應(yīng)用煤巖學(xué)-王攀

1、評(píng)分中國礦業(yè)大學(xué)（北京）研究生課程考試試卷考試科目 應(yīng)用煤巖學(xué) 考試時(shí)間 學(xué) 號(hào) TSZ140203037Q 姓 名 王 攀 所屬學(xué)院 地 測 學(xué) 院 類別（碩士、博士、進(jìn)修生） 碩 士 評(píng) 語：任課教師簽名：一、必答題1、顯微組分特征與成因答： 在光學(xué)顯微鏡下能夠識(shí)別出來的組成煤的基本成分，稱為顯微組分。由植物遺體變化而成的為有機(jī)顯微組分，而礦物雜質(zhì)則成為無機(jī)顯微組分。一、煤的有機(jī)顯微組分煤的有機(jī)顯微組分可劃分為三大組：鏡質(zhì)組、殼質(zhì)組和惰性組。1、鏡質(zhì)組鏡質(zhì)組是由植物的根莖葉在覆水的還原條件下，經(jīng)過凝膠化作用而形成。低中煤階段時(shí)，鏡質(zhì)組在透射光下具橙紅、褐紅色、，反射光下呈灰至淺灰色。氧含量

2、較高，氫含量中等，碳含量較低，揮發(fā)分產(chǎn)率較高，具最好的粘結(jié)性，是煉焦的最主要成分。分為三種顯微組分：結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體、無結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體和碎屑鏡質(zhì)體。（1）結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體 保存有植物的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，在煤中往往呈透鏡狀產(chǎn)出。根據(jù)細(xì)胞結(jié)構(gòu)保存的完好程度，又可以分為結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體1（細(xì)胞結(jié)構(gòu)保存完好，胞腔排列整齊，胞壁不膨脹或稍有膨脹）和結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體2（胞壁膨脹，胞腔變小，胞腔大小不一，排列不整齊。胞腔閉合后常顯示線條狀結(jié)構(gòu)，常有角質(zhì)體鑲邊，有時(shí)顯示團(tuán)塊狀結(jié)構(gòu)）。（2）無結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體 顯微鏡下觀察不到細(xì)胞結(jié)構(gòu)，電子顯微鏡下可見粒狀結(jié)構(gòu)。據(jù)產(chǎn)狀，形態(tài)和成因的不同，又分為四個(gè)亞組分：1）均質(zhì)鏡質(zhì)體 植物木質(zhì)纖維組織經(jīng)凝膠化作用變成

3、均一狀的凝膠。呈透鏡狀或條帶狀。輪廓清楚，成分均一，不含任何其他雜質(zhì)。發(fā)育垂直裂隙。2）膠質(zhì)鏡質(zhì)體 常充填在植物組織的細(xì)胞腔或其他孔隙中，無確定形態(tài)，不含雜質(zhì)。 3）基質(zhì)鏡質(zhì)體 常由富纖維植物轉(zhuǎn)化，無固定形態(tài)，充當(dāng)其他顯微組分和礦物質(zhì)的膠結(jié)物。4）團(tuán)塊鏡質(zhì)體 呈圓形或橢圓形單體或群體分布，邊界清晰，內(nèi)部均一。（3）碎屑鏡質(zhì)體 粒度小于10微米的鏡質(zhì)組分碎屑，多呈粒狀或不規(guī)則狀，多余碎屑惰質(zhì)體等混合堆積。不易區(qū)別。2.惰性組又稱絲質(zhì)組，常見顯微組分組。由植物的根莖葉等組織在比較干燥的氧化條件下，經(jīng)過絲炭化作用后在泥炭沼澤中沉積下來所形成；也可以由泥炭表面經(jīng)炭化、氧化、腐敗作用和真菌的腐蝕所造成。

4、還可以由鏡質(zhì)組和殼質(zhì)組經(jīng)煤化作用形成。在透射光下為黑色不透明，反射光下為亮白色至黃白色；碳含量最高，氫含量最低，氧含量中等；比重為1.5，腐蝕硬度和顯微硬度高，突起高，揮發(fā)分低，沒有任何粘結(jié)性。芳構(gòu)化程度高，反射率高。包括絲質(zhì)體，半絲質(zhì)體，粗粒體，菌類體，碎屑惰性體和微粒體。（1）絲質(zhì)體 植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)保存完好，有時(shí)可見清晰的原始細(xì)胞壁胞間間隙，管胞紋孔。1）火焚絲質(zhì)體，基本顯示焚前植物的原結(jié)構(gòu)，有時(shí)胞壁略有膨脹，有時(shí)可見生產(chǎn)年輪，被擠壓破碎后則形成星狀或弧狀結(jié)構(gòu)。2）氧化絲質(zhì)體，細(xì)胞結(jié)構(gòu)保存差，細(xì)胞壁較厚或細(xì)胞排列不規(guī)則，油浸反射光下突起低于火焚絲質(zhì)體。3）原生絲質(zhì)體，起源于富黑色素的植物物質(zhì)

5、，黑色素沉積在植物的細(xì)胞膜中。黑色素碳含量高，氫含量低，性質(zhì)穩(wěn)定。4）煤化絲質(zhì)體，起源于被瀝青物質(zhì)（如樹脂）所浸透的細(xì)胞壁。在早起煤化作用期間，瀝青物質(zhì)成為液態(tài)或氣態(tài)產(chǎn)物逸出后生成絲質(zhì)體。有時(shí)巖漿侵入也可生成.（2）半絲質(zhì)體 指絲質(zhì)體和結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體之間的中間階段。為半木炭化的植物組織，細(xì)胞結(jié)構(gòu)保存較差，細(xì)胞壁膨脹或強(qiáng)烈膨脹。在油浸反射光下，與絲質(zhì)體相比顏色偏灰，突起稍低。（3）粗粒體 無定形、無結(jié)構(gòu)、高反射率的非顆粒狀基質(zhì)，也包括大小不等的顆粒。粒徑大于30微米的塊體?？膳c孢子體共生，不予樹脂體共生。（4）菌類體 真菌遺體或高等植物的分泌物所形成的，外形渾圓，突起明顯，反射率很高。有縫（5）碎屑

6、惰性體 是絲質(zhì)體、半絲質(zhì)體、粗粒體和菌類體的碎片或者殘?bào)w。通常小于30微米，棱角狀或不規(guī)則狀。（6）微粒體 腐殖煤中的微粒體常充填于結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體胞腔，腐泥煤中豐富，常分布于瀝青質(zhì)體或礦物瀝青質(zhì)。常與孢子體緊密共生。3.殼質(zhì)組又稱穩(wěn)定組，類脂組。是由比較富氫的植物物質(zhì)，如孢粉質(zhì)、角質(zhì)、木栓質(zhì)、樹脂、蠟、香膠、膠乳、脂肪和油組成，此外，蛋白質(zhì)、纖維素和其他碳水化合物的分解產(chǎn)物也可參與殼質(zhì)組的形成。含有大量的脂肪族成分。一般為黃色，反射光下多數(shù)為深灰色，灰色，具突起或不突起。氫含量高，加熱時(shí)能產(chǎn)生大量的焦油和氣體，粘結(jié)性較差或沒有。在低煤級(jí)煤中比較常見。（1）孢子體 煤中的孢子體是孢子的外細(xì)胞壁，其內(nèi)

7、壁在成煤過程中和胞腔內(nèi)的原生質(zhì)一起被破壞。有大孢子體和小孢子體之分。大孢子在垂直層理切面上呈扁平體，為封閉的長環(huán)狀，外緣光滑。小孢子呈扁環(huán)狀，線條狀或蠕蟲狀。低煤階時(shí)，用熒光能很好區(qū)別腐植組和孢子體。（2）角質(zhì)體 成煤物質(zhì)的葉片、嫩枝、細(xì)莖外部保護(hù)層。有薄壁和厚壁兩種，在垂直層理切面上，呈細(xì)長條帶狀，外緣光滑，內(nèi)緣有鋸齒，且末端折曲處有尖角。有褶皺。（3）樹脂體 成煤植物的樹脂、蠟質(zhì)或脂類物質(zhì)。呈大小不等的圓形，橢圓形及不規(guī)則形態(tài)，零星分布在煤中或充填與植物組織細(xì)胞腔。細(xì)胞腔發(fā)熒光，細(xì)胞發(fā)黃光，細(xì)胞壁發(fā)紅光。常見滲出瀝青質(zhì)體與樹脂體相連，母體與餾出物的熒光強(qiáng)度和顏色相同或有差別，有時(shí)樹脂體中有

8、微粒體殘留。（4）木栓體 木栓層的栓質(zhì)細(xì)胞壁，主要有植物莖的周皮組織中的木栓質(zhì)轉(zhuǎn)變而來。細(xì)胞腔有時(shí)中空，有時(shí)充填團(tuán)塊鏡質(zhì)體，常顯示疊磚狀或疊瓦狀構(gòu)造。胞腔和薄壁顏色不同。（5）藻類體 腐泥煤或腐植腐泥煤中的藻類遺體。主要是皮拉藻和輪奇藻。反射力最弱而熒光性最強(qiáng)。（6）碎屑?xì)べ|(zhì)體 是孢子角質(zhì)層樹脂體木栓層或藻類的碎片或分解殘?bào)w組成，在高倍熒光鏡下可區(qū)分其與粘土礦物。（7）瀝青體 由藻類 浮游生物 細(xì)菌等類脂質(zhì)分解產(chǎn)物。有時(shí)顯示內(nèi)反射現(xiàn)象。與基質(zhì)鏡質(zhì)體不共生。（8）滲出瀝青體 產(chǎn)狀特殊，充填在煤的裂隙層面細(xì)胞空腔或其他孔隙中，呈脈狀穿插，或切割層理。（9）熒光體 植物分泌的油脂等轉(zhuǎn)化形成的具強(qiáng)熒光

9、的物質(zhì)，常呈單體或成群的粒狀，油滴狀，小透鏡狀。（10）葉綠素體 圓形顆粒，紫外光照射時(shí)，呈亮紅色熒光，透射光下呈淺綠色。褐煤以下有二、煤的無機(jī)顯微成分（一）煤中礦物質(zhì)的來源1、原生礦物2、同生礦物3、后生礦物（二）煤中礦物質(zhì)的種類1、粘土礦物2、碳酸鹽礦物3、硫化物4、氧化物和氫氧化物5、鹽類6、重礦物和痕量元素2、煤巖學(xué)顯微組分新分類內(nèi)容答：1鏡質(zhì)組：1.1結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體：結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體1、結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體21.2無結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體：均值鏡質(zhì)體、基質(zhì)鏡質(zhì)體、團(tuán)塊鏡質(zhì)體、膠質(zhì)鏡質(zhì)體1.3碎屑鏡質(zhì)體2惰質(zhì)組 2.1絲質(zhì)體：火焚絲質(zhì)體、氧化絲質(zhì)體 2.2半絲質(zhì)體；2.3真菌體；2.4分泌體；2.5粗粒體；2.6微粒

10、體；2.7碎屑惰質(zhì)體3殼質(zhì)組 3.1孢粉體：大孢子體、小孢子體 3.2角質(zhì)體；3.3樹脂體；3.4木栓質(zhì)體；3.5樹皮體；3.6瀝青質(zhì)體；3.7滲出瀝青體；3.8熒光體3.9藻類體：結(jié)構(gòu)藻類體、層狀藻類體； 3.10碎屑?xì)べ|(zhì)體3、結(jié)合今后論文可能需要，試述煤巖學(xué)研究進(jìn)展（要求附5篇最新參考文獻(xiàn)，其中至少1篇外文）答：煤巖學(xué)是把煤作為有機(jī)巖石，以物理方法為主研究煤的物質(zhì)成分、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、成因及合理利用的學(xué)科。是煤地質(zhì)學(xué)的一個(gè)分支。1924年,R.波托涅在普通煤巖學(xué)概論中第一次使用煤巖學(xué)一詞。顯微鏡下研究煤是煤巖學(xué)的主要手段。根據(jù)煤巖學(xué)理論，煤的不均一性主要表現(xiàn)在它是由多種性質(zhì)不同的顯微組分組成的

11、，這些顯微組分的不同組合就造就了煤在外表形態(tài)、光學(xué)性質(zhì)及工藝性質(zhì)的不同，也造就了煤的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)及顯微結(jié)構(gòu)上的差異。由于煤巖學(xué)在研究煤炭物質(zhì)的成因、性質(zhì)及其加工利用等方面有著獨(dú)特的，其它學(xué)科不能代替的作用，而且在實(shí)踐和理論兩方面已經(jīng)并正在取得越來越重要的成果，因此煤巖學(xué)在世界各國獲得了廣泛發(fā)展。1.煤巖學(xué)研究發(fā)展史我國煤巖學(xué)研究始于上世紀(jì)三十年代，早期的煤巖學(xué)研究涉及的面較廣，區(qū)域煤巖學(xué)方面，既研究了華北的煤，也研究了西南和南方的煤的顯微結(jié)構(gòu)，既研究了煙煤，也研究了無煙煤。在應(yīng)用煤巖學(xué)方面，一是對(duì)煤物質(zhì)的成因及其地質(zhì)意義進(jìn)行一些探索；二是對(duì)煤物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)及其在碳化過程中的結(jié)焦性進(jìn)行了分

12、析測試，在普通煤巖學(xué)方面，主要是開展煤的薄光片和光片光面腐蝕等技術(shù)的試驗(yàn)研究。之前的研究成果對(duì)以后我國煤巖學(xué)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。方法試驗(yàn)、規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)工作在五十年代中期主要是煤巖采樣與系統(tǒng)鑒定有關(guān)的工作方法總結(jié)、煤片(塊煤薄片和光片)磨制及定量項(xiàng)目的劃分等，自后期至六十年代初期則集中于與煤磚光片有關(guān)的磨制、定量項(xiàng)目和方法的研究，并開展了重液分離、熒光分析、苯提取物消光度、貝瑞克光度計(jì)以及煤的顯微硬度測定等方法的初步試驗(yàn)。七十年代以來，主要開展了用各種儀器方法測煤的反射率的試驗(yàn)研究以及煤磚光片磨制和光潔度劃分標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步研究了煤的旋轉(zhuǎn)角、顯微硬度和熒光分析方法及其應(yīng)用前景。隨

13、后，掃描電鏡也開始應(yīng)用于煤巖學(xué)領(lǐng)域。用掃描電鏡研究褐煤的凝膠化程度、植物解剖結(jié)構(gòu)(超微結(jié)構(gòu))和加氫液化的反應(yīng)性，效果良好。煤巖學(xué)的發(fā)展也不是一帆風(fēng)順的，其發(fā)展歷程中也經(jīng)歷過低迷時(shí)期，但由于煤炭在能源工業(yè)中舉足輕重的地位，使得煤巖學(xué)的研究不斷向前發(fā)展，取得了豐碩的成果。2.煤巖學(xué)的研究方法作為評(píng)定煤質(zhì)的研究方法，煤巖學(xué)研究主要有宏觀研究法和微觀研究法。宏觀研究法基于煤的顏色、條痕、光澤斷口、脆度和硬度等劃分煤的宏觀類型；微觀研究法主要是借助于光學(xué)顯微鏡研究煤的顯微結(jié)構(gòu)和組成。顯微鏡下研究煤是煤巖學(xué)的主要手段，煤的顯微組分、顯微類型和煤化作用是煤巖學(xué)的主要研究內(nèi)容，應(yīng)用煤巖學(xué)方法確定的煤巖組成、煤

14、化程度是評(píng)定煤的性質(zhì)和用途的重要依據(jù)。用煤巖成分評(píng)定煉焦用煤的質(zhì)量，用惰性成分含量和反射率指導(dǎo)配煤。煤巖學(xué)提出了活性組分和惰性組分的概念，并按鏡質(zhì)組、半鏡質(zhì)組、惰質(zhì)組、殼質(zhì)組及礦物對(duì)顯微組分進(jìn)行分類和定量統(tǒng)計(jì)分析。一般情況下，鏡質(zhì)組隨著煤變質(zhì)程度的增高而增高，殼質(zhì)組則逐漸減少，而惰質(zhì)組沒有一定的傾向。對(duì)揮發(fā)分來說，隨著變質(zhì)程度的增高，所用微觀煤巖組分的揮發(fā)分都隨之減少。在變質(zhì)程度相同時(shí)，一般殼質(zhì)組的揮發(fā)分最高，鏡質(zhì)組居中，惰質(zhì)組最低；微觀煤巖組分含量比例的多少對(duì)煤的利用是十分重要的，因?yàn)橄嗤冑|(zhì)程度的煤也會(huì)因?yàn)槲⒂^組分所含比例不同而表現(xiàn)出完全不同的性質(zhì)；一般惰質(zhì)組的反射率最高，鏡質(zhì)組居中，殼質(zhì)

15、組最低，并隨變質(zhì)程度的增高其差別逐漸縮小，最后幾乎趨于一致。鏡質(zhì)組反射率隨著變質(zhì)程度的增高而增高，而且鏡質(zhì)組的反射率受煤變質(zhì)作用的影響比較靈敏1。3.煤巖學(xué)的應(yīng)用隨著煤巖學(xué)研究的不斷發(fā)展，其應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷拓展。（1）煤成因研究：煤巖研究證明，煤是遠(yuǎn)古植物遺體演變而來，成煤環(huán)境亦可以煤巖組分、形態(tài)變化、組合規(guī)律及所含礦物質(zhì)等特征得到反映。如山西煤田地質(zhì)研究所葛銀堂等，通過對(duì)大同煤田燕子山勘探區(qū)的煤巖研究，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)分析，認(rèn)為該區(qū)石炭二疊紀(jì)煤層主要由石松、楔葉及部分淺水草本植物形成，古地理環(huán)境基本為濱海沖積平原，并以森林沼澤為主，顯示微異地型泥炭堆積。該區(qū)侏羅紀(jì)煤層則主要由被子植物，如蘇鐵、本

16、內(nèi)蘇鐵及松柏類組成，沉積于內(nèi)陸湖盆森林沼澤環(huán)境，泥炭堆積方式為原地型2。（2）煤層對(duì)比：因受成煤物質(zhì)及環(huán)境條件影響，不同煤層的煤巖組分、煤巖類型及其他煤巖特點(diǎn)，均有所不同，從而成為重要對(duì)比標(biāo)志。同一煤層中，各顯微組分含量比例穩(wěn)定，而不同煤層，則差別甚大。煤中礦物種類及含量比，也顯示這種特點(diǎn)。以此為標(biāo)志對(duì)比煤層，效果良好。（3）預(yù)測煤化學(xué)工藝性能：測試表明，煤化學(xué)工藝性能與煤巖特征密切相關(guān)。通過鑒定煤巖組分、類型等特征，可判斷煤化學(xué)工藝性能，進(jìn)而預(yù)測煤類。（4）評(píng)價(jià)煤可選性：煤可選性一般通過在個(gè)別點(diǎn)采大樣，進(jìn)行篩分浮沉試驗(yàn)確定。這樣工作量大，成本高，效果也不一定好。煤巖學(xué)為此開辟另一途徑。即在顯

17、微鏡下，觀察一定粒度煤磚光片，測定其中礦物雜質(zhì)百分比，由此分出精煤、中煤，并按中煤含量評(píng)價(jià)可選性。此法簡便易行，成本低，采樣點(diǎn)多，代表性強(qiáng)。（5）煉焦工業(yè)應(yīng)用：焦炭是冶金工業(yè)重要原料。為生產(chǎn)合格焦炭，煉焦配煤是重要環(huán)節(jié)。在從經(jīng)驗(yàn)配煤向科學(xué)配煤過渡進(jìn)而預(yù)測焦炭質(zhì)量的過程中，煤巖學(xué)起到重大作用。（6）用于煤成油氣研究：煤巖學(xué)在預(yù)測煤層氣分布和評(píng)價(jià)煤產(chǎn)氣能力方面也具有巨大的功能。不同煤巖組分產(chǎn)氣量不同，殼質(zhì)組最高，鏡質(zhì)組次之，惰性組最低。在肥至無煙煤階段，殼質(zhì)組、鏡質(zhì)組和惰性組產(chǎn)甲烷量之比分別為3.3:2:1。鑒于有些煤巖組分，特別是樹皮煤有較強(qiáng)的生油能力，因此煤巖學(xué)又可用于煤成油研究。（7）指導(dǎo)找

18、礦：煤巖學(xué)研究既涉及煤的有機(jī)組分，也包括煤中礦物。由于成煤期間某些特殊地球化學(xué)作用影響，使一些礦物或稀散元素得以富集，甚至達(dá)到可工業(yè)利用程度。因此煤巖研究又可成為一種找礦手段。（8）指導(dǎo)礦井地質(zhì)工作：利用煤巖對(duì)比，還可判斷中小斷層性質(zhì)、斷距，為尋找斷失煤層指明方向。在特厚煤層開采中，利用煤巖對(duì)比，可確定巷道所處位置。（9）其他應(yīng)用：當(dāng)前煤巖學(xué)應(yīng)用途徑還在繼續(xù)開發(fā)中。如將鏡質(zhì)組反射率分布圖用于判別商品煤質(zhì)量，確定配煤級(jí)和混合比及煤分類，效果良好，促進(jìn)了國際煤炭貿(mào)易和科技交流。由于煤巖特征影響著煤利用價(jià)值，故煤巖學(xué)研究又可為煤加工利用指出方向。在煤雕合理選料方面，煤巖學(xué)也能發(fā)揮指導(dǎo)作用1、3。4.

19、煤巖學(xué)研究的新進(jìn)展隨著煤巖學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展，其再某些領(lǐng)域的應(yīng)用也在不斷的深化。王翠萍（2012）探討了煤巖成分與焦炭結(jié)構(gòu)的關(guān)系，提出不同煤種的鏡質(zhì)組含量不同，肥煤最高，氣煤最低。不同煤種鏡質(zhì)組和半鏡質(zhì)組性質(zhì)差異很大且與焦炭顯微結(jié)構(gòu)關(guān)系密切。氣煤的鏡質(zhì)組和半鏡質(zhì)組，主要形成各向同性的焦炭結(jié)構(gòu)；肥煤的鏡質(zhì)組和半鏡質(zhì)組，主要形成粗粒鑲嵌的焦炭結(jié)構(gòu)；焦煤的鏡質(zhì)組和半鏡質(zhì)組，主要形成細(xì)粒鑲嵌的焦炭結(jié)構(gòu)；焦煤的鏡質(zhì)組和半鏡質(zhì)組，主要形成流動(dòng)型焦炭結(jié)構(gòu)；瘦煤的鏡質(zhì)組和半鏡質(zhì)組，主要形成片狀的焦炭結(jié)構(gòu)。煤巖學(xué)在煉焦配煤方面的應(yīng)用4具有重要的意義，鄭海蘭，蘭正宏等（2012）研究了煤巖分析在煉焦生產(chǎn)中的應(yīng)用

20、，得出根據(jù)煤巖分析結(jié)果可準(zhǔn)確判斷進(jìn)廠煤的煤種、煤質(zhì)，其中與以工業(yè)分析指標(biāo)確定的煤種有差別的進(jìn)廠煤，其影響因素主要是煤中所含的礦物和無煙煤。在配煤時(shí)，應(yīng)仔細(xì)分析測定煤中所含的礦物和無煙煤的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，質(zhì)量分?jǐn)?shù)高的要適當(dāng)減少其用量，因?yàn)闊o煙煤會(huì)降低煤的黏結(jié)性，礦物質(zhì)量分?jǐn)?shù)過高會(huì)增加焦炭的灰分，從而會(huì)影響焦炭的質(zhì)量，必要時(shí)要先做小焦?fàn)t試驗(yàn)，再指導(dǎo)煉焦配煤生產(chǎn)5。付啟茂（2012）闡述煤巖學(xué)在煉焦配煤中的主要應(yīng)用，得出把握好鏡質(zhì)組平均隨機(jī)反射率與反射直方圖和惰性比這三個(gè)參數(shù)，可以建立起相對(duì)簡便和準(zhǔn)確的配煤方案。因此，把他們作為煤巖配煤參數(shù)，就通過煤巖參數(shù)對(duì)煤進(jìn)行檢測和對(duì)其焦炭的強(qiáng)度進(jìn)行預(yù)測，在煉焦配煤方

21、面具有其他方式無可比擬的優(yōu)越性6。王翠萍，李雅楠（2011）對(duì)煤巖配煤進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，煤巖成分與焦炭性能內(nèi)在關(guān)系十分明顯，通過調(diào)整煤巖成分的平衡指數(shù)（CBI）和強(qiáng)度指數(shù)(SI)值，可以預(yù)測焦炭性能，同時(shí)還可減少主焦煤用量，降低入爐煤的成本，提高經(jīng)濟(jì)效益7。影響煤自燃的因素很多，如煤化程度、煤巖顯微組分、黃鐵礦含量等，田 鵬，辛廣順（2012）從新的角度研究了煤巖顯微組分對(duì)煤自燃的影響，通過對(duì)煤樣進(jìn)行的工業(yè)分析測試，對(duì)煤進(jìn)行煤質(zhì)顯微組分統(tǒng)計(jì)分析，從而得出顯微組分對(duì)煤自燃影響的結(jié)論：a）煤樣的鏡質(zhì)組含量高，其著火點(diǎn)低，自燃傾向性高，是煤自燃的直接重要影響因素；b）煤樣的惰質(zhì)組以絲質(zhì)體與半絲質(zhì)體為主

22、，其在低溫吸氧能力較強(qiáng)，并放出熱量，更有利于煤的自燃；c）惰性組具有較多的孔隙，吸附性強(qiáng)于鏡質(zhì)組，在煤自燃的過程中對(duì)氧的吸附和擴(kuò)散起到重要支配作用8。因此，在今后的研究工作中要注意煤巖組分對(duì)煤自然的影響。參考文獻(xiàn)1Coal petrology, coalification and coal-related hydrocarbonsA.中國地質(zhì)學(xué)會(huì).Abstracts of 30th International Geological Congress(Volume 2 of 3)C.中國地質(zhì)學(xué)會(huì):,1996:12.2 Robert B.Finkelman.Coal petrology and g

23、enesis of Jurassic coal in the Ordos Basin,ChinaJ. GeoscienceFrontiers,2012,v.301:85-95.3付啟茂. 煤巖學(xué)在煉焦配煤方面的應(yīng)用J. 科技風(fēng)，2012，60.4王翠萍，李雅楠. 煤巖配煤的試驗(yàn)研究J. 燃料與化工，2012，42（2）：10-12.5楊起，韓德馨.中國煤田地質(zhì)學(xué)(上冊)M. 煤炭工業(yè)出版社，北京，1979.二、選答題2、如何確定顯微煤巖類型答：顯微鏡下觀察到的顯微煤巖組分的典型組合，稱為顯微煤巖類型。ICCP對(duì)煤的顯微類型的鑒定做出了兩條規(guī)定：顯微煤巖類型條帶的最小厚度為50微米，或最小面積為

24、50微米*50微米，才能作為顯微煤巖類型記錄下來；單組份或雙組份的顯微煤巖類型含有的次要組分必須小于5%。單組份顯微煤巖類型包括微鏡煤，微穩(wěn)定煤和微惰煤，雙組份煤包括微亮煤，微鏡惰煤和微暗煤，還有微三組分混合煤。方法要點(diǎn)：在反光顯微鏡目鏡中放入二十點(diǎn)網(wǎng)格片，在油浸物鏡下觀察粉煤光片（或塊煤光片）。根據(jù)各種顯微組分和礦物在網(wǎng)格交叉點(diǎn)下的數(shù)量來鑒定顯微煤巖類型、顯微礦化類型和顯微礦質(zhì)類型，用數(shù)點(diǎn)法統(tǒng)計(jì)每種類型的體積百分?jǐn)?shù)。具體：進(jìn)行顯微煤巖類型鑒定時(shí)，在反射光下進(jìn)行，適用25-60的倍的油浸物鏡和8-12倍的目鏡，目鏡應(yīng)可插入網(wǎng)格微尺。在縱橫坐標(biāo)方向上最遠(yuǎn)交叉點(diǎn)的距離各為50微米，共20個(gè)交叉點(diǎn)，

25、出現(xiàn)在一個(gè)交叉點(diǎn)下的組分則代表占5%的面積。網(wǎng)格微尺代表的距離與物鏡和目鏡的放大倍數(shù)有關(guān)，不同放大倍數(shù)的物鏡或目鏡，要使用不同的網(wǎng)格微尺。定量統(tǒng)計(jì)時(shí)，首先要決定顆粒是屬于顯微煤巖類型、微礦質(zhì)煤、還是礦物體，這就要看落在該顆粒上的交叉點(diǎn)數(shù)來決定。如果落在一個(gè)顆粒上的交叉點(diǎn)數(shù)為10或10以上，這樣的點(diǎn)可以驚醒分析和統(tǒng)計(jì)，成為有效點(diǎn)；如果交叉點(diǎn)數(shù)少于10，則稱為無效點(diǎn)。無效點(diǎn)數(shù)不能超過無效和有效點(diǎn)數(shù)總和的10%。如果是有效點(diǎn)，則要估計(jì)落在礦物上的交叉點(diǎn)數(shù)。若礦物與交叉點(diǎn)數(shù)不超過規(guī)定的點(diǎn)數(shù)，則該測點(diǎn)定位顯微煤巖類型。顯微煤巖類型的確定，僅考慮出現(xiàn)在交叉點(diǎn)上的顯微組分，不考慮礦物。顯微煤巖定量的有效點(diǎn)數(shù)

26、至少500個(gè)。以有效點(diǎn)總數(shù)求出每種顯微煤巖類型、微礦質(zhì)煤和礦物體的有效點(diǎn)數(shù)的百分比。3、試述煤中常見礦物反射光學(xué)特征答：煤中常見礦物包括粘土類、硫化物類、碳酸鹽類、氧化硅類以及其他礦物類。粘土類礦物：是煤中最主要的礦物，一般占每種礦物總量的70%左右。普通反射光下為暗灰色、土灰色，油浸反射光下為灰黑色、黑色，低突起或微突起，表面不光滑，常呈微粒狀、團(tuán)塊狀、透鏡狀、薄層狀產(chǎn)出，或充填與細(xì)胞腔中。硫化物類：主要包括黃鐵礦，其次是白鐵礦。黃鐵礦在普通反射光下為黃白色，油浸反射光下為亮黃白色，突起很高，表面平整，有時(shí)呈蜂窩狀。常呈結(jié)核狀、浸染狀產(chǎn)出，或充填于裂縫和細(xì)胞腔中。黃鐵礦為均質(zhì)，正交偏光下全消

27、光，而白鐵礦具有強(qiáng)非均質(zhì)性，偏光色為黃-綠-紫色，雙反射顯著，常呈放射狀、同心圓狀集合體。碳酸鹽類：主要有方解石和菱鐵礦。方解石在普通反射光下為灰色，低突起，油浸發(fā)射光下為灰棕色，表面平整光滑，強(qiáng)非均質(zhì)性，偏光色為淺灰-暗灰色，內(nèi)反射呈乳白色-棕色，雙反射顯著。多呈脈狀裂隙或胞腔中，常見雙晶紋及菱形解理紋。菱鐵礦突起比方解石高，常呈結(jié)核狀、球粒集合體產(chǎn)出，有時(shí)呈脈狀，其他特征與方解石相似。氧化硅類：以石英為主，普通反射光下為深灰色，有時(shí)呈淺紫灰色，油浸反射光下為黑色。一般表面平整，由于磨損硬度大，突起很高，周圍常有暗色環(huán)。呈棱角狀、半棱角碎屑為主。自生石英呈自形晶或半自形晶，也有充填細(xì)胞腔的、熱液石英多呈脈狀充填在顯微組分的裂隙中。6、如何測定鏡質(zhì)體反射率答：煤的鏡質(zhì)體反射率是指由粉煤磨制成的煤光片，在顯微鏡油浸物鏡下，鏡質(zhì)體拋光面的反射光（=546nm）強(qiáng)度對(duì)垂直入射光強(qiáng)度之百分比。測定時(shí)，是根據(jù)CCD所接收的反射光強(qiáng)與其光電信號(hào)成正比的原理，在顯微鏡下一定強(qiáng)度的入射光中，對(duì)比鏡質(zhì)組和已知反射率的標(biāo)準(zhǔn)片的光電信號(hào)值而確定的。 整個(gè)過程中，要定時(shí)用已知反射率的標(biāo)準(zhǔn)片校對(duì)參數(shù)，以提高