煤巖組分性質(zhì)及變化

1、煤巖學(xué)基礎(chǔ)（四）煤巖學(xué)基礎(chǔ)（四）煤巖組分性質(zhì)及變化煤巖組分性質(zhì)及變化應(yīng)用煤巖學(xué)概論第二講應(yīng)用煤巖學(xué)概論第二講煤巖組分的物理性質(zhì)（一）煤巖組分的物理性質(zhì)（一） 光澤：鏡煤光澤：鏡煤亮煤亮煤暗煤、絲炭暗煤、絲炭 顯微硬度：惰質(zhì)組顯微硬度：惰質(zhì)組鏡質(zhì)組鏡質(zhì)組殼質(zhì)組殼質(zhì)組 耐磨硬度：惰質(zhì)組和殼質(zhì)組耐磨硬度：惰質(zhì)組和殼質(zhì)組鏡質(zhì)組鏡質(zhì)組 可磨性指數(shù)：絲質(zhì)體可磨性指數(shù)：絲質(zhì)體鏡質(zhì)組鏡質(zhì)組殼質(zhì)組殼質(zhì)組 顯微脆度：顯微脆度：鏡煤和未礦化絲炭最脆，暗煤韌性大；鏡煤和未礦化絲炭最脆，暗煤韌性大；鏡質(zhì)組鏡質(zhì)組半鏡質(zhì)組半鏡質(zhì)組半絲質(zhì)體半絲質(zhì)體絲質(zhì)體；絲質(zhì)體；強(qiáng)還原煤顯微脆度大于弱還原性；強(qiáng)還原煤顯微脆度大于弱還原性；煤

2、巖組分的物理性質(zhì)（二）煤巖組分的物理性質(zhì)（二） 密度：惰質(zhì)組密度：惰質(zhì)組鏡質(zhì)組鏡質(zhì)組殼質(zhì)組殼質(zhì)組 孔隙：孔隙：絲炭的總孔容比鏡煤大絲炭的總孔容比鏡煤大3-4倍；倍；絲炭孔隙以大孔為主，鏡煤孔隙以微孔為主絲炭孔隙以大孔為主，鏡煤孔隙以微孔為主 反射率：反射率：顯微組分反光強(qiáng)度與垂直入射光強(qiáng)度的比值顯微組分反光強(qiáng)度與垂直入射光強(qiáng)度的比值惰質(zhì)組惰質(zhì)組鏡質(zhì)組鏡質(zhì)組殼質(zhì)組殼質(zhì)組 導(dǎo)電性：鏡煤電阻率高于絲炭，但煤的導(dǎo)電性導(dǎo)電性：鏡煤電阻率高于絲炭，但煤的導(dǎo)電性質(zhì)主要取決于其它成因因素（煤級(jí)、礦物）質(zhì)主要取決于其它成因因素（煤級(jí)、礦物）煤巖組分化學(xué)性質(zhì)煤巖組分化學(xué)性質(zhì) 碳含量：惰質(zhì)組碳含量：惰質(zhì)組鏡質(zhì)組鏡質(zhì)

3、組殼質(zhì)組殼質(zhì)組 氫含量：殼質(zhì)組氫含量：殼質(zhì)組鏡質(zhì)組鏡質(zhì)組惰質(zhì)組惰質(zhì)組 O/C：鏡質(zhì)組：鏡質(zhì)組惰質(zhì)組惰質(zhì)組 揮發(fā)分：殼質(zhì)組揮發(fā)分：殼質(zhì)組鏡質(zhì)組鏡質(zhì)組惰質(zhì)組惰質(zhì)組 水分：鏡煤水分：鏡煤絲炭絲炭 礦物：暗煤和絲炭礦物含量較高礦物：暗煤和絲炭礦物含量較高煤巖組分性質(zhì)差異煤巖組分性質(zhì)差異樣品樣品Mad%Ad%Vdaf%FCdaf%原料煤原料煤 7.434.4336.4363.57鏡質(zhì)組鏡質(zhì)組6.402.3739.6060.40惰質(zhì)組惰質(zhì)組6.883.5425.3074.70樣品樣品Cdaf%Hdaf%Odaf%Ndaf%Sdaf%原料煤原料煤79.774.6714.370.990.20鏡質(zhì)組鏡質(zhì)組77.

4、835.0315.941.010.19惰質(zhì)組惰質(zhì)組82.633.7712.620.800.18煤巖組分工藝性質(zhì)煤巖組分工藝性質(zhì) 粘結(jié)性：鏡質(zhì)組粘結(jié)性：鏡質(zhì)組殼質(zhì)組殼質(zhì)組惰質(zhì)組惰質(zhì)組 氣化反應(yīng)性：鏡質(zhì)組氣化反應(yīng)性：鏡質(zhì)組惰質(zhì)組惰質(zhì)組 活性活性/惰性：惰質(zhì)組由于先期脫去小分子惰性：惰質(zhì)組由于先期脫去小分子物質(zhì)而變成比較惰性的物質(zhì)而變成比較惰性的煤化過(guò)程中煤巖組分性質(zhì)變化煤化過(guò)程中煤巖組分性質(zhì)變化 鏡質(zhì)組：變化較均勻鏡質(zhì)組：變化較均勻 殼質(zhì)組：變化不規(guī)則殼質(zhì)組：變化不規(guī)則 惰質(zhì)組：變化很小，惰質(zhì)組在泥炭化作惰質(zhì)組：變化很小，惰質(zhì)組在泥炭化作用階段已用階段已“先期煤化先期煤化”煤化過(guò)程中鏡質(zhì)組顯微硬度

5、變化煤化過(guò)程中鏡質(zhì)組顯微硬度變化煤化過(guò)程中顯微組分耐磨硬度變化趨勢(shì)煤化過(guò)程中顯微組分耐磨硬度變化趨勢(shì) HGI指數(shù)：中揮發(fā)分階段有一極大值指數(shù)：中揮發(fā)分階段有一極大值煤化過(guò)程顯微脆度的變化煤化過(guò)程顯微脆度的變化 焦煤中鏡質(zhì)組焦煤中鏡質(zhì)組顯微脆度最大顯微脆度最大煤化過(guò)程中顯微組分密度變化煤化過(guò)程中顯微組分密度變化 隨煤化程度增高，隨煤化程度增高，各種顯微組分密各種顯微組分密度差異逐漸趨于度差異逐漸趨于一致一致 在碳含量為在碳含量為87時(shí)，鏡質(zhì)組密度時(shí)，鏡質(zhì)組密度有一極小值有一極小值煤化過(guò)程中顯微組分反射率變化趨勢(shì)煤化過(guò)程中顯微組分反射率變化趨勢(shì) 鏡質(zhì)組：變化均勻且鏡質(zhì)組：變化均勻且靈敏靈敏 惰質(zhì)組

6、：低煤級(jí)階段惰質(zhì)組：低煤級(jí)階段增長(zhǎng)較快，煤化后期增長(zhǎng)較快，煤化后期增長(zhǎng)較慢增長(zhǎng)較慢 殼質(zhì)組：低煤階階段殼質(zhì)組：低煤階階段增長(zhǎng)緩慢，中煤化煙增長(zhǎng)緩慢，中煤化煙煤階段迅速增長(zhǎng)，焦煤階段迅速增長(zhǎng)，焦煤階段與鏡質(zhì)組一致煤階段與鏡質(zhì)組一致煤化過(guò)程中顯微組分反射率變化趨勢(shì)煤化過(guò)程中顯微組分反射率變化趨勢(shì)煤化作用過(guò)程中鏡質(zhì)組孔隙率變化趨勢(shì)煤化作用過(guò)程中鏡質(zhì)組孔隙率變化趨勢(shì)煤化過(guò)程中鏡質(zhì)組化學(xué)性質(zhì)變化煤化過(guò)程中鏡質(zhì)組化學(xué)性質(zhì)變化02040608002468R,%Vdaf,%00.511.502468RH/C原子比0246802468RHdaf05010015002468RCdaf,%殼質(zhì)組顯微組分性質(zhì)殼質(zhì)組顯

7、微組分性質(zhì) 含有較多脂肪族成分含有較多脂肪族成分 殼質(zhì)組的大多數(shù)餾分有類脂化合物生成殼質(zhì)組的大多數(shù)餾分有類脂化合物生成 可溶的脂肪可溶的脂肪-蠟組以及不可溶的高度聚合蠟組以及不可溶的高度聚合的木栓質(zhì)的木栓質(zhì)-角質(zhì)組角質(zhì)組煤化過(guò)程中殼質(zhì)組化學(xué)性質(zhì)變化煤化過(guò)程中殼質(zhì)組化學(xué)性質(zhì)變化05010015000.511.5R,%Vdaf,%02040608010000.511.5R,%Cdaf,%05101500.511.5R,%Hdaf,%00.511.5200.511.5R,%H/C原子比煤化過(guò)程中殼質(zhì)組性質(zhì)變化煤化過(guò)程中殼質(zhì)組性質(zhì)變化 亞煙煤階段之前，由于對(duì)氧不敏感，殼質(zhì)組前亞煙煤階段之前，由于對(duì)氧不敏感，殼質(zhì)組前身不受腐植化作用和凝膠化作用的影響身不受腐植化作用和凝膠化作用的影響 亞煙煤和煙煤分界線上（亞煙煤和煙煤分界線上（Romax=0.6%），殼質(zhì)），殼質(zhì)組開(kāi)始出現(xiàn)不規(guī)則變化組開(kāi)始出現(xiàn)不規(guī)則變化 中揮發(fā)分煙煤階段（中揮發(fā)分煙煤階段（ Romax=1.3% ），殼質(zhì)組），殼質(zhì)組中氫和揮發(fā)分急速逸出中氫和揮發(fā)分急速逸出 高煤階煉焦煤階段（高煤階