煤岩组分的性质及变化

煤岩组分性质差异
样品 原料煤 镜质组 惰质组 Mad % 7.43 6.40 6.88 Ad % 4.43 2.37 3.54 Vdaf % 36.43 39.60 25.30 FCdaf % 63.57 60.40 74.70
样品 原料煤 镜质组 惰质组
Cdaf % 79.77 77.83 82.63
煤化过程显微脆度的变化
• 焦煤中镜质组 显微脆度最大
煤化过程中显微组分密度变化
• 随煤化程度增高， 随煤化程度增高， 各种显微组分密 度差异逐渐趋于 一致 • 在碳含量为 ％ 在碳含量为87％ 时，镜质组密度 有一极小值
煤化过程中显微组分反射率变化趋势
• 镜质组：变化均匀且 镜质组： 灵敏 • 惰质组：低煤级阶段 惰质组： 增长较快，煤化后期 增长较快， 增长较慢 • 壳质组：低煤阶阶段 壳质组： 增长缓慢， 增长缓慢，中煤化烟 煤阶段迅速增长， 煤阶段迅速增长，焦 煤阶段与镜质组一致
煤化过程中煤岩组分性质变化
• 镜质组：变化较均匀 镜质组： • 壳质组：变化不规则 壳质组： • 惰质组：变化很小，惰质组在泥炭化作 惰质组：变化很小， 用阶段已“先期煤化” 用阶段已“先期煤化”
煤化过程中镜质组显微硬度变化
煤化过程中显微组分耐磨硬度变化趋势 • HGI指数：中挥发分阶段有一极大值 指数： 指数
煤岩Байду номын сангаас分化学性质
• • • • • • 碳含量：惰质组 镜质组 镜质组>壳质组 碳含量：惰质组>镜质组 壳质组 氢含量：壳质组>镜质组 镜质组>惰质组 氢含量：壳质组 镜质组 惰质组 O/C：镜质组 惰质组 ：镜质组>惰质组 挥发分：壳质组>镜质组 镜质组>惰质组 挥发分：壳质组 镜质组 惰质组 水分：镜煤>丝炭 水分：镜煤 丝炭 矿物： 矿物：暗煤和丝炭矿物含量较高
壳质组显微组分性质
• 含有较多脂肪族成分 • 壳质组的大多数馏分有类脂化合物生成 • 可溶的脂肪-蜡组以及不可溶的高度聚合 可溶的脂肪 蜡组以及不可溶的高度聚合 的木栓质-角质组 的木栓质 角质组
煤化过程中壳质组化学性质变化
150 Vdaf,% Cdaf,% 0 0.5 R,% 1 1.5 100 50 0 100 80 60 40 20 0 0 0.5 R,% 1 1.5
应用煤岩学概论第二讲
煤岩学基础（ 煤岩学基础（四）
煤岩组分性质及变化
煤岩组分的物理性质（ 煤岩组分的物理性质（一）
• • • • • 光泽：镜煤 亮煤 暗煤、 亮煤>暗煤 光泽：镜煤>亮煤 暗煤、丝炭 显微硬度：惰质组>镜质组 镜质组>壳质组 显微硬度：惰质组 镜质组 壳质组 耐磨硬度：惰质组和壳质组>镜质组 耐磨硬度：惰质组和壳质组 镜质组 可磨性指数：丝质体>镜质组 镜质组>壳质组 可磨性指数：丝质体 镜质组 壳质组 显微脆度： 显微脆度： 镜煤和未矿化丝炭最脆，暗煤韧性大； 镜煤和未矿化丝炭最脆，暗煤韧性大； 镜质组>半镜质组 半丝质体>丝质体 半镜质组>半丝质体 丝质体； 镜质组 半镜质组 半丝质体 丝质体； 强还原煤显微脆度大于弱还原性； 强还原煤显微脆度大于弱还原性；
谢
谢！
煤化过程中显微组分反射率变化趋势
煤化作用过程中镜质组孔隙率变化趋势
煤化过程中镜质组化学性质变化
80 Vdaf,%
Cdaf,% 150 100 50 0 0 2 4 R 6 8
60 40 20 0 0 2 4 R,% 6 8
8 Hdaf 6 4 2 0 0 2 4 R 6 8
H/C原子比
1.5 1 0.5 0 0 2 4 R 6 8
煤岩组分的物理性质（ 煤岩组分的物理性质（二）
• 密度：惰质组 镜质组 壳质组 密度：惰质组>镜质组 镜质组>壳质组 • 孔隙： 孔隙： 丝炭的总孔容比镜煤大3-4倍 丝炭的总孔容比镜煤大 倍； 丝炭孔隙以大孔为主， 丝炭孔隙以大孔为主，镜煤孔隙以微孔为主 • 反射率： 反射率： 显微组分反光强度与垂直入射光强度的比值 惰质组>镜质组 镜质组>壳质组 惰质组 镜质组 壳质组 • 导电性：镜煤电阻率高于丝炭，但煤的导电性 导电性：镜煤电阻率高于丝炭， 质主要取决于其它成因因素（煤级、矿物） 质主要取决于其它成因因素（煤级、矿物）
Hdaf % 4.67 5.03 3.77
Odaf % 14.37 15.94 12.62
Ndaf % 0.99 1.01 0.80
Sdaf % 0.20 0.19 0.18
煤岩组分工艺性质
• 粘结性：镜质组 壳质组 惰质组 粘结性：镜质组>壳质组 壳质组>惰质组 • 气化反应性：镜质组 惰质组 气化反应性：镜质组>惰质组 • 活性/惰性：惰质组由于先期脱去小分子 活性 惰性： 惰性 物质而变成比较惰性的
15 H/C原子比 0 0.5 R,% 1 1.5 Hdaf,% 10 5 0
2 1.5 1 0.5 0 0 0.5 R,% 1 1.5
煤化过程中壳质组性质变化
• 亚烟煤阶段之前，由于对氧不敏感，壳质组前 亚烟煤阶段之前，由于对氧不敏感， 身不受腐植化作用和凝胶化作用的影响 • 亚烟煤和烟煤分界线上（Romax=0.6%），壳质 亚烟煤和烟煤分界线上（ ），壳质 ）， 组开始出现不规则变化 • 中挥发分烟煤阶段（ Romax=1.3% ），壳质组 中挥发分烟煤阶段（ ），壳质组 中氢和挥发分急速逸出 • 高煤阶炼焦煤阶段（ Vdaf=22~18% ），壳质组 高煤阶炼焦煤阶段（ ），壳质组 与镜质组光学性质趋于一致 • 无烟煤阶段，壳质组在形态上又可识别，但反 无烟煤阶段，壳质组在形态上又可识别， 射率甚至会高于镜质组