浅谈煤各变质类型及变质作用(2)
2013-06-18 02:00
导读：煤的热液热水变质作用是指煤在由来自地壳深部的岩浆分异气液或高温承压水所引起的异常地热场中发生的变质作用,可根据其特殊的热源性质热导介质和
煤的热液热水变质作用是指煤在由来自地壳深部的岩浆分异气液或高温承压水所引起的异常地热场中发生的变质作用,可根据其特殊的热源性质热导介质和传热方式加以识别。煤的热液热水变质作用可在断裂带或岩浆活动区发育。按流体性质可分为热液变质作用亚型、热水变质作用两种类型。前者是煤田、矿区深部或附近有聚煤期后的岩浆活动和热液活动;后者指煤田内或附近有深大断裂带、断层和透水层等热水运移通道,两者都需要在煤田内或附两者都需要在煤田内或附近有保持热液或热水循环的地形和水文地质条件。热液热水变质煤的煤级展布比较复杂,在同一煤系中,煤层的煤级可呈现上高下低或波状起伏形态,平面上,煤级总的变化趋势与地下热水流向和距热液、热水活动通道的距离有关,越靠近主通道煤级越高。
3. 讨论煤的变质因素
以上谈的煤的变质类型,其实质是把引起煤变质的因素归为温度、压力和时间。但这都只是使煤变质的外部条件。必须考虑煤层本身甚至围岩在煤变质过程中所起的作用。
1.成煤原始物质成分与环境的不同,在相同的温度和压力作用下煤的变质程度显然会有差别。因为成煤时古地理环境不同,引起成煤植物群落的差异,不同的植物群落形成的煤其煤岩组分和化学成分会有不同。介质不同的氧化还原条件,对最终参加成煤物质的成分也起着很大作用。煤岩组分中稳定组分含量高的煤,其变质程度相对偏低。煤变质程度较高的地区,稳定组分很少或见不到。这可能是与稳定组分的结构有关,因为稳定组分这类物质结构上缩合芳香部较少而侧链较长,在煤的变质过程中侧链的稳定性小容易逸散。侧链的逸散消耗了使煤变质的能量。其它煤岩组分,如镜质组含量对煤质的影响已有不少报道。
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2.同沉积构造对煤变质的影响,在成煤过程中,同沉积构造控制了成煤期的古地理环境,古地理环境的不同可导致植物群落发育的差异,有机物的氧化、保存以及混入矿物杂质的多少和围岩成分等的差异。煤的变质带、煤系的等厚线,含煤性分区线、煤的变质带方向与煤系等厚线及含煤性分区界线方向的联系,可以知道煤的变质与同沉积构造控制下的古地理环境有密切关系或是受到后期改造。
镜质组反射率在测定低煤化阶段时辅以壳质组的荧光性是目前测试煤级最有效的参数.不过由于双反射的影响,在测试高变质煤时仍不够理想。新的煤级参数,如以牙形刺的色变指数、抱粉的透明度和颜色变化、伊利石的结晶度、共生矿物的形成温度以及碳优势指数等在煤化过程中的变化表示煤级,都可作为煤级参数[9-11]。另外,煤中矿物形成温度和粘土矿物随温度增高产生的变化可用于确定成煤温度,进而估算出煤化程度。
4. 结束语
各种变质现象,都是客观存在的,它们是在千变万化的地质条件下,相互影响,相互叠加,自身也呈现出巨大的变化。虽然就不同地区来讲,可能以某种煤变质因素为主,从而掩盖了另一些因素,但就对煤变质所起的重要性而言,它们之间的作用,显然是不能等量齐观的。促使煤变质的热源往往相互迭加,共同起作用,所以煤的变质程度常常是几种变质类型综合作用的结果。多煤级的形成是多阶段演化、多热源叠加变质的结果。总之,我们在研究煤变质问题时,既要承认客观存在的各种煤变质现象,又要正确估价不同地区各种变质类型所起的作用,还应探讨新的煤变质作用类型。这就要从成煤物质成分开始,考虑煤变质过程中可能出现的各种因素的影响,才能排除某些千扰,得出比较正确的结论。
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参考文献:
[1]王德本,略论煤的变质问题.中国煤田地质,2002,(14)2:9-12.
[2]牛欢、胡涵、李磊佳,浅谈煤变质类型及其特点.消费导刊.
[3]袁耀庭、曲星武、王金城,煤的变质作用雏议,1980,1:1-8.
