煤與含煤巖系ppt課件-wenkub
2023-05-27 12:27:37 本頁面
【正文】 9～ 98%。 二、煤的化學(xué)組成和工藝性質(zhì) （一）煤的元素組成 1．碳（ C） 碳是煤中有機(jī)物質(zhì)的 主要成分 ，也是煤中最主要的 可燃物質(zhì) 。 煤的導(dǎo)電性與煤的 變質(zhì)程度 有關(guān)。 ? 由于煤的外生裂隙組的方向與附近斷層延展的方向一致， 所以研究外生裂隙有助于確定斷層的方向 。在不同變質(zhì)程度的煤中，中變質(zhì)煙煤中最發(fā)育，而在褐煤和無煙煤中則不發(fā)育。內(nèi)生裂隙是在 煤化作用過程中 形成一種裂隙。真密度體積不包括煤內(nèi)部的孔隙，而視密度體積則包括煤內(nèi)部的孔隙。腐植煤的脆度，隨煤變質(zhì)程度的不同而變化，一般中變質(zhì)的肥煤、焦煤、瘦煤的脆度最大；無煙煤的脆度最??；長焰煤和氣煤的脆度較小。 4．硬度 ? 硬度是指煤抵抗外來機(jī)械作用的能力。 3．光澤 光澤是指常光下煤新鮮表面的反光能力。腐泥煤顏色較淺，一般為褐色、褐黑色或灰色。內(nèi)生裂隙不發(fā)育，質(zhì)地堅硬，韌性大，密度大，常具棱角狀或參差狀斷口。由 暗煤和亮煤 組成，常以暗煤為主，有時夾有鏡煤和絲炭的線理、細(xì)條帶和透鏡體， 條帶狀結(jié)構(gòu)較明顯，內(nèi)生裂隙不發(fā)育，比較堅硬，韌性較大，密度較大，常具參差狀斷口。 內(nèi)生裂隙較發(fā)育，較易破碎，常具階梯狀或棱角狀斷口。 （ 2）半亮型煤。 在煤層中，暗煤常呈 較厚的分層或單獨成層 。 ? （ 3）亮煤。 在煤層中 ，絲炭一般 數(shù)量不多 ，常呈扁平透鏡體沿煤層的層理面分布，通常厚 1～ 2mm至幾毫米，有時也能形成不連續(xù)的薄層。 腐泥煤形成后，經(jīng)變質(zhì)作用，使煤的變質(zhì)程度不斷提高，形成高變質(zhì)的腐泥煤 。 腐泥形成后，經(jīng)成巖作用，轉(zhuǎn)變?yōu)楦嗝?。 這些物質(zhì)與泥砂混合后進(jìn)一步變化，即形成了腐泥 。這一過程為泥炭化作用。第五章 煤與含煤巖系 煤是可燃有機(jī)巖 =大量有機(jī)物質(zhì) +少量無機(jī)物質(zhì) 第一節(jié) : 成 煤 作 用 一、成煤 植物 成煤的原始物質(zhì)是 植物 低等植物 沒有根、莖、葉分化 (如菌類、藻類 )腐泥 腐泥煤 高等植物 有根、莖、葉分化 (苔蘚、蕨類、裸子和被子 )泥炭 腐植煤 二、成煤的必要條件 ? 植物條件（植物的大量繁殖） ? 氣候條件（溫暖潮濕的氣候條件） ? 自然地理條件（適合與大面積沼澤化的自然地理條件） ? 地殼運動條件（地殼運動總的趨勢是不斷地緩慢沉降 ） 6內(nèi)陸盆地型 7山間盆地型 8山間谷地型 9大陸沖積平原型 三、成煤作用 ? （一）泥炭化或腐泥化作用階段（形成泥炭或腐泥） 1．泥炭化作用： 當(dāng)生長在沼澤中的 高等植物 死亡之后，其 遺體 首先堆積在沼澤水體的 淺部 ，由于大氣中氧的影響，并在喜氧細(xì)菌的作用 下，使植物有機(jī)組成（主要為木質(zhì)素、纖維素等）中的一部分遭受一定程度的氧化分解和水解，部分被徹底破壞，變?yōu)闅怏w和液體；部分轉(zhuǎn)化為簡單的化學(xué)性質(zhì)活潑的化合物。 ? 2．腐泥化作用 當(dāng)生活在湖泊、淺海等水體中的 低等植物 和 低等動物死亡 之后，在水體表層和下沉到水底的過程中，先遭受 一定程度的氧化分解 。這一過程為腐泥化作用 （二）煤化作用階段（形成腐植煤或腐泥煤） 成巖作用： 泥炭或腐泥被掩埋后，在溫度、壓力等影響下，泥炭逐漸被壓緊、脫水、固結(jié)，趨于致密。 2．變質(zhì)作用 褐煤形成后，當(dāng)?shù)貧だ^續(xù)下降，使其沉降到地殼更深處，在 溫度和壓力的作用 下，褐煤內(nèi)部的分子結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)等發(fā)生變化，碳含量進(jìn)一步增加 C↑ ↑ ， 氫氧 OH↓ ↓含量繼續(xù)減少，光澤增強，密度增大，揮發(fā)分逐漸減少，腐植酸完全消失 。 成 煤 作 用 變 化 產(chǎn) 物 原始物質(zhì) 第一階段 第二階段 泥炭化作用或腐泥化作用 煤化作用 成巖作用 變質(zhì)作用 高等植物 泥炭 褐煤 煙煤（長焰煤、氣煤、肥煤、焦煤、瘦煤、貧煤） 無煙煤 低等植物 腐泥 腐泥煤 腐泥煤 第二節(jié) 煤的組成和性質(zhì) ? 一、煤的巖石組成和物理性質(zhì) ? （一）煤的宏觀煤巖組成 1．宏觀煤巖成分 （ 1）絲炭： 顏色灰黑，具有明顯的纖維狀結(jié)構(gòu)和絲絹光澤， 外觀象木炭 。 （ 2）鏡煤 ：顏色深黑，光澤很強，為煤中顏色最深、光澤最強的成分。 顏色黑，光澤較強，僅次于鏡煤， 較脆易碎，內(nèi)生裂隙較發(fā)育，比重較小，有時也具貝殼狀斷口，均一程度較鏡煤差 ，表面隱約可見微細(xì)的紋理。 2．宏觀煤巖類型 （ 1）光亮型煤 ：光澤最強 .主要由 鏡煤和亮煤 組成 ,有時夾 少量絲炭 。 光澤較強，僅次于光亮煤。 半亮煤是最常見的一種煤巖類型。 （ 4）暗淡型煤。 （二）煤的物理性質(zhì) 1．顏色 顏色是指煤新鮮表面的自然色彩。 2．條痕 條痕是煤研成粉末的顏色，也稱為粉色。煤的光澤與成煤的原始物質(zhì)、煤巖成分及變質(zhì)程度等有關(guān)。外加機(jī)械作用力不同，煤的硬度表現(xiàn)也不一樣，刻劃硬度（用礦物中的摩氏硬度計刻劃煤）介于 1～ 4之間。 6．密度 密度是指單位體積煤的質(zhì)量。 一般褐煤的視密度為 ～ ；煙煤的視密度為 ～ ；無煙煤的視密度為 ～ 。特點 ： 裂隙垂直或大致 垂直于層理面 ；裂隙面較平坦光滑，往往呈眼球狀；通常有大致垂直或斜交兩組，其中一組較發(fā)育、為主要裂隙組，另一組較稀疏，為次要裂隙組。 ? （ 2） 外生裂隙 。此外，研究外生裂隙對提高回采率，預(yù)測煤及瓦斯突出，也具有實際意義。一般 褐煤的電阻率小 ； 煙煤的電阻率較大，為不良的導(dǎo)體 ； 無煙煤的電阻很小，為良好的導(dǎo)體 。燃燒時每千克碳能發(fā)出 。 ? 2．氫（ H）
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