金海洋矿区石炭-二叠纪聚煤环境及聚煤特征研究

基于煤田地质资料、矿井地质资料及钻孔数据,结合野外地质调查、井下观测及相关实验测试,对金海洋矿区石炭-二叠纪聚煤环境及聚煤作用展开研究,并进一步分析了煤层含煤性、厚度展布、夹矸及煤质等聚煤特征。研究表明,研究区石炭-二叠纪聚煤作用主要发生于泻湖-潮坪相和三角洲相,三角洲平原泥炭沼泽及泻湖淤浅形成的泥炭沼泽是主要聚煤场所。研究区沉积形成了多层煤层,9号煤和11号煤为全区可采煤层,其中9号煤厚度变化较大,结构复杂,含数层夹矸,并往西南部方向出现分叉;11号煤厚度展布稳定,煤层结构相对简单,大部分区域无夹矸。受物源供给影响,研究区北部及西北部煤层灰分含量较高,受海水作用影响,南部煤层硫分含量较高。     

任家庄井田晚古生代煤系战略性金属元素富集特征

煤系是战略性金属矿产增储的重要来源。宁东煤田煤炭资源丰富,部分地区煤中富集战略性金属。以宁东煤田任家庄井田煤系为研究对象,系统采集主煤层剖面煤样、夹矸及顶(底)板样,采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)、X-射线荧光光谱(XRF)和X射线衍射(XRD)进行了系统的矿物学和地球化学测试分析,查明常量元素和微量元素分布及富集情况,讨论战略性金属元素富集成因并进行物源分析。结果表明,任家庄井田石炭-二叠纪煤系富集战略性金属矿产,太原组和山西组煤中战略性金属元素整体含量水平较高,以Li-Ga-Zr(Hf)-Nb(Ta)-Th(U)-Pb及REY共富集为特征,且顶底板及夹矸更为富集。其中：5号煤层Li、Ba高度富集,Rb、Zr富集;9号煤层Li高度富集,Zr、Hf、Th富集;9^上煤层微量元素含量整体相对较低,Cr富集。5号煤层和9号煤层战略性金属元素富集程度较9^上煤层更好。5号煤层和9号煤层灰基Li、Ga均达到了开发利用品位,5号煤层灰基REY也达到了开发利用品位,具有良好开发利用前景。基于元素赋存特征、沉积环境、构造演化的综合分析,认为任家庄井...     

河南省焦作煤田煤中锂元素含量赋存情况初步探讨

在焦作煤田的部分矿井、勘查区采取了煤炭、煤层顶底板及夹矸样品,获得了样品中锂元素的含量数据。对焦作煤田主采煤层、顶底板及夹矸中锂元素的含量情况做出了初步评价,为日后煤中锂元素的赋存状态、形成机理的深入研究奠定基础,为焦作煤田煤炭资源的综合利用提供依据。     

富锂煤层碎屑物源探讨——以平朔矿区安家岭煤矿太原组煤层为例

平朔矿区安家岭煤矿太原组煤层中Li, Al等有益元素的富集主要受陆源碎屑的影响,为明确其物源区,以煤层顶、底板和夹矸样品为研究对象,利用岩石薄片、ICP-OES、ICP-MS等方法对4,8,9和11号煤层的顶底板和夹矸的岩石学和地球化学特征进行分析,进而探讨了其物源属性。岩石学结果表明,研究区砂岩样品中碎屑成分以石英和岩屑为主,杂基含量低,胶结类型主要为钙质胶结。地球化学结果显示,研究区样品主要成分为SiO_2和Al_2O_3,其他元素的含量都比较低。微量元素Li在各个煤层顶底板和夹矸中的富集系数变化较大,其中11号煤层样品中Li富集程度最高,9号煤层样品中相对富集,8号煤层样品中表现为相对亏损,4号煤层3个样品中仅有夹矸样品富集,顶底板样品均不富集。其余微量元素表现为Th, Hf, Zr和Nb等相对富集,Co, Sc, Cr, Ni, V,Rb, Cs和Ga等元素相对亏损。根据元素质量分数比值等地球化学参数和SiO_2-TiO_2,Hf-La/Th,∑REE-La/Yb, Dickinson图解及DF_((A-P)MT)图解,结合区域地质背景,研究区富Li和不富Li的煤层顶底板和夹矸中碎屑物质主要来源于华北北缘的内蒙古隆起。这2类煤层顶底板和夹矸的源岩类型都是以长英质火成岩为主。相较于富Li煤层顶底板和夹矸,不富Li煤层样品的源岩中有更多沉积岩的加入。     

陕西典型矿区煤系关键金属元素富集特征及其成因机制

煤型关键金属矿床的研究现已成为国内外煤地质学和矿床学研究的重要内容,也是当前国际矿产地质界的前沿问题。陕西煤炭资源丰富,含煤岩系涵盖石炭—二叠系(太原组,山西组)、三叠系(瓦窑堡组)及侏罗系(延安组),不同煤田及不同时代煤层煤质特征差异较大,部分地区煤中存在关键金属的富集。为了查明陕西煤系关键金属的富集分布特征及成因机制,选取主要煤田10个典型煤矿的含煤岩系为研究对象,系统开展煤的工业分析、全硫分析和微量元素地球化学测试。陕西煤中关键金属富集主要分布于石炭—二叠系煤系,在渭北及陕北石炭—二叠系煤系中普遍存在Li-Ga-Nb-Ta-REY关键金属组合的共富集。这些关键金属主要赋存于高岭石、勃姆石、磷酸盐等矿物中,且在靠近煤层夹矸及顶底板的煤系中更为富集。陕西石炭—二叠系煤中关键金属的富集与华北地台沉积基底及本溪组古风化壳密切相关,关键金属元素主要由盆地周缘蚀源区古风化壳黏土质和铝土质碎屑物质经水系搬运进入泥炭沼泽,通过有机质与无机质相互作用而富集;此外,也可能受同沉积火山灰输入及大地构造的部分影响。石炭—二叠系为陕西煤型关键金属矿产的富集层位,煤系Ga, Li, Nb, Ta等关键金属普...     

大同煤田鹅Ⅳ精查勘探区煤层稳定性评价

大同煤田为一双纪煤田,下部为石炭—二叠纪含煤岩组,上部为侏罗系含煤岩组;鹅Ⅳ精查勘探区位于大同煤田中部东南边缘地带,主要以石炭—二叠纪煤组为目标层,该区煤层赋存层数多,受岩浆岩活动影响较大;在充分收集利用20世纪50年代以来施工的49个钻孔成果资料及最近几年施工的19个钻孔资料,利用《煤矿地质工作规定》中第十二条中煤层稳定性划分标准,通过数据统计运算分析,对区内各可采煤层稳定程度通过定性及定量评价进行研究分析对比,最终确定主要可采煤层的稳定程度。其中,山4、2、3、4(3-4)、5号煤层为较稳定煤层;8号煤层为稳定煤层。研究结果对勘探区煤层稳定程度评价具有重要意义。     

江西省丰城矿区曲江井田煤质特征

总结了江西省丰城矿区曲江井田的煤质特征，研究了煤层，夹矸及顶底板中镓含量的分布规律和富集原因，并对该区今后找煤工作提出了一些看法。     

陕西府谷矿区南部煤中镓的赋存规律和成矿前景探讨

随着煤中镓(Ga)伴生矿产的发现和利用,鄂尔多斯盆地北部石炭二叠含煤岩系镓元素富集规律和找矿潜力受到广泛关注。本次基于煤质测试数据和煤中镓元素地化异常资料,分析探讨了陕西省陕北石炭二叠系煤田府谷矿区南部煤中镓的分布规律、赋存特征和成矿前景。研究发现,区内煤中镓元素在各煤层均有不同富集,总体平面上北部高南部低、西部比东部更高,垂向上表现为距离山西组、太原组各自沉积基底界面越近煤中镓含量呈增大趋势。主要煤层山西组4#煤层煤中镓元素区域地化特征异常显著,超过边界品位,属富集状态,具有良好的成矿前景。统计分析表明,区内煤中镓富集主要以无机形式存在于含铝的黏土矿物中,但也同有机组分关系密切。最后,分析讨论了区内主要煤层中镓的成矿前景,并基于前人研究,初步划分了其预测资源类型,4#煤层煤中的镓属于富矿类型。     

西山煤田古交矿区8号煤层煤中锂的赋存规律

为了研究西山煤田古交矿区8号煤层煤中锂的赋存规律,从古交矿区镇城底、屯兰、马兰、西曲、东曲、嘉乐泉等6座煤矿8号煤层采取37个刻槽煤样,通过光学显微镜、扫描电镜、X射线粉末衍射和电感耦合等离子体质谱等技术对这些样品进行分析。结果表明:8号煤层锂含量在7.5~282.0×10~(-6),平均79.5×10~(-6),其中马兰煤矿8号煤中锂的平均含量为151.7×10~(-6),达到了煤中锂的综合利用品位(120×10~(-6));煤中锂含量与灰分高度正相关,垂向分布上,在煤层夹矸或靠近夹矸、顶底板的样品中含量相对较高;煤中锂元素主要赋存在无机组分中,且与镓、钍元素高度正相关。     

山西平朔矿区4~#煤中镓的分布规律与富集机理

采用光学显微镜、X射线衍射和电感耦合等离子质谱等方法对采自平朔矿区4#煤中的样品进行分析,并对镓的分布、赋存和富集因素进行了讨论。结果表明4#煤中镓的平均含量达35.70mg/kg,推算出平朔矿区4#煤中的镓储量约为6.32万t。4#煤中整体镓含量较高,但分布不均匀,并呈现出顶底板及夹矸中含量较高的接触富集现象;在显微镜下发现煤中有很多粘土矿物与勃姆石,表明镓的富集主要与粘土矿物(如高岭石)和勃姆石有关;镓的富集受陆源区母岩性质、沉积环境和后生淋滤作用等地质因素的多方面影响,本研究区镓的富集则主要受控于陆源区母岩性质。     

赵楼选煤厂煤泥分选回收工艺研究与设计

文章针对山东巨野煤田地质条件复杂,断层较多,原煤灰分波动大,顶底板岩性及煤中夹矸多为泥岩和炭质泥岩、在洗选过程中极易泥化,煤泥含量大的实际,介绍了赵楼选煤厂煤泥分选回收工艺的研究与设计。     

鄂尔多斯盆地晚古生代煤中铀和钍的含量与逐级化学提取

运用仪器中子活化分析(INAA)、高分辨率电离耦合等离子体质谱(HR ICP-MS)和逐级化学提取(SCEP)对鄂尔多斯盆地晚古生代煤、顶板、底板、夹矸和黄铁矿结核中U和Th含量及其分布规律进行了研究．发现鄂尔多斯盆地晚古生代煤中没有明显富集U和Th．煤中的U主要赋存于硅铝化合物和有机质结合态中，Th主要赋存在硅铝化合物结合态中．煤层顶板中的U和Th主要分布在硅铝化合物结合态中，并且顶板中的有机质对U的赋存状态起重要作用．无论是煤层或顶、底板，U和Th以可溶态、离子交换态、硫化物和碳酸盐结合态存在的很少．山西组中的煤层顶、底板和太原组黄铁矿结核中的Th/U值大于4．8，相对富集Th；而山西组煤层和夹矸、太原组顶、底板、夹矸和煤层的Th/U小于4．8，相对富集U．     

百色盆地古近纪煤中战略性金属铯富集的控制因素

在特定的地质条件下,煤中可以富集战略性金属元素并形成煤系战略性金属矿床。煤系战略性金属矿产的研究已成为当前煤地质学研究的主要方向之一。沉积源区物质的输入是影响煤中战略性金属元素富集的主要影响因素之一。运用X射线衍射分析(XRD)、带能谱的扫描电镜(SEM-EDS)、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)、X射线荧光光谱(XRF)等技术对广西百色盆地那读组下百岗段主采煤层样品进行了矿物学和元素地球化学研究,并探讨了物源区供给对该煤田煤中战略性金属铯富集的控制作用。结果表明：百色盆地古近纪煤中的矿物以伊利石、高岭石和石英为主,主要来源于盆地周缘三叠系碎屑岩风化产物;盆地西部煤层与东部煤层相比,具有相对高的黏土矿物含量;仅在盆地东部的州景4号和5号煤层中检测到了碳酸盐矿物方解石。与世界低煤阶煤均值相比,百色盆地古近纪煤中富集元素铷(Rb)、锑(Sb)和铯(Cs);但盆地西部的煤层中较为富集元素Rb和Cs,盆地东部的煤层较为富集元素Sb, Cs和U,并且Cs的富集不仅存在于煤中,也存在于顶底板和夹矸中,且顶底板和夹矸中Cs的含量要远高于煤中的,通过相关性分析Cs主要与黏土矿物相关,通过扫描电镜观...     

韩城矿区粘土岩矿体赋存状况与综合利用

通过分析石炭二叠纪合煤岩系粘土岩赋存与分布特征,对煤层夹矸及项底板中有开发利用价值的高岭石粘土岩矿体的矿石品质、规模及远景储量等进行了初步评价.并对煤矿开采过程中有益伴生矿产的综合利用提出初浅建议,供有关部门参考.     

注浆改造顶-底板灰岩含水层技术应用实践研究

华北地区石炭-二叠系煤层山东黄河北煤田受顶-底板灰岩含水层水害威胁,下组煤开采风险极大.针对此类地质条件,经分析、总结、探索,提出了一种双层多分支顺层钻孔注浆改造顶-底板灰岩含水层方法,实现了对顶-底板灰岩含水层的治理.该方法创新采用了顶底板钻孔共用一开段,根据岩层赋存情况,确定了不同治理目标,并采取了针对性的治理方法...     

准格尔煤田煤系共伴生有益矿产综合勘查评价及利用

本文论述了中央地质勘查基金全额投资的内蒙古自治区准格尔煤田布尔陶亥-田家石畔地段煤炭普查项目在进行煤炭地质勘查的同时,重点对煤层及含煤地层中共伴生有益矿产进行了综合勘查及评价,探获煤炭资源量为378.26亿t,估算煤灰中铝(Al2O3)资源量为15.81亿t,煤灰及夹矸中镓、锂资源量分别为31.61万t和145.38万t,夹矸中高岭土资源量为75.30亿t。分析了煤系共伴生有益矿产资源综合利用现状,指出了共伴生有益矿产资源综合利用的意义以及存在的问题,并对准格尔煤田下一步的开发提出了合理化建议。     

同煤集团石炭二叠纪煤田开采液压支架设计制造综述

通过对大同煤田石炭二叠纪煤层和侏罗纪煤层的地质分析对比,总结了开采实践中能够适合石炭二叠纪煤层开采的液压支架的一系列技术措施,例举了液压支架结构件设计与加工工艺要求。     

登封煤田庞窑详查区煤岩层对比与沉积环境分析

煤岩层对比工作是研究煤系地层层序、煤田地质构造、煤层厚度变化、煤层赋存规律的基础工作,是煤田地质勘探工作的主要任务之一。登封煤田区内广泛发育石炭—二叠纪含煤岩系,早二叠世山西组为主要含煤地层。为指导勘探施工,提高勘探质量,在野外进行岩心编录的基础上,针对登封煤田庞窑详查区内的岩心柱状图采用沉积相、标志层、煤层等多种方法对含煤岩系的煤岩层进行了综合对比既指导了登封煤田庞窑详查区内的施工,加快了勘探速度,且有助于整个登封煤田成煤环境的研究及相邻井田的煤岩层对比。     

平朔矿区高产高效矿井设计经验浅析

以安家岭井工矿为例,介绍了平朔矿区高产高效矿井设计经验,从采煤工艺和工作面设备两方面阐述了石炭二叠纪煤层高产高效矿井设计的一般规律和基本原则。实践证明,放顶煤采煤方法完全适应石炭二叠纪煤层赋存条件,是值得在石炭二叠纪煤田推广的高产高效建设模式。     

元素锗镓铀在大同煤田北部煤中的赋存特征

根据大量勘探期钻孔地质资料,分析了大同煤田北部石炭二叠纪煤中锗(Ge)、镓(Ga)、铀(U)等元素的分布赋存特征。结果显示研究区煤中Ge,Ga,U平均含量分别为2.01,18.3,31.4μg/g,与国内其他矿区煤中对应元素含量平均值相比,Ge相对分散、Ga较富集、U特别富集,并且山西组煤中Ga,Ge含量大于太原组煤。研究区煤中Ge,Ga,U总体上表现为矿物亲和性,其中Ga主要存在于黏土矿物中、受陆源碎屑控制;Ge主要存在于硅酸盐矿物中;U多赋存在含Ca,F的矿物中,但分布很不均匀,通常在同一钻孔的不同煤层中富集,可能与垂向裂隙中的富U流体有关,并且山西组4号煤层(山4)中U的富集可能与黏土矿物的吸附有关,而频繁的海水淋漓作用可能是太原组8号煤层中U特别富集的原因之一。