煤及含煤巖系(地質(zhì)員)

第三章煤及含煤巖系

主講：#####煤礦地質(zhì)學(xué)岳城煤礦地質(zhì)測(cè)量科點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本目錄煤田煤的形成及性質(zhì)含煤巖系煤系共伴生礦產(chǎn)點(diǎn)擊添加文本引言煤是黑色或褐色層狀固體可燃有機(jī)巖，主要有大量的有機(jī)物質(zhì)和混入的無(wú)機(jī)礦物質(zhì)組成。點(diǎn)擊添加文本第一節(jié)煤的形成及性質(zhì)一、煤的形成1、成煤原始物質(zhì)——植物腐泥煤：由低等植物形成腐植煤：由高等植物形成腐植腐泥煤：點(diǎn)擊添加文本2、煤的形成條件第一節(jié)煤的形成及性質(zhì)點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本（3）自然地理?xiàng)l件（2）氣候條件（4）地殼運(yùn)動(dòng)條件（1）植物條件：點(diǎn)擊添加文本2、煤的形成過(guò)程（1）泥炭化或腐泥化作用階段泥炭化作用：腐泥化作用（2）煤化階段成巖作用變質(zhì)作用第一節(jié)煤的形成及性質(zhì)點(diǎn)擊添加文本二、煤的物質(zhì)組成和性質(zhì)1、煤的宏觀成分（1）宏觀煤巖成分鏡煤、亮煤、暗煤、絲炭（2）宏觀煤巖類型光亮型煤、半亮型煤、半暗型煤、暗淡型煤第一節(jié)煤的形成及性質(zhì)點(diǎn)擊添加文本2、煤的物理性質(zhì)（1）光學(xué)性質(zhì)：顏色（表色隨煤的變質(zhì)程度增高而加深）、光澤（與成煤的原始物質(zhì)、煤巖成分及變質(zhì)程度等有關(guān)）（2）機(jī)械性質(zhì)：硬度（褐煤1.5~2，焦煤2~2.5，無(wú)煙煤3~4）、脆度（肥煤、焦煤、瘦煤最大）（3）空間結(jié)構(gòu)性質(zhì)：密度（視密度：褐煤1.05~1.20，煙煤1.20~1.40，無(wú)煙煤1.35~1.80）、裂隙（內(nèi)生裂隙、外生裂隙）（4）電磁性質(zhì)：導(dǎo)電性（煙煤電阻率較大）（5）熱性質(zhì)：反射率、折射率、吸收率。第一節(jié)煤的形成及性質(zhì)點(diǎn)擊添加文本2、煤的化學(xué)組成及工藝性質(zhì)（1）煤的元素分析※碳（C）：碳是煤中有機(jī)物質(zhì)的主要成分，也是煤中主要的可燃物質(zhì)。隨著煤化程度加深，煤中的碳含量逐漸增加，煤的發(fā)熱量就越大。※氫（H）：隨著煤的變質(zhì)程度增高而減少。※氧（O）：隨著煤的變質(zhì)程度增高而減少。確定煤層氧化帶深度的主要指標(biāo)之一（煤受到氧化，氧含量增高，碳、氫含量降低）。※氮（N）：隨著煤的變質(zhì)程度增高而略趨減少。化肥※硫（S）：有害成分，近海環(huán)境含硫量較高，內(nèi)陸環(huán)境含硫量較低。※磷（P）：有害成分，煉焦時(shí)，煤中的磷可以全部轉(zhuǎn)入焦炭中，煉鐵時(shí)焦炭中的磷導(dǎo)致鋼鐵發(fā)脆。第一節(jié)煤的形成及性質(zhì)點(diǎn)擊添加文本第一節(jié)煤的形成及性質(zhì)不同變質(zhì)程度煤的碳、氫、氮、硫、氧含量點(diǎn)擊添加文本（2）煤的工業(yè)分析☆水分（M）：水分是煤中的一種有害物質(zhì)，如煤燃燒時(shí)會(huì)降低煤的發(fā)熱量。煤的全水分（外在水分和內(nèi)在水分的總和）是煤炭產(chǎn)品的計(jì)價(jià)指標(biāo)之一。☆灰分（A）：灰分是煤完全燃燒后所剩的殘?jiān)敲褐械挠泻Τ煞帧！顡]發(fā)分（V）：揮發(fā)分是煤在隔絕空氣的條件下，在（900±10）℃的溫度下加熱7分鐘，分解出來(lái)的液體和氣體中減去煤中所含水分后的質(zhì)量占煤樣質(zhì)量的百分比。隨煤化程度的增高而降低，是煤炭工業(yè)分類的第一分類指標(biāo)。☆固定碳（FC）：是指煤中有機(jī)質(zhì)經(jīng)高溫分解的殘留物除去灰分后的部分。第一節(jié)煤的形成及性質(zhì)點(diǎn)擊添加文本（2）煤的工業(yè)性質(zhì)◎發(fā)熱量（Q）：是指單位質(zhì)量的煤完全燃燒時(shí)所產(chǎn)生的熱量。評(píng)價(jià)煤質(zhì)的重要指標(biāo)之一。特別是動(dòng)力用煤，我國(guó)采用發(fā)熱量計(jì)價(jià)。◎黏結(jié)性：是粉碎的煤粒，在隔絕空氣加熱后，煤粒相互黏結(jié)成焦塊的性質(zhì)。煤加工利用的評(píng)價(jià)指標(biāo)之一。第一節(jié)煤的形成及性質(zhì)點(diǎn)擊添加文本（3）煤的分類第一節(jié)煤的形成及性質(zhì)點(diǎn)擊添加文本第一節(jié)煤的形成及性質(zhì)點(diǎn)擊添加文本（4）煤的綜合利用第一節(jié)煤的形成及性質(zhì)點(diǎn)擊添加文本第一節(jié)煤的形成及性質(zhì)點(diǎn)擊添加文本第二節(jié)含煤巖系一、含煤巖系含煤巖系又稱煤系。它是指在一定地質(zhì)時(shí)期形成的一套在成因上有共生關(guān)系并含有煤層的沉積巖系。點(diǎn)擊添加文本第二節(jié)含煤巖系一、含煤巖系的特征1、巖性特征在潮濕氣候的還原環(huán)境下形成，由灰、灰綠、灰黑及黑色的沉積巖組成。巖石交互出現(xiàn)，巖性變化較大。層理發(fā)育有豐富的生物化石，特別是植物化石。常含有黃鐵礦、菱鐵礦、碳酸鹽結(jié)核。富含鋁土礦、耐火黏土、油頁(yè)巖、菱鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦、錳礦、磷礦。點(diǎn)擊添加文本第二節(jié)含煤巖系2、沉積相特征點(diǎn)擊添加文本第二節(jié)含煤巖系3、旋回結(jié)構(gòu)點(diǎn)擊添加文本第二節(jié)含煤巖系三、含煤巖系類型1、淺海型（1）沉積物主要是石灰?guī)r、鈣質(zhì)泥巖、泥巖。（2）煤層多形成于泥質(zhì)沉積之上，煤層上覆為碳酸鹽，旋回結(jié)構(gòu)清晰。（3）煤為府泥煤，有機(jī)組分為菌、藻類。（4）含硫分、灰分含量較高。點(diǎn)擊添加文本第二節(jié)含煤巖系2、近海型（1）由海相、陸相和過(guò)渡相沉積巖層組成。（2）分布面積廣，巖性和沉積相較穩(wěn)定，旋回結(jié)構(gòu)明顯，標(biāo)志層多，煤層容易對(duì)比。（3）煤系厚度較小，多為中厚煤層及薄煤層，層數(shù)較少，但層位穩(wěn)定，并且煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，夾石層較少。（4）煤系中的碎屑沉積物成分簡(jiǎn)單，分選性和磨圓度較好，粒度較細(xì)。（5）煤層中常夾有黃鐵礦、白鐵礦結(jié)核，因此硫分含量較高。點(diǎn)擊添加文本第二節(jié)含煤巖系3、內(nèi)陸型（1）由陸相和巖層組成，富含大量植物化石及淡水動(dòng)物化石。（2）煤系整體厚度較大，但分布面積較小，巖性、巖相變化大，煤層不易對(duì)比。（3）煤系中煤層數(shù)多，厚度大，多為中厚煤層，有時(shí)為厚煤層，但煤層不穩(wěn)定、厚度變化較大，分叉、尖滅現(xiàn)象普遍。（4）煤系中的碎屑沉積物成分復(fù)雜，分選性和磨圓度較差，粒度較粗。（5）煤系結(jié)構(gòu)復(fù)雜，硫分含量較低。點(diǎn)擊添加文本第三節(jié)煤田一、煤田的概念煤田是指在同一地質(zhì)時(shí)期形成，并大致連續(xù)發(fā)育的含煤巖系分布區(qū)。點(diǎn)擊添加文本第三節(jié)煤田二、我國(guó)六大聚煤區(qū)1、華北石炭二疊紀(jì)聚煤區(qū)2、華南二疊紀(jì)聚煤區(qū)3、東北侏羅白堊紀(jì)聚煤區(qū)4、西北侏羅紀(jì)聚煤區(qū)5、西藏滇西中生代及古近紀(jì)和新近紀(jì)聚煤區(qū)6、臺(tái)灣新近紀(jì)聚煤區(qū)點(diǎn)擊添加文本第三節(jié)煤田點(diǎn)擊添加文本第四節(jié)煤系共伴生礦產(chǎn)一、煤系共伴生礦物資源