第5章 煤与含煤岩系

1.东北聚煤区：该聚煤区位于阴山构造带以北，
包括内蒙古东部，黑龙江全部，吉林大部和 辽宁北部的广大地区。主要成煤时代为晚侏
罗纪到早白垩纪，其次为早第三纪。
2.西北聚煤区：又称西北早、中侏罗世聚
煤区。该区位于贺兰山---六盘山一线
以西，昆仑山---秦岭一线以北的广大 地区，包括新疆全部，宁夏和内蒙古西 部。尤其是新疆境内含煤性最好。
露天开采
<5
o
o o o
地下开采
<8
o o
5 --10
o
8 ---25
o
o
o
10 --45
25 --45
急斜煤层
>45
o
>45o
（2）按煤层厚度分类 煤层 薄煤层 露天开采 <3.5m 地下开采 <1.3m
中厚煤层 厚煤层
3.5—10m >10m
1.3--3.5m >3.5m
（3）按煤层稳定性质分类
本章重点：
1.成煤作用
2.煤的分类 3.含煤岩系的组成、煤田、聚煤区、 聚煤期的概念
第一节 第二节
成煤作用 煤的物质组成、 性质与分类
第三节
含煤岩系和煤田
第一节 成煤作用
一、成煤植物
在漫长的45亿a的历史上，有过三 次高等植物的极盛期，即石炭、二叠纪 的蕨类植物，三叠、侏罗纪的裸子植物， 第三纪的被子植物。由低等植物形成的 煤称为腐泥煤，由高等植物形成的煤称 为腐植煤。
3.华北聚煤区：它包括贺兰山构造带以东，
秦岭构造带以北，阴山构造带以南的广大
地区，包括山西、山东、河南全部，甘肃、 宁夏东部、辽宁、吉林南部、陕西、河北 大部、以及苏北，皖北。该区内石炭二叠 纪煤田分布最广，储量最多。
4.滇藏聚煤区：又称滇藏中、新生代聚煤
区。该区位于昆仑山系以南，龙门山-----大雪山----哀牢山一线以西，包括西藏 全镜、青海南部、川西和滇西地区。主
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。
三、成煤的必要条件
1.植物条件
2.气候条件
3.地理条件
（1）粘结指数（G）
（2）胶质层最大厚度（Y）
（3）奥——阿膨胀度（b）
3.煤发热量（Q） 煤发热量是指单位质量的煤完全燃烧 时所产生的热值。常作煤炭分类的一个重 要指标。
级别名称
低热值煤
代号 发热量范围（MJ/kg）
LQ 8.50～12.50
中低热值煤
中热值煤 高热值煤 特高热值煤
MLQ
MQ HQ SHQ
要成煤时代为二叠纪和晚第三纪。
5.华南聚煤区：又称华南晚二叠纪聚煤区，
该区位于秦岭、大别山以南、龙门山、大
雪山、哀牢山以东，包括贵州、广西、广
东、海南、江西、浙江、福建全部、云南、
二、煤的性质
（一）煤的化学组成 1.碳（C）是煤燃烧过程中产生热量的重要元素。 2.氢（H）氢是煤中有机质的第二个主要成分。 3.氧（O）氧是煤中不可燃的元素。 4.氮（N）在高温加工中，氮转化为氨 （NH3）以及氮的其他化合物。 5.硫（S）硫是煤中有害元素之一， 但硫是制造硫酸的重要元素。 6.磷（P）磷危害很大炼焦时几乎都转入焦碳中， 使钢材具有冷脆性。
（二）煤的物理性质
1.煤的颜色和条痕
2.煤的光泽
3.煤的密度
4.煤的硬度 5.煤的裂隙 6.煤的导电性
（三）煤的工艺性质 （1）水分（M） （2）灰分（A） 1.煤的工业分析 （3）挥发分（V）
（4）固定碳（C）
2.粘结性
煤的粘结性是煤粒在隔绝空气受热
后，能否粘结其本身或惰性物质成焦块
的性质。
（二）按煤的综合利用分类 1.炼焦用煤 2.气化用煤 3.低温干馏用煤
4.加氢液化用煤
5.燃烧用煤
第三节 含煤岩系和煤田
一、含煤岩系及其类型
（一）含煤岩系的概念 含煤岩系是指一套含有煤层并且在 成因上有联系的沉积岩系，其同义词有 含煤地层、含煤建造。 （二）含煤岩系类型 1.近海型含煤系 2.内陆型含煤岩系
二、成煤作用
（一）泥炭化阶段 1.腐泥化作用 低等植物中的蛋白质、炭水化合物、 脂肪等物质经分解和化合物等一系列复 杂的生物化学作用，与泥沙混合就形成 了腐泥。
2．泥炭化作用
植物遗体经过氧化分解和水解作用，
一部分彻底破坏，转变成气体和水分逸 去，一部分分解为较简单的有机化合物
形成了泥炭。
（二）煤化阶段
4.地壳运动条件
第二节 煤的物质组成、性质和分类
一、煤岩成分和宏观煤岩类型
（一）煤岩成分 煤岩成分是指肉眼能观察到的煤的 基本组成单位。 1.丝煤 2.镜煤 3.暗煤 4.亮煤
（二）宏观煤岩类型 根据煤的平均源自泽强度、宏观煤岩 成分的数量比例和组合情况划分为:
1.光亮煤
2.半亮煤
3.半暗煤
4.暗淡煤
①稳定煤层
②较稳定煤层
③不稳定煤层
④极不稳定煤层
（二）煤层的顶板、底板
1.顶板 指覆盖在煤层上方一定距离的岩层。 （1）伪顶 2.底板 指煤层下方一定距离的岩层。 （1）直接底 （2）老底 （三）煤系中的标志层 层位稳定分布规律明显，可以用与寻 找或对比煤层的岩层叫标志层。 （2）直接顶 （3）老顶
二、含煤岩系的组成
（一）煤层 1.煤层结构
（1）简单结构煤层：煤层中不含稳定的 呈层状的岩石夹层。 （2）复杂结构煤层：煤层中常夹有稳定 的呈层状的岩石夹层。
2.煤层厚度 煤层的顶板底板之间的垂直距离叫煤 层厚度，有总厚度和有益厚度之分。 3.煤层的分类 （1）按煤层倾角分类
煤层
近水平煤层 缓斜煤层 中斜煤层
12.51～17.00
17.01～21.00 21.01～24.00 24.01～27.00 >27.00
中高热值煤 MHQ
三、煤的分类
（一）按煤的煤化程度和工艺性能分类 1.无烟煤（XY） 3.瘦煤（SM） 5.肥煤（FM） 7.长焰煤（CY） 2.贫煤（PM） 4.焦煤（JM） 6.气煤（QM） 8.褐煤（HM）
三、煤田、聚煤期及聚煤区
（一）煤田、煤产地的概念 煤田是指同一地质时期形成，并大致 连续发育的含煤岩系分布区。 煤产地是指受后期大地构造变动和剥 蚀作用而分隔开的一些单独的含煤岩系分 布区。 （二）中国的主要聚煤期 我国成煤作用较强的三个时期是：石 炭--二叠纪、三叠纪--侏罗纪、第三纪。
（三）中国的聚煤区