有機(jī)巖石學(xué)

（復(fù)習(xí)版）湯達(dá)禎2015年4月引言

課程講授沉積有機(jī)質(zhì)的顯微組成、分類命名及其物理化學(xué)性質(zhì)；成煤物質(zhì)與油氣母質(zhì)的生物起源、形成環(huán)境和保存條件；沉積有機(jī)相與煤相分析；沉積有機(jī)質(zhì)油氣傾向、生烴潛力與演化軌跡；有機(jī)成熟（煤化）作用的地質(zhì)因素、地質(zhì)地球化學(xué)反應(yīng)、有機(jī)巖石學(xué)變化；有機(jī)成熟度的劃分與鑒別標(biāo)志；有機(jī)巖石學(xué)研究方法（原理、儀器、操作及標(biāo)準(zhǔn)化）；盆地?zé)嵫莼捌鋽?shù)值模擬。

一、有機(jī)巖石學(xué)起源定義——研究沉積巖中顯微可見的固態(tài)分散不溶有機(jī)質(zhì)（顯微組分）的一門學(xué)科。研究對象——顯微可見有機(jī)質(zhì)烴源巖為油氣服務(wù)發(fā)展起來，同時也應(yīng)用于外生沉積礦床、生物成礦作用、環(huán)境有機(jī)質(zhì)。發(fā)展歷程——☆始于20世紀(jì)70年代，1971年開始國際煤巖學(xué)會ICCP（InternationalCommitteeforCoalPetrology）開始研究有機(jī)質(zhì)——起步階段☆1984年國際有機(jī)巖石學(xué)會成立SOP（TheSocietyforOrganicPetrology）——成熟階段☆1992年ICCP更名為國際煤及有機(jī)巖石學(xué)學(xué)會（InternationalCommitteeforCoal&OrganicPetrology）——完善與發(fā)展階段☆從20世紀(jì)90年代起，ICCP成立了地質(zhì)與石油分會——專門研究分散有機(jī)質(zhì)二、有機(jī)巖石學(xué)研究方法1、沉積巖分散有機(jī)質(zhì)研究方法烴源巖有機(jī)質(zhì)可溶有機(jī)質(zhì)固態(tài)有機(jī)質(zhì)有形態(tài)的細(xì)分散在粘土礦物中的有機(jī)地球化學(xué)有機(jī)巖石學(xué)孢粉學(xué)方法煤巖學(xué)方法烴源巖評價有機(jī)質(zhì)豐度油氣初次運移油氣生成量成熟度母質(zhì)類型2、煤巖學(xué)方法利用光片、薄片及光薄片，采用透射光、反射光及熒光技術(shù)進(jìn)行分析。優(yōu)點：保存信息多，易于完整地研究成因。含粉砂質(zhì)泥巖中平行層面分布的透鏡狀藻類體(Al)，保存細(xì)胞結(jié)構(gòu)殘余。見黃鐵礦(Py)及微粒體(Mi)。光片，油浸，單偏光，×300；貴州遵義松林鎮(zhèn)，Zbds，采樣號16。碳質(zhì)泥巖中成層分布的腐泥基質(zhì)體和分散分布的藻類體碎屑(Al)，多量黃鐵礦(Py)和無定形體(Mu)。光片，油浸，單偏光，×300；貴州三都渣拉溝，∈1Z，采樣號8。3、干酪根（孢粉學(xué)）方法A、干酪根：不溶于有機(jī)溶劑的分散有機(jī)質(zhì)B、制作步驟：泥巖——HF

碳酸巖——HCl氯仿抽提干酪根分離、富集C、薄片：酒精、水，撒樣，采用透射光技術(shù)進(jìn)行分析。D、光片：用環(huán)氧樹脂膠結(jié)，拋光制備。優(yōu)點：分散有機(jī)質(zhì)富集便于觀察。缺點：破壞成因組合關(guān)系。含粉砂泥巖中分離出的干酪根，主要為腐泥無定形體(Mu)，來自礦物瀝青基質(zhì)中的分散有機(jī)質(zhì)，凝聚成絮狀。涂片，透射光，×500；貴州遵義松林鎮(zhèn)，Zbds，采樣號16。4、原巖有機(jī)巖石學(xué)綜合研究方法烴源巖干酪根全巖薄光片光片超微薄片薄片紅外顯微鏡研究干酪根顯微成分研究色變指數(shù)研究透射率測定顯微組分微區(qū)分析顯微組分研究反射率測定顯微熒光研究透射電鏡掃描電鏡測反射研究SIMS（二次離子質(zhì)譜）激光共聚焦掃描顯微鏡LAMMS（激光探針質(zhì)譜）Micro-FTIR(顯微紅外)煤Coal定義:煤是植物遺體經(jīng)過生物化學(xué)作用,又經(jīng)過物理化學(xué)作用而轉(zhuǎn)變成的沉積有機(jī)礦產(chǎn),是多種高分子化合物和礦物質(zhì)組成的混合物，其灰分一般小于40%。有機(jī)質(zhì)----固體

----油

----氣無機(jī)質(zhì)----礦物

----元素

----水

1、煤的起源聚煤過程古構(gòu)造因素往往起主導(dǎo)作用，同時受古氣候、古地理影響，古植物大量繁殖又在合適的古氣候、古地理條件下產(chǎn)生。古構(gòu)造——聚煤坳陷古氣候與古地理——微地貌和水文條件古植物——成煤物質(zhì)基礎(chǔ)聚煤作用是以上四種因素綜合作用的結(jié)果。

成煤條件2、成煤物質(zhì)成煤植物的有機(jī)組成——成煤植物的有機(jī)組成：四類有機(jī)化合物組成

1.碳水化合物（醣類）

2.木質(zhì)素

3.蛋白質(zhì)

4.類脂化合物

低等植物－－蛋白質(zhì)、碳水化合物，且脂肪較高高等植物－－纖維素、半纖維素和木質(zhì)素為主木本植物：活細(xì)胞原生質(zhì)、蛋白質(zhì)纖維素、木質(zhì)素角質(zhì)膜、木栓層、孢子花粉類脂化合物成煤植物及其演化——菌藻植物時代（－D）：石煤高灰分腐泥煤南方裸蕨植物時代（S3－D2）：沒有真正的葉和根，最早的陸生植物云南綠勸蕨類、種子蕨植物時代（D3－P2）：鱗木、封印木、蘆木和苛達(dá)樹，華北C－P、華南P2裸子植物時代（P2－J3）：銀杏、松柏、蘇鐵；J－K1聚煤期被子植物時代（K1－Q）：第三紀(jì)(古近紀(jì)、新近紀(jì)）聚煤期全球五個主要聚煤期聚煤期又稱成煤期或成煤時代，是指地質(zhì)歷史中形成具有工業(yè)價值煤礦床的時期。3、成煤環(huán)境

煤由堆積在沼澤中的植物遺體轉(zhuǎn)變而成。適於植物遺體堆積并轉(zhuǎn)變?yōu)槟嗵康膱鏊钦訚?。沼澤是被水飽和著的土壤區(qū)﹐長年或季節(jié)性地被水所覆蓋﹐表面和周圍有植物生長﹐當(dāng)沼澤中堆積了一定厚度的泥炭層時稱為泥炭沼澤。適於泥炭沼澤發(fā)育的沉積環(huán)境﹐如海濱或湖泊沿岸﹑三角洲平原﹑沖積平原﹑沖積扇前緣等。地殼上有泥炭沼澤發(fā)育的地貌單元為成煤環(huán)境，即成煤的沉積環(huán)境。沼澤：地表土壤充分濕潤、季節(jié)性或長期積水，叢生喜濕性沼澤植物的低洼地段。沼澤表面積累有大量有機(jī)質(zhì)或泥炭。泥炭沼澤：常年積水的洼地，其中有大量植物生長和堆積，植物死亡后遺體被沼澤水覆蓋，與氧呈半隔絕狀態(tài)，使植物遺體不致完全氧化分解，經(jīng)過生物化學(xué)作用即可轉(zhuǎn)變?yōu)槟嗵俊概念I(lǐng)I泥炭沼澤類型A根據(jù)與其他環(huán)境的成因聯(lián)系，常見河漫沼澤、湖成沼澤和濱海沼澤。還可進(jìn)一步區(qū)分沖積扇前緣沼澤、冰川侵蝕地形洼地、死火山口湖沼、巖溶塌陷洼地、河漫灘沼澤、牛軛湖淤化沼澤、天然堤后沼澤、（濱岸）濱湖三角洲沼澤、濱湖淺水沼澤、湖灣沼澤、湖泊淤化沼澤（沼澤湖）、三角洲間灣沼澤、廢棄三角洲沼澤、瀉湖（淺水池）邊緣沼澤（潮間帶）、障壁島后（潮間帶）沼澤、濱海淺灘沼澤等。

B據(jù)供水條件劃分：高位沼澤：大氣降水補(bǔ)給，沼澤水面高于潛水面－－苔蘚類沼澤，不太利于高大植物生長。低位沼澤：地下水補(bǔ)給，地下水位與沼澤水位幾乎相等，最有利植物生長，可為森林沼澤，一般由湖泊發(fā)展而來，然后向高位沼澤發(fā)展。中位沼澤：營養(yǎng)的供給：富營養(yǎng)－－低位沼澤貧營養(yǎng)－－高位沼澤

C按鹽度劃分：淡水－－一般在內(nèi)陸發(fā)育，

1.內(nèi)陸泥炭沼澤：若爾蓋－－低位草本沼澤，

HCO3－Ca水，pH=6.2～7，湖泊淤淺

微－半咸水：咸水：－－－－濱海：紅樹林森林、草本

2.近海泥炭沼澤：（1）濱海平原泥炭沼澤：（2）三角洲平原泥炭沼澤：密西西比河（3）紅樹林泥炭沼澤：海南島，弗羅里達(dá)OkefenokeeSwampMississippiDeltaD按植被生長情況沼澤劃分：草本沼澤、泥炭蘚沼澤和木本沼澤。泥炭類型灰分含量分解能力酸堿度含水量顏色彈性草本泥炭較高較強(qiáng)微酸堿性較少暗較差木本泥炭較低較弱少紅褐色差蘚類泥炭低弱酸性高淡強(qiáng)Marsh草（本）沼（澤）Swamp樹沼、（木本）沼澤Bog（苔）蘚沼（澤）E依據(jù)沼澤的水動力條件、巖性組合以及沉積物特征，可劃分為閉流沼澤、覆水沼澤和泥炭沼澤三種類型。Indonesia

III.沼澤化方式水文條件：入水量＝出水量＋存水量

A.水體沼澤化：湖泊、海灣、瀉湖等水體淤淺

B.陸地沼澤化：地下水位升高－－低洼處水分積聚－－草甸水體化

C.復(fù)合沼澤體的發(fā)育過程：

IV.植物堆積方式原地堆積方式：生長處，根土巖，直立樹干異地堆積方式：搬運，漂木微異地堆積方式：沼澤范圍內(nèi)流動原地堆積：造煤植物的殘骸堆積于植物繁衍生存的泥炭沼澤內(nèi)，沒有經(jīng)過搬運，在原地堆積并轉(zhuǎn)變?yōu)槟嗵浚罱K成煤。主要依據(jù)：⑴現(xiàn)代泥炭沼澤（濕地）繁殖大量植物，在原地堆積形成泥炭，且沒有發(fā)現(xiàn)被搬運的跡象；⑵煤層底板中有垂直的根系化石，煤層底板為植物生長的土壤；⑶煤層中陸源碎屑礦物比較少；⑷大多數(shù)煤層厚度比較穩(wěn)定，在大面積范圍內(nèi)可以對比，說明當(dāng)時成煤環(huán)境是一種穩(wěn)定的環(huán)境。煤層可以作為標(biāo)志層進(jìn)行大范圍對比。異地堆積：泥炭層形成的地方，即植物殘體大量堆積的地方并不是成煤植物生長的地方，植物殘體從生長地經(jīng)過一定距離搬運后，再在淺水盆地、瀉湖、三角洲地帶堆積而成。其依據(jù)是：①在現(xiàn)代的三角洲地帶(如亞馬遜河、剛果河等)，?？梢娏謪^(qū)帶來的漂木②在湖泊中見到漂浮的泥炭層③某些煤田內(nèi)曾見有樹根朝上倒置的樹化石④煤中混有大量礦物雜質(zhì)⑤煤層底板巖性與煤層在沉積上有大的差異，如煤層底板為石灰?guī)r等化學(xué)沉積等河北易縣石崗易水河河灣沉積的泥炭層，直接堆積于花崗閃長巖的基巖和河床相的卵石層之上微異地堆積（或稱“亞原地堆積”）泥炭沼澤內(nèi)部植物殘體、部分泥炭受沖刷搬運并重新堆積的現(xiàn)象比較常見。如河漫灘沼澤、三角洲平原沼澤受河水泛濫的影響，以及濱海沼澤受海潮、風(fēng)暴潮的影響，都可能造成沼澤內(nèi)部的局部搬運和重新堆積現(xiàn)象,即“微異地生成”或“亞原地生成”(Stach等，l975)。在微異地生成的煤片中，常見植物結(jié)構(gòu)組分破碎、微細(xì)斜層理和微波狀細(xì)層理，以及各種煤巖顯微組分的碎屑體和原有植物組織的氧化現(xiàn)象和大量礦物雜質(zhì)的混入等。4、泥炭化作用

和腐泥化作用成煤作用從植物死亡堆積到轉(zhuǎn)變?yōu)槊菏墙?jīng)過一系列的演變過程成煤作用大致可分為兩個階段第一階段——腐泥化階段或泥炭化階段。第二階段—煤化作用階段生物地球化學(xué)作用物理化學(xué)作用*成巖作用：從泥炭（腐泥）變成褐煤的過程；*變質(zhì)作用：從從褐煤→煙煤→無煙煤；泥炭化作用1、泥炭化的生物化學(xué)變化可分為兩個階段：生物化學(xué)分解和生物化學(xué)合成。①植物殘骸中的有機(jī)化合物經(jīng)氧化分解、水解，轉(zhuǎn)化為簡單的化學(xué)性質(zhì)活潑的化合物。②分解產(chǎn)物之間合成較穩(wěn)定的有機(jī)化合物，如腐植酸、瀝青質(zhì)。形成腐植酸的過程或作用稱為腐植化作用，腐植化作用不是生物作用，而是在氧化環(huán)境中的化學(xué)作用。2、凝膠化作用植物在泥炭化過程中經(jīng)歷腐植化作用后形成腐殖酸，繼而將經(jīng)歷凝膠化作用。由于植物的木質(zhì)素和纖維素在物理化學(xué)性質(zhì)上都屬于凝膠體，吸水能力強(qiáng)，在還原環(huán)境中逐漸分解，細(xì)胞壁先吸水膨脹，胞腔縮小，最后完全喪失細(xì)胞結(jié)構(gòu)，形成無結(jié)構(gòu)膠體，或進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為溶膠；當(dāng)電性、酸堿性、溫度變化時，產(chǎn)生膠體化學(xué)變化，上述物質(zhì)形成凝膠狀態(tài)。因為這一過程既有厭氧生物作用，又有膠體化學(xué)作用，所以又稱“生物化學(xué)凝膠化作用”。3、絲炭化作用當(dāng)沼澤表面比較干燥，氧供應(yīng)充足的情況下，植物細(xì)胞壁中的木質(zhì)素和纖維素在微生物參與下脫氫、脫水，碳含量增加，氧化到一定階段后植物遺體迅速轉(zhuǎn)入弱氧化或還原環(huán)境中，或被泥沙覆蓋后中斷氧化作用，這個過程稱為絲炭化作用。腐泥化作用：在還原環(huán)境下，由低等植物轉(zhuǎn)變?yōu)楦嗟淖饔妹喊凑粘梢蚍诸惪梢苑譃楦愁?、腐泥類、腐殖腐泥?/p>

成煤的原始質(zhì)料和總的聚積環(huán)境。腐殖煤類是高等植物在沼澤條件下聚積而成的；腐泥煤類則是低等植物包括少量水生動物在湖泊等較深的水體中形成的。腐殖腐泥混合類在原始質(zhì)料和聚積環(huán)境上都處于二者過渡的情況。煤的成因分類大類類型成煤原始質(zhì)料的類別和聚積環(huán)境腐殖類腐殖煤高等植物在沼澤環(huán)境中形成殘殖煤腐殖腐泥類腐殖腐泥煤高等植物和低等植物都占重要地位，聚積于湖、沼過渡的環(huán)境腐泥類腐泥煤低等植物和少量動物在湖泊或沼澤中積水較深部分形成5、影響泥炭成分和性質(zhì)的因素一、植物群落植物是成煤的原始質(zhì)料，因此植物群落不同就會影響泥炭的性質(zhì)。森林沼澤，由于植物本身富含木質(zhì)纖維組織，在其它條件適合時就容易形成凝膠化物質(zhì)較多的泥炭。蘆葦沼澤，由于其植物組成缺乏木質(zhì)素，含較多的纖維素和蛋白質(zhì)，這些不穩(wěn)定的成分容易被分解破壞，從而使穩(wěn)定組分富集，成煤后形成富含穩(wěn)定組(殼質(zhì)組)的煤，其含氫量及焦油產(chǎn)率均較高。苔蘚植物，由于其富含防腐劑(酚)，故抗分解的能力很強(qiáng)，在苔蘚泥炭中就保留了較多的不穩(wěn)定的纖維素和半纖維素；在組成上可以看到細(xì)碎屑狀的地苔和由混生的針葉樹形成的凝膠化物質(zhì)的條帶。半水生植物形成的泥炭成煤后則多為暗淡煤。二、營養(yǎng)供應(yīng)

沼澤根據(jù)對植物所需的營養(yǎng)供應(yīng)分為滋育的，中滋育的和低滋育的三種類型，其所形成的泥炭相應(yīng)地稱為富營養(yǎng)型泥炭，中營養(yǎng)型泥炭和貧營養(yǎng)型泥炭。東北各類泥炭化學(xué)組成比較表（絕對干燥物質(zhì)）類型有機(jī)質(zhì)粗灰分pH全NP2O5K2OCaO腐植酸富營養(yǎng)型泥炭(低位泥炭)中營養(yǎng)型泥炭(中位泥炭)貧營養(yǎng)型泥炭(高位泥炭)647693362476.55.54.52.31.81.20.490.390.170.270.260.231.420.880.3920—4015—3010—20三、介質(zhì)的酸度

沼澤水的酸度直接影響細(xì)菌的生存和活動，因而對泥炭化作用有重要影響。介質(zhì)酸度越高愈不利于細(xì)菌的生存；中性至偏弱堿性的介質(zhì)(pH值7.0—7.5)最利于細(xì)菌的繁殖；特別是當(dāng)含鈣離子的水與充分的氧共同存在時，細(xì)菌活動最盛。四、介質(zhì)的氧化還原條件

沼澤中氧的供給情況決定了介質(zhì)的氧化還原條件，從而對細(xì)菌的種類和活動情況有重要影響。泥炭表層，植物遺體直接和大氣中的氧接觸，容易受到較強(qiáng)的氧化而產(chǎn)生貧氫的絲炭；而在停滯的沼澤水的覆蓋下，氧的供應(yīng)受到限制，容易產(chǎn)生富含鏡質(zhì)組的煤；當(dāng)?shù)叵滤虻乇硭L期緩慢地流入沼澤，帶來了新鮮的氧，并將分解產(chǎn)物帶走，植物遺體受到強(qiáng)烈破壞，穩(wěn)定組分即相對富集，容易形成殘植煤。五、古地理環(huán)境對泥炭的影響1.聚積環(huán)境與硫含量近海型煤田的許多煤層中硫分都相當(dāng)高，尤其當(dāng)煤層具有海相頂板時更為突出，有時硫含量甚至高達(dá)8%-12%，而遠(yuǎn)海型煤田的煤層一般硫分比較接近，這和成煤的泥炭沼澤聚積環(huán)境有關(guān)。2.聚煤環(huán)境與煤的還原程度近海型煤田有些煤層的煤，與變質(zhì)程度相同、煤巖組成相近的另一些煤相比，揮發(fā)分、硫、氫和氮含量都高，發(fā)熱量和焦油出率也高，粘結(jié)性要強(qiáng)。6、宏觀煤巖描述一、含煤巖系、煤層及其頂、底板●含煤巖系：在一定的古構(gòu)造、古地理、古氣候條件下形成的一套含有煤層、具有共生關(guān)系、多相組合的沉積巖系。簡稱煤系?！衩簩拥捻敯澹嘿x存在煤層之上的鄰近巖層稱為頂板。●煤層的底板：賦存在煤層之下的鄰近巖層稱為底板。頂板底板●偽頂：位于煤層之上隨采隨落的極不穩(wěn)定巖層，其厚度一般在0.5m以下，多為炭質(zhì)頁巖、泥頁巖，并非所有煤層都有偽頂?！裰苯禹敚何挥诿簩踊騻雾斨暇哂幸欢ǖ姆€(wěn)定性，采煤時移架或回柱后能自行垮落的巖層，多為粉砂巖、泥巖等?！窕卷敚河址Q“老頂”，位于直接頂或煤層之上，通常為厚度及巖石強(qiáng)度較大、難于垮落的巖層。通常為砂巖、石灰?guī)r、砂礫巖等?！窀鶕?jù)巖層相對于煤層的位置及垮落性能，將煤層頂板分為偽頂、直接頂和基本頂（老頂）。煤層厚度：煤層的頂板和底板之間的垂直距離。煤層厚度：煤層的頂板和底板之間的垂直距離。按照煤層厚度的不同，將煤層分為三類：

薄煤層<1.3m

中厚煤層1.3~3.5m

厚煤層>3.5m按照煤層厚度對煤層分類：（3）煤層結(jié)構(gòu)：●夾矸：煤層中有時含有厚度較小的巖層，這些巖層稱為夾矸?！窀鶕?jù)煤層中有無較穩(wěn)定的夾矸層，將煤層分為2類：簡單結(jié)構(gòu)煤層：這類煤層不含夾矸層，但可能有較小的礦物質(zhì)透鏡體和結(jié)核。復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層：這類煤層中含有較穩(wěn)定的夾矸層，少則1~2層，多則數(shù)層。夾矸夾矸煤層的結(jié)構(gòu)煤層結(jié)構(gòu)分類●根據(jù)煤層中有無較穩(wěn)定的夾矸層，將煤層分為簡單結(jié)構(gòu)煤層和復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層?！窈唵谓Y(jié)構(gòu)煤層：煤層中不含夾矸層；●復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層：煤層中含有較穩(wěn)定的夾矸層，少則1~2層，多則數(shù)層。

(4)煤層穩(wěn)定性煤層穩(wěn)定性

煤層形態(tài)、厚度、結(jié)構(gòu)及可采性的變化程度?！穹€(wěn)定煤層：煤層厚度穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單或較簡單，全區(qū)可采或基本全區(qū)可采的煤層?！褫^穩(wěn)定煤層：煤層厚度有一定變化，結(jié)構(gòu)簡單至復(fù)雜，全區(qū)可采或大部分可采的煤層?！癫环€(wěn)定煤層：煤層厚度變化較大，且煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜或極復(fù)雜的煤層?！駱O不穩(wěn)定煤層：煤層厚度變化極大，呈透鏡狀、雞窩狀，一般不連續(xù)，可采塊斷分布零星的煤層。

二、煤的物理性質(zhì)煤的物理性質(zhì)：光澤、顏色、斷口、裂隙等：1、光澤：從土狀（褐煤）→瀝青→玻璃→似金屬光澤（無煙煤）；2、顏色：褐色（褐煤）→黑色（煙煤）→鋼灰色（無煙煤）；3、硬度：中等（褐煤）→低（煙煤）→高（無煙煤）；1—4級4、脆度：?。ê置海螅熋海。o煙煤）；5、斷口：6、裂隙：7、比重：隨變質(zhì)程度增加，比重也增加。三、宏觀煤巖組成與宏觀煤巖類型宏觀煤巖組成是根據(jù)肉眼所觀察的煤的光澤、顏色、硬度、脆度、斷口、形態(tài)等主要待征而區(qū)分的煤巖成分及其組合類型。1.1煤巖成分煤巖成分是指宏觀可識別的煤的基本組成單元。腐植煙煤中可以劃分出鏡煤、亮煤、暗煤、絲炭等4種煤巖成分。1．鏡煤鏡煤：是光澤最強(qiáng)、均一，常具內(nèi)生裂隙的煤巖成分。鏡煤極易破碎成棱角狀，斷口呈貝殼狀，在煤層中與其它煤巖成分界線分明．呈厚幾毫米到幾匣米的凸透鏡狀或條帶狀。2．亮煤亮煤：是光澤略次于鏡煤、非均一的具微細(xì)層理的煤巖成分。亮煤在煤層中可以成為獨立的較厚分層。在同一煤級中，根據(jù)光澤強(qiáng)度可進(jìn)一步將亮煤劃分為亮亮煤和暗亮煤。3．暗煤暗煤是光澤暗淡的煤巖成分。一般呈黑色，含較多礦物時呈灰黑色。致密堅硬，斷口粗糙，密度較大。在煤層中可以成為獨立的較厚分層。4．絲炭絲炭是外觀像木炭、具絲絹光澤的煤巖成分。呈黑色，且纖維狀結(jié)構(gòu)，疏松質(zhì)軟，易碎。礦化過炭則較堅硬。在煤層中多呈厚幾毫米的扁平透鏡體斷續(xù)出現(xiàn)。

鏡煤絲炭亮煤宏觀煤巖成分：宏觀煤巖類型：半亮型煤暗煤鏡煤煤的類型煤巖成分肉眼可識別的特征腐植煤鏡煤亮煤暗煤絲炭光亮，黑色，一般很脆，常具裂隙半亮，黑色，極薄層狀暗淡，黑色或灰黑色，堅硬，表面粗糙絲絹光澤，黑色，纖維狀，軟，極易碎腐泥煤燭煤藻煤暗淡或弱油脂光澤，黑色，均一狀，非層狀，很堅硬，貝殼狀斷口，黑色條痕象燭煤，但外觀略帶褐色，褐色條痕

煙煤的類型和煤巖類型（據(jù)E.Stach，1982；國內(nèi)稱煤巖成分）宏觀煤巖類型是煤巖成分的自然組合。在腐植硬煤中，依據(jù)煤的總體相對光澤強(qiáng)度，將其劃分出光亮煤、半亮煤、半暗煤和暗淡煤4種宏觀煤巖類型。最小分層厚度一般為5cm。也可依據(jù)自然分層中光亮成分的含量(鏡煤與亮煤之和)，確定宏觀煤巖類型的劃分（孫達(dá)三，1982）。注：在褐煤中，依據(jù)腐植碎屑中內(nèi)服可辨認(rèn)的木煤(腐植化的植物根、莖殘體)和絲炭含量劃分出木質(zhì)煤、碎屑煤和絲質(zhì)煤。宏觀煤巖成分/煤巖類型四、煤的結(jié)構(gòu)與構(gòu)造1、煤的結(jié)構(gòu)指煤的組成成分的各種特征，包括形態(tài)、大小、厚度、植物組織殘跡以及它們之間數(shù)量關(guān)系的變化等。肉眼結(jié)構(gòu)：條帶狀結(jié)構(gòu)、線理狀結(jié)構(gòu)、均一狀結(jié)構(gòu)、木質(zhì)狀結(jié)構(gòu)、纖維狀結(jié)構(gòu)、粒狀結(jié)構(gòu)、葉片狀結(jié)構(gòu)等。分為原生結(jié)構(gòu)和次生結(jié)構(gòu)。原生結(jié)構(gòu)指煤化作用過程中未經(jīng)構(gòu)造運動作用形成的煤結(jié)構(gòu)。次生結(jié)構(gòu)指煤層遭受構(gòu)造運動后的結(jié)構(gòu)，包括碎裂、碎粒、縻棱結(jié)構(gòu)。四、煤的結(jié)構(gòu)與構(gòu)造2、煤的構(gòu)造指煤的組成成分之間的空間排列和分布特點以及它們之間的相互關(guān)系。層狀構(gòu)造-塊狀構(gòu)造煤作為一種沉積巖，具有沉積構(gòu)造，包括層理、波痕等；有些不具有層理特征，呈塊狀構(gòu)造。原生構(gòu)造經(jīng)構(gòu)造運動后產(chǎn)生次生構(gòu)造，如滑動鏡面、鱗片狀構(gòu)造、揉皺構(gòu)造等。煤的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造之間主要差別在于鑒定結(jié)構(gòu)時必須考慮組成成分，而構(gòu)造僅說明煤中各組成成分和煤巖類型在空間的分布。煤體結(jié)構(gòu)（1）原生結(jié)構(gòu)煤（2）碎裂煤（3）碎粒煤，反射光，×170（4）糜棱煤三、煤與有機(jī)巖石學(xué)基礎(chǔ)-顯微組分煤的顯微組成煤與有機(jī)巖石學(xué)基礎(chǔ)-顯微組分

顯微組分(maceral)是指顯微鏡下可辨認(rèn)的煤及沉積巖的有機(jī)成分，以其透光性、透射色、反射率、反射色、結(jié)構(gòu)、形態(tài)、大小、突起、熒光性、各向異性和硬度等差別而相互區(qū)分。顯微組分來源于植（動）物的各種組織和器官的殘體及降解產(chǎn)物(衍生物)。成因和性質(zhì)大體相似的顯微組分，在硬煤中相應(yīng)地歸并為：鏡質(zhì)組、惰質(zhì)組、殼質(zhì)組；在褐煤中相應(yīng)地歸并為：腐植組、惰質(zhì)組、穩(wěn)定組。據(jù)顯微組分的成因、植物組織結(jié)構(gòu)的保存情況等特征，可將顯微組分進(jìn)一步劃分為顯微亞組分。

顯微組分組顯微組分亞組顯微組分顯微亞組分顯微組分種腐植組結(jié)構(gòu)腐植體結(jié)構(gòu)木質(zhì)體松木結(jié)構(gòu)木質(zhì)體樺木結(jié)構(gòu)木質(zhì)體杉木結(jié)構(gòu)木質(zhì)體真菌結(jié)構(gòu)體腐木質(zhì)體木質(zhì)結(jié)構(gòu)腐木質(zhì)體充分分解腐木質(zhì)體碎屑腐植體細(xì)屑體密屑體無結(jié)構(gòu)腐植體凝膠體多孔凝膠體均勻凝膠體團(tuán)塊腐植體鞣質(zhì)體假鞣質(zhì)體穩(wěn)定組孢粉體大孢子體小孢子體花粉體松粉體角質(zhì)體樹脂體木栓質(zhì)體葉綠素體瀝青質(zhì)體滲出瀝青體熒光體藻類體碎屑穩(wěn)定體惰質(zhì)組絲質(zhì)體半絲質(zhì)體粗粒體原生粗粒體氧化粗粒體菌類體碎屑惰質(zhì)體褐煤顯微組分分類表顯微組分組顯微組分顯微亞組分顯微組分種鏡質(zhì)組結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體1結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體2科達(dá)木結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體鱗木結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體松柏—銀杏結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體封印木結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體真菌結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體無結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體均質(zhì)鏡質(zhì)體基質(zhì)鏡質(zhì)體膠質(zhì)鏡質(zhì)體團(tuán)塊鏡質(zhì)體碎屑鏡質(zhì)體惰質(zhì)組絲質(zhì)體半絲質(zhì)體粗粒體粗粒體1粗粒體2微粒體菌類體菌類體1菌類體2碎屑惰質(zhì)體殼質(zhì)組孢子體大孢子體小孢子體角質(zhì)體木栓質(zhì)體樹皮體樹脂體藻類體結(jié)構(gòu)藻類體層狀藻類體皮拉藻類體輪奇藻類體瀝青質(zhì)體滲出瀝青體熒光體碎屑?xì)べ|(zhì)體煙煤顯微組分分類表1、鏡質(zhì)組

鏡質(zhì)組是由植物的木質(zhì)纖維組織受凝膠化作用轉(zhuǎn)化形成的顯微組分的集合。演化程度從低到高，鏡質(zhì)組在油浸反射光下呈深灰色到淺灰色，其反射率變高，各向異性增強(qiáng)；在透射光下呈橙紅色—棕紅色—棕黑色—黑色。

部分低煤級中的鏡質(zhì)組分在藍(lán)光激發(fā)下發(fā)暗褐色到褐色熒光，被稱為富氫鏡質(zhì)體(perhydrous

vitrinite)或熒光鏡質(zhì)體(fluorescentvitrinite)(趙師慶，1991)。（1）結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體(telinite)是顯微鏡下顯示植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)(細(xì)胞壁)的鏡質(zhì)組分。根據(jù)細(xì)胞結(jié)構(gòu)保存完好程度，結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體又分為2個亞組分。

①結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體1(telinite1)是植物細(xì)胞壁保存完好的鏡質(zhì)組分。植物細(xì)胞排列規(guī)則，細(xì)胞壁基本上呈原始狀態(tài)，或有輕微的膨脹變形。細(xì)胞腔少數(shù)中空，多數(shù)充填礦物和其它顯微組分。

②結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體2(telinite2)是植物細(xì)胞壁膨脹變形，細(xì)胞結(jié)構(gòu)保存較差或很差的鏡質(zhì)組分。植物細(xì)胞壁強(qiáng)烈膨脹，細(xì)胞腔完全變形或幾乎消失，有時只顯示細(xì)胞結(jié)構(gòu)殘跡。細(xì)胞腔閉合后常顯示線條狀結(jié)構(gòu)。由細(xì)枝、嫩芽、樹葉形成的結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體2，常具有角質(zhì)體鑲邊，有時顯示團(tuán)塊狀結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體有時發(fā)熒光，稱為富氫結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體。

a、結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體1；b、結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體2團(tuán)塊狀結(jié)構(gòu)

(2)無結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體(collinite)

顯微鏡下不顯示植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)的鏡質(zhì)組分。根據(jù)形態(tài)特征，無結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體又分為4個亞組分。

①均質(zhì)鏡質(zhì)體(telocollinite)②基質(zhì)鏡質(zhì)體(desmocollinite)③膠質(zhì)鏡質(zhì)體(gelocollinite)④團(tuán)塊鏡質(zhì)體(corpocollinite)均質(zhì)鏡質(zhì)體：呈寬窄不等的條帶狀和透鏡狀，均一、純凈。低、中煤級煤中的均質(zhì)鏡質(zhì)體，在透射光下呈橙紅色到鮮紅色；在油浸反射光下呈深灰色到灰色；在藍(lán)光激發(fā)下有時發(fā)暗褐色熒光。

均質(zhì)鏡質(zhì)體在油浸反射光下呈深灰色到灰色；在藍(lán)光激發(fā)下有時發(fā)暗褐色熒光。

主要由植物的木質(zhì)部(b)、樹皮(c)和樹葉(d)等組織經(jīng)受強(qiáng)凝膠化作用轉(zhuǎn)變而成的均質(zhì)鏡質(zhì)體。富氫均質(zhì)鏡質(zhì)體(perhydrous

telocollinite)含不定形微細(xì)類脂物質(zhì)，與貧氫均質(zhì)鏡質(zhì)體相比，其在透射光下偏黃色；在油浸反射光下更暗且不均勻；藍(lán)光激發(fā)下發(fā)暗褐色熒光?；|(zhì)鏡質(zhì)體：沒有固定形態(tài)，充當(dāng)其它各種顯微組分和礦物質(zhì)的“膠結(jié)物”

。基質(zhì)鏡質(zhì)體不顯示任何細(xì)胞結(jié)構(gòu)痕跡，反映了成煤質(zhì)料曾遭受強(qiáng)烈的凝膠化(降解)作用。富纖維素的植物易轉(zhuǎn)化為基質(zhì)鏡質(zhì)體。富氫基質(zhì)鏡質(zhì)體(perhydrous

desmocollinite)在低煤級煤中透射光下呈不均一的橙黃色到橙紅色；在藍(lán)光激發(fā)下發(fā)褐色到褐黃色熒光。膠質(zhì)鏡質(zhì)體：常充填在植物組織的細(xì)胞腔或其它空隙中，由腐植凝膠轉(zhuǎn)變而成。無確定形態(tài)，不含其它雜質(zhì)。團(tuán)塊鏡質(zhì)體：呈圓形、橢圓形單體或群體分布。與其它鏡質(zhì)組分相比，有時透射光顏色略深；在油浸反射光下顏色略淺，有微突起，邊界清晰，內(nèi)部均一。(3)碎屑鏡質(zhì)體(vitrodetrinite)是粒徑小于lOμm的鏡質(zhì)組分碎屑，多呈粒狀或不規(guī)則形狀，偶呈棱角狀，常與碎屑惰質(zhì)體等混合堆積。2、惰質(zhì)組

主要是成煤植物的木質(zhì)纖維組織經(jīng)受絲炭化作用形成的顯微組分的集合。少數(shù)惰質(zhì)組分來源于具深色色素的真菌遺體，或是在熱演化過程中次生的顯微組分。在油浸反射光下呈灰白色、亮白色、亮黃白色，大多具中高突起；在透射光下呈棕黑色到黑色、微透明或不透明；在藍(lán)光激發(fā)下一般不發(fā)熒光。惰質(zhì)組是煙煤中很常見的顯微組分，包括6種顯微組分。(1)絲質(zhì)體(fusinite)

是植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)保存完好的惰質(zhì)組分。有時可見清晰的原始胞壁、胞間隙、管胞紋孔等。根據(jù)成因絲質(zhì)體分為火焚絲質(zhì)體和氧化(降解)絲質(zhì)體2種顯微亞組分?；鸱俳z質(zhì)體(pyro-fusinite)在油浸反射光下呈亮白色、亮黃白色，基本上顯示焚前植物的原結(jié)構(gòu)，有時細(xì)胞壁略有膨帳，有時可見生長輪構(gòu)造，被擠壓破碎后則形成“弧形”或“星狀”結(jié)構(gòu)。氧化絲質(zhì)體(degradofusinite)在油浸反射光下突起低于火焚絲質(zhì)體，以亮白色或白色為主。氧化絲質(zhì)體雖然也顯示植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)，但原始胞壁常發(fā)生不同程度的膨脹加厚?；鸱俳z質(zhì)體同一植物組織碎塊上見到由結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體漸變過渡形成的氧化絲質(zhì)體(2)半絲質(zhì)體(semifusinite)指油浸反射色介于絲質(zhì)體與結(jié)構(gòu)半鏡質(zhì)體之間的過渡型顯微組分。在油浸反射光下，與絲質(zhì)體相比顏色偏灰，突起略低。植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)保存較差，細(xì)胞壁膨脹或強(qiáng)烈膨脹，有時只顯現(xiàn)不規(guī)則的胞腔殘跡。(3)粗粒體(macrinite)是反射率較半鏡質(zhì)組強(qiáng)、突起較高、無細(xì)胞結(jié)構(gòu)、粒徑大于30μm的塊體。有時呈無定形“基質(zhì)”狀。根據(jù)反射率，粗粒體可分為2個亞組分。①粗粒體1(macrinite1)反射率和突起與半絲質(zhì)體相當(dāng)。②粗粒體2(macrinite2)反射率和突起與絲質(zhì)體的相當(dāng)。粗粒體1粗粒體2(4)菌類體(sclerotinite)是真菌遺體和高等植物的分泌物所形成的外形渾圓的惰質(zhì)組分。突起明顯，反射率很高；透射光下呈黑色。根據(jù)成因菌類體可分為2個亞組分。

①菌類體1(sclerotinite1)主要指真菌遺體。反射率很高，近圓形或被壓扁成環(huán)形，大小不等，胞腔封閉、中空，單細(xì)胞、雙細(xì)胞子和多細(xì)胞結(jié)構(gòu)。

②菌類體2(sclerotinite2)主要指由高等植物的分泌物形成的“分泌菌類體”，如氧化樹脂體，在油浸反射光下呈亮黃白色，反射率很高，周邊致密且顯示雙層結(jié)構(gòu)，內(nèi)部物質(zhì)中分布有極細(xì)小的氣孔，形態(tài)與菌核體非常類似。菌類體2菌類體1(5)微粒體(micrinite)

是粒徑小于1μm的惰質(zhì)組分。在透射光下呈褐黑色到黑色；在藍(lán)光激發(fā)下不發(fā)熒光。腐植煤中的微粒體，常充填結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體細(xì)胞腔；少數(shù)情況下聚積成薄層或透鏡體分布在鏡質(zhì)組分中，有時在微粒體薄層中見殘留或島狀的鏡質(zhì)組分；偶見微粒體分布于大孢子體腔內(nèi)。腐泥煤中的微粒體非常豐富，常分布于瀝青質(zhì)體或礦物瀝青基質(zhì)(mineral-bituminousgroundmass)中。M．Teichmuller(1974)認(rèn)為，大多數(shù)微粒體是殼質(zhì)組分經(jīng)歧化作用產(chǎn)生液態(tài)瀝青之后的殘留物。因此，微粒體多為煤化過程中的次生顯微組分。

(6)碎屑惰質(zhì)體(inertodetrinite)

是粒徑小于30μm的惰質(zhì)組分。很少具細(xì)胞結(jié)構(gòu)，呈棱角狀或不規(guī)則形狀。通常是絲質(zhì)體、半絲質(zhì)體、粗粒體和菌類體等的碎片，往往具有再沉積的特征。碎屑惰質(zhì)體在水下沉積相形成的煤，如富孢微暗煤、燭煤中含量較高。3、殼質(zhì)組

殼質(zhì)組是由高等植物繁殖器官、樹皮、分泌物及藻類等形成的反射率最弱的顯微組分組。從低煤級煙煤到中煤級煙煤，殼質(zhì)組的顏色，在透射光下呈檸檬黃色—黃色—桔黃色—紅色；在油浸反射光下呈深灰色到淺灰色；在藍(lán)光激發(fā)下發(fā)綠黃色—亮黃色—橙黃色—褐色熒光。殼質(zhì)組在低煤級煤中，具中高突起，中—高煤級煤中殼質(zhì)組與鏡質(zhì)組顏色不能區(qū)分。殼質(zhì)組包括10種顯微組分。(1)孢子體(sporinite)

主要是來源于高等植物的繁殖器官——孢子。根據(jù)個體大小，可分出大孢子體(>0.lmm)和小孢子體(<0.lmm)2種亞組分。①大孢子體(macrosporinite)長軸一般都大于0.1mm,巨大者達(dá)4～5mm，在垂直層理的切面中、呈封閉的、壓扁的長環(huán)形，大孢子壁有時可見內(nèi)外兩個結(jié)構(gòu)不同的分層。華北晚古中代煤中的大孢子體比較豐富，常見光面大孢子體和瘤刺大孢子體；有時還見到孢子囊中的四分體。低煤級煙煤中的大孢子體有排烴現(xiàn)象。②小孢子體(microsporinite)長軸小于0.1mm，在垂直層理的切片上多呈扁環(huán)狀或蠕蟲狀。一般外緣平整光滑，有時偶見少量瘤剌狀紋飾。在煤中以單個體出現(xiàn)較多，時而可見小孢子體堆或小孢子囊堆。(2)角質(zhì)體(cutinite)

在垂直層理的切面中呈長條帶狀，具外緣平滑、內(nèi)緣鋸齒狀，且末端折曲處呈尖角狀的典型特征。角質(zhì)體來源于成煤植物的葉片、嫩枝和細(xì)莖的外部保護(hù)層（角質(zhì)層）。由于成煤植物種類和生長環(huán)境不同，煤中的角質(zhì)體因時因地差別很大。根據(jù)角質(zhì)體條帶寬度，可分出厚壁角質(zhì)體（>50μm）和薄壁角質(zhì)體(僅幾微米)。從晚古生代至中新生代，煤中角質(zhì)體含量有逐漸變低、角質(zhì)體條帶有逐漸變薄的趨勢(g)。角質(zhì)體常排烴形成滲出瀝青體(d)。（3）木栓質(zhì)體(suberinite)

木栓層的栓質(zhì)細(xì)胞壁，主要是由植物莖(少數(shù)由根)的周皮組織中的木栓層轉(zhuǎn)變而來。細(xì)胞腔有時中空，有時充填團(tuán)塊鏡質(zhì)體，常顯示疊磚狀或疊瓦狀構(gòu)造。(4)樹皮體(barkinite)

是由細(xì)胞壁和胞腔充填物都已栓質(zhì)化的植物莖或根的形成層以外的所有組織形成的殼質(zhì)組分。樹皮體顏色，在油浸反射光和透射光下都不均勻；在藍(lán)光激發(fā)下熒光強(qiáng)度中等或較弱。（5）樹脂體(resinite)由成煤植物的樹脂、蠟質(zhì)和脂類物質(zhì)形成的殼質(zhì)組分。常呈大小不等的圓形、橢圓形及不規(guī)則形態(tài)，零星分布在煤中或充填于植物組織的細(xì)胞腔中；在藍(lán)光激發(fā)下不同的樹脂體顏色各異，發(fā)亮黃色、橙黃色、黃綠色或翠綠色熒光。常見滲出瀝青體與樹脂體相連，母體與餾出物的熒光強(qiáng)度和顏色相同或有差別，有時見樹脂體中有微粒體殘留，留下煤成烴標(biāo)志。（6）滲出瀝青體（exsudatinite）主要由樹脂體、角質(zhì)體、樹皮體、孢子體和富氫鏡質(zhì)體形成的次生顯微組分。常呈楔形成沿—定方向延伸，充填于裂隙或胞腔中，常與母體相連，其光性特征與母體基本一致或有差別。（7）藻類體(alginite)由藻類遺體形成的、主要在腐泥煤中出現(xiàn)的殼質(zhì)組分。與多數(shù)殼質(zhì)組分相比，藻類體發(fā)較強(qiáng)的熒光。根據(jù)有無細(xì)胞結(jié)構(gòu)分為結(jié)構(gòu)藻類體和層狀藻類體2個亞組分。①結(jié)構(gòu)藻類體(telalginite)能識別出藻類形態(tài)和結(jié)構(gòu)的顯微組分。煤中最常見的是皮拉藻類體（pila-alginite），呈不規(guī)則的橢圓形和紡錘形等形態(tài)；在垂直層理的切面中，表面呈斑點狀、蜂窩狀或海綿狀，邊緣呈放射狀、似菊花狀的群體細(xì)胞腔結(jié)構(gòu)特征。

輪奇藻類體(reinschia-alginite)在垂直層理切面中，顯示壓扁狀空腔和外緣鋸齒狀的結(jié)構(gòu)特征。該組分少見，僅在山西渾源太原組藻煤中發(fā)現(xiàn)。

溝鞭藻、盤星藻、葡萄藻？

中國早古生代烴源巖中含有原始形藻和類膠球藻②層狀藻類體(lamalginite)紋層狀的藻類體，不顯示藻類原始形態(tài)和結(jié)構(gòu)特。在垂直層理的切面中，呈紋層狀、短線條狀。油頁巖中的層狀藻類體，在垂直層理的切面中呈彎曲的短線條狀，均勻散布在礦物瀝青基質(zhì)中(8)瀝青質(zhì)體(bituminite)由藻類、浮游生物、細(xì)菌等類脂質(zhì)分解的產(chǎn)物，出現(xiàn)在腐植腐泥煤、腐泥煤和油頁巖中。在油浸反射光下呈灰黑色或深灰色，有時顯示內(nèi)反射現(xiàn)象，反射率很低；在透射光下呈褐黃色或黃色；在藍(lán)光激發(fā)下，發(fā)褐黃色熒光，正光變。呈基質(zhì)狀的瀝青質(zhì)體稱為基質(zhì)瀝青質(zhì)體。在油頁巖中瀝青質(zhì)體經(jīng)常與礦物混雜形成礦物瀝青基質(zhì)瀝青質(zhì)體熱解發(fā)生排烴作用后殘留物為微粒體。早古生代烴源巖中含有“瀝青砂”和運移瀝青(9)熒光體(fluorinite)

由植物分泌的油脂等轉(zhuǎn)化形成的具強(qiáng)熒光的殼質(zhì)組分。在藍(lán)光激發(fā)下發(fā)很強(qiáng)的亮黃色或亮綠黃色熒光，熒光體常呈單體或成群的粒狀、油滴狀、小透鏡狀。主要分布在葉鏡質(zhì)體中。(10)碎屑?xì)べ|(zhì)體(1iptodetrinite)

粒徑小于3μm的殼質(zhì)組分。常成群出現(xiàn)，在油浸反射光下呈深灰色，在藍(lán)光激發(fā)下發(fā)亮黃色熒光。顯微組分組顯微組分顯微亞組分顯微組分種鏡質(zhì)組結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體1結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體2科達(dá)木結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體鱗木結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體松柏—銀杏結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體封印木結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體真菌結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體無結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體均質(zhì)鏡質(zhì)體基質(zhì)鏡質(zhì)體膠質(zhì)鏡質(zhì)體團(tuán)塊鏡質(zhì)體碎屑鏡質(zhì)體半鏡質(zhì)組結(jié)構(gòu)半鏡質(zhì)組無結(jié)構(gòu)半鏡質(zhì)組均質(zhì)半鏡質(zhì)體基質(zhì)半鏡質(zhì)體團(tuán)塊半鏡質(zhì)體碎屑半鏡質(zhì)組惰質(zhì)組絲質(zhì)體半絲質(zhì)體粗粒體粗粒體1粗粒體2微粒體菌類體菌類體1菌類體2碎屑惰質(zhì)體殼質(zhì)組孢子體大孢子體小孢子體角質(zhì)體木栓質(zhì)體樹皮體樹脂體藻類體結(jié)構(gòu)藻類體層狀藻類體皮拉藻類體輪奇藻類體瀝青質(zhì)體滲出瀝青體熒光體碎屑?xì)べ|(zhì)體煙煤顯微組分分類表有機(jī)顯微組分分類命名及基本特征所研究的海相下組合烴源巖的生烴母質(zhì)全部屬于低等生物：菌藻類、浮游動物和細(xì)菌等。水生低等生物門類繁多，大多數(shù)種群死亡后生物形貌特征和組織結(jié)構(gòu)完整保存下來的很少，因此在早古生代烴源巖中能鑒別出來的有機(jī)顯微組分很少，加之形體欠完整，含量低，且熱演化程度很高，致使研究工作難度很大。顯微組分組顯微組分藻類組藻類體腐泥組腐泥基質(zhì)體礦物瀝青基質(zhì)動物有機(jī)組動物皮層體蟲顎體熱變組（次生組）碳瀝青體微粒體有機(jī)顯微組分分類命名有機(jī)顯微組分組合及有機(jī)質(zhì)類型

以藻類－腐泥組、有機(jī)動物組和熱變組百分含量為端元，大部分樣品靠近藻類－腐泥組端元，頁巖和多數(shù)砂質(zhì)巖位于這一區(qū)間，有機(jī)質(zhì)類型屬于Ⅰ型無疑；少數(shù)碳酸鹽巖和砂巖靠近熱變組端元，從廣義上講屬于“瀝青砂巖”或儲層瀝青，從烴源巖角度來說也屬于Ⅰ型有機(jī)質(zhì)。動物有機(jī)組分含量不高，只少數(shù)樣品超過20%，有機(jī)組分主體仍是藻類－腐泥組，總體上不會改變其Ⅰ型有機(jī)質(zhì)屬性。有機(jī)巖石學(xué)基礎(chǔ)-礦物質(zhì)按其成因分為：植物成因的、陸源碎屑成因的和化學(xué)或生物化學(xué)成因的3大類；按其成分分為：粘土類、碳酸鹽類、硫化鐵類和氧化硅類4大類。用普通顯微鏡在煤光片、煤薄片中能識別的常見礦物有微－隱晶質(zhì)粘土、結(jié)晶高嶺石、水云母、黃鐵礦、白鐵礦、方解石、菱鐵礦、石英、云母及巖屑等。

礦物類別常見礦物空氣反射光下油浸反射光下其它特征顏色突起表面特征顏色粘土類微－隱晶粘土暗灰色不顯微粒狀深灰色、黑色發(fā)褐色、褐黃色熒光結(jié)晶高齡石灰色微有時不平整深灰色、灰黑色蠕蟲狀、手風(fēng)琴狀、發(fā)亮黃色熒光碳酸鹽類方解石乳灰色微光滑平整灰棕色內(nèi)反射珍珠色強(qiáng)非均質(zhì)性，菱形解理，雙晶等菱鐵礦深灰色低平整灰棕色內(nèi)反射珍珠色略帶淺灰褐色結(jié)核狀，球粒狀，表面放射狀，強(qiáng)非均質(zhì)性硫化鐵類黃鐵礦淺黃白色很高平整、有時蜂窩狀亮黃白色各種形態(tài)，有時發(fā)血紅色熒光白鐵礦淺黃白色很高平整亮白色常為“葵花瓣”，板柱狀形態(tài)，強(qiáng)非均質(zhì)性，偏光下呈綠黃－淺紫－藍(lán)灰色氧化硅類碎屑石英深灰色很高平整黑色次棱角狀，次圓狀自生石英深灰色很高平整黑色自形、半自形晶體煤中常見礦物鑒定特征(1)黃鐵礦

在煤中常呈結(jié)核狀、鮞狀、莓粒狀、葵花狀、細(xì)粒浸染狀、自形晶狀及被交代物顯示的形狀等。結(jié)核狀黃鐵礦中有時包有動、植物碎屑。鮞狀黃鐵礦很少單獨出現(xiàn)，常見許多單鮞和復(fù)鮞緊密堆集，很多鮞粒顯示礦化藻的形態(tài)特征。華南西部晚二疊世煤中見有黃鐵礦化的菌落。莓粒狀黃鐵礦由許多莓子組成，在腐泥煤和深覆水腐植煤中很常見。“葵花”狀黃鐵礦的“花芯”常為莓粒狀的黃鐵礦，周邊的“花瓣”常為板柱狀的白鐵礦。煤中經(jīng)常見到黃鐵礦化的植物組織。

結(jié)核狀黃鐵礦中有時包有動、植物碎屑鮞狀黃鐵礦很少單獨出現(xiàn)，常見許多單鮞和復(fù)鮞緊密堆集，很多鮞粒顯示礦化藻的形態(tài)特征莓粒狀黃鐵礦由許多莓子組成，在腐泥煤和深覆水腐植煤中很常見?！翱ā睜铧S鐵礦的“花芯”常為莓粒狀的黃鐵礦，周邊的“花瓣”常為板柱狀的白鐵礦。黃鐵礦化的植物組織浸染狀黃鐵礦常呈許多細(xì)粒或微粒狀分布在鏡質(zhì)組分中黃鐵礦的自形或半自形晶體，切面中顯示四邊形、三角形、菱形等形狀“珊瑚”枝狀黃鐵礦呈現(xiàn)出被交代物的形狀脈狀黃鐵礦常分布在均質(zhì)鏡質(zhì)體中與鏡煤內(nèi)生裂隙有關(guān)(2)菱鐵礦

在煤中主要呈球粒狀和結(jié)核狀。結(jié)核狀菱鐵礦在油浸反射光下表面顏色不均一，內(nèi)反射明顯，顯示放射狀特征。湖北秭歸晚三疊世煤中的菱鐵礦呈細(xì)晶狀，與黃鐵礦共生，反映了當(dāng)時沼澤水體pH值中等的聚煤特點。華北廣大地區(qū)侏羅紀(jì)煤中普遍含有菱鐵礦結(jié)核，且黃鐵礦很少，反映了中生代大型內(nèi)陸盆地弱還原、弱堿性聚煤環(huán)境特點。(3)石英

同生石英有自形和他形2種。自形石英粒徑約lOμm，常與基質(zhì)鏡質(zhì)體共生。他形石英宏觀為煤層中斷續(xù)分布的硅質(zhì)結(jié)核和透鏡體，厚度約lOcm；透射光下觀察，他形石英顆粒中包裹有碎屑鏡質(zhì)組分?？梢哉J(rèn)為，當(dāng)沼澤受海水影響強(qiáng)烈時，在強(qiáng)堿性介質(zhì)中溶解了一些Si02；當(dāng)沼澤受海水影響減弱時，其中的SiO2膠體在弱堿性介質(zhì)中沉淀、結(jié)晶形成石英。自形石英的發(fā)育是華南西部晚二疊世煤的特點之一他形石英顆粒中包裹有許多紅色的碎屑鏡質(zhì)組分脈狀石英在正常煤中較少見，而在有巖漿活動和熱液活動地區(qū)的煤中則常見。在福建漳平內(nèi)林石墨的裂隙中見有后生石英脈(g)，鏡下觀察，脈中的石英呈晶簇狀，形如菊花(h)。(4)高嶺石結(jié)晶形態(tài)好時也稱為結(jié)晶高嶺石。結(jié)晶高嶺石的前身可能是機(jī)械搬運作用形成的陸源礦物質(zhì)。顯然，機(jī)械沉積作用與化學(xué)沉積作用形成的結(jié)晶高嶺石是無法截然分開的。在藍(lán)光激發(fā)下，結(jié)晶高嶺石發(fā)亮黃色熒光，聚片構(gòu)造十分清晰。華南西部晚二疊世煤中的蝕變火山灰夾矸(tonstein)常由結(jié)晶高嶺石組成。機(jī)械沉積作用與化學(xué)沉積作用形成的結(jié)晶高嶺石是無法截然分開的。華北石炭二疊紀(jì)煤中的結(jié)晶高嶺石，常呈小團(tuán)塊狀、小透鏡體狀分布在鏡質(zhì)組分中，在油浸反射光下呈深灰色，在垂直透鏡體延伸方向顯示“聚片”狀、“手風(fēng)琴”狀構(gòu)造。煤中的粘土，常呈細(xì)分散狀、團(tuán)塊狀、透鏡狀、條帶狀和薄層狀，與顯微組分混生。湘中早石炭世煤中的粘土礦物，在油浸反射光下非常黑，與分布其中的菌類體形成強(qiáng)烈反差。煤級雖然很高（Ro,max為2.38％）,但這種黑色粘土在藍(lán)光激發(fā)下仍發(fā)褐色熒光（c，d）。

(5)方解石

煤中常見，宏觀呈白色，顯示根須、樹枝等形狀。鏡下觀察非均質(zhì)性明顯，聚片雙晶發(fā)育。有機(jī)巖石學(xué)基礎(chǔ)-動物化石有孔蟲。海南儋州長坡，N，煤有機(jī)巖石學(xué)基礎(chǔ)-動物化石A、原始球形藻。新疆塔里木柯坪，O，反射熒光B、類膠球藻。新疆塔里木YM2井，O，反射熒光C、動物軟體。血紅色熒光，江蘇高郵花2井，Ed，烴源巖D、筆石。新疆塔里木QK1井，O，透射光E、牙形石。新疆塔里木TZ3井，O

雕刻雕筆石（鹽津縣新華村李家灣龍馬溪組）

筆石化石形態(tài)

（a）尖削尖筆石圖（b）軸囊直筆石（c）曲背鋸筆石（d）三角半耙筆石（e）通常奧氏筆石（f）賽氏單筆石(a)(e)(f)(b)黑色粉砂質(zhì)頁巖中平行層面分布的筆石皮層體(G)及其碎屑，非均性微弱；少量碳瀝青(B)，強(qiáng)非均性。光片，油浸，單偏光，×300；四川高縣雙河鎮(zhèn)，S1l，采樣號CB13。含生屑-粉砂質(zhì)灰?guī)r。薄片，正交偏光，×240：賈2井，J2-13，Es3,2602m。含生屑鮞?；?guī)r，薄片，正交偏光，×120：賈2井，J2-15，Es3,2678m動物化石動物化石

含腐泥質(zhì)頁巖。特征同（1），見集中分布的動物碎屑體（Ａｍ），棱角尖銳，內(nèi)部具微粒狀結(jié)構(gòu)，與周圍組分界線分明，顯微非均性（準(zhǔn)南蘆草溝組）。有機(jī)巖石學(xué)基礎(chǔ)-顯微煤巖類型顯微組成：顯微組分，礦物質(zhì)殼質(zhì)組：樹皮體惰質(zhì)組：半絲質(zhì)體鏡質(zhì)組：基質(zhì)鏡質(zhì)體惰質(zhì)組：絲質(zhì)體礦物：黃鐵礦孔隙：植物細(xì)胞孔固態(tài)物質(zhì)(煤基質(zhì))組成宏觀煤巖成分/煤巖類型宏觀-微觀煤巖關(guān)系

宏觀煤巖類型主要特征凝膠化組分(%)光亮型煤主要由鏡煤和亮煤組成，光澤很強(qiáng)，貝殼狀斷口，性脆易碎，割理發(fā)育>80半亮型煤以亮煤為主，有時由鏡煤、亮煤、暗煤組成，也可夾絲炭，平均光澤強(qiáng)度較光亮型煤稍弱。條帶狀結(jié)構(gòu)明顯，割理較發(fā)育，棱角狀或階梯狀斷口60-80半暗型煤由暗煤和亮煤組成，常以暗煤為主，有時可夾鏡煤和絲炭的線理細(xì)條帶或透鏡體，光澤較暗，割理不發(fā)育，硬度、相對密度、韌性較大，參差狀斷口40-60暗淡型煤以暗煤為主，有時夾少量鏡煤、絲炭，或夾矸透鏡體，光澤較暗，質(zhì)地堅硬，韌性強(qiáng)，相對密度大，割理不發(fā)育，棱角狀或參差狀斷口<40

四、烴源巖有機(jī)成分的劃分及其巖石學(xué)特征沉積巖中分散有機(jī)質(zhì)分類概況全巖有機(jī)成分分類及巖石學(xué)特征干酪根有機(jī)成分分類全巖和干酪根有機(jī)質(zhì)綜合分類類型名稱代號類型指數(shù)變化范圍腐泥型Ⅰ>80腐殖－腐泥型Ⅱ180~40腐泥－腐殖型Ⅱ240~0腐殖型1Ⅲ10~-50腐殖型2Ⅲ2<-50有機(jī)質(zhì)類型劃分方案

類型指數(shù)=腐泥組x1+藻類組x0.75+動物組x0.5+殼質(zhì)組x0.5+鏡質(zhì)組x(-0.75)+惰質(zhì)組x(-1)

(計算值為各類組分百分?jǐn)?shù))（一）分散有機(jī)質(zhì)分類概況1、概況

有機(jī)巖石學(xué)面臨的第一個問題就是建立沉積巖中分散有機(jī)質(zhì)的分類，其他一切均以此為基礎(chǔ)。

※20世紀(jì)60年代初期，采用透光觀察，Bitter(1963)對西歐一些產(chǎn)地的瀝青巖中有機(jī)質(zhì)特征進(jìn)行描述。

※20世紀(jì)70年代后期，煤巖學(xué)方法普遍應(yīng)用于烴源巖，加上熒光技術(shù)引入對沉積巖中分散有機(jī)質(zhì)光性、特征及成因有了較深入的認(rèn)識。如Burgess(1974)、Teichmüller(1977)、Bostick(1979)、Timofeev(1978)、Hutton(1980)、Robert(1981)、Alpern(1980)。

※一般將沉積巖中有機(jī)質(zhì)分為四大類：A、來源于高等植物陸生有機(jī)質(zhì)；B、來源于低等生物的水生有機(jī)質(zhì)；C、來源于動物的殼屑；D、強(qiáng)烈分解、破壞的無定形有機(jī)質(zhì)。2、分類體系根據(jù)有機(jī)巖石學(xué)研究方法發(fā)展了三套分類系統(tǒng)：☆以全巖為基礎(chǔ)的有機(jī)成分分類：Teichmüller(1977)、Alpern(1980)、Robert(1981)。☆以干酪根為基礎(chǔ)的有機(jī)成分分類：Burgess(1974)、Senftle(1984)?！钜远呔C合為基礎(chǔ)的有機(jī)成分分類：Mukhopadhyay(1985)、肖賢明(1992)、金奎勵(1997)。（二）全巖有機(jī)成分分類及其巖石學(xué)特征1、Teichmüller-Ottenjann(1977)分類認(rèn)為沉積巖中有機(jī)質(zhì)無論成因還是類型基本能與煤顯微組分相比，只是富集程度與保存方式的差別。在分類術(shù)語和形式上與國際煤巖學(xué)會分類基本一致，只是增加了幾個新名詞：如動物遺體、礦物瀝青基質(zhì)。鏡質(zhì)組(Vitrinite)：是腐植煤中占絕對優(yōu)勢的顯微組分，亦是生油巖中重要的形態(tài)有機(jī)質(zhì)。以富氫鏡質(zhì)體（又稱腐泥鏡質(zhì)體或熒光鏡質(zhì)體）為例說明。惰質(zhì)組(Inertinite)：是生油巖中常見顯微組分，尤其是III型干酪根中有時豐度很大，基本可與煤中惰質(zhì)組相比對。殼質(zhì)組或類脂組(Liptinite)：是主要的生油組分，除藻類體和瀝青質(zhì)體外，均來自高等植物繁殖器官或分泌物。（一）全巖有機(jī)成分分類2、Robert(1980)分類分類特點：a、注重研究方法對觀察結(jié)果的影響，對殼質(zhì)組劃分細(xì)；b、分類術(shù)語基本沿用國際煤巖學(xué)術(shù)語，并據(jù)烴源巖有機(jī)質(zhì)特點，提出了不少新組分、術(shù)語，如熒光下觀察到的腐泥基質(zhì)、腐殖基質(zhì)、油滴、瀝青，以及透射光下觀察到的無定形物質(zhì)；c、利用反射光劃分大類，利用熒光區(qū)分亞類；d、分類中無動物遺體，不合適。腐泥基質(zhì)：有機(jī)質(zhì)主要或僅來源于浮游類，除此之外為礦物質(zhì)，具有熒光，大體與Teichmüller瀝青礦物基質(zhì)相似。腐殖基質(zhì)：主要為殼質(zhì)組降解無定形物，結(jié)合部分礦物雜質(zhì)，具有熒光，富集于泥巖和碳酸巖中。1、鏡質(zhì)組——以富氫鏡質(zhì)體為例富氫鏡質(zhì)體特征：a、反射光下黑灰色-灰黑色，呈細(xì)條帶狀或不規(guī)則的透鏡狀；b、藍(lán)光激發(fā)下呈暗褐色熒光，正熒光變化；c、主要賦存在腐泥煤中或油頁巖中；d、反射率受抑制（0~0.2%Ro）。（二）有機(jī)成分巖石學(xué)特征富氫鏡質(zhì)體富氫鏡質(zhì)體富氫鏡質(zhì)體成因：a、Teichmüller(1974)將熒光鏡質(zhì)體分為原生熒光：與木質(zhì)纖維素發(fā)熒光有關(guān)；次生熒光：殼質(zhì)組瀝青化，鏡質(zhì)組吸附瀝青化產(chǎn)物。b、EdisonHatler

認(rèn)為泥炭沼澤演化中，類脂物或瀝青物浸染擴(kuò)散到V中。c、Valks認(rèn)為藻類體、無定形物質(zhì)較共生鏡質(zhì)體成熟早，生成烴類充填于鏡質(zhì)組孔隙中。d、Price(1992)認(rèn)為是成巖過程中由于厭氧細(xì)菌改造，使殼質(zhì)組進(jìn)入鏡質(zhì)組中。e、Taylor(1992)和Teichmüller：認(rèn)為是超微類脂體存在造成。

f、趙師慶等研究認(rèn)為，受海水影響的強(qiáng)還原煤中亦有熒光產(chǎn)生，同時反射率受抑制，因此成煤環(huán)境對煤是否富氫具重要影響。（三）干酪根有機(jī)質(zhì)分類以干酪根為基礎(chǔ)的有機(jī)成分劃分相對簡單。影響最大的是Burgess(1974)提出的分類。另外，Combaz,Senftle(1984)也提出了相應(yīng)的分類方案。1、Burgess(1974)的分類

Algal藻質(zhì)的——藻類體在鏡下能看到藻類

Herbaceous草質(zhì)的——殼質(zhì)組有植物形態(tài)

Woody木質(zhì)的——鏡質(zhì)組由木質(zhì)纖維素所形成

Coaly煤質(zhì)的——惰質(zhì)組透射光下呈黑色

Amorphous無定形的——無定形體2、Combaz的分類：

形態(tài)組分無定形組分再沉積（循環(huán)）組分可溶組分（1）形態(tài)組分：(A)陸生植物微體化石和碎片：包括孢子、花粉、樹皮、角質(zhì)層、輸導(dǎo)組織、碎片。(B)藻類微體化石和碎片：

a、疑源類——部分為藻類，部分成因不明，是成油的重要物質(zhì)，有開口，海相，幾μm–幾百μm，寒武—中生代，在早古生代最多。一般C78.8%、H7.84%、O+S18.12%、N2.16%；b、溝鞭藻類——屬甲藻，有色素、金黃色、金褐色、單細(xì)胞海相浮游植物，主要出現(xiàn)在侏羅紀(jì)以后，大約225-520

μm，近代亦有，是造成紅潮的藻類；c、底棲藻——褐藻如海帶、紅藻如紫菜。生油主要是浮游藻，也不能忽視底棲藻，底棲藻也是重要油源物質(zhì)。Combaz在非洲大陸發(fā)育的海相泥炭就是底棲藻成因。(C)微體動物遺跡：

a、海蝎子——節(jié)肢動物，有幾丁質(zhì)，殼成碎片；b、筆石——O-S，群體，海生無脊椎動物，主要為膠原狀物質(zhì)（蛋白），是油源物，可以測定Ro。（2）無定形組分：(A)成因——a、生物本身色素、脂肪及生物新陳代謝產(chǎn)物可以進(jìn)入；b、上述物質(zhì)形成新生物質(zhì)；c、源巖中的瀝青質(zhì)體在處理干酪根時產(chǎn)生；d、瀝青化次生產(chǎn)物；e、也可以來自凝膠化。(B)類型——a、凝塊狀有機(jī)質(zhì)（藻類分解，腐泥性質(zhì)）；b、顆粒狀有機(jī)質(zhì)（微米級顆?；蛐∏蚪M成）；c、薄膜狀有機(jī)質(zhì)（常見于碳酸巖干酪根中，與傅家饃提出的晶胞有機(jī)質(zhì)相似）；d、凝膠化有機(jī)質(zhì)（III型干酪根）；e、亞膠體有機(jī)質(zhì)（有機(jī)質(zhì)少，很分散，可能源于鉆探時巖屑淤泥）。(3)再循環(huán)組分：外來的、經(jīng)過搬運的、經(jīng)過風(fēng)化-氧化作用。(4)可溶組分：作者主要對比低成熟源巖干酪根與腐殖酸。（四）全巖和干酪根綜合分類優(yōu)點：干酪根方法的最大優(yōu)點是富集了存在于礦物瀝青基質(zhì)中的那部分有機(jī)質(zhì)，使其能夠直接研究；明顯的缺點是破壞了有機(jī)組分的原始產(chǎn)狀與結(jié)構(gòu)，難以確定某些組分的成因，使研究結(jié)果的可靠性與代表性受到限制。合理的方法就是將全巖與干酪根結(jié)合起來進(jìn)行研究，既能研究賦存狀態(tài)、形貌與成因，又能研究細(xì)分散有機(jī)質(zhì)。Mukohopadhyay分類（1985）(A)特點：將干酪根透射光觀察與全巖光片反射光觀察相結(jié)合，采用同一分類術(shù)語，同時還考慮了顯微組分在成熟過程中的演變規(guī)律，提出了富氫顯微組分所形成的次生產(chǎn)物。部分組分巖石學(xué)特征：a—藻質(zhì)體：有獨立形態(tài)，大?。?gt;30μm），可以是群體，也可以是單細(xì)胞的，沒有細(xì)分；b—藻屑體：<10μm；c—腐泥質(zhì)體：原生組分，在油頁巖中高達(dá)90%。腐泥質(zhì)體I：是藻、細(xì)菌等混合的無定形產(chǎn)物，產(chǎn)烴能力700mgHC/gCorg，H/C原子比1.5；腐泥質(zhì)體II：動物、植物、浮游生物所轉(zhuǎn)化，產(chǎn)烴300-650mgHC/gCorg，H/C原子比1.1-1.5。d—粒狀殼質(zhì)體A：指粒狀的生物顆粒、生物碎屑如溝鞭藻、疑源類、有孔蟲，有形狀，黃-褐色熒光（10μm以上）；e—粒狀殼質(zhì)體B：高等植物殼質(zhì)體如孢子體、角質(zhì)體和木栓質(zhì)體碎屑；f—樹脂體B：類脂樹脂體，指樹脂、脂肪來源，腐殖腐泥質(zhì)體過渡類型；g—次生產(chǎn)物:(1)粒狀鏡質(zhì)體—反光、多孔、粒狀、灰色、類似基質(zhì)V，有時有黑褐色熒光，主要是腐泥質(zhì)體I、II在熱模擬過程中產(chǎn)生，在自然界中可見，是次生產(chǎn)物；(2)后生惰質(zhì)體或惰質(zhì)體(RankInertinite)—包括meta-sporinite、meta-cutinite、meta-resinite和meta-alginite，各向異性強(qiáng)；(3)微粒體和群集微粒體(micrinite或cluster-micrinite)—是活性組分經(jīng)過熱演化成惰性的組分。藻類或腐泥質(zhì)體表現(xiàn)明顯→粒狀V→微粒體→群集微粒體→后生惰性體。全巖和干酪根統(tǒng)一分類Mukohopadhyay(1985)概述有機(jī)相研究有機(jī)相應(yīng)用有機(jī)相分析方法五、有機(jī)相研究（一）概述不同沉積環(huán)境對應(yīng)的有機(jī)相有機(jī)相研究概述1、有機(jī)相的由來有機(jī)相的起源和發(fā)展與煤巖學(xué)密切相關(guān)，早期煤巖學(xué)家為探討成煤條件提出“煤相”(CoalFacies)的概念，并用宏觀煤巖成分和微觀顯微組分來表征煤層的形成環(huán)境。20世紀(jì)70年代，煤巖學(xué)開始廣泛應(yīng)用于沉積巖中分散有機(jī)質(zhì)的研究，一些地球化學(xué)家開始應(yīng)用“相”這個術(shù)語來描述干酪根特征并解釋地化資料。在10thWPC(WorldPetroleumConference)上Rogers(1979)首次明確提出了“有機(jī)相”的概念。他認(rèn)為有機(jī)相類似沉積相，是從成因上認(rèn)識烴源巖特征與展布的途徑。有機(jī)相對于石油勘探起促進(jìn)作用。煤相是一定的形成環(huán)境下所沉積的泥炭物質(zhì)的表現(xiàn)，是煤的原始成因類型。它通過顯微組分和礦物含量及某些結(jié)構(gòu)特征來表明。同時，它反映了不同的工藝類型及成烴類型。

煤相（１）干燥泥炭沼澤相

（２）森林泥炭沼澤相（３）活水泥炭沼澤相（４）開闊水體相煤相標(biāo)志干燥泥炭沼澤相森林泥炭沼澤相活水泥炭沼澤相開闊水體相宏觀煤巖富絲炭暗淡煤光鏡煤，半亮煤半亮煤、半暗煤腐泥煤顯微組成絲質(zhì)體、半絲質(zhì)體半鏡質(zhì)體、粗粒體結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體，均質(zhì)鏡質(zhì)體富氫鏡質(zhì)體、基質(zhì)鏡質(zhì)體、葉鏡質(zhì)體、角質(zhì)體>10藻類體、孢子體、碎屑體顯微標(biāo)志GI<4，TPI>1，V/（SV+I）<4WI>0.5,GI>4,V/（SV+I）>4WI<0.5,GI>4,V/（SV+I）>1MI>1,GI>4顯微煤巖微惰性煤、微鏡惰煤微鏡煤微亮煤、富孢微亮煤、微鏡煤、角質(zhì)微亮煤微三合煤、微炭礦質(zhì)煤水動力條件潛水面以上至附近或水下氧化環(huán)境潛水面以下、靜水生物活動強(qiáng)烈，（流水）水下沉積流水水下沉積沉積體系辮狀河三角洲、干燥三角洲上三角洲下三角洲、三角洲間灣湖泊(3)煤相

“煤相”這一術(shù)語是指煤的原始成因類型，它取決于泥炭形成時的環(huán)境。煤相是通過煤的顯微組分和礦物含量(顯微煤巖類型組合)，通過與煤級關(guān)系不大的某些化學(xué)參數(shù)，如琉、氮的含量和鏡質(zhì)組的氫碳比，同時也通過某些結(jié)構(gòu)特征來表現(xiàn)的。煤相類型干燥泥炭相森林泥炭相（蘆葦，活水）泥炭相開闊水體相有機(jī)相研究概述關(guān)于“煤相”概念，一部分研究者強(qiáng)調(diào)環(huán)境因素，一部分研究者強(qiáng)調(diào)物質(zhì)因素。Stach

等(1975)指出，煤相應(yīng)為一定的形成環(huán)境下所沉積的泥炭物質(zhì)的表現(xiàn)，是煤的原始成因類型。它通過顯微組分和礦物含量及某些結(jié)構(gòu)特征來表明。同時，它反映了不同的工藝類型及成烴類型。Diessel(1982,1986)在研究Australia煤時提出了兩個可以反映成煤環(huán)境的參數(shù)，即凝膠化作用指數(shù)(GI)和植物結(jié)構(gòu)保存指數(shù)(TPI)。GI=(V+Ma)/(SF+F+DF)Ma—粗粒體；SF—半絲質(zhì)體；F—絲質(zhì)體；V—鏡質(zhì)體；DF—碎屑惰性體。TPI=(Tel+Telo+SF+F)/(DV+Ma+DF)Tel—結(jié)構(gòu)V；Telo—均質(zhì)V；SF—半絲質(zhì)體；F—絲質(zhì)體；DV—基質(zhì)鏡質(zhì)體；Ma—粗粒體；DF—碎屑惰性體。有機(jī)相研究概述鏡惰比V/I是指示煤成因條件最直觀的標(biāo)志之一，是成煤泥炭遭受氧化程度的參數(shù)，一般V/I小于1.0反映成煤泥炭曾暴露于氧化環(huán)境。據(jù)R.D.Harvey和J.W.Dillon研究，煤層的鏡/惰比值與泥炭沼澤同生的古河道有關(guān)，在近古河道處，沼澤水面高，偏缺氧條件，形成的煤具有高的鏡/惰比值（12～27），而遠(yuǎn)離古河道（10～20km）,因沼澤水面低，使成煤泥炭暴露水面遭受氧化，形成的煤鏡/惰比值較低（5～11）。

有機(jī)相研究概述金奎勵等（1997）和張鵬飛等（1997）對準(zhǔn)噶爾和吐哈油田煤的研究過程中，用結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體和均質(zhì)鏡質(zhì)體之和與基質(zhì)鏡質(zhì)體和碎屑鏡質(zhì)體之和的比來反映沼澤的森林情況，并稱為森林指數(shù)WI，即WI=（T+TC）/(DC+VD)WI值大于0.5為森林沼澤。有機(jī)相研究概述采用新建和改造后的煤相參數(shù)（凝膠化程度、植物結(jié)構(gòu)保存指數(shù)、植物指數(shù)、搬運指數(shù)、地下水影響指數(shù)、水介質(zhì)指標(biāo)和沼澤類型指數(shù)等），探討華北晚古生代成煤沼澤微環(huán)境與煤中硫的成因關(guān)系。

有機(jī)相研究概述植物結(jié)構(gòu)保存指數(shù)TPI=（結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體+均質(zhì)鏡質(zhì)體+絲質(zhì)體+半絲質(zhì)體）/（基質(zhì)鏡質(zhì)體+粗粒體+碎屑惰質(zhì)體+碎屑鏡質(zhì)體），反映植物類別的的參數(shù)，其數(shù)值越大，表示成煤植物中木本植物比草本植物所占的比例越大。反映成煤植物類型的參數(shù)—植物指數(shù)VI=（結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體+均質(zhì)鏡質(zhì)體+樹脂體+木栓質(zhì)體+團(tuán)塊鏡質(zhì)體+絲質(zhì)體+半絲質(zhì)體）/（基質(zhì)鏡質(zhì)體+碎屑鏡質(zhì)體+碎屑惰質(zhì)體+碎屑?xì)べ|(zhì)體+孢子體+角質(zhì)體）。反映沼澤水動力條件的搬運指數(shù)TI=（碎屑?xì)べ|(zhì)體+碎屑鏡質(zhì)體+碎屑絲質(zhì)體+團(tuán)塊鏡質(zhì)體+樹脂體+孢子體+角質(zhì)體）/（絲質(zhì)體+半絲質(zhì)體+結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體+均質(zhì)鏡質(zhì)體+基質(zhì)鏡肢體+粗粒體）。沼澤覆水條件可由地下水影響指數(shù)GWI=（膠質(zhì)鏡質(zhì)體+團(tuán)塊鏡質(zhì)體+碎屑鏡質(zhì)體+原煤灰分）/（結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體+均質(zhì)鏡質(zhì)體+基質(zhì)鏡質(zhì)體）表征。地下水位越高，GWI值越大。采用沼澤類型指數(shù)STI=（微殼質(zhì)煤+微亮煤+微暗煤+微碎屑惰質(zhì)煤+微粗粒煤+微三合煤+原煤灰分）/（微鏡煤+微絲煤+微半絲煤）），可區(qū)分出停滯沼澤（STI

0.1）、過渡沼澤（1

STI

0.1）和流水沼澤（STI

1）三種類型。有機(jī)相研究概述2、Rogers有機(jī)相(1)有機(jī)相反映生油巖中有機(jī)質(zhì)的數(shù)量和類型，類似于沉積相。由a、有機(jī)質(zhì)含量，b、有機(jī)質(zhì)來源，c、沉積環(huán)境確定。有機(jī)相是穿時的，不是地層概念，不受地層限制。(2)影響烴類生成演化的因素：a、熱變指數(shù)；b、有機(jī)相，如藻、無定形——環(huán)烷油，草質(zhì)、木質(zhì)——石蠟油。(3)提出用δ13C可以作為有機(jī)相標(biāo)志，如海藻δ13C輕，淡水藻δ13C重，陸棚—半咸水藻介于二者之間。(4)有機(jī)相不僅可以反映平面變化，還可以反映垂向演化。(5)不足之處：相標(biāo)志沒有詳細(xì)提出，不便于編圖。有機(jī)相研究概述3、Jones有機(jī)相(1)定義：有機(jī)相是一個給定地層單元的可制圖亞單元，其在有機(jī)組成基礎(chǔ)上區(qū)別于相鄰亞單元，不考慮沉積巖石的無機(jī)面貌。(2)特征：a、不僅強(qiáng)調(diào)巖石自身的有機(jī)組成，而且突出了沉積體在橫向和縱向的變化與聯(lián)系；b、將研究對象從煤體擴(kuò)展到整個沉積盆地沉積巖體所包含的有機(jī)質(zhì)，并用有機(jī)地球化學(xué)分析結(jié)果限定了各有機(jī)相的范圍。(3)劃分標(biāo)志：a、原生標(biāo)志—在Ro0.5%以下考慮，H/C原子比，HI，OI，有機(jī)質(zhì)類型；b、次生標(biāo)志—TOC，VRo，穩(wěn)定同位素，硫，抽提物（蠟、生物標(biāo)志物）。(4)有機(jī)相類型：根據(jù)原生標(biāo)志，劃分了七大有機(jī)相，煤只是“C”相，只能生氣。A相—完全缺氧的湖相，主要是藻，巖性也可以為海相頁巖、灰?guī)r；B—油源最多的相，主要是海、湖相，不缺氧，可為陸源生物；C—含有氧化的碳酸巖，主要是陸源的，是煤層相，不否認(rèn)有其他相；D—近海的山前環(huán)境或大陸環(huán)境，有機(jī)質(zhì)高度氧化，并大量再改造、再循環(huán)。(5)不足之處：限于成熟度在Ro0.5%以下，未考慮礦物質(zhì)和有機(jī)質(zhì)豐度，且沉積標(biāo)志不明顯。不便于結(jié)合