煤田地质作业

中国煤田变质特点及不同变质煤的分布特点

摘要：中国的煤变质作用特点有四种，不同时间不同地区情况不同，煤的分布

特点主要是早古生代主要是石煤，分布于浙江，湖南等地，晚古生代主要是中变质烟煤，主要分布闽，赣，粤等地，中生代中变质烟煤，新生代主要是褐煤。

关键字：变质程度 宏观组分 显微组分

1 中国煤的变质特点

中国煤的变质作用主要存在4种类型。煤的深成变质作用具有普遍性，煤盆地的地热状态以非均一地温场影响深成变质作用格局，深成变质奠定了以低煤级为主的变质基础。煤的区域岩浆热变质作用是中国另一重要的煤变质作用类型，是形成中国大多数中高煤级煤的主要原因。煤的热液热水变质作用发生在对流为主的热体制中，载热的深循环流体构成派生热源。煤的接触变质作用影响范围局限。煤变质在各个地区各有特色。不同地区的没变质有着不同的规律性。晚古生代，煤都已超越了成岩阶段，未发现褐煤，以中、高煤级占重要比例；中生代煤以低煤级烟煤为主，还有未经变质的褐煤，但也不缺乏中、高煤级烟煤和无烟煤；古近纪煤大多未进入变质阶段，仍为褐煤，但也有低煤级，烟煤。中国各地地质时代煤级的特点，一方，面表明煤深成变质作用具有普遍意义，另一，方面也说明了绝非仅仅单凭煤深成变质作用，就能形成各煤级的煤，而是部分增加了其他，类型的变质作用。其中，区域岩浆热变作用是主要的。 2 中国不同变质煤的分布特点

中国早古生代的煤统称为石煤，变质程度高，普遍达到无烟煤阶段，以高灰，高硫，低碳，低发热量为特点，主要分布在湖北西部，陕南实康，浙江余杭及常山，湖南常德等地，聚煤时代以寒武纪，志留纪为主，某些地区有震旦系和奥陶系石煤分布（如浙江余杭，常山，湖南常德等）。

晚古生代煤多为中变质烟煤，闽，赣，粤煤化作用强烈地区则以无烟煤为主，晚古生代的沉积物以富铝为特点，古煤岩系中常有铝质粘土赋存，晚古生代煤的硫分以中富硫为主，只在近古陆方向煤中含硫显著下降。

中生代的聚煤环境以内陆为主，煤岩宏观类型为半暗煤，暗淡煤—半亮煤，半暗煤—半暗煤，暗淡煤的组合，煤岩显微组分以富丝质组为最大特征，盆地虽经历了几个煤化作用期，但作用较弱，所以煤种以低变质烟煤和褐煤为主，煤质以低灰，特低灰，低硫，低磷为主。早白垩世小型断陷盆地的褐煤，多数以低硫，中灰为主,灰分和硫分的变化通常与物探区远近有关，往往靠近盆缘灰分，硫分均增高。早白垩世黑龙江省东部有规模较大的近海聚煤盆地，由于有利的覆水条件造成煤岩的宏观类型以光亮型和半光亮型为主，显微组分中镜质组含量高达70.9%。煤中灰分由中到低，由于当时海水是淡化的半咸水，所以煤中含硫在0.8%以下，属特低硫煤，煤种多为中变质烟煤。

古近纪—新近纪煤大部分为褐煤，以低硫中灰煤为主，一些与海水有关的煤盆地中也出现了中硫与富硫煤。有些盆地中煤的壳质组，特别是树脂体含量较高，显微组分中有结构的成分增加。古近纪—新近纪煤中的褐煤蜡和焦油产率较高。

参考文献：

【1】李增学，魏传久，余继峰，刘莹，煤田地质学，地质出版社，2009,3

煤化作用过程中物理变化与化学变化的含义

摘要：煤化作用的物理变化指木质纤维素转化成腐殖酸，腐殖质，再转化成凝

胶化组分的过程。煤化作用的化学变化指泥炭内的腐殖酸，腐殖质分子侧链上的亲水官能团，以及环氧数目不断的减少。

关键字：物理变化 化学变化

1 煤化作用过程中物理变化的含义

煤的物理煤化作用主要反映在发生了物理胶体反应，即成岩凝胶化作用，从而使未分解的或未完全分解的木质纤维组织，不断转化为腐殖酸,腐殖质,使已经形成的腐殖酸,腐殖质变为黑色具有微弱光泽的凝胶化组分。成岩作用中，丝炭化组分和稳定组分也发生了变化。 2 煤化作用过程中化学变化的含义

化学煤化作用主要反应在泥炭内的腐殖酸，腐殖质分子侧链上的亲水官能团，以及环氧数目不断的减少，Blom等（1957）曾列举了煤的多种含氧官能团随碳含量增加的变化，这是由于有机质的基本结构单元主要是带有侧链和官能团（如羟基—OH，甲氧基—OCH3羧基—COOH,甲基—CH3,醚基—C—O—C,羰基—=C=O）的缩合稠环芳烃体系,碳元素主要集中于稠环中。稠环的结合力强，具有较大的稳定性。侧链和官能团之间及与稠环之间的结合力相对较弱，稳定性差。因此，在煤化过程中，随温度及压力的增加，侧链和官能团不断发生断裂和脱落，数目减少，从而形成各种挥发性产物，如CO2，H2O，CH4等逸出。

参考文献：

【1】李增学，魏传久，余继峰，刘莹，煤田地质学，地质出版社，2009,3

甲烷在变质作用的主要形成阶段

摘要：甲烷在变质作用的主要形成阶段为煤化作用的第二次跃变。 关键字：第二次跃变

1 甲烷在变质作用的主要形成阶段

0 第二次煤化跃变为肥煤到焦煤的阶段，(Ｃdaf?87%,Vdaf?29%,Rmax?1.3%)。

跃变的发生是由于煤大量释放氢的原因，导致甲烷的大量生成。所以甲烷主要出现在煤化作用的第二次跃变。

参考文献：

【1】李增学，魏传久，余继峰，刘莹，煤田地质学，地质出版社，2009,3

CO2变成甲烷的条件和反应式

摘要：二氧化碳形成甲烷的方程CO2?4H2?催化剂和加热?????CH4?2H2O形成条件

为高温和催化剂作用下。

关键字：条件 方程式

1 CO2变成甲烷的条件

甲烷的形成主要在煤化作用的第二次跃变,由于富氢的侧链和和键的大量断裂导致氢的大量逸出,再和二氧化碳在高温,以及催化剂作用下形成甲烷。

1 CO2变成甲烷的条件和反应式

CO2?4H2?催化剂和加热?????CH4?2H2O

参考文献：

【1】李增学，魏传久，余继峰，刘莹，煤田地质学，地质出版社，2009,3

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