煤的岩相组成

显微组分及其成因 煤岩学的研究方法 煤岩学的应用1935年：“显微组分”概念
1953年：国际煤岩学委员会（
宏观煤岩组成：肉眼naked eye
微观显微组分：显微镜，包括透射光、反射光
宏观煤岩成分与有机显微组分之间的关系宏观
成分
显微
成分
镜质组壳质组惰质组
宏观煤岩组成肉眼或放大镜→
腐植煤的宏观煤岩组成
镜煤vitrain
丝炭fusain
亮煤clarain
暗煤durain
成因：由成煤植物的木质纤维组织经凝胶化作用形成
木质纤维组织：包括以木质素、纤维素和半纤维素组成的生物质
显微镜下观察以镜质组为主，还含有数量不等的惰质组和壳质组
不少煤层以亮煤为主组成较厚的分层，甚至整个煤层
宏观煤岩组成─亮煤
外观：光泽暗淡、灰黑色、表面粗糙、结构致密、比重大粘结性差；
富含壳质组的暗煤，宏观略带油脂光泽，挥发分和氢含量较高，粘结性较好，且比重较小；
含大量矿物质的暗煤，则密度大，灰分产率高，煤质差
宏观煤岩组成外观：与木炭相似，灰黑色、性脆、多孔、呈纤维状结构
成因：由成煤植物的木质纤维组织经丝炭化作用和火焚作用而形成的
丝质体和半丝质体
宏观煤岩组成
煤暗煤暗淡、黑色或灰黑色、坚硬、表面粗糙
丝炭丝绢光泽、黑色、纤维状、软、很脆、组分不均一
腐泥煤烛煤
暗淡或微油脂光泽、黑色、均匀、非层状、很硬、
贝壳状断口、黑色条痕
藻煤类似烛煤，外表微带褐色，褐色条痕
宏观煤岩类型
总体相对光泽强度
光亮煤
半亮煤
半暗煤
暗淡煤
煤的显微组分：在显微镜下区别和辨识的基本组成成分
煤的显微组分
腐植煤的有机显微组分
✓镜质组vitrinite
✓惰质组inertinite
✓壳质组liptinite
煤的有机显微组分
●木质纤维组织在厌氧细菌作用下形成腐植酸、沥青质等
→结构镜质体
●木质纤维组织在沼泽水的浸泡下吸水膨胀，发生胶体化学
变化，使植物细胞结构破坏乃至消失，成为凝胶体
→无结构镜质体
透射光：黄色→橙红色
普通反射光下呈灰色，无凸起；油浸反射光下呈深灰色
傅家谟等《煤成烃地球化学》科学出版社，北京，
火焚：沼泽森林火灾中形成的类似木炭的物质，成煤过程中形成惰质组。

细胞壁没有发生吸水膨胀，因此细胞结构清晰、完整
丝炭化作用（惰质组）与凝胶化作用（镜质组）交互存在
煤中惰质组含量在（透射光x200）
细胞结构清楚
安徽淮南（透射光明显的团块状物质
惰质组包括：丝质体、半丝质体、粗粒体、微粒体、菌类体
煤的有机显微组分傅家谟等《煤成烃地球化学》科学出版社，北京，均质镜质体
透射光下黄色→橘黄色辽宁抚顺小孢子体（透射光x320）
压扁的小孢子体
云南祿劝角质层残质煤（透射光x200）河北苏桥角质体（反射光x200）
煤的有机显微组分
氧化物类Oxide Minerals
硫酸盐类Sulphate Minerals
矿物质赋存形态
聚集呈层状、透镜体状，易于分离
细粒状、星散状，均匀分布于有机质中方解石乳灰色微显
菱矿石深灰色一般平整灰棕色
石英均质镜质体
黄铁矿
方解石
国际硬煤显微组分分类
显微组分组Group Maceral
显微组分Maceral
碎屑镜质体
壳质组Exinite 孢子体角质体…..
惰质组Inertinite 半丝质体
丝质体
…..
中国烟煤显微组分分类
显微组分组
Group Maceral
壳质组
Exinite
惰质组
Inertinite
壳质组
镜质组
惰质组
壳质组
镜质组惰质组
壳质组
镜质组
惰质组
挥发分含量
氢含量
氧含量
C%含量
C%含量
C%含量
C%含量：
惰质组> 壳质组> 镜质组H%含量和挥发分：壳质组> 镜质组> 惰质组
O%含量：镜质组> 惰质组> 壳质组芳构化程度：
惰质组> 镜质组> 壳质组
煤化度相同时
透射光：煤薄片反射光：直径煤岩显微组分的分离和富集
丝炭→镜煤密度法精选：初步分离获得的煤样在有机密度液中自然沉
降或离心分离，通常用苯和煤岩学的研究方法
显微煤岩组分的反射率
反射率：显微组分表面的反射光强度和入射光强度之比
影响测定反射率的因素：入射光与抛光面的夹角
富含不同组分的块煤磨光面的明亮程度不同，反射率不同最大反射率最小反射率随机反射率根据夹角
惰质组
壳质组
三种有机显微组分中，镜质组
的R o随煤化程度呈均匀变化
镜质组
（2）识别煤的可选性
根据无机显微组分（矿物质）的种类、粒度、数量
及分布特征，选择破碎粒度、选煤工艺和流程
可选性取决于矿物质的赋存形态
煤岩学的应用
（3）煤质评价和煤分类
镜质组反射率和显微硬度：判断煤化度的2个指标
镜质组反射率：中国煤层煤分类的煤阶参数（4）煤岩学在炼焦配煤中的应用
活性成分=镜质组+稳定组+1/3半镜质组
惰性成分=丝质组+2/3半镜质组+矿物。