第五章 煤的岩石学组成及煤岩学研究方法
2煤的物质组成
光泽暗淡，主要为暗煤，镜煤和亮煤含量小于20%，有时
有少量丝炭和矿物质。通常成块状、致密、坚硬、韧性大、 密度大，内生裂隙不发育。镜质组含量一般低于40%，惰质 组含量可达50%以上。矿物质含量相对最高。
2.1 煤的岩石组成－褐煤的岩石类型
根据煤化程度，褐煤可以分为软、暗、亮褐煤三个煤级。
其中后两者统称为硬褐煤。因亮褐煤的宏观特征与烟煤近似，
2.1 煤的岩石组成－宏观煤岩组成（烟煤）
镜煤vitrain：光亮、均一、常具有内生裂隙的宏观煤岩成分。
识别标志：煤中颜色最黑，光泽最亮，成分均一，性脆，贝壳状断 口，轮廓清晰，垂直于条带的内生裂隙发育
分布特征：一般以条带状、透镜状出现，厚度几mm至1~2cm
性质：V、H含量高，粘结性强，矿物质含量少
2.1 煤的岩石组成－有机显微组分(硬煤)
镜质组：也称为凝胶化组分，是腐植煤中最主要的显微组分
(50-80%)。由植物中茎、根、叶及薄壁组织细胞壁的木质纤
维组织经过凝胶化作用形成。（无）烟煤中的镜质组的前身 是泥炭和褐煤中的腐植质，是经历腐植化、凝胶化作用而形
成的。
可分为结构镜质体、无结构镜质体（均质镜质体、基质 镜质体、团块镜质体以及胶质镜质体）、镜屑体。 Δ 腐植化作用：在有氧条件下，植物细胞壁的木质纤维素首先 受到腐木菌等真菌的侵蚀，后受到喜氧细菌的作用，形成黄
2. 煤的物质组成
2. 煤的物质组成
内 容 提 要
1.煤的岩石组成
2.煤的化学组成
2.1 煤的岩石组成-宏观、微观特征
煤是由古代植物死亡后的残骸经过复杂的生物化学、物理
化学和地球化学作用转变而成的固体可燃有机矿产。 从岩石学观点看，煤属于沉积岩，是一种固体可燃有机岩。
煤岩学基础
缺少或过剩都对配煤炼焦不利，导致焦炭质量下降。要得到所要求
焦炭质量的配煤方案，实际上是不同活性成分与适量惰性成分的组
合。所以世界各国各种煤出配煤方法中，都是以煤岩组成和活性成
分的反射率为基础资料，把煤岩显微组分分成活性成分和惰性成分
两大类，通过适当的方法计算、试验、作图找出炼焦配煤最适合的
范围、预测焦炭质量，指导配煤。
2、煤岩学研究方法 宏观方法－用肉眼或放大镜观察煤，根据其颜色、条痕色、 光泽、硬度、断口等特征，识别煤岩类型、判断煤的性质。
微观方法－用显微镜研究煤，将煤岩组分分为镜质组、壳质 组、丝质组、矿物组 ，判断煤的性质。
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煤岩学基础
微观方法－用显微镜研究煤
研究方法：
透射光：薄片 2×2 cm，厚 0.2 mm。根据颜色、形态和结 构识别微煤岩组分、判断煤的性质。
煤化学意义： a.在反映煤的变质程度、用于煤炭分类 b.预测煤的粘结性，指导炼焦配煤。
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煤岩学基础
第四节 微观煤岩学在炼焦中的应用
煤的镜质组最大反射率分布 图在炼焦配煤中的应用
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煤岩学基础
第四节 微观煤岩学在炼焦中的应用
用煤岩学观点和方法指导炼焦配煤和预测焦炭质量； 评定煤质，指导正常生产；
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煤岩学基础
煤岩显微组分的反射率
①在与煤层层面成任意交角的切面上 最大反射率不变，而反射率则随交角 不同而变化，源于煤中晶体的各向光 学异性； ②从长焰煤到无烟煤，Rmaxo增加十几 倍，而Rmax只增加两三倍。
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煤岩学基础
煤岩显微组分的反射率变化规律
①镜质组的反射率随挥发分降低有 规律地均匀提高 ②反射率从低到高的次序为稳定组、 镜质组、丝质组。 ③在Romax=1.5稳定组、镜质组的区 别消失；Cdaf在87~89% ③ 镜质组最大反射率作为煤化程 度的指标（为什么？)
煤的岩相组成实验报告
煤的岩相组成实验报告
煤是一种由有机质变质形成的燃料，在能源开发和工业生产中具有重要的地位。
研究煤的岩相组成有助于了解煤的形成过程和特性。
本实验旨在通过显微镜观察和分析煤的岩相组成。
材料与方法：
1. 实验样品：煤矿现场采集的煤样。
2. 实验仪器：显微镜、显微摄像机。
3. 实验步骤：
a. 将实验样品放置在显微镜平台上，调节显微镜的放大倍数和焦距，以获得清晰的显微图像。
b. 使用显微摄像机拍摄样品的显微图像，并保存为数字化文件。
结果与讨论：
通过显微镜观察，我们可以看到煤的岩相组成包括化石组分、纤维组分和胶质组分。
化石组分是指在煤中存在的有机化石，如蕨类植物、木材碎片等。
这些有机化石在煤形成过程中保留了原有的形态特征，可以通过显微镜观察到其细微的结构。
纤维组分主要由细菌纤维和纤维素纤维组成。
细菌纤维是由细菌聚集形成的细丝状结构，具有高度的空隙度和孔隙度，对煤的孔隙结构和吸附性能起到重要作用。
纤维素纤维是由纤维素分子聚合形成的纤维结构，具有较高的力学强度和热稳定性。
胶质组分是煤中最主要的组分，由富含碳的有机质聚合形成。
胶质组分具有胶状或胶态结构，能够保留较多的气体和液体，对煤的吸附性能和物理特性具有重要影响。
综上所述，煤的岩相组成是一个复杂的体系，包括化石组分、纤维组分和胶质组分。
这些组分的结构和特性对煤的性质和应用有着重要的影响。
通过显微镜观察和分析煤的岩相组成，可以更深入地了解煤的形成过程和结构特征，为煤的开发利用提供科学依据。
煤的形成和含煤岩系解析PPT课件
脆度：外力作用下突然断裂的难易程度。低、高变质程度煤脆度小，中
变质程度煤大；煤岩成分中丝炭最大，镜煤次之，暗煤最小。
202各种自然力作用而产生裂开现象。按成因分二类：
（1）内生裂隙：煤化作用过程中，受温度、压力影响，体积收缩而成。 裂隙面平坦，垂直层理面，常出现互为垂直的两组，一组较密，另一组较稀， 以中变质煤最发育。
3. 半暗型煤 由暗煤、亮煤组成，以暗煤为主，光泽较暗，硬度、脆 度较大，内生裂隙不发育。
4. 暗淡型煤 由暗煤组成，有时夹有镜煤和丝炭，光泽暗淡，层理不 明显，硬度和韧性强，煤质较差。
注意：实际工作中，只有变质程度相同的煤才能互相比较和划分不同 类型，划分的最小厚度一般为3～10cm。
2020年9月28日
丝炭、镜煤、暗煤、亮煤。 1. 丝炭 灰黑色，形如木炭，具明显的纤维状结构和丝绢光泽； 疏松、多孔、硬度小、脆度大、易染指； 没有粘结性、吸氧性强、易氧化自燃、易成煤尘； 在煤层中多呈几毫米厚的扁平透镜体，数量不多，但分布广。 2. 镜煤 乌黑、光亮如镜、内生裂隙发育、结构均一、易碎、粘结性强； 在煤层中不形成独立分层，以透镜或条带状散布于亮煤中； 3. 亮煤 灰黑、光泽较强、性脆易碎、内生裂隙发育、均一程度不如镜煤； 化学工艺性质介于镜煤与暗煤之间，灰分含量较低； 在煤层所占比例较大，可形成较厚分层，也可单独成层。 4. 暗煤 灰黑、光泽暗淡、致密坚硬、韧性较大； 层理不清晰、矿物质含量较多，成分复杂、对煤质影响大； 在煤层中所占比例较大，可形成较厚分层，也可单独成层。
3. 密度 指单位体积煤的质量（g/cm3）
影响因素（1）变质程度：越高、密度越大。
（2）煤岩成分：暗煤大、亮煤次之、镜煤更次之。
分类： （1）真密度
第五章煤与含煤岩系
第五章煤与含煤岩系煤是一种沉积成因的可燃有机岩石。
它是由大量有机物质和少量无机物质组成的。
煤不仅是一种主要的能源，而且也是冶金、化学等工业极其重要的原料。
为合理地开发煤炭资源，有必要了解和掌握有关煤与含煤岩系的基本知识，如煤的成因、性质、特征及其赋存规律等。
第一节成煤作用虽然人们早已发现了煤是一种可以燃烧的“石头”，但有关煤是由什么物质转变而成的，并不很清楚。
随着生产和科学技术的发展，人们逐渐认识了这个问题。
首先在煤层及附近的岩石中，找到了保存良好的植物化石，如在煤层中曾发现了压扁的煤化树干；在煤层底板岩石中有时可见到直立的树根化石。
另外，把煤磨成很薄的透明薄片，在显微镜下观察，可以看到煤中保留有大量的植物组织碎片，如木质细胞组织（图5-1）、角质层及孢子花粉等。
所有这些都充分证实了煤是由植物遗体转变而来的。
由上可知，成煤的原始物质是植物；而植物可分为高等植物和低等植物两大类。
二、成煤的必要条件虽然植物遗体可以转变成煤，但并不是有植物就可以形成煤，形成煤必须具备一定的条件。
不同地质时期，有的时代有煤的形成，而有的时代则没有煤的形成。
即使同一地质时期，有的地区有煤的分布，而有的地区则没有煤的分布。
由此可见，煤的形成并不是偶然的，它是受一定条件控制的，综合起来，煤的形成必须具备以下条件：（一）植物条件植物是成煤的原始物质，没有植物的生长繁殖，就不可能有煤的形成。
因此，植物的大量繁殖是形成煤的基本条件。
（二）气候条件气候直接影响植物的生长和分解，只有在温暖、潮湿的气候条件下，植物才能大量生长繁殖。
同时植物遗体也只有在积水的沼泽等地带，才能免遭完全氧化分解，逐渐堆积起来。
而沼泽的发育也要求潮湿的气候。
因此，温暖、潮湿的气候是形成煤的重要条件。
（三）自然地理条件形成分布面积较广的煤层，必须要有适宜植物广泛分布和大量繁殖、又能使植物遗体得以保存的自然地理环境。
自然界中，只有沼泽等具备这种条件。
因此，形成煤必须有适于发育大面积沼泽化的自然地理环境。
煤与含煤岩系解析PPT精品课件
a.镜煤：颜色最深、光泽最强，质均匀而脆,
具有贝壳状断口。镜煤的挥发分和含氢量高,
粘结性强,适宜于作炼焦低温干馏,气化,液化
等的原料.。
b.丝炭：外观像木炭，呈灰黑色，具有明显
的纤维状结构和丝绢光泽，疏松多孔，性脆
易碎。丝炭含氢量低,含碳量高,没有粘结性丝
2炭021/3一/1 般不能液化。
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第二节 煤的性质及分类
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第一节 煤的形成
（3）煤接触变质作用：指各种岩床、岩墙、岩 脉等浅成岩体侵入或接近煤层时，在岩浆热液 与挥发性气体等影响下，使煤发生变质作用。 （4）煤动力变质作用：由于断裂或褶皱所产生 的构造应力和伴随的热效应，使煤发生变质的 作用。
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第二节 煤的性质及分类
第五章 煤与含煤岩系
学习目的意义
煤的形成、煤的分类及煤的形成时代等是煤 矿地质学研究的主要内容之一，它们与煤矿的安 全开采也有一定的关系。不同环境、不同时代及 不同类型的煤，其煤层厚度、瓦斯含量等都有很 大差别，进而影响到煤矿的开采方式、通风作业 等。因此，掌握煤的形成环境、分类及形成时代 等是非常必要的。
c.亮煤：最常见的煤岩成分，不少煤层 以亮煤为主,甚至全部由亮煤构成。亮煤 可以用作炼焦,气化,低温干馏等的原料. d.暗煤：光泽暗淡，一般呈灰黑色，致 密，相对密度大，坚硬而具韧性。在煤 层中,可以由暗煤为主形成较厚的分层, 甚至单独成层。暗煤不宜用来炼焦,但它 是低温干馏的良好原料.。
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（2）宏观煤岩类型 根据煤的总体相对光泽强度和光亮成分的含量。
宏观煤岩 类型
光亮型煤
半亮型煤
光泽
光泽极强 光泽较强
煤化学试题A卷
《煤化学》试题（A卷）一、选择题（将正确答案的序号填在括号内，每题分，共 30分）。
1．根据成煤原始物质和堆积的环境不同，可把煤分成：（）、腐泥煤类和腐植腐泥煤类三种类型。
2．根据成煤过程中煤化程度的不同，腐植煤可分为：泥炭、褐煤、（）和无烟煤。
3．（）是煤化程度最高的腐植煤。
4．根据成煤过程中影响因素和结果不同，成煤过程可分为：泥炭化作用和（）两个阶段。
5．煤岩学的研究方法有：宏观研究法和（）。
6．根据煤的平均光泽强度、各种煤岩成分的比例和组合情况划分为光亮型煤、（）、半暗型煤和暗淡型煤。
7．煤的显微硬度与煤化程度之间的关系是靠背椅式的变化规律，“椅背”是无烟煤；“椅面”是（）；“椅腿”是褐煤。
8．煤的工业分析包括水分、（）、挥发分和固定碳四项。
9．煤的元素分析包括碳、氢、（）、氮、硫等元素的测定。
10．煤样的制备包括破碎、（）、混合、缩分和干燥等程序。
11．煤中的水分按照它的存在状态及物理化学性质，可分为外在水分、（）及化合水三种类型。
12．煤的外在水分与（）的总和称为煤的全水分。
13．碳是煤中有机质组成中含量最高的元素，并随着煤化程度的升高而（）。
（填“增加”或“减少”）14．煤中硫根据其存在状态可分为有机硫和（）两类。
15．煤的热解按其最终温度不同可分为：高温干馏、（）和低温干馏。
16．煤的反应性随煤化程度的加深而（）。
（填“增强”或“减弱”）17．煤的燃点随着煤化程度的增加而（）。
（填“增高”或“降低”）18．中国煤炭分类方案根据煤化程度将煤分成褐煤、（）和无烟煤。
19．煤气的有效成分主要有氢气、（）和甲烷。
20．根据煤在气化过程中使用的气化剂不同，煤气可分为空气煤气、（）、半水煤气和混合煤气。
二、判断题（正确的打“O ”，错误的打“×”，每题 1 分，共 40 分）。
（）1．腐植煤类是指由高等植物的遗体经过泥炭化作用和煤化作用形成的煤。
（）2．腐泥煤类是指由低等植物和浮游生物经腐泥化作用和煤化作用形成的煤。
第五章 煤的岩石学组成及煤岩学研究方法
80 70 有裂纹的印痕数 60 50 40 30 20 10 0
长 气 焰 煤 煤
肥 焦 瘦 贫 煤 煤 煤 煤
1
无 烟 煤
煤化程度
2
图 5-2
显微脆度与煤化程度的关系 1-弱 还 原 煤 (据 H． M． A 2-强 还 原 煤 MMOCOB, 196 3)
第五章 §1 煤的物理性质
（六）煤的压缩性 煤在恒温下加压，其体积变化的百分数， 煤在恒温下加压，其体积变化的百分数， 恒温下加压 称为煤的压缩性 压缩性与煤化程度有关， 压缩性。 煤化程度有关 称为煤的压缩性。压缩性与煤化程度有关，煤 化程度越高，压缩性越小。 化程度越高，压缩性越小。加压后丝质组体积 变化极少，镜质组有变化，稳定组分变化最大， 变化极少，镜质组有变化，稳定组分变化最大， 但到高煤级时，其压缩性比镜质组小。 但到高煤级时，其压缩性比镜质组小。显微组 分的压缩性随压力的增大而增加， 分的压缩性随压力的增大而增加，壳质组变化 最大，镜质组其次，惰性组最小。 最大，镜质组其次，惰性组最小。
第五章 §1 煤的物理性质
（十一）煤的导电性 十一）
煤的导电性是指煤传导电流的能力，通常以电阻 煤的导电性是指煤传导电流的能力，通常以电阻 传导电流的能力 表示。煤的导电性与煤化程度、煤中的水分、 率表示。煤的导电性与煤化程度、煤中的水分、煤中矿 物质的性质和含量、煤岩成分，以及煤的孔隙度、 物质的性质和含量、煤岩成分，以及煤的孔隙度、煤的 风化程度等有关。 风化程度等有关。
1.8 1.6 真比重d 丝炭 基质
镜煤
1.4
丝炭
化
1.2
孢子
1.0
95 无烟煤
90
85
80 气煤
C daf / %
煤的岩石学组成及煤岩学研究方法
煤的岩石学组成及煤岩学研究方法煤，这个在我们生活中常见又常被忽视的“黑金”，其实可有不少故事可讲。
说它是岩石吗？好像不完全是。
说它是矿物吧，也不完全对。
毕竟它的形成可不简单，背后可是有着漫长的地质历史。
咱们从煤的岩石学组成说起，话说它并不是单一的东西，而是各种有机物、无机物和水分的混合体。
你别看它黑乎乎的，里面的成分可复杂了。
一方面，它是由古代植物遗骸经过亿万年埋藏、加压、加热，最后变成了我们今天能烧的煤。
另一方面，它的“内涵”还包括了矿物成分，这些矿物常常是粘土、石英、碳酸盐等无机物。
哎，说到这里，你能想象到一个黑乎乎、黏糊糊、还带着些许金属味的煤块吧。
反正，不管怎么看，它都不至于让人有多舒服的感觉，但它的组成呢，倒是让人忍不住想多了解一番。
说到煤的岩石学组成，那可就得提煤的四大成分——有机质、矿物质、水分和气体了。
有机质是煤的“主干”，也就是煤的“核心”，它大部分是由植物遗骸组成的。
虽然这些植物早已被时间吞噬，但它们的影子却依然留在煤里面。
这些植物在漫长的地质过程里，随着温度和压力的变化，逐渐转变成了煤的不同类型。
咱们常听到的无烟煤、烟煤、褐煤，它们的区别就在于有机质的成熟度和煤的成分。
煤越老，含碳量越高，热值也就越大。
至于矿物质呢，简单来说，就是煤里那些杂七杂八的“杂质”。
有些煤矿的煤，打开一看，矿物成分就像炒菜放的调料一样，五花八门，什么石膏、石英、黏土都有。
水分和气体嘛，煤里可是含有不少水分的，水蒸气含量高的煤，点着了它那可是火力全开。
至于气体，煤一加热，它里面的甲烷、二氧化碳、氮气等可就冒出来了。
这个气体可不简单，拿它来发电，甚至是气化生产化肥，煤不仅能“燃”起来，还能“放气”供咱们用。
提到煤岩学的研究方法，哎呀，那真的是一门学问呢。
咱们先不说那些高深的实验技术，单单是把煤块从矿里挖出来，你得细细观察它的结构。
你想啊，煤长得虽然不显眼，但它的内部可有不少文章可做。
咱们从煤的外观看，得先搞清楚它是软的、硬的，还是中等的。
煤岩学
第一章成煤原始物质与堆积环境成煤作用：从植物死亡堆积到形成煤炭的过程。
分两个阶段：①腐泥化（泥炭化）阶段：主要发生于地表的泥炭沼泽、湖泊以及浅海滨岸地带，主要作用：菌解作用（表生的生物地球化学作用）结果：使低等植物转变为腐泥，高等植物则形成泥炭。
②煤化作用阶段：泥炭由于地层沉降等原因被沉积物覆盖掩埋于地下深处经成岩作用，即煤在温度、压力条件下进一步转化的物理化学作用，使碳的含量进一步增加，成为褐煤；其后有的经历变质作用阶段，是褐煤受高温高压的影响而变为烟煤和无烟煤的过程。
植物组成低等植物：菌类，藻类（构造简单，无根、茎、叶等器官的分化。
如：发菜，海带，紫菜）苔藓、蕨类、裸子植物，被子植物（构造复杂，有根、茎、叶的区别）。
三个大的成煤期：(1)古生代的石炭纪和二叠纪，成煤植物主要是孢子植物。
主要煤种为烟煤和无烟煤。
(2)中生代的侏罗纪和白垩纪，成煤植物主要是裸子植物。
主要煤种为褐煤和烟煤。
(3)新生代的第三纪(古近纪新近纪)，成煤植物主要是被子植物。
主要煤种为褐煤，其次为泥炭，也有部分年轻烟煤。
低等植物主要组成：碳水化合物、蛋白质。
脂肪含量较高。
高等植物主要组成：纤维素、半纤维素、木质素为主。
泥炭沼泽的形成需具备三个条件：气候、地理、构造。
气候：适于植物的生长，地理：有水体，构造：沼泽要持续缓慢沉降。
沼泽分类:一）沼泽体发育过程的形式与阶段；可分为高位型、低位型；低位、中位、高位是根据土壤中水的来源划分发育过程由低级到高级阶段，因此有富养（低位）、中养（中位）和贫养（高位）之分。
低位沼泽：主要由地下水补给、潜水面较高的沼泽；高位沼泽：主要以大气降水为补给来源的泥炭沼泽；中位沼泽或过渡沼泽：兼有低位沼泽和高位沼泽的特点，其水源部分由地下水补给，部分又由大气降水补给的沼泽。
富养（低位）沼泽特征：是发育的最初阶段。
表面低洼，经常成为地表径流和地下水汇集的所在。
水源补给主要是地下水，潜水面较高。
随着水流带来大量矿物质，营养较为丰富，灰分较高。
第五章 煤与煤系
2.内陆型含煤岩系
亦称陆相含煤岩系。这类煤系形成于距海较远的地区，往 往是在内陆的一些小盆地中发育而成的。所以煤系中没有海相地 层，全为陆相地层（图5-5）。由于沉积区较小，地形复杂，因 此岩性、岩相在横向上变化较大，煤层不易对比。碎屑物质未经 长距离搬运，碎屑颗粒较粗，分选性、磨圆度均较差。煤层层数 不多，但厚度较大，厚度变化也大，常分叉、尖灭。煤层中岩石 夹层较多，煤层结构复杂。 二、含煤岩系的组成 含煤岩系由煤层和许多其它沉积岩层组成。与煤矿生产关 系最为密切的主要是煤层及其顶板、底板，还有标志层。 （一）煤层
（二）煤化阶段 泥炭转化为褐煤、烟煤、无烟煤、超无烟煤的物理化学变 化称为煤化作用。煤化作用分为煤成岩作用和煤变质作用两个阶 段。 因目前开采的煤层绝大多数是由高等植物转化的腐植煤， 所以重点介绍泥炭煤化作用的过程，腐泥煤化作用的规律基本与 其类似。 1.煤成岩作用
泥炭或腐泥被掩埋后，在地温、压力等因素的影响下压实、 脱水、固结，腐植酸向腐植质转变而成褐煤的过程称为煤成岩作 用。 2.煤变质作用 褐煤在地下受相对较高的温度、压力、时间等因素的影响 转变为烟煤、无烟煤、天然焦、石墨等的地球化学作用称为煤变 质作用。
6.磷（P）
煤中的磷主要以无机磷化物的形态存在，但也存在微量的有 机磷。磷在煤中的含量极低，一般低于0.1%，最高也不高于1%。 7.其它元素
煤中还存在许多稀有元素和放射性元素。 （二）煤的物理性质
1.煤的颜色和条痕 煤的颜色是指新鲜煤块表面的自然色彩。煤粉末的颜色称为粉色， 亦称条痕色。煤的条痕色与颜色相差不大（表5-4）。
三、成煤作用
煤是由植物经过漫长的极其 复杂的生物化学、物理化学作 用转变而成的。从植物遗体堆 积到转变为煤的一系列演变过 程称为成煤作用。成煤作用大 致分为两个阶段（图５-１）： 第一阶段，泥炭化阶段；第二 阶段，煤化阶段。
煤岩学基础
煤岩学基础一、煤岩学概念煤是由有机物质和无机矿物质混合组成的一种固体可燃有机岩。
煤岩学是把煤作为一种有机岩石，用岩石学的方法研究煤的物理性质、化学组成和工艺性质，进而确定其成因及合理用途的科学。
肉眼观察，煤是由各种宏观煤岩成分组成的，这些宏观煤岩成分组合成不同的宏观煤岩类型。
用显微镜观察时煤则由各种显微煤岩组分组成，这些显微煤岩组分组合成不同的显微煤岩类型。
不同的宏观煤岩成分和宏观煤岩类型由不同的显微煤岩类型组成。
不同的煤层，由于原来聚积条件不同，其煤岩组成也不相同。
在煤化过程中，各种煤岩组成均发生了深刻变化。
二、宏观煤岩特征1．腐植煤的宏观煤岩成分宏观煤岩成分是用肉眼可以区分的煤的基本组成单位，包括镜煤、亮煤、暗煤和丝炭。
镜煤和丝炭是简单的煤岩成分，暗煤和亮煤是复杂的煤岩成分。
镜煤的颜色深黑、光泽强，是煤中颜色最深和光泽最强的成分。
其质地纯净、结构均一，具贝壳状断口和内生裂隙。
丝炭外观像木炭，颜色灰黑，具明显的纤维状结构和丝绢光泽，丝炭疏松多孔、性脆易碎、能染指。
丝炭的胞腔有时被矿物质充填，称为矿化丝炭，矿化丝炭坚硬致密、相对密度较大。
在煤层中，丝炭常呈扁平状透镜体沿煤层的层理面分布，厚度多在1～2 mm至几毫米之间，有时能形成不连续的薄层；个别地区丝炭层的厚度可达几十厘米以上。
亮煤的光泽仅次于镜煤，一般呈黑色、较脆易碎，断面比较平坦、相对密度较小。
亮煤的均一程度不如镜煤，表面隐约可见微细层理。
亮煤有时也有内生裂隙但不如镜煤发育。
在煤层中，亮煤是最常见的宏观煤岩成分，常呈较厚的分层，有时甚至组成整个煤层。
暗煤的光泽暗淡，一般呈灰黑色、致密坚硬、相对密度大，韧性强，不易破碎，断面比较粗糙，一般不发育内生裂隙。
在煤层中，暗煤是常见的宏观煤岩成分，常呈厚、薄不等的分层，也可组成整个煤层。
2．腐植煤的宏观煤岩类型各种宏观煤岩成分的组合有一定的规律性，造成煤层中有光亮分层也有暗淡分层。
这些分层厚度一般为十几厘米至几十厘米，在横向上比较稳定。
煤岩学研究方法
煤岩学研究方法宏观方法——用肉眼或放大镜观察煤，根据其颜色、条痕色、光泽、硬度、断口等特征，识别煤岩类型、判断煤的性质微观方法——在显微镜下依据煤的形态特征和光学性质研究显微煤岩组分、显微煤岩类型、显微物理性质等。
第四章煤的组成有机质矿物质煤的结构大分子结构物理空间结构化学结构一般以镜质组作为研究对象含量多组成均匀，变化平稳煤大分子结构的概念煤是由分子量不同、分子结构相似但又不完全相同的一组“相似化合物”的混合物组成多个相似的“基本结构单元”通过桥键连接而成的立体结构煤大分子结构的基本概念基本结构单元类似于聚合物的聚合单体，分规则和不规则两部分规则部分由几个或十几个苯环、脂环、氢化芳香环及杂环（含氮、氧、硫等元素）缩聚而成，称为基本结构单元的核或芳香核不规则部分是连接在核周围的烷基侧链和各种官能团随着煤化程度的提高，构成核的环数增多，连接在核周围的侧链和官能团数量则不断变短和减少含硫官能团硫醇（R—SH）硫醚（R—S—R’）二硫醚（R—S—S—R’）硫醌杂环硫含氮官能团主要以六元杂环、吡啶环或喹啉环等形式存在煤结构模型的分类1、化学结构模型Fuchs结构模型Given结构模型Wiser结构模型本田结构模型Shinn结构模型2、物理结构模型Hirsch模型交联模型两相模型缔合模型其它网络模型（Cody的刚性链模型、Painter 的离子聚合物模型）煤大分子结构的现代概念一、煤是三维空间高度交联的非晶质的高分子缩聚物二、结构单元的核心是缩合芳香核三、结构单元的周边有不规则部分四、结构单元之间由桥键连接五、氧、氮、硫的存在形式六、低分子化合物七、煤化程度对煤结构的影响第五章煤是由无机组分和有机组分组成。
有机组分是煤炭利用和加工的主要对象。
为指导煤炭综合利用和进行煤质分析，通常采用工业分析和元素分析方法。
工业分析——初步判断煤的性质、种类和工业用途。
该分析方法简便，应用较广，对煤炭贸易有直接指导作用。
元素分析——了解煤的主要元素组成。
煤的岩石组成(煤岩学基础).
透射光，松柏银杏结构镜质体，横切面示 生长年轮。
透射光，鳞木结构镜质体
透射光，真菌结构(镜质)体。
透射光，科达木结构镜质体，横切面， 正方形或近等径多边形大管腔
透射光，科达木结构镜质体，径切面，显示 交叉场或紧挤的纹孔
透射光，结构镜质体（红），树脂体（黄）
透射光，松柏-银杏结构镜质体，木质部， 胞腔充满树脂体
1.1 镜质组（又称凝胶化组分）的成因
根据凝胶化程度的不同，镜质组还可细分为： 结构镜质体:
结构镜质体1，结构镜质体2 无结构镜质体
均质结构镜质体 胶质镜质体 基质镜质体 团块镜质体 碎屑体
A、结构镜质体：
能在显微镜下见到一定植物细胞结构。 即来源于植物的树干、树枝、叶和根等组 织器官，以细胞形态保留在煤中的镜质化 细胞壁。 细胞结构完整或受压变形； 细胞腔往往被无结构镜质体充填。
1.3、壳质组（又称稳定组）的成因
煤中常见的稳定组分有：孢子体、树 脂体、角质体、木栓体、藻类体等。稳定 组分在透射光下透明到半透明，呈现黄色 到橙红色，轮廓清楚，外形特殊；在反射 光下呈现深灰色，大多数有突起。
A、孢子体：包括孢子和花粉的外包壁 雌性的孢子体称大孢子，直径为0.1-0.3mm 雄性的孢子体一般小于0.1mm，称小孢子。 在煤中被挤压呈扁平体，纵切面为封闭的 长环状，折曲处呈钝圆形。
质。普通反射光油浸反只射有光2-3倍，这说明油浸物镜的 为什么要采用两种方解的法象分？力辨远率比也干高物，镜测强试，误对差反小射，率具
光片的制备方法见有P7较1 大优越性。因此，反射光下 通常用油浸物镜进行观察。
第二节 煤的显微组分及显微煤岩类型
煤的显微组分(maceral, micropetrological unit)，是指煤在显微镜下能能够区别和辨识的基 本组成成分。分为：
chap4_煤的组成-岩石组成
பைடு நூலகம்
主要内容： 主要内容： （1）煤岩组成的研究方法 （2）有机显微组分及其成因
第一节 概述summarization
1、什么是煤岩学 Coal petrology / petrography？ petrography？ 用岩石学的观点和方法研究煤的组成和性质。 用岩石学的观点和方法研究煤的组成和性质。 2、煤岩学研究方法 （1）宏观方法macroscopical method－用肉眼naked eye 宏观方法macroscopical method－用肉眼naked 或放大镜观察煤，根据其颜色colour 条痕色striation 或放大镜观察煤，根据其颜色colour 、条痕色striation colour、光泽luster、裂隙fissure/crack和断口fracture等 colour、光泽luster、裂隙fissure/crack和断口fracture等， 识别煤岩宏观煤岩成分 煤岩宏观煤岩成分lithotype，判断煤的性质。 识别煤岩宏观煤岩成分lithotype，判断煤的性质。
三、烟煤的宏观煤岩类型 3、半暗煤 镜煤和亮煤的含量占25%-50%，由暗煤及亮煤组成， 镜煤和亮煤的含量占25%-50%，由暗煤及亮煤组成， 常以暗煤为主，有时也夹有镜煤和丝炭的线理、 常以暗煤为主，有时也夹有镜煤和丝炭的线理、细 条带和透镜体。半暗型煤的特点是光泽比较暗淡， 条带和透镜体。半暗型煤的特点是光泽比较暗淡， 硬度和韧性较大，比重较大，内生裂隙不发育， 硬度和韧性较大，比重较大，内生裂隙不发育，断 口参差不齐。显微镜下观察，镜质组含量为40%口参差不齐。显微镜下观察，镜质组含量为40%60%，有时即使镜质组含量大于60%， 60%，有时即使镜质组含量大于60%，但是由于矿 物质含量高， 物质含量高，而使煤的相对光泽强度减弱而成为半 暗煤。半暗煤的质量多数较差。 暗煤。半暗煤的质量多数较差。
煤化学-煤的组成-岩石组成
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丝炭的成因：
在成煤过程中，丝炭是由成煤植物的木质纤维组织经 丝炭化作用而形成的。在显微镜下观察，丝炭是具 有明显的植物细胞结构的丝炭化组织－丝质体和半 丝质体。
第二节 宏观煤岩组成 Lithotype of coal
二、宏观煤岩成分 3、亮煤（Clarain） 亮煤的光泽仅次于镜煤，较脆，内生裂隙也较发育， 程度次于镜煤，比重较小，有时也有贝壳状断口。 亮煤是最常见的煤岩成分，不少煤层以亮煤为主组 成较厚的煤层，甚至整个煤层。亮煤的均匀程度不 如镜煤，表面隐约可见微细的纹理，是由镜煤、暗 煤（有时还有丝炭）等薄的分层交织组成的。
脱水作用dehydration和缓慢的氧化作用后，又转入 缺氧的环境，进一步经煤化作用后转化为惰质组分。
丝炭化作用也可以作用于已经受不同程度凝胶化作用 的组分上，但经丝炭化作用后的组分不能再发生凝胶化作 用成为凝胶化组分。
1.3.1 惰质组（ inertinite又称丝质组）的成因
（2）火焚作用burning：有的丝炭化组分是由于古代 沼泽森林火灾后，由烧焦的炭化组织转化而来的，称为 火焚丝质体。在显微镜下观察，该类丝炭化组分细胞结 构完整清晰，且由于没有经受凝胶化作用，细胞壁没有 发生吸水膨胀，因此，胞壁薄。煤中含量在10－20％，
镜煤的成因：
在成煤过程中，镜煤是由成煤植物的木质纤维 组织经凝胶化作用而形成的。显微镜下观察，镜煤 的轮廓清楚，质地纯净，显微组成比较单一，是一
种简单的宏观煤岩成分。
第二节 宏观煤岩组成 Lithotype of coal
二、宏观煤岩成分 2、丝炭(Fusain) 外观象木炭，颜色灰黑，性脆，具有明显的纤维状结 构和微弱的丝绢光泽的宏观煤岩成分。丝炭疏松多 孔，性脆易碎，能染指。在煤层中一般丝炭数量不 多，常呈扁平透镜体沿煤的层面分布，大多数厚度 l～2mm至几mm，有时也能形成不连续的薄层。不 同煤化程度煤中所含的丝炭，性质很少变化。
煤的煤岩学特征与煤质评价研究进展
煤的煤岩学特征与煤质评价研究进展煤作为一种重要的能源资源，在能源领域有着不可替代的地位。
煤的煤岩学特征和煤质评价是研究煤的性质和利用价值的重要方面。
本文将探讨煤的煤岩学特征与煤质评价的研究进展。
一、煤的煤岩学特征煤是由植物残体在地质作用下形成的一种有机岩石。
煤的煤岩学特征主要包括组分、结构和显微组织等方面。
1. 组分煤的组分主要包括固体有机质、挥发分和灰分。
其中，固体有机质是煤的主要组分，其含量决定了煤的热值和燃烧特性。
挥发分是煤在加热过程中释放的气体和液体，其含量与煤的可燃性和燃烧特性密切相关。
灰分是煤中的无机物质，对煤的利用具有重要影响。
2. 结构煤的结构主要包括有机结构和无机结构。
有机结构是指煤中的有机质分子结构，包括芳香环、脂环和杂原子等。
无机结构是指煤中的无机矿物颗粒和胶结物质，对煤的物理性质和化学性质具有重要影响。
3. 显微组织煤的显微组织是指煤中的微观结构和组织特征。
煤的显微组织主要包括孔隙、纤维组织和胶结组织等。
孔隙是煤中的空隙，对煤的吸附性能和透气性具有重要影响。
纤维组织是指煤中的纤维状有机质，其存在形成了煤的纹理和纹理特征。
胶结组织是指煤中的胶结物质，对煤的物理性质和化学性质具有重要影响。
二、煤质评价的研究进展煤质评价是对煤的性质和利用价值进行评估和判定的过程。
煤质评价的研究进展主要包括煤质分析技术的发展和煤质评价模型的建立。
1. 煤质分析技术的发展随着科技的进步，煤质分析技术不断发展和完善。
传统的煤质分析方法主要包括工业分析、实验室分析和显微镜观察等。
而现代的煤质分析技术主要包括元素分析、傅里叶变换红外光谱、X射线衍射和扫描电子显微镜等。
这些新技术的应用使得煤质分析更加准确和全面。
2. 煤质评价模型的建立煤质评价模型是对煤质进行定量评价的数学模型。
煤质评价模型的建立是煤质评价研究的重要方向。
目前，煤质评价模型主要包括灰分预测模型、挥发分预测模型和热值预测模型等。
这些模型基于统计学方法、人工智能方法和机器学习方法等，能够准确地预测煤的性质和利用价值。
煤与含煤岩系
灰分对煤炭燃烧、加工利用都带来不利的影响：（1） 灰分降低煤的发热量；（2）增加运输成本；（3）导致高炉减产。
3）挥发分（V）:在隔绝空气的条件下，将煤加热到850℃
从煤中有机物质分解出来的液体和气体产物称为挥发分。
• 煤中挥发分随变质程度的增高而减少，它是评价煤质和进行煤的 分类的重要依据。由于煤的挥发分与水分和矿物质无关，所以常 以煤的可燃基（煤的总量减去水分和灰分）挥发分作指、煤层顶地板岩性： 1）顶板岩性：根据顶板岩层变形和垮塌的难易程度，可将顶板划 分为： （1）伪顶： （2）直接顶: （3）老顶： 2）底板岩石： （1）直接底：位于煤层之下直接与煤层接触 的岩石。 （2）老底：位于直接底以下的一套地层。
一、煤系
煤系：一套含有煤层的沉积岩系。又称含煤岩系、含煤 地层、含煤建造。
（一）、煤系的特点： • 1、岩性主要为灰、灰绿及灰黑色的沉积岩组成。 • 2、煤系中沉积岩岩性主要上砾岩、各种粒度的砂岩、粉砂岩、 泥岩和煤组成，石灰岩也比较常见，砂岩中以石英砂岩和长石砂 岩为主。 • 3、不同时代、不同地区的含煤岩系，其岩系组合相差很大。 • 4、煤系的名称：（1）采用形成时代命名：华北C、P纪煤系； （2）用煤系发育良好、研究较早的地区命名。因此同一时代形 成的煤系在不同地区，常有不同的地区性名称。 5、煤系中的伴生矿产： 6、煤系的后期改造：
（二）煤系类型 1、近海型煤系：沉积区往往是滨海平原或海边的泻湖、海湾以及 浅海。 2、内陆型煤系： （1）河床相或湖滨三 角洲相各种粒度的砂 岩； （2）河漫滩相的 粉砂岩； （3）沼泽相 的泥炭和煤层； （4）湖泊相的泥岩、粉砂岩。
二、含煤岩系的组成 （一）煤层 1、煤层的结构 （ 1 ）简单结构的煤层：煤层中不含夹矸，但可能夹有一些小的矿 物质透镜体或结核。 （2）复杂结构的煤层： 煤层中含有稳定的夹石层。 2、煤层的厚度 （1）简单结构的煤层 煤层顶底板之间的垂距。 （2）复杂结构的煤层 1）总厚度：煤层顶底间的距离。 2）有益厚度：顶、底板之 间，各煤分层厚度的总和。 3）可采厚度：目前经济技 术条件下可以开采的煤层厚度。
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（十二）磁性 十二）
物体置于磁场内，和磁场相吸者称顺磁性物质， 物体置于磁场内，和磁场相吸者称顺磁性物质， 顺磁性物质 和磁场相斥者称抗磁性物质。煤属于抗磁性物质 抗磁性物质 抗磁性物质。 和磁场相斥者称抗磁性物质。煤属于抗磁性物质。
第五章 §1 煤的物理性质
（十三）导热性 煤的导热性是煤加工利用时重要的物理性质。 煤的导热性是煤加工利用时重要的物理性质。 煤的导热性与煤的孔隙率及孔隙中的气体有关， 孔隙率及孔隙中的气体有关 煤的导热性与煤的孔隙率及孔隙中的气体有关， 还与煤级及煤中无机矿物质有关。 煤级及煤中无机矿物质有关 还与煤级及煤中无机矿物质有关。随煤化程度的 增高，煤的导热性增强。 增高，煤的导热性增强。 煤的比热是指1g质量的煤，温度变化1℃所需 煤的比热是指1g质量的煤，温度变化1℃所需 1g质量的煤 1℃ 释放）的热量（即热容）与水的热容（15℃的 （释放）的热量（即热容）与水的热容（15℃的 的比值。 水）的比值。
第五章 §1 煤的物理性质
（四）硬度
煤的硬度是指煤抵 抗外来机械作用的能力。 随着外加机械作用力的性 质不同，煤的硬度表现形 式也不一样。煤的硬度分 为刻划硬度、压痕硬度和 磨损硬度三类。
110 100 显微硬度 显微硬度/（kg·mm -2） 90 80 70 60 50 40 30 20 10 45 40 35 30 25 20 15 10 5 挥发分/% 0
图 5-1
煤的显微硬度与煤化程度的关系
（据E．M．泰茨)
第五章 §1 煤的物理性质
（五）脆度和可磨性
90
煤的脆度是指煤受外力作用 而破碎的性质，表现为抗压强度 和抗剪强度。强度小者，煤易破 碎，脆度大；反之，脆度小。 煤的可磨性是指粉碎煤的难易 程度，可用可磨性系数KHG来表示。 可磨性越大的煤越易粉碎；反之， 越难。
第五章 §1 煤的物理性质
（十）孔隙率 煤中毛细孔和裂隙之总体积与煤的总体 积之比称为煤的孔隙率或孔隙度 孔隙度， 积之比称为煤的孔隙率或孔隙度，也可用单位 重量煤包含的孔隙体积（ 表示。 重量煤包含的孔隙体积（cm3／g）表示。 煤孔隙率的大小与煤级有关。 煤孔隙率的大小与煤级有关。煤的孔隙率与 煤级有关 显微煤岩组分和煤中矿物质含量有关。 显微煤岩组分和煤中矿物质含量有关。相同煤 级的煤，孔隙率可有相当大的波动范围。 级的煤，孔隙率可有相当大的波动范围。
1.8 1.6 真比重d 丝炭 基质
镜煤
1.4
丝炭
化
1.2
孢子
1.0
95 无烟煤
90
85
80 气煤
C daf / %
煤化程度增高
图 5-3
煤岩组分真比重与 煤化程度的关系
（ 据 《 中 国 煤 田 地 质 学 》 ， 1979 ）
第五章 §1 煤的物理性质
（九）煤的表面积 煤的表面积 1．煤的润湿热 煤的润湿热 当煤被液体润湿时， 当煤被液体润湿时，由于煤分子和液体分子 间的作用力大于液体分子间的作用力， 间的作用力大于液体分子间的作用力，故有热量 放出，称为润湿热 润湿热。 放出，称为润湿热。润湿热的大小与液体的种类 和煤的表面积有关。 和煤的表面积有关。
第五章 §1 煤的物理性质
2．煤的表面积 煤的表面积
煤的表面包括外表面积和内表面积两部分， 煤的表面包括外表面积和内表面积两部分，但外 外表面积 两部分 表面积所占比例极少，主要是内表面积。 表面积所占比例极少，主要是内表面积。煤的表面 积用比表面积表示，即每克煤所具有的表面积， 比表面积表示 积用比表面积表示，即每克煤所具有的表面积，单 位为m 位为m2／g，煤比表面积大小与煤的分子结构和孔隙 结构有关。 结构有关。
第五章 §1 煤的物理性质
（八）比重与密度
煤的比重是指20℃时煤的 煤的比重是指20℃时煤的 比重是指20℃ 重量与同温度、 重量与同温度、同体积水的重 量之比。 量之比。煤的密度是指单位体 积煤的质量。 积煤的质量。 比重和密度的数值相等， 比重和密度的数值相等，但 物理意义不同。比重没有单位， 物理意义不同。比重没有单位， 而密度有单位。煤的比重与煤 而密度有单位。煤的比重与煤 岩成分、煤化程度及煤中 及煤中矿物 岩成分、煤化程度及煤中矿物 的性质和含量有关。 质的性质和含量有关。
第五章 §1 煤的物理性质
三、煤的结构和构造 （一）煤的结构
煤的结构是指煤岩成分的形态、大小、厚度、 煤的结构是指煤岩成分的形态、大小、厚度、 结构是指煤岩成分的形态 植物组织残迹， 植物组织残迹，以及它们之间相互关系所表现出来的 特征．它反映了成煤原始物质的成分、 特征．它反映了成煤原始物质的成分、性质及在成煤 时和成煤后的变化。 时和成煤后的变化。 在低煤级煤中，煤的结构很清楚；随着煤化程度 在低煤级煤中，煤的结构很清楚；随着煤化程度 的增高，各种煤岩成分的性质逐渐接近， 的增高，各种煤岩成分的性质逐渐接近，因而煤的结 构就逐渐变得均一 变得均一。 构就逐渐变得均一。
2.粉色
煤研成粉末的颜色称为粉色。 煤研成粉末的颜色称为粉色。它可用钢针刻划煤的表面或 用镜煤在未上釉的瓷板上刻划条痕而得，粉色也称条痕色。 用镜煤在未上釉的瓷板上刻划条痕而得，粉色也称条痕色。 煤的粉色一般略浅于表色。粉色较固定， 煤的粉色一般略浅于表色。粉色较固定，用粉色判断煤的煤 化程度效果较好。 化程度效果较好。
第五章 §1 煤的物理性质
3.透光色、反光色和发射荧光色
1）透光色
把煤磨成薄片（ 厚约0 03mm mm） 把煤磨成薄片 （ 厚约 0.03mm ） ， 用显微镜在普通透 射光下观察，煤薄片显示出的颜色为透光色，又称体色。 射光下观察，煤薄片显示出的颜色为透光色，又称体色。 透光色
2）反光色
把煤的表面磨光， 用显微镜在普通反射光下观察， 把煤的表面磨光 ， 用显微镜在普通反射光下观察 ， 煤光面上显示出的颜色称为反光色。 煤光面上显示出的颜色称为反光色。 称为反光色
第五章 §1 煤的物理性质
1．原生结构 煤的原生结构是指由成煤原始物质及成煤环境 煤的原生结构是指由成煤原始物质及成煤环境 原生结构 所形成的结构。常见的原生结构有以下8 所形成的结构。常见的原生结构有以下8种： 1）条带状结构 2）线理状结构 3）凸镜状结构 4）均一状结构 5）粒状结构 6）叶片状结构 7）木质状结构 的反射率是在垂直照明条件下， 煤岩组分的反射率是在垂直照明条件下，煤岩 组分磨光面的反射光强度与入射光强度之比， 组分磨光面的反射光强度与入射光强度之比 ， 以百 分率表示。随着煤化程度的增高， 煤化程度的增高 分率表示 。 随着 煤化程度 的增高 ， 煤的反射率不断 增强。 的 增强 。 煤的反射率是确定煤化程度最重要的光学 常数，它对煤质评价、煤加工利用、 常数 ， 它对煤质评价 、 煤加工利用 、 油气勘探等地 质问题均有十分重要的意义。 质问题均有十分重要的意义。
3）反射荧光色
煤的磨光面用蓝光或紫外光激发而呈现的颜色。 煤的磨光面用蓝光或紫外光激发而呈现的颜色。
第五章 §1 煤的物理性质
（二）光泽 煤的光泽是指煤新鲜断面的反光能力。 煤的光泽是指煤新鲜断面的反光能力。光泽与 煤的成因类型、煤岩成分、 煤的成因类型、煤岩成分、煤化程度和风化程度有 腐泥煤的光泽一般都比较暗淡。 关。腐泥煤的光泽一般都比较暗淡。腐植煤的四种 宏观煤岩成分中，镜煤的光泽最强、亮煤次之， 宏观煤岩成分中，镜煤的光泽最强、亮煤次之，暗 煤和丝炭的光泽暗淡。随着煤化程度的增高， 煤和丝炭的光泽暗淡。随着煤化程度的增高，各种 宏观煤岩成分的光泽有不同程度的增强。 宏观煤岩成分的光泽有不同程度的增强。丝炭和暗 煤的光泽变化小，而镜煤和较纯净的亮煤变化明显。 煤的光泽变化小，而镜煤和较纯净的亮煤变化明显。
第五章 §1 煤的物理性质
二、煤的裂隙 煤的裂隙是指煤受到自然界各种应力作用而造 煤的裂隙是指煤受到自然界各种应力作用而造 裂隙 内生裂隙和 成的裂开现象。按成因不同可分为内生裂隙 成的裂开现象。按成因不同可分为内生裂隙和外生 裂隙两种 两种。 裂隙两种。 1．内生裂隙 内生裂隙是在煤化过程中， 内生裂隙是在煤化过程中，煤中的凝胶化物质 受到温度和压力等因素的影响， 受到温度和压力等因素的影响，体积均匀收缩产生 内张力而形成的一种张裂隙。 内张力而形成的一种张裂隙。
第五章 §1 煤的物理性质
（七）断口 煤受外力打击后断开的表面，称为断口 断口。 煤受外力打击后断开的表面，称为断口。断 口不包括层理面或裂隙面。煤中常见的断口有贝 口不包括层理面或裂隙面。煤中常见的断口有贝 壳状断口、阶梯状断口、参差状断口、 壳状断口、阶梯状断口、参差状断口、棱角状断 粒状断口等 口、粒状断口等。 断口反映了煤物质组成的均一性和方向性的 断口反映了煤物质组成的均一性和方向性的 均一性 变化。组成较均一的煤 如腐泥煤、腐植腐泥煤、 的煤， 变化。组成较均一的煤，如腐泥煤、腐植腐泥煤、 镜煤等常具有贝壳状断口；而组成不均一的煤， 贝壳状断口 镜煤等常具有贝壳状断口；而组成不均一的煤， 常见其它类型的断口。 常见其它类型的断口。
煤田地质学
第五章
煤的岩石学组成与煤岩学 研究方法
第五章 煤的岩石学组成与 煤岩学研究方法
§1 煤的物理性质
第五章 §1 煤的物理性质
煤的物理性质主要包括五个方面，即：光学性 质、机械性质、空间结构性质、电磁性质和热性质。 如颜色、光泽、反射率、折射率、吸收率；硬度、 脆度、可磨性、断口，比重、表面积、孔隙度、压 缩性；介电常数、导电性、磁性，比热，导热性等。
第五章 §1 煤的物理性质
次 要 组
主 要 组
图 5-4
煤的内生裂隙示意图
第五章 §1 煤的物理性质
2．外生裂隙
外生裂隙是在煤层形成之后， 构造应力的作 外生裂隙是在煤层形成之后，受构造应力的作 用而产生。外生裂隙可出现在煤层的任何部分， 用而产生。外生裂隙可出现在煤层的任何部分，与 煤层的层理呈不同角度相交， 煤层的层理呈不同角度相交，并切穿煤岩成分和煤 分层的层理。外生裂隙面上常有波状、 分层的层理。外生裂隙面上常有波状、羽毛状或光 滑的滑动痕迹，有时可见到次生矿物或破碎的煤屑。 滑的滑动痕迹，有时可见到次生矿物或破碎的煤屑。 外生裂隙面有时与内生裂隙面重叠。 外生裂隙面有时与内生裂隙面重叠。