3.2 煤岩组分的定量方法
试片随之移动。如此测定第“一、第二……等测线,直至 测完整个试片。显然,含量高的组分,出现在视域中心 (十字丝交点上)的机会多,按的次数必然愈多。因此, 每一个键上按的次数与所有键上按的总数之比,就是该 组分的体积百分含量,其计算公式为:
太原讲义—煤岩4

煤岩分析第一部分:煤岩学基本知识1.煤的不均一性煤岩学是把煤看成一种沉积岩,在自然状态下以光学显微镜为主要手段来进行研究的一门学科。
煤这种可燃有机岩石,在岩石组成上常常具有明显的不均一性。
一方面表现在煤是有机物质和无机物质组成的复合体;另一方面还在于组成煤的植物有机残体所具有的复杂性和多样性。
煤的这种不均一性对煤的性质和对煤的加工利用都发生深刻的影响。
煤岩组成是按岩石学原理和方法划分的各种宏观与微观组分,不同煤田或煤层中的煤岩组成很不相同。
煤岩特征反映了煤的生成的演化过程,反映了煤的煤化程度。
2.煤岩显微组分把煤磨制成薄片、光片在透射光、反射光和荧光显微镜下观察,进一步看出煤是由更家复杂的有机和无机组分构成的(主要在反射光做研究)。
岩石学中把构成岩石的各种结晶组分称为矿物,煤岩学中则把显微镜下可以辨认的构成煤的各种有机组分称之为显微组分。
为了统一在显微镜下识别与划分煤岩组成,国际煤岩学会(ICCP)规定主要用显微镜在反射光、物镜25~50、油浸倍下观察煤种各种组分的形态,测定某些煤岩组分的物理化学性质,探讨他们以古植物组织的关系,具体划分显微组分和亚组分。
按照上述方法,烟煤部分,我国制定了烟煤显微组分分类,将煤的显微组分划分为镜质组、半镜质组、惰质组、稳定组四个组分。
它和国际硬煤显微组分分类所不同的是在镜质组V与惰质组I之间,多划出一个过度组分——半镜质组SV,其反射率一般比镜质组略高0.2%~0.3%,这一点可作为划分组别的定量依据;但随煤阶增高时,半镜质组和镜质组就很难加以区分。
为了与国际接轨,中国沿用的“四分法”将改为“三分法”,即将半镜质组并入镜质组,按镜质、惰质和壳质组三种组分加以划分。
3.显微组分的成因煤的镜质组、惰质组、稳定组三个不同显微组分是植物在不同的沉积环境下经过不同的过程而形成的。
植物在沼泽、湖泊或浅海中不断繁殖、死亡,其遗体在微生物作用下,低等植物形成了腐泥,高等植物形成了泥炭。
煤的岩石学组成及煤岩学研究方法

煤的岩石学组成及煤岩学研究方法煤,这个在我们生活中常见又常被忽视的“黑金”,其实可有不少故事可讲。
说它是岩石吗?好像不完全是。
说它是矿物吧,也不完全对。
毕竟它的形成可不简单,背后可是有着漫长的地质历史。
咱们从煤的岩石学组成说起,话说它并不是单一的东西,而是各种有机物、无机物和水分的混合体。
你别看它黑乎乎的,里面的成分可复杂了。
一方面,它是由古代植物遗骸经过亿万年埋藏、加压、加热,最后变成了我们今天能烧的煤。
另一方面,它的“内涵”还包括了矿物成分,这些矿物常常是粘土、石英、碳酸盐等无机物。
哎,说到这里,你能想象到一个黑乎乎、黏糊糊、还带着些许金属味的煤块吧。
反正,不管怎么看,它都不至于让人有多舒服的感觉,但它的组成呢,倒是让人忍不住想多了解一番。
说到煤的岩石学组成,那可就得提煤的四大成分——有机质、矿物质、水分和气体了。
有机质是煤的“主干”,也就是煤的“核心”,它大部分是由植物遗骸组成的。
虽然这些植物早已被时间吞噬,但它们的影子却依然留在煤里面。
这些植物在漫长的地质过程里,随着温度和压力的变化,逐渐转变成了煤的不同类型。
咱们常听到的无烟煤、烟煤、褐煤,它们的区别就在于有机质的成熟度和煤的成分。
煤越老,含碳量越高,热值也就越大。
至于矿物质呢,简单来说,就是煤里那些杂七杂八的“杂质”。
有些煤矿的煤,打开一看,矿物成分就像炒菜放的调料一样,五花八门,什么石膏、石英、黏土都有。
水分和气体嘛,煤里可是含有不少水分的,水蒸气含量高的煤,点着了它那可是火力全开。
至于气体,煤一加热,它里面的甲烷、二氧化碳、氮气等可就冒出来了。
这个气体可不简单,拿它来发电,甚至是气化生产化肥,煤不仅能“燃”起来,还能“放气”供咱们用。
提到煤岩学的研究方法,哎呀,那真的是一门学问呢。
咱们先不说那些高深的实验技术,单单是把煤块从矿里挖出来,你得细细观察它的结构。
你想啊,煤长得虽然不显眼,但它的内部可有不少文章可做。
咱们从煤的外观看,得先搞清楚它是软的、硬的,还是中等的。
煤岩学

第一章成煤原始物质与堆积环境成煤作用:从植物死亡堆积到形成煤炭的过程。
分两个阶段:①腐泥化(泥炭化)阶段:主要发生于地表的泥炭沼泽、湖泊以及浅海滨岸地带,主要作用:菌解作用(表生的生物地球化学作用)结果:使低等植物转变为腐泥,高等植物则形成泥炭。
②煤化作用阶段:泥炭由于地层沉降等原因被沉积物覆盖掩埋于地下深处经成岩作用,即煤在温度、压力条件下进一步转化的物理化学作用,使碳的含量进一步增加,成为褐煤;其后有的经历变质作用阶段,是褐煤受高温高压的影响而变为烟煤和无烟煤的过程。
植物组成低等植物:菌类,藻类(构造简单,无根、茎、叶等器官的分化。
如:发菜,海带,紫菜)苔藓、蕨类、裸子植物,被子植物(构造复杂,有根、茎、叶的区别)。
三个大的成煤期:(1)古生代的石炭纪和二叠纪,成煤植物主要是孢子植物。
主要煤种为烟煤和无烟煤。
(2)中生代的侏罗纪和白垩纪,成煤植物主要是裸子植物。
主要煤种为褐煤和烟煤。
(3)新生代的第三纪(古近纪新近纪),成煤植物主要是被子植物。
主要煤种为褐煤,其次为泥炭,也有部分年轻烟煤。
低等植物主要组成:碳水化合物、蛋白质。
脂肪含量较高。
高等植物主要组成:纤维素、半纤维素、木质素为主。
泥炭沼泽的形成需具备三个条件:气候、地理、构造。
气候:适于植物的生长,地理:有水体,构造:沼泽要持续缓慢沉降。
沼泽分类:一)沼泽体发育过程的形式与阶段;可分为高位型、低位型;低位、中位、高位是根据土壤中水的来源划分发育过程由低级到高级阶段,因此有富养(低位)、中养(中位)和贫养(高位)之分。
低位沼泽:主要由地下水补给、潜水面较高的沼泽;高位沼泽:主要以大气降水为补给来源的泥炭沼泽;中位沼泽或过渡沼泽:兼有低位沼泽和高位沼泽的特点,其水源部分由地下水补给,部分又由大气降水补给的沼泽。
富养(低位)沼泽特征:是发育的最初阶段。
表面低洼,经常成为地表径流和地下水汇集的所在。
水源补给主要是地下水,潜水面较高。
随着水流带来大量矿物质,营养较为丰富,灰分较高。
煤岩学

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1.显微组分特征及其成因。
(很大,注意组分差别)答:在光学显微镜下能够识别出来的组成煤的基本成分,成为显微组分。
由植物遗体变化而成的为有机显微组分,而矿物杂质则成为无机显微组分。
(一)煤的有机显微组分煤的有机显微组分可划分为三大组:镜质组、壳质组和惰性组。
1、镜质组镜质组是由植物的根茎叶在覆水的还原条件下,经过凝胶化作用而形成。
低中煤阶段时,镜质组在透射光下具橙红、褐红色、,反射光下呈灰至浅灰色。
氧含量较高,氢含量中等,碳含量较低,挥发分产率较高,具最好的粘结性,是炼焦的最主要成分。
分为三种显微组分:结构镜质体、无结构镜质体和碎屑镜质体。
(1)结构镜质体保存有植物的细胞结构,在煤中往往呈透镜状产出。
根据细胞结构保存的完好程度,又可以分为结构镜质体1(细胞结构保存完好,胞腔排列整齐,胞壁不膨胀或稍有膨胀)和结构镜质体2(胞壁膨胀,胞腔变小,胞腔大小不一,排列不整齐。
胞腔闭合后常显示线条状结构,常有角质体镶边,有时显示团块状结构)。
(2)无结构镜质体显微镜下观察不到细胞结构,电子显微镜下可见粒状结构。
据产状,形态和成因的不同,又分为四个亚组分:1)均质镜质体植物木质纤维组织经凝胶化作用变成均一状的凝胶。
呈透镜状或条带状。
轮廓清楚,成分均一,不含任何其他杂质。
发育垂直裂隙。
2)胶质镜质体常充填在植物组织的细胞腔或其他孔隙中,无确定形态,不含杂质。
3)基质镜质体常由富纤维植物转化,无固定形态,充当其他显微组分和矿物质的胶结物。
4)团块镜质体呈圆形或椭圆形单体或群体分布,边界清晰,内部均一。
(3)碎屑镜质体粒度小于10微米的镜质组分碎屑,多呈粒状或不规则状,多余碎屑惰质体等混合堆积。
煤岩学与配煤炼焦

1 引言1.1 煤岩学简介煤岩学是把煤作为有机岩石为其研究对象,研究其性质、变化及应用的一门学科。
它认为,煤本身是一种由多种性质不同的组分以不同的结构混合组成的、性质复杂多变的有机岩石,而非单一的纯净物;提出了活性组分和惰性组分的概念,并按镜质组、半镜质组、丝质组、壳质组以及矿物,对显微组分进行分类和定量统计分析。
煤本身的一些物理、化学性质及经历的成煤过程,如密度、元素组成和成煤作用、地质年代等,同煤岩显微组分组成及镜质组反射率这两项指标具有非常密切的关系。
应用煤岩学是:抓住煤本身并非单一纯净物这一特征,运用各种常规研究手段来研究煤中各组分及组分间交互作用对煤性质的影响;研究不同变质程度煤及其交互作用对混合煤性质的影响。
1.2 炼焦配煤技术从单种煤炼焦到多种煤配合炼焦是焦化工业的一大进步,现代焦炉几乎都采用多种煤配合炼焦。
配煤技术作为一个科研领域正在不断发展,但近几十年来,配煤技术较多停留在定性的、经验的阶段。
随冶金技术对焦炭质量要求的逐步提高,经验配煤由于不能从根本上解释配煤炼焦生产中出现的反常现象,不能实现从定性到定量的转化,已不能满足焦化生产要求。
对此,作为近代焦化基础理论之一煤岩学,虽然发展仍不够完善和成熟,但由于其对煤的重新认识及其理论的可行性,较现行原料煤分类却更科学和先进。
随着煤岩理论的深入和完善,以及配煤技术的发展,科学配煤离不开煤岩学已得到一致公认。
目前,世界各国开发的配煤技术,凡是论证较充分、效果较好的,无一不以煤岩学为基础。
上世纪80年代,国内的煤岩配煤技术开始得到较快发展。
用煤岩学观点和方法预测焦炭质量并指导配煤是50 多年煤岩学发展的大事,也是焦化工业重大科研成果。
目前,煤岩学已广泛应用于煤的研究及生产实践中。
在焦化工业,煤岩学作为一种有用理论正在被广泛接受并逐渐应用于生产实践。
2 煤岩配煤的基本原理根据煤岩学理论及其对煤的深入认识,煤岩配煤的发展已形成几条公认的基本原理。
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表示煤的相对硬度大小。
煤的显微硬度与煤化程度的关系
第二节 煤的宏观研究
煤的宏观研究:是指用肉眼或借助放大镜观察煤的岩石特 征,包括煤的宏观物理性质、结构、构造、宏观煤岩组分和 宏观煤岩类型等。
第三章 煤岩学的基本知识
煤是固体可燃有机矿产,是一种特殊的沉积岩。其岩石组 成比较复杂,常具有明显的不均匀性,主要由有机物质组成, 含有无机矿物杂质。
煤岩学是从岩石学的角度研究煤的物质组成、物理性质
和结构、构造并确定其成因及合理应用的边缘学科。
煤岩学的 研究方法
显微研究:是在显微镜下依据煤的形态特征和 光学性质研究显微煤岩组分、显微煤 岩类型、显微物理性质等。
煤的宏观研究的意义:能够初步确定煤的成因类型、煤化程度、宏观 组成、煤层的结构及其复杂程度等,为评价煤质、研究煤(煤层)的形 成环境、煤层对比、煤层开采、煤的综合利用等问题提供依据。
一、煤的宏观物理性质
煤的宏观物理性质有煤的光学性质、力学性质、空间结构 性质、热性质、电磁性质等,主要包括煤的颜色、条痕色、 光泽、硬度、脆度、断口、裂隙、密度、表面积、孔隙度、 导电性等方面。
煤的折射率是光线通过煤的界面时发生折射后进入煤的内
部,其入射角的正弦和折射角的正弦之比,用N表示。随着煤
化程度的增高,煤的折射率也相应增高,从1.680增至2.02。
(二)煤的显微硬度、抗磨硬度
煤的显微硬度(维氏硬度, HV)指在显微镜下以很小的负 荷压力(0.01kg~0.02kg)将 金刚石锥压入煤的显微组分, 测量压痕大小,得到显微硬度 值。压痕越大,煤的显微硬度 越小;反之,显微硬度越大。 它表示煤的绝对硬度大小。
SC1 SC2 SC3
碎屑半
镜质体
SVD
半丝质体 SF
丝质体
F
惰
微粒体 Mi
(四)煤的无机显微组分
煤的无机显微组分主要是各类矿物杂质,在煤中已经鉴定出的矿物达125种以上。
1.按成因分类
(1)植物成因的矿物质
植物中常见的矿物质主要是Ca、K、Mg、Na、O、Si、S、P、Fe、Cl等元素形成的化 合物,以及Ti、B、Cu、Mo、Zn、Co等微量元素,其总量一般不超过植物(干燥基)的 2%。这些成分虽少但难以除去。
1.42g/cm3;烟煤的真密 都有应用。褐煤的视密度为
度为1.27 g/cm3 ~ 1.33 1.05g/cm3 ~ 1.20g/cm3,烟
呈棱角状或尖棱角状,是由几组破碎面相交而成。 在不均一的光亮煤中常见。
在煤的裂隙面上,呈圆形、椭圆形的具有特殊光 泽的表面,形似眼球。在均一而脆度大的煤特别是 镜煤、亮煤中常见。
在外生裂隙面上,形成的彼此平行似羽状或梳状 的擦痕。
煤的表面凹凸不平,粒状结构的煤中常见。
煤中的内生裂隙和外生裂隙
内生裂隙:是在煤化过程中,凝胶化物 质受到煤化作用中的温度和压力的影响, 内部结构变化、体积均匀收缩,产生内张 力而形成的张裂隙。
壳质组(E)
硬煤有机显微组分划分: ICCP与我国的对应关系
凝胶化组(NJ) 丝炭化组(ST) 稳 定 组(WD) 腐泥化组(FN)
煤的有机显微组分
我 国
煤的有机显微组分组
中国烟煤显微组分分 类是在总结了国内煤 岩工作经验的基础上, 参考了国际硬煤显微 组分分类后制定的, 兼顾了研究煤的成因 和工艺性质两个方面。 该方案根据相似的起 源(成因)、保存方 法和相似的物理化学 及工艺性质等,将烟 煤的有机显微组分分 为四个组:镜质组 (Vitrinite)、半镜质 组(semivitrinite)、 惰质组(Inertinite)和 壳质组(Exinite)。
微暗煤
(V+I)>95%,E <5%
微镜惰煤或微惰镜煤
三合显微组分组组合构成的显微煤岩类型
显微组分组
显微煤岩类型
V>5%,I>5%,E>5%
V>I,E
微暗亮煤
I>V,E
微亮暗煤
E>V,I
微镜惰壳煤
微三组混合煤
(三)显微煤岩类型划分的规则
1.5%规则:即只有含量大于5%的显微组分组才有划分显微煤岩 类型的意义或小于5%的显微组分组忽略不计。
外生裂隙:是在煤形成 以后受构造变动作用力影 响而产生的裂开,是煤中 的节理。
外生裂隙能导水,也有
小于5条/5cm;在褐煤中裂隙常为干缩裂纹。 利于煤层气渗透移动,对
煤层开采有影响。
煤中内生裂隙和外生裂隙特征对比表
内生裂隙
外生裂隙
主要发育于光亮煤条带中
可以出现在煤层的任何部位
垂直或基本垂直于层理面且 能以各种角度斜交于层理面,
(2) 陆源碎屑成因的矿物质
煤中常见的陆源矿物有粘土矿物、石英、长石、云母等,还有锆石、磷灰石、重晶石等副 矿物,有的煤中还有火山碎屑。
(3)化学成因及生物成因的矿物质
煤中常见的化学成因矿物有高岭石、硫化物矿物、菱铁矿、石英等。生物及遗体降解过 程中产生的气体、有机酸对矿物形成有影响,如黄铁矿莓粒形成就与菌类生物有关。
比表色稳定。
煤的光泽:是新鲜煤块表面反光的能力。腐植煤的光泽较强且随着
煤化程度的增高有不同程度的增强;石煤的光泽暗淡。
煤 的 物 理
性 煤的力 质 学性质
煤的硬度:是指煤抵抗外力刻划的能力。煤的刻划硬度 (摩氏硬度)
一般在1~4之间 。
煤的脆度和韧性:煤的脆度是煤体受外力作用时容易破碎的程度,韧
韧性与脆度则相反。腐植煤中以肥煤、焦煤和瘦煤的脆度最 大;长焰煤和气煤的脆度较小;无烟煤的脆度最小。
光 油浸反射 法 光 (o)
煤的光片、 煤砖光片
煤的有机显微组分 的反射色、形态、结 构、轮廓、突起、反 射率、显微硬度等
煤的加工 利用
所有煤
其它方法
荧光显微镜、扫描电子显微镜、电子探针微区分析技术、 煤的核磁共振(NMR)研究技术、煤的电子顺磁共振 (ESR)研究技术、煤的红外光谱研究技术、煤的X射线光
中国烟煤显微组分分类表
组 代号 组分 代号 亚组分 代号
结构镜质体 T
结构镜质体1 结构镜质体2
T1 T2
镜 质 组
均质镜质体
C1
V
无结构镜质 体体
C2 C3
C4
碎屑镜质体 VD
结构半镜质 体
ST
半
镜 质 组
SV
无结构半镜 质体
SC
均质半镜质体 基质半镜质体 团块半镜质体
电子能谱(XPS)等
一、煤的显微组分(显微煤岩组分) (一)煤的显微组分的含义
煤的显微组分是普通显微镜下能够识别的、组成煤的基本单 位,即显微煤岩组分。
(二)煤的显微组分的划分
按其成分和 有机显微组分:是由植物遗体转变
煤的显微组分 性质的不同分
而来的煤的显微组分。
无机显微组分:是煤中的矿物质。 (三)煤有机显微组分的分类和命名
长焰煤 气煤 肥煤 焦煤 瘦煤 贫煤
无烟煤
腐植煤的光学性质对比表
颜色(表色)
粉色
褐色、深褐色、黑褐色 浅棕色、深棕色
黑色、褐黑色
深棕色
黑色
棕黑色
黑色
黑色、棕黑色
黑色
黑色
黑色
黑色
黑色、灰黑色
黑色
灰黑色、钢灰色
灰黑色
光泽 暗淡沥青光泽
沥青光泽 强沥青光泽 玻璃光泽 强玻璃光泽 强玻璃光泽 金刚光泽 似金属光泽
不截穿煤分层
常同时穿过几个煤分层
裂隙窄
裂隙宽
裂隙面平坦,常伴生眼球状 断口
裂隙面常有凹凸不平的滑动 痕迹,有时可见次生矿物或破 碎煤屑充填
发育程度和方向与煤化程度 发育程度和方向与区域构造
有关
应力有关
煤中的裂隙
煤中的真密度、视密度、堆密度
煤的真密度(TRD)
煤的视密度(ARD)是
是指在20℃时煤的质量 指在20℃时煤的质量(包括
硬煤的有机显微组分分类方法较多,可归为两种类型:一 类侧重于煤的工艺性质研究,常用反射光观察,分类较简明, 以国际煤岩学会硬煤的显微组分分类方案为代表,应用广泛; 另一类侧重于煤的成因研究,采用透射光观察,划分较细, 如1964年我国煤炭部通过的《煤岩显微组分统一命名表》。
镜质组(V) ICCP 惰质组(I)
煤的物理性质是在成煤作用的不同阶段,受成煤原始物质、 聚积环境、煤化作用等因素的影响下逐渐形成的。
煤的光 学性质
煤的颜色:是新鲜煤块表面的自然色彩。腐植煤的表 色随着煤化程度
的增高而变化(浅→深→浅)。利用表色可以区别褐煤、烟 煤和无烟煤。
煤的条痕色:是煤粉末的颜色(粉色 )。粉色一般稍浅于表色,但
为了统一在显微镜下识别与划分煤岩组分,国际煤岩学会 (ICCP)确定利用显微镜在反射光、油浸、物镜25~50倍下 观察煤的各种显微组分。
以下主要说明硬煤的有机显微组分的分类和命名。
(注:国际上将恒湿无灰基高位发热量大于等于24MJ/kg、镜质组平均随机 反射率大于等于0.6%的煤叫做硬煤,包括烟煤和无烟煤。)
煤的断口:是煤受外力打击后断开的表面。
煤中的裂隙:是在成煤的不同时期中,各种自然力作用于煤中产生的
裂开现象。按成因分为内生裂隙与外生裂隙。
煤的密度:是指单位体积煤的质量,是煤的主要物理性质之一。按
测定方法不同分为真密度、视密度、堆密度等。
煤的其它物理性质:煤的表面积、孔隙度、导电性等
煤化程度 褐煤
内生裂隙发育程度的表示方法:互相垂 直的两组内生裂隙中,发育较密的一组称 为主要组;较稀的一组称为次要组。内生 裂隙的密度是以主要裂隙组每5cm长度的裂 隙条数表示,即条/5cm 。