鲁西南地区煤变质演化的热动力学模式及其特征

以历史分析法为原则,对构造史、沉积埋藏史和热演化史作三位一体的研究,得出：鲁西南地区煤变质演化经历了4次构造发展阶段,形成了3种不同的地质历史模型;煤的热演化划分为均衡、差异和减缓3个阶段;深成变质作用具有普遍性、长期性和阶段性变化的特点,而区域岩浆热变质是一部分煤田煤级增高的主要原因。     

煤变质作用热动力学分析的原理与方法

从地下热流状态平衡与破坏的角度，将深成地热流与附加地热流的分析结合起来，将煤的深在变质作用与区域岩浆液变质作用的分析结合起来，可建立简化的煤变质作用多阶段，多热源叠加概念模型和数学模型；查明地壳热结构影响因素及盆地内热传递方式之后，采用古地壳热结构的分析方法为盆地内部的深成地热场模拟提供底热流数值，采用双重回归方法来建立煤变质作用的Ｔ－ｔ－Ｒ。经验公式，进而可实现盆地古地热场演化及煤的多热源，多阶     

涟源煤盆地测水组煤的区域岩浆热变质作用

湘中涟源煤盆地测水组煤煤种单一，绝大部分为无烟煤，故以往有关其变质作用的研究较煤种多样化的龙潭组煤来说要少得多，为了改变这种状况，通过对研究区测水组煤镜质且反射率的系统测定和收集及煤的Ｘ射线衍射分析等手段，研究了涟源煤盆地测水组煤煤级、煤变质分区、煤变质带展布、煤变质梯度、煤化学结构的空间变化特征、煤盆地周缘印支－燕山运动期岩体的产热储热条件及埋深对煤变质程度的影响，上述研究结果及与煤共生的区域性     

莱芜煤田煤炭变质规律及变质作用浅析

莱芜煤田处于鲁中隆起的凹陷部分，目前开发的分别是潘西井田、西港井田、南冶井田、鄂庄井田和羊庄井田。除西部的羊庄井田、鄂庄井田和矿山井田组成扫帚状的构造向斜外，东、中部煤田均为一单斜构造。由于受燕山运动和喜山运动的影响，莱芜煤田内岩浆十分发育，侵入体多为中生代燕山晚期中性闪长岩体和喜山期基性岩浆、玄武质角砾岩和凝灰质集块岩体，     

鸡西煤田深部动力学特征与煤的变质作用

根据鸡西煤田所处的特殊地质构造位置，分析了地热幔柱这一特殊的深部动力学特征，并进一步阐述了地热幔柱活动是造成鸡西煤田煤变质程度高的重要因素。     

瓦斯爆炸火焰波热作用下矿井支护木材微观热动分析

为了得出瓦斯爆炸诱发矿井支护木材次生火灾的机理,对矿井支护木材进行了微观热动分析。基于相关学者开展相关瓦斯爆炸所测实验数据,归纳、分析了瓦斯爆炸火焰波的特性。通过建立瞬态温度场数学模型,对不同火焰波温度、不同热作用时间支护木材浅表层的瞬态温度场进行了计算、分析和验证。建立了化学反应动力学模型,开展了同瓦斯爆炸条件基本一致的不同温度、不同热作用时间下矿井支护木材居里点快速热裂解实验。对比分析了和该模型相近的相关文献数据和本实验所测数据,得出：温度在550~1 050 K时,热裂解气体平稳增加,从3.3%上升到32.1%;焦油先增大然后逐渐平缓,从1.8%上升到48.8%,最高52.6%;焦炭逐渐减小,从94.7%降到19.1%。文献数据和实验数据吻合较好。     

淮南望峰岗井田深部煤变质作用研究

为了探讨望峰岗井田深部煤变质作用类型,预测淮南地区深部煤煤阶,利用回归分析方法,研究煤化指标与深度的关系;借鉴国内外学者对深成变质作用的理论研究,分析井田深部煤变质程度升高的主控因素。成果表明:该区碳、氢含量、挥发分产率等煤化指标与深度存在良好的线性关系,深成变质作用规律明显;现代埋深对深成变质具有一定的促进作用。该研究为深部煤的煤阶预测提供了新思路。     

采动裂隙带探测研究

采动裂隙带高度的确定是煤层瓦斯高位抽采工作的重点,目前仍没有可精确确定的方法。文中基于关键层理论,用变形分析法计算判断岩层采动后的最大水平拉伸变形是否发生破断,同时结合采高、岩石的碎胀性及工作面推进距离与岩层破断的相互关系,建立了采动裂隙带高度的预测方法,并结合布尔台煤矿201回采面进行计算预测,与实际情况基本符合,具有推广应用价值。     

热接触变质煤制备石墨烯:化学结构演化

作为具有优异性能的碳材料,石墨烯应用前景广阔。我国煤炭资源储量丰富,以煤为原料,探讨制备石墨烯的研究需不断深化。受岩浆影响的热接触变质煤具有高碳含量、高芳香度等特点,但其制备石墨烯的可行性值得研究。以淮北煤田朔里煤矿5号煤层为研究对象,采集3个靠近岩浆侵入体的热接触变质煤为原料。煤基石墨烯的制备采用改进Hummers法,原煤经石墨化后,通过氧化、超声剥离、还原成石墨烯。采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、拉曼光谱和X射线衍射对煤基石墨、氧化石墨烯和还原氧化石墨烯逐一进行分析。结果表明:3个样品制得的煤基石墨的(002)晶面间距均为0.3381 nm。氧化石墨烯的分子结构中含有羧基、羟基和环氧基,在还原后这些官能团脱落并形成了还原氧化石墨烯结构中的缺陷。煤基石墨和还原氧化石墨烯的红外光谱都出现了羟基的特征吸收峰,区别在于煤基石墨中的羟基为石墨化过程中所残留的,而还原氧化石墨烯中的羟基则是氧化石墨烯未彻底还原所残留的。拉曼光谱分析的结果表明氧化石墨烯在还原后ID/IG(D峰与G峰强度比)>1,为还原过程中石墨烯片层表面的环氧基脱落形成的面缺陷所导致。由朔里热接触变质煤所制备出的还原氧化石墨烯的平均层数分别为4.29、3.97和4.31,均属少层石墨烯,热接触变质煤可作为制备石墨烯的原料。     

不同产状侵入岩浆岩对煤体的热变质作用研究

为了研究不同产状侵入岩浆岩对煤层的热力影响规律及热变质作用,采用理论分析、数值模拟和实验室试验验证的方法,构建了岩浆侵入煤系地层后热传导作用的数学模型,并以试验矿井连续选取煤样的多元物性参数测定结果为研究对象,探讨了不同产状侵入岩浆岩对煤层的热变质作用。结果表明:海孜煤矿岩床对下伏煤层热演化作用范围要大于大兴煤矿岩墙对煤层的热演化范围,且热力作用持续时间也比大兴煤矿岩床作用时间长;试验结果发现,不同产状的岩浆岩均表现出在煤体靠近岩浆岩时,最大镜质组反射率Romax有增加的趋势,通过模拟温度推算出的Romax与实测Romax较为接近;试验及现场实测瓦斯参数表明岩浆岩的侵入增加了煤层的突出危险性。     

鸡西盆地煤变质作用的特征

鸡西煤田煤层发育稳定,分布面积广,保有储量丰富,是我国重要煤炭基地。论述了鸡西盆地煤变质带的空间分布,煤变质的类型、特征及影响因素。     

宜洛煤田煤变质程度显著性差异影响因素分析

根据宜洛煤田地质勘查和矿井生产阶段资料,从构造、岩浆活动两方面对煤田的地质背景进行分析,提出了以岩浆变质作用为主,动力变质作用为辅,且在不同地段这些作用的方式、强弱不同,是导致区内煤变质程度出现显著性差异的主要因素。