合山煤田4号煤地球化学特征

论文摘要

煤中微量元素的研究对煤炭资源开发利用具有理论意义和经济价值,此项研究不但能够反映出聚煤时期的沉积环境,还可以对煤中有益元素的提取利用提供数据支持。实验研究表明合山煤田具有稀有元素富集的特征,因此该课题选择石村矿二叠纪41号煤层和河里洛山矿42号煤层为研究对象,以煤岩学、元素地球化学、矿物学等理论方法作为指导,运用电感耦合等离子体质谱、偏光显微镜、带能谱的扫描电镜、X射线衍射和X射线荧光光谱分析等仪器,对石村矿12个样品和河里洛山矿9个样品的地球化学特征作了分析研究。结果表明,石村矿和河里洛山矿煤均由亮、暗煤条带相间组成,常夹泥质或丝炭细条带,以半亮煤-半暗煤型为主,少数高灰份者属暗煤型,显微煤岩组分以镜质组（58.54%和62.69%）为主,惰质组（28.57%和27.81%）含量次之,河里洛山矿和石村矿中均未发现壳质组,镜质组反射率Ro分别为1.775%和1.807%,均属于高阶烟煤。石村矿和河里洛山矿煤中伴生矿物主要是高岭石、石英、黄铁矿和方解石,另外还发现斜长石、钙长石、钠长石、钾长石、锆石、金红石等。粘土矿物以同沉积成因为主;碳酸盐矿物主要为热液成因,在形成过程中受到岩浆侵入的影响;硫化物矿物主要由黄铁矿组成;氧化物矿物主要由石英组成,石英矿物以陆源石英碎屑为主。将煤中伴生元素含量分别与上地壳、中国煤和世界煤中元素的背景值进行比较,可知石村矿41号煤中元素Li、Zr属于富集水平;河里洛山矿42号煤中元素Mo、U属于异常富集水平,Cs、Zr属于富集水平。石村矿和河里洛山矿煤中稀土元素含量的平均值均高于中国值、世界值、美国值和上地壳值,石村矿41号煤层中稀土元素含量高于河里洛山矿煤层,石村矿41号煤为富轻、中稀土型,河里洛山矿为富轻稀土型。石村矿41号煤中微量元素的来源为陆源碎屑岩,成煤环境为海陆交互相,介质沉积以还原性条件为主;河里洛山矿42号煤在成煤过程中受到了岩浆侵入以及海水腐蚀性影响,介质沉积以弱氧化性条件为主。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
•   1.1 选题的目的及意义
•   1.2 国内外研究现状
•     1.2.1 国外研究现状
•     1.2.2 国内研究现状
•   1.3 研究内容及工作量
•   1.4 研究方法及技术路线
•     1.4.1 研究方法
•     1.4.2 技术路线
• 第2章 研究区概况
•   2.1 位置与交通
•   2.2 区域地质概况
• 第3章 采样及实验分析
•   3.1 野外采样
•   3.2 样品处理
•   3.3 实验分析方法
•     3.3.1 样品工业分析
•     3.3.2 显微煤岩组分
•     3.3.3 X射线荧光光谱分析
•     3.3.4 X射线衍射分析
•     3.3.5 电感耦合等离子质谱
•     3.3.6 扫描电镜+能谱分析
• 第4章 煤岩特征
•   4.1 煤岩学特征
•     4.1.1 宏观煤岩特征
•     4.1.2 显微煤岩组分
•   4.2 本章小结
• 第5章 煤的矿物学特征
•   5.1 煤质分析
•   5.2 煤中矿物学特征
•     5.2.1 硅酸盐类矿物
•     5.2.2 碳酸盐类矿物
•     5.2.3 硫化物类矿物
•     5.2.4 氧化物类矿物
•   5.3 本章小结
• 第6章 煤中伴生元素的地球化学特征
•   6.1 煤中的常量元素
•     6.1.1 常量元素的含量特征
•     6.1.2 常量元素的环境指向意义
•   6.2 煤中的微量元素
•     6.2.1 煤中微量元素的丰度特征
•     6.2.2 煤中微量元素纵向分布特征
•   6.3 煤中的稀土元素
•     6.3.1 煤中稀土元素的含量富集特征
•     6.3.2 煤中稀土元素的地球化学参数
•     6.3.3 煤中稀土元素的分布模式
•   6.4 相关性和聚类分析
•     6.4.1 相关性分析
•     6.4.2 聚类分析
•   6.5 异常富集元素Li
•   6.6 本章小结
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 作者简介
• 攻读硕士期间发表的论文和科研成果

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 谢志忠

导师: 孙玉壮,秦鹏

关键词: 合山煤田,地球化学,伴生元素,矿物

来源: 河北工程大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 地质学,矿业工程

单位: 河北工程大学

分类号: P618.11

DOI: 10.27104/d.cnki.ghbjy.2019.000038

总页数: 77

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