黔西地区晚二叠世煤层变质规律及机理研究

在煤镜质组反射率测试的基础上,结合大量的煤田勘探资料分析,总结了黔西地区晚二叠世煤层变质规律,综合区域构造演化背景、野外地质、微观构造和流体包裹体测试分析对煤层变质机理进行了深入探讨。研究结果表明：黔西地区晚二叠世煤层煤种齐全,变质程度普遍偏高,整体上具有南北高中间低、东部高西部低的特点,分别以盘关向斜和水城两个低变质区域为中心向四周递增;黔西地区晚二叠世煤层深成变质作用是其主控类型,J 3 -K 1 期间叠加了区域岩浆热变质作用,燕山运动作用下形成的不同的构造形态决定了煤层的不同的埋藏深度,进而决定了煤层的变质程度,水城-紫云断裂等深大断裂只是形成于上地壳的脆性变形构造,并且处于强烈的挤压应力场中,并非岩浆侵入通道,岩浆侵入煤系促进煤层变质只存在于局部地区。     

六盘水煤田晚二叠世含煤性分析

六盘水地处扬子板块黔南坳陷六盘水断坳。晚二叠世六盘水煤田处于黔南坳陷的师宗-贵阳断裂、紫云-水城断裂和盘县-水城断裂所形成的三角带内,同为这些断裂的下降盘。师宗-贵阳断裂、紫云-水城断裂形成了砂坝障壁,形成了很好的泥炭沼泽环境。三角带内受郎岱-玉舍凹地与盘县-中寨凹地及其之间的凸地起伏的影响,沉积厚度在横向及纵向上都有变化。该区为海陆过渡相沉积环境,三角洲发育,聚煤条件好,沉积了丰富的煤炭资源。古构造、沉积环境是影响煤田含煤性的主要因素。     

浅谈昭通晚二叠世聚煤区煤中硫的成因

研究昭通晚二叠世煤中硫的成因，对深刻理解煤中各种成分硫的形成条件及赋存状态具有一定的指导意义。     

豫西晚二叠世煤中稀土元素地球化学特征及指示意义

随着稀土金属在医疗、新材料等高科技领域的广泛应用,其战略地位不断提升。为了探究豫西晚二叠世煤中稀土元素的富集程度、赋存状态以及沉积环境,以河南西部慧祥矿区二1煤的20个煤分层样品为主要研究对象,运用电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)、X射线荧光光谱(XRF)的方法对研究区煤分层样品中稀土元素与常量元素进行测试,探讨了研究区煤中稀土元素的含量特征和富集程度;利用相关性分析和特征参数对样品中稀土元素的赋存状态以及沉积环境进行探讨。结果表明：慧祥矿区二1煤中,稀土元素的质量浓度为35.29～133.61μg/g,平均浓度为79.14μg/g,略高于世界煤中稀土元素的平均浓度,但明显低于中国煤中稀土元素的平均浓度,稀土元素含量偏低,且以轻稀土富集为主;慧祥矿区二1煤中稀土元素与灰分(Ad)以及SiO₂、Al₂O₃等主要氧化物呈现明显的正相关,表明稀土元素主要赋存于黏土矿物中;研究区样品中Ce元素和Eu元素负异常,(Gd/Gd)N^*的轻微正异常,说明研究区主要受陆源的影响,成煤环境为弱酸性的还原环境。     

贵州西部晚二叠世含煤地层的植物古生态

本从植物形态学、解剖学等方面入手，结合沉积学研究，详细讨论了贵州西部晚二叠世煤系植物古生态，划分出四种基本群落类型，即以石松类为优势植物的沼泽群落；以芦木类为优势植物的岸边群落；以大羽羊齿、辉水等为优势植物的中生群落和以裸子植物为优势植物的高地群落，给出了各种群落的种类组成和结构特征，初步恢复了本区晚二叠世的植被面貌。章最后简要讨论了火山喷发与森林火灾之间，动物与植物之间的相互关系，认为森林火灾可能是本区晚二叠世常见的自然现象。     

宁夏沙巴台晚石炭世一早二叠世含煤地层和植物群

对宁夏石嘴山沙巴台地区晚石炭世晚期－早二叠世早期含煤地层和植物群进行了研究，共鉴定标准经石１２属１７种，划分２个植物化石组合，即晚石炭世晚期Ｌｅｐｉｄｏｄｅｎｄｒｏｎ ｓｚｅｉａｎｕｍ－Ｎｅｕｒｏｐｔｅｒｉｓ ｏｖａｔａ组合和早二叠世早期Ｔａｅｎｉｏｐｔｅｒｉｓ ｍｕｃｒｏｎａｔａ－Ａｎｎｌａｒｉａ ｏｒｉｅｎｔａｌｉｓ组合，其代表地层为晚石炭世晚期的太原组和早二叠世早期的山西组；此外，不他含煤地     

贵州西部晚二叠世煤中关键金属异常富集的物质来源

关键金属矿产资源对国民经济发展和国防安全至关重要。煤中关键金属的研究是近年来煤地质学、矿床学和冶金领域研究的前沿问题。贵州西部是我国西南地区重要的产煤区,区内晚二叠世含煤岩系高度富集某些关键金属元素。煤系中这些关键金属元素在一定条件下能够形成具有工业价值的矿床被提取利用,成为传统金属矿床的重要补充,对保障关键金属资源的战略安全具有重要现实意义;同时,该类关键金属记录了能够反映区域地质背景方面的煤的岩石学、矿物学和地球化学等信息,为研究区域构造和复杂地质活动提供依据。为此,以贵州西部主要晚二叠世煤田为研究对象,通过电感耦合等离子体质谱仪,测定了研究区煤中关键金属的浓度,分析了矿区煤系关键金属的分布和富集规律,在综合已有的贵州西部多个矿区晚二叠世煤的矿物学和地球化学特征的基础上,提出贵州西部煤中关键金属的富集主要受蚀源区供给、火山灰降落和热液流体的影响。其中,蚀源区康滇古陆为含煤盆地沉积物的堆积和泥炭中的无机质提供了主要的物质来源,是西南地区晚二叠世煤中关键金属背景值的决定因素,导致煤中Li, Nb, Zr, Ti, Co, Ni, Cu, Zn和稀土元素的富集;碱性火山灰的输入,造成煤中...     

贵州晚二叠世煤的灰、硫分特征及其对环境的影响

基于了解贵州煤炭开发的环境影响及为防治提供依据,对贵州晚二叠世煤的灰分、硫分的变化规律进行了研究。通过以往的地质研究成果并结合实验结果的研究表明,龙潭组煤中的灰分由西北至南东逐渐下降,而硫分逐渐上升;其煤质分布有特低灰-高灰煤、特低硫-高硫煤,且灰分、硫分的变化规律与煤层的沉积环境有关;沉积相自西向东由陆相过渡到海相,灰分逐渐降低,硫分逐渐升高。     

重庆中梁山晚二叠世煤有机地球化学特征

以重庆中梁山K1a煤层为研究对象,通过煤样显微组分煤相参数计算表明,K1a煤的成煤环境为潮湿的森林沼泽还原环境,成煤植物以木本植物为主。通过索式抽提和族组分分离实验,利用气相色谱(GC)和色谱-质谱联用(GC-MS),对煤中有机质的组成特征及分子地球化学参数进行分析。结果表明,中梁山K1a煤层煤样成煤植物以陆相高等植物为主,但不排除海相低等生物的输入;煤层具有偏还原的成煤环境,热演化程度较高;芳烃化合物以萘系、菲系和联苯系为主,热力学稳定性较强的同分异构体占有优势地位,芳烃中硫芴含量高于氧芴,亦表明偏还原的成煤环境。煤样显微组分分析的结果与煤中有机质分析结果相互印证。     

渤海湾盆地石炭—二叠系含煤岩系沉积环境及其展布规律

在对渤海湾盆地内各坳陷区上百口钻井研究的基础上,结合岩芯、测录井及地震等资料,探讨了渤海湾盆地石炭—二叠系含煤岩系沉积环境,建立了含煤岩系沉积模式,揭示了含煤岩系的残余地层展布规律。渤海湾盆地石炭—二叠系含煤岩系主要发育在太原组及山西组,岩石类型包括煤岩及暗色泥岩(包括炭质泥岩)。其中,太原组含煤岩系沉积环境以陆表海堡岛沉积体系下泥炭坪为特征,沉积物泥炭的显微组分以腐殖组为主,普遍富硫,且矿物质含量较高,成煤后以镜质组为特点,壳质组相对丰富;山西组由于受物源区碎屑物质供给能力增强及大规模海退的影响,各类泥炭坪等主要成煤环境随时间推移由北向南发展,并逐渐被浅水三角洲平原泥炭沼泽聚煤环境取代,该类泥炭沼泽形成煤层厚度较大,但受分流河道冲刷作用,因此横向厚度变化较大,结构复杂,硫含量一般较低,灰分含量高。根据华北晚古生代含煤岩系及成煤环境的特点,可将其划分为堡后泥炭坪、潮坪泥炭坪、潟湖泥炭坪、潮汐三角洲泥炭坪及浅水三角洲平原泥炭沼泽5种模式类型,它们各具不同的沉积岩相组合及成煤特点,多种成煤模式可同时共存且相互演化。通过研究认为,渤海湾盆地石炭—二叠系含煤岩系残留厚度较大,分布广泛,但受中新生代构造断裂影响,部分地区遭受剥蚀。通过对渤海湾盆地石炭—二叠系含煤岩系有机质丰度等烃源岩指标的分析,结合不同类型的测井曲线,估算了渤海湾盆地石炭—二叠系有效煤系烃源岩的厚度。其中渤海湾盆地石炭—二叠系有效煤系烃源岩在黄骅坳陷南部、冀中坳陷的苏桥—文安地区分布较厚,有效煤系烃源岩厚度在150~200 m,最厚可达250 m以上;临清坳陷及东濮坳陷中东部有效煤系烃源岩厚度普遍在50~100 m;济阳坳陷有效煤系烃源岩呈零星分布,在各次级凹陷中均有小面积累厚较大的煤系烃源岩发育。     

提高低变质程度煤成浆性能的研究

对4种低变质度煤与淮南煤、淮化的旧气化系统废料无烟煤末、焦粉进行了配制浆研究，不同煤配煤制浆结果有较大的差异，添加剂对配煤制浆同样具有选择性。利用配煤技术可以有效的降低淮南煤的灰熔融性温度。     

不同变质程度煤的孔径分布及其对吸附常数的影响

为研究煤的纳米级（<100 nm）孔径对吸附常数的影响,对9种不同煤样的孔径分布和吸附常数进行测试,测试结果表明：煤的变质程度越高,吸附常数a值越大,吸附常数a值随着煤变质程度的降低呈现出线性减小的趋势。煤的变质程度对大孔（>1 000 nm）孔容的影响较大,对微孔（<10 nm）比表面积的影响较大。采用曲线相似度法分析吸附常数a和b的主导因素,结果表明：纳米级孔比表面积决定煤的吸附能力,吸附常数a随着纳米级孔比表面积增加呈线性增加;纳米级孔的容积决定煤的吸附速率,吸附常数b随着纳米级孔容积的增加亦呈线性增加。     

贵州上二叠统含煤岩系煤级分布的成因分析

贵州上二叠统含煤岩系煤级分布在平面上呈现X型分布特征,即具有东、西侧变质低,中部变质高的特点,分布规律明显.结合该地区的岩浆活动、区域热演化特征,对含煤岩系煤级分布的成因进行了分析,晚二叠世早期峨眉山玄武岩活动所导致的区域性高的古地热场是该地区煤级分布的主要原因,而燕山期的小型岩体则是造成局部煤变质程度异常的主要原因.     

大倾角放顶煤工作面放煤规律的研究

分析了对大倾角煤层放顶煤回采工艺中的顶煤放出规律，从实验室到现场实际应用，系统地研究了放顶煤的过程，从而得出实用规律。     

黔西南晚二叠世煤中Au的异常含量及富集机理

煤中Au含量的异常作为潜在的Au资源开发利用区日益引起地质工作者的重视,笔者通过对黔西南地区116个上二叠统龙潭组、长兴组煤样及矸石样的Au含量进行了中子活化分析（INAA）,研究了煤中Au的分布特征、赋存状态,探讨煤中Au的主要来源及富集机理。研究表明：贵州省西南部地区煤中Au含量为1～30 ng/g,平均值为13.75 ng/g,大大超过沉积岩丰度和世界煤平均丰度;Au含量高异常的地区主要分布在紫云-垭都深断裂、师宗-贵阳深断裂及开远-平塘断裂所构成的“三角形”区域内;含Au热液是黔西南煤中Au的主要物质来源,地幔热柱及深部岩浆活动是含Au热液流体向煤层运移的热动力源,当含Au热液在构造驱动下沿断裂构造带迁移上升进入煤层后,由于浓度、温度、压力、pH等物理化学条件的改变及有机质的作用,使得成矿流体失稳而导致研究区煤中Au等成矿元素沉淀富集。     

开滦矿区煤中硫的赋存特征及洗选变化规律

介绍了开滦矿区煤中硫的分布特征、赋存特点及在洗选加工中的变化规律,为开滦煤炭在加工和利用过程中脱灰、降硫及有效洁净利用、降低环境污染提供理论依据。     

煤中砷的分布和赋存规律研究

在较全面系统地收集了已发表的资料和检测了我国西南、西北和华北地区147个煤样中砷含量的基础上,对代表性矿区煤中砷的成因机理及其与有机质的亲和性、与硫的亲和性以及煤变质程度的关系作了分析。我国西南地区第三纪富砷褐煤受大断裂热液影响为主,砷主要以有机质 结合态赋存;华北地区石炭二叠纪煤中砷分布受沉积环境影响明显,当海水入侵沼泽还原环境,黄铁矿含量增高的同时,砷含量相应升高,砷主要以类质同象置换赋存于黄铁矿中。岩浆侵入活动的高温气液是导致高变质程度煤中砷元素富集的直接原因之一;西北地区侏罗纪煤中砷含量水平低,是我国最好的环保煤。     

Research on propagation law of AE wave in coal seam

Based on mechanism of AE creation, put forward sphere cavity model, and deduced wave Equation of AE wave radiated by the AE source in detail, and analyzed the propagation attenuation law of AE stress wave in coal （rock） strata. Displacement function of AE wave indicates that displacement field can be divided into two parts. Firstly, displacement of particle is approaching to the source intensity function in zone near the AE source. Secondly, in zone far away from the AE source, displacement of particle is approaching to the derivative of source intensity function. AE wave changes gradually in the spreading process, and notable change of the wave form happens when wave propagates far away from the AE source.