1、1,第四部分 第四章 煤的巖相組成 第五章 煤的化學(xué)組成 第六章 煤的族組成,2,第四章 煤的巖相組成,煤是一種有機(jī)生物巖，煤巖學(xué)是用研究巖石的方法來研究煤的學(xué)科。它是與煤地質(zhì)學(xué)、古生物學(xué)、煤化學(xué)和煤工藝學(xué)等學(xué)科相關(guān)的一門邊緣學(xué)科。 它以顯微鏡為主要工具，兼用肉眼和其他技術(shù)手段，研究自然狀態(tài)下煤的巖相組成、成因、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、煤化度及其加工利用特性。 煤巖學(xué)研究的目的在于：通過煤巖成分的鑒定來闡明煤的成因和煤巖成分在成煤過程中的變化對(duì)煤質(zhì)的影響，更合理地進(jìn)行煤的分類，并搞清楚煤巖成分的各種不同的物理、化學(xué)及工藝性質(zhì)，從而指導(dǎo)煤的合理利用和工藝加工。,3,主要內(nèi)容： 煤巖組成的研究方法； 有機(jī)顯微

2、組分的特征及其成因； 煤巖學(xué)應(yīng)用,4,1、什么是煤巖學(xué)？ 用巖石學(xué)的觀點(diǎn)和方法研究煤的組成和性質(zhì)。 2、煤巖學(xué)研究方法 宏觀方法用肉眼或放大鏡觀察煤，根據(jù)其顏色、條痕色、光澤、硬度、斷口等特征，識(shí)別煤巖類型、判斷煤的性質(zhì)。適用于野外勘探和采煤工作，太粗略。 微觀方法用顯微鏡研究煤,第一節(jié) 概述,5,微觀方法用顯微鏡研究煤 透射光下：薄片 22 cm，厚 0.02 mm。 根據(jù)顏色、形態(tài)和結(jié)構(gòu)識(shí)別顯微煤巖組分、判斷煤的性質(zhì) 反射光下：光片 直徑 2 cm，厚1.5-2 cm 圓柱體。在普通反射光或油浸反射光下，根據(jù)顏色、形態(tài)、結(jié)構(gòu)、突起、反光性等特征識(shí)別煤巖組分、判斷煤的性質(zhì)。普通反射光油浸反射

3、光 為什么要采用兩種方法？ 光片的制備方法見P71,由于浸油的折光率與物鏡透鏡光學(xué)玻璃的折光率相近，使物鏡透鏡與光片之間形成一個(gè)介質(zhì)均勻的整體，使射入物鏡的成象光線增多，提高了視野中各顯微組分影象的反差和清晰度，使其更易于識(shí)別。從長(zhǎng)焰煤到無煙煤的變質(zhì)系列中，在油浸物鏡下反射率增長(zhǎng)了十幾倍，而在干物鏡下只有2-3倍，這說明油浸物鏡的解象力遠(yuǎn)比干物鏡強(qiáng)，對(duì)反射率的分辨率也高，測(cè)試誤差小，具有較大優(yōu)越性。因此，反射光下通常用油浸物鏡進(jìn)行觀察。,6,第二節(jié) 煤的顯微組分及顯微煤巖類型,煤的顯微組分(maceral, micropetrological unit)，是指煤在顯微鏡下能能夠區(qū)別和辨識(shí)的基本

4、組成成分。分為： 有機(jī)顯微組分：在顯微鏡下能觀察到的煤中成煤原始植物組織轉(zhuǎn)變而成的顯微組分。 無機(jī)顯微組分：在顯微鏡下能觀察到的無機(jī)礦物質(zhì)。 顯微煤巖類型：各種顯微組成的典型組合。,7,1、煤的有機(jī)顯微組分,腐植煤的有機(jī)顯微組分包括：鏡質(zhì)組Vitrinite、惰質(zhì)組Inertinite和殼質(zhì)組Exinite。在顯微鏡下的特征是： 鏡質(zhì)組：透射光呈橙紅棕紅棕黑黑，透明或半透明，較均一，不含或少含礦物質(zhì)。普通反射光下呈灰色，油浸反射光下呈深灰色灰淺灰白，無突起。,煤中最主要的有機(jī)顯微組分（5080%） 對(duì)煤的工藝性質(zhì)有很大的影響： 焦化 液化,8,1、煤的有機(jī)顯微組分,惰質(zhì)組（絲質(zhì)組）：透射光下呈

5、棕黑到黑色，不透明。反射光下突起高，呈白色，油浸反射光時(shí)呈亮白色。 殼質(zhì)組：透射光下透明到半透明，呈黃色或橙紅色，輪廓清晰，外形特殊。普通反射光下大多有突起，呈深灰色，油浸反射光下灰黑色或黑灰色，藍(lán)光激發(fā)下綠黃色亮黃色橙黃色褐色。,9,1.1 鏡質(zhì)組（又稱凝膠化組分）的成因,通過凝膠化作用形成。成煤植物的組織在氣流閉塞、積水較深的沼澤環(huán)境下: 一方面微生物作用下，分解、水解、化合形成新的化合物并破壞植物組織器官的細(xì)胞結(jié)構(gòu)； 另一方面在沼澤水的浸泡下吸水膨脹，使植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)變形、破壞乃至消失，或進(jìn)一步再分解為凝膠的過程。 植物組織經(jīng)凝膠化作用并經(jīng)煤化作用后形成鏡質(zhì)組。,10,1.1 鏡質(zhì)組（又稱

6、凝膠化組分）的成因,根據(jù)凝膠化程度的不同，鏡質(zhì)組還可細(xì)分為： 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 無結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體 均質(zhì)結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體 膠質(zhì)鏡質(zhì)體 基質(zhì)鏡質(zhì)體 團(tuán)塊鏡質(zhì)體 碎屑體,11,A、結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體： 能在顯微鏡下見到一定植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)。 即來源于植物的樹干、樹枝、葉和根等組織器官，以細(xì)胞形態(tài)保留在煤中的鏡質(zhì)化細(xì)胞壁。 細(xì)胞結(jié)構(gòu)完整或受壓變形； 細(xì)胞腔往往被無結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體充填。,12,透射光，松柏銀杏結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體，橫切面示生長(zhǎng)年輪。,13,透射光，鱗木結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體,14,透射光，真菌結(jié)構(gòu)(鏡質(zhì))體。,15,透射光，科達(dá)木結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體，橫切面，正方形或近等徑多邊形大管腔,16,透射光，科達(dá)木結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體，徑

7、切面，顯示交叉場(chǎng)或緊擠的紋孔,17,透射光，結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體（紅），樹脂體（黃）,18,透射光，松柏-銀杏結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體，木質(zhì)部，胞腔充滿樹脂體,19,透射光，結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體，具有裸子植物單列射線（長(zhǎng)焰煤）,20,B、無結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體：經(jīng)歷了強(qiáng)烈的凝膠化作用在一般反射光和透射光下難以見到植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)的凝膠化組分。 a均質(zhì)鏡質(zhì)體：煤中比較大的條帶狀無結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體。 寬窄不一的條帶狀和透鏡狀 均一、純凈,21,透射光，均質(zhì)鏡質(zhì)體，有細(xì)粒黃鐵礦,22,透射光，均質(zhì)鏡質(zhì)體,23,透射光，均質(zhì)鏡質(zhì)體，具有角質(zhì)體鑲邊,24,透射光，均質(zhì)鏡質(zhì)體,25,b 基質(zhì)鏡質(zhì)體： 由植物的木質(zhì)纖維組織經(jīng)凝膠化作用徹底分解，膠體溶液凝聚而成

8、。 不顯示任何細(xì)胞結(jié)構(gòu) 沒有固定形態(tài) 膠結(jié)其他各種顯微組分,26,透射光，基質(zhì)鏡質(zhì)體，粗粒體、樹皮體,27,透射光，富氫基質(zhì)鏡質(zhì)體（橙紅色），結(jié)構(gòu)半鏡質(zhì)體（暗紅色）,28,透射光，結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體，基質(zhì)鏡質(zhì)體，小孢子，角質(zhì)體,29,透射光，富氫基質(zhì)鏡質(zhì)體，紅色中顯黃色調(diào),30,透射光，富氫基質(zhì)鏡質(zhì)體，紅色中顯黃色調(diào),31,c 膠質(zhì)鏡質(zhì)體：泥炭和褐煤階段腐植溶膠充填在死亡植物的細(xì)胞或其它空腔中的膠狀沉淀物。 充填于細(xì)胞腔或裂隙中的均一致密的膠狀無結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體。 數(shù)量很少 無確定形態(tài)，不含其他雜質(zhì) 一種真正沒有結(jié)構(gòu)的凝膠,32,透射光，結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體，膠質(zhì)鏡質(zhì)體,33,d團(tuán)塊鏡質(zhì)體：多為圓形或卵圓形均質(zhì)鏡質(zhì)體

9、，孤立分布或作為填充物。,木栓質(zhì)體 ，胞腔充 填團(tuán)塊鏡 質(zhì)體,34,d團(tuán)塊鏡質(zhì)體：多為圓形或卵圓形均質(zhì)鏡質(zhì)體，孤立分布或作為填充物。,35,C、碎屑鏡質(zhì)體,由鏡質(zhì)組碎屑（10微米）組成，呈粒狀或不規(guī)則形狀,36,1.2、惰質(zhì)組（又稱絲質(zhì)組）的成因,絲質(zhì)組是通過絲炭化作用或火焚作用形成。 絲炭化作用：在積水較少、濕度不足的條件下，木質(zhì)纖維組織經(jīng)脫水作用和緩慢的氧化作用后，又轉(zhuǎn)入缺氧的環(huán)境，進(jìn)一步經(jīng)煤化作用后轉(zhuǎn)化為絲炭化組分。 火焚作用：有的絲炭化組分是由于古代沼澤森林火災(zāi)后，由燒焦的炭化組織轉(zhuǎn)化而來的，稱為火焚絲質(zhì)體。在顯微鏡下觀察，組分細(xì)胞結(jié)構(gòu)完整清晰，且由于沒有經(jīng)受凝膠化作用，細(xì)胞壁沒有發(fā)生

10、吸水膨脹，因此，胞壁薄。煤中含量在1020，對(duì)煤的性質(zhì)有重要影響。,37,凝膠和絲炭化作用也可能交替發(fā)生，除完全絲炭化的物質(zhì)不可能再進(jìn)行凝膠化外，處于絲炭化過程中的中間產(chǎn)物都可以再凝膠化；處于凝膠化任何階段的產(chǎn)物也都可再進(jìn)行絲炭化，半絲質(zhì)體、微粒體和無結(jié)構(gòu)絲質(zhì)體等就是這樣形成的。,38,A絲質(zhì)體 鏡下特征：保存著明顯的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，胞腔大而胞壁薄，胞腔形狀有長(zhǎng)方形、圓形或扁圓形。反射油浸鏡下呈亮白色或亮黃白色，高突起；透射光下呈黑色。在煤中常呈透鏡狀或碎塊狀出現(xiàn)，有時(shí)可成一薄層而形成單組分。,39,保存著明顯的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，胞腔大而胞壁薄，胞腔形狀有長(zhǎng)方形、圓形或扁圓形。 透射光，絲質(zhì)體,40,透射光

11、，絲質(zhì)體，結(jié)構(gòu)半鏡質(zhì)體，基質(zhì)鏡質(zhì)體,41,樹皮體，絲質(zhì)體。,42,透射光，絲質(zhì)體，鏡質(zhì)體。,43,B半絲質(zhì)體：結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體與絲質(zhì)體之間的過渡組分，細(xì)胞結(jié)構(gòu)保持較差。 絲炭化作用中等或較弱時(shí)形成。,44,透射光，半絲質(zhì)體 絲質(zhì)體,45,E1:結(jié)構(gòu)半鏡質(zhì)體(上部)，半鏡質(zhì)體向半絲質(zhì)體過渡(下部)。E2:半絲質(zhì)體向絲質(zhì)過體渡,46,C粗粒體：一種無結(jié)構(gòu)或者沒有顯示結(jié)構(gòu)的無定形的絲炭作用基質(zhì)，膠結(jié)著孢子體、角質(zhì)體、樹脂體和絲質(zhì)體等顯微組分。 具有不固定的形態(tài)特征，其大小為10100微米或更大。,47,透射光，粗粒體，孢子體，基質(zhì)鏡質(zhì)體。,渾圓形顆粒，透射光下黑褐色，反射光下白色至淺灰色,48,粗粒體孢子

12、體，鏡質(zhì)體。,49,角質(zhì)體，基質(zhì)鏡質(zhì)體，粗粒體。,無定型無結(jié)構(gòu),50,基質(zhì)鏡質(zhì)體，粗粒體，樹皮體,51,均質(zhì)鏡質(zhì)體（中部），小孢子體，粗粒體,52,基質(zhì)鏡質(zhì)體，粗粒體，樹皮體,53,D微粒體：呈圓形，粒徑很小，一般小于1微米，往往呈分散狀態(tài)存在于無結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體體中，有時(shí)充填于鏡質(zhì)組的孢腔中。,透射光，結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體 微粒體,54,E碎屑鏡質(zhì)體，碎屑惰質(zhì)體。,55,E菌類體：由菌類和分泌物（主要指樹脂）形成的惰質(zhì)體。,蜂窩狀、似菊花狀。 發(fā)射熒光，藍(lán)光激發(fā),56,結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)組、結(jié)構(gòu)半鏡質(zhì)組、半絲質(zhì)組漸變過渡,57,1.3、殼質(zhì)組（又稱穩(wěn)定組）的成因,殼質(zhì)組又稱穩(wěn)定組，是由成煤植物中化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)的組織器官

13、轉(zhuǎn)化而來的。在泥炭化作用階段，因化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)，沒有遭受生物化學(xué)作用的破壞而保存在煤中，經(jīng)煤化作用后轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定組分。 穩(wěn)定組分在煤中的含量不大，對(duì)煤的性質(zhì)影響很小。個(gè)別情況下，有穩(wěn)定組分富集的煤出現(xiàn)，如樂平樹皮煤、撫順燭煤。穩(wěn)定組分的氫含量高，發(fā)熱量高。,58,1.3、殼質(zhì)組（又稱穩(wěn)定組）的成因,煤中常見的穩(wěn)定組分有：孢子體、樹脂體、角質(zhì)體、木栓體、藻類體等。穩(wěn)定組分在透射光下透明到半透明，呈現(xiàn)黃色到橙紅色，輪廓清楚，外形特殊；在反射光下呈現(xiàn)深灰色，大多數(shù)有突起。,59,A、孢子體：包括孢子和花粉的外包壁 雌性的孢子體稱大孢子，直徑為0.1-0.3mm 雄性的孢子體一般小于0.1mm，稱小孢子。

14、 在煤中被擠壓呈扁平體，縱切面為封閉的長(zhǎng)環(huán)狀，折曲處呈鈍圓形。,60,透射光，大胞子體,在煤中被擠壓呈扁平體，縱切面為封閉的長(zhǎng)環(huán)狀，折曲處呈鈍圓形。,61,基質(zhì)鏡質(zhì)體（紅），孢子體和樹皮體（黃）,62,透射光，光面大孢子體，厚壁小孢子體,63,透射光，小孢子體，角質(zhì)體,64,透射光，均質(zhì)鏡質(zhì)體，小孢子,65,B、角質(zhì)體：主要來自于植物的葉以及葉柄、枝芽等表皮的角質(zhì)蠟和角質(zhì)層。 呈寬度不等的長(zhǎng)條帶狀 特征：一邊外緣平滑 另一邊呈明顯的鋸齒狀 轉(zhuǎn)折端為尖角狀,66,透射光，角質(zhì)體,67,透射光，角質(zhì)體,68,透射光，均質(zhì)鏡質(zhì)體，角質(zhì)體鑲邊,69,透射光，小孢子體，角質(zhì)體,70,C、木栓質(zhì)體： 主要

15、由植物的周皮組織中木栓層轉(zhuǎn)變而來 有多層扁平的長(zhǎng)方形木栓細(xì)胞壁組成，排列規(guī)則；細(xì)胞腔有時(shí)中空，有時(shí)充填團(tuán)塊鏡質(zhì)體 縱切面呈疊磚狀或疊瓦狀構(gòu)造 弦切面呈鱗片狀,71,透射光，木栓質(zhì)體，胞腔充填團(tuán)塊鏡質(zhì)體,72,透射光，木栓質(zhì)體（黃色），鞣質(zhì)體（紅色）,鞣質(zhì)體細(xì)胞分泌物轉(zhuǎn)變成的團(tuán)塊腐植體。,73,透射光，木栓質(zhì)體（黃色），鞣質(zhì)體（紅色）,74,透射光，木栓質(zhì)體（黃色），鞣質(zhì)體（紅色）,75,D、樹脂體：植物分泌組織的分泌物 形狀多樣：圓形、橢圓形、也有不規(guī)則形狀 透射光：黃色、淺黃色，透明或半透明,76,透射光，微暗亮煤；樹脂體。,77,透射光，樹脂體（黃色）,78,透射光，樹脂體，基質(zhì)鏡質(zhì)體，小

16、袍子體等,79,透射光，樹脂體。,80,樹脂體、基質(zhì)鏡質(zhì)體，小孢子,81,結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體，胞腔充填樹脂體,82,E、樹皮體：細(xì)胞壁和細(xì)胞腔充填物栓質(zhì)化的植物根或莖的皮層的組織。 多由扁平的長(zhǎng)方形或磚形木栓細(xì)胞組成，排列規(guī)則。 迭瓦狀結(jié)構(gòu)。 不規(guī)則的鱗片狀結(jié)構(gòu)。 色調(diào)不均一。,83,透射光，樹皮體，鱗片狀結(jié)構(gòu)。,84,透射光，樹皮體,85,透射光，弦切面，近等粒狀細(xì)胞結(jié)構(gòu),86,透射光，樹皮體，疊瓦狀構(gòu)造,87,透射光，樹皮體，疊瓦狀構(gòu)造,88,樹皮體,89,樹脂體 樹皮體,90,F、藻類體：由藻類殘?bào)w形成的顯微組分。 透射光下：淡黃綠色、檸檬黃色、黑褐色等 放射狀、菊花狀排列 縱切面橢圓形、紡錘形

17、,91,透射光，腐植腐泥煤；藻類微亮煤；藻類體,92,透射光，結(jié)構(gòu)藻類體，水平層狀分布,93,透射光，藻類體，小胞子體。,94,2、 煤中的礦物質(zhì)無機(jī)顯微成分,煤的無機(jī)顯微成分主要是指粘土礦物、黃鐵礦、石英、方解石等，在顯微鏡下可以進(jìn)行區(qū)分。 粘土類礦物：高嶺石，伊利石，水云母， 硫化物類礦物：黃鐵礦，白鐵礦， 碳酸鹽類礦物：方解石，菱鐵礦， 氧化物類礦物：石英， 硫酸鹽類礦物：石膏，,95,96,3、顯微煤巖組分分類及顯微煤巖類型,3.1顯微煤巖組分分類與命名 關(guān)于煤巖顯微組分的分類，國內(nèi)外曾提出許多分類方案，名詞術(shù)語也不盡一致。 方案可分為兩種類型： 一類側(cè)重于成因研究，組分劃分得較細(xì)，常

18、用透光顯微鏡觀察；煤田地質(zhì)部門 另一類側(cè)重于工藝性質(zhì)及其應(yīng)用的研究，組分劃分得較為簡(jiǎn)明，常用反光顯微鏡觀察。煤炭使用部門,97,（1）中國煙煤顯微組分的分類與命名,1986由煤炭科學(xué)研究院地勘分院提出，經(jīng)討論修改后定為國家標(biāo)準(zhǔn)。該分類方案考慮了研究和使用兩個(gè)方面，按組、組分及亞組分進(jìn)行分類。 此分類方案將煙煤有機(jī)顯微組分劃分為鏡質(zhì)組、半鏡質(zhì)組、惰質(zhì)組及殼質(zhì)組。以上各組又進(jìn)一步劃分成若干組分及亞組分。,98,在制定方案時(shí)，考慮了以下幾個(gè)問題： 顯微組分的劃分及名詞術(shù)語的選用盡量與國際分類一致，以便于國際交流； 考慮到煤炭使用部門便于應(yīng)用，因此顯微組分不宜分得過細(xì)； 結(jié)合我國煤巖顯微組成的具體情況

19、進(jìn)行分類。例如，國際分類方案中并無半鏡質(zhì)組這類顯微組分，而我國某些煤田中半鏡質(zhì)組含量較多，因此將其單列為一組。,99,國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T15588-1995),100,101,102,新標(biāo)準(zhǔn)（GB/T15588-2001),表49，與老標(biāo)準(zhǔn)的不同點(diǎn)： 四分法改成三分法 去掉菌類體，增加真菌體和分泌體。 增加火焚絲質(zhì)體、氧化絲質(zhì)體顯微亞組分,103,（2）國際硬煤(即煙煤)顯微組分的分類與命名,由國際煤巖學(xué)委員會(huì)提出 該方案是側(cè)重工藝性質(zhì)的分類方案，煤的有機(jī)顯微組分僅分為三組，即鏡質(zhì)組、殼質(zhì)組及惰性組。以下分組分、亞組分及組分種。 根據(jù)形態(tài)和結(jié)構(gòu)特征分出組分及亞組分 顯微組分的種則是根據(jù)成煤植物

20、所屬的門類及所屬器官而定名的。,104,國際硬煤的顯微組分分類方案,105,國際硬煤的顯微組分分類方案,木栓體,106,國際硬煤的顯微組分分類方案,107,3.2 顯微煤巖類型（表412）,不同顯微組分的典型組合。 國際上將顯微煤巖類型組別分為 微鏡煤virtrite V95% 微穩(wěn)定煤liptite E95% 微惰煤 I95% 微亮煤clarite V+E95% 微鏡惰煤vitrinertite V+I95% 微暗煤darite I+E95% 微三合煤trimacerite V+E+I95%,各組分均5%，兩組分之和大于95%,108,4、煤巖顯微組分的性質(zhì),4.1煤巖顯微組分的分離和富集

21、為了研究工作或某些特殊需要，希望得到純度盡可能高的顯微組分，為此需要進(jìn)行顯微組分的分離和富集工作。 分離方法 一般是先手選，再篩選，最后用密度法精選，即可分離出純度較高的煤巖顯微組分。,手選主要根據(jù)煤巖成分的光澤以及其他物理特征的差別加以挑選。如殼質(zhì)組多集中于暗淡煤中，致密而硬，密度較小。用肉眼鑒別手選，即可達(dá)到初步富集某一顯微組分的目的。,對(duì)于煤巖組成不均一的煤，可利用煤巖組分抗破碎性的不同，將煤樣進(jìn)行篩分。一般絲炭最脆，集中在最小的粒級(jí)；鏡煤抗破碎性弱，富集在較小的篩級(jí)中；暗煤的韌性較大，抗破碎性強(qiáng)，集中在粗粒級(jí)。也可取所需的篩級(jí)，再用氯化鋅溶液進(jìn)行初步分離，即可使某顯微組分有較高的富集程

22、度。,初步分離后，煤樣尚需進(jìn)一步細(xì)粉碎，然后在有機(jī)密度液中作精細(xì)分離 。 精細(xì)分離后，一般即可獲得所要求純度的顯微組分樣品。,109,4.2煤巖顯微組分的化學(xué)組成,4.2.1工業(yè)分析和元素分析 煤巖顯微組分的工業(yè)分析和元素分析結(jié)果按其煤化度和顯微組分不同，顯示出有規(guī)律的變化。,110,中國科學(xué)院煤化學(xué)研究所對(duì)我國若干煤田顯微組分的工業(yè)分析和元素分析的結(jié)果,111,各顯微組分的氫含量與煤化度的關(guān)系 圖中煤化作用的軌跡以實(shí)線表示，而煤化度相同的各點(diǎn)則以虛線相連。,當(dāng)煤化度相同時(shí)，絲質(zhì)組的碳含量最高，殼質(zhì)組次之，鏡質(zhì)組稍低于殼質(zhì)組；,氫含量以殼質(zhì)組最高，鏡質(zhì)組次之，絲質(zhì)組最低；,112,氧含量和揮發(fā)

23、分與煤化度的關(guān)系 圖中煤化作用的軌跡以實(shí)線表示，而煤化度相同的各點(diǎn)則以虛線相連。,氧含量以鏡質(zhì)組最高，絲質(zhì)組次之，殼質(zhì)組最低。,113,揮發(fā)分與煤化度的關(guān)系,揮發(fā)分以殼質(zhì)組最高，鏡質(zhì)組次之，絲質(zhì)組最低；,114,4.2.2 煉焦性質(zhì),處于一定變質(zhì)階段的鏡質(zhì)組具有良好的膨脹性和黏結(jié)性，并隨煤化度的變化而變化，先由低到高，再由高到低，大致在肥煤處出現(xiàn)最大值； 穩(wěn)定組的軟化溫度最低，有良好的流動(dòng)性，也是煉焦的活性組分； 絲質(zhì)組在隔絕空氣條件下加熱時(shí)既不軟化，也不黏結(jié)，屬惰性組分。 干餾時(shí)，穩(wěn)定組的煤氣和焦油產(chǎn)率最高，其次是鏡質(zhì)組，最低是絲質(zhì)組。 加氫液化時(shí)，穩(wěn)定組和鏡質(zhì)組為活性組分，絲質(zhì)組為惰性組分

24、，很難液化。,115,4.2.3 顯微煤巖組分的反射率,礦物對(duì)垂直入射光于磨光面上光線的反射能力，稱為礦物的反射能力即反射光強(qiáng)度和入射光強(qiáng)度之比： 它在顯微鏡下的直觀表現(xiàn)是礦物磨光面的明亮程度。同一強(qiáng)度的入射光照射到礦物光片后，不同的礦物對(duì)入射光的反射能力是不同的。反射率是不透明礦物最重要的特性，也是鑒定煤的煤化度的重要指標(biāo)。,116,反射率的測(cè)定,根據(jù)光電元件所接受的反射光強(qiáng)與其產(chǎn)生的光電流強(qiáng)度成正比的原理，測(cè)量已知反射率的標(biāo)準(zhǔn)片(“標(biāo)準(zhǔn)”)與欲測(cè)物反射光轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿墓怆娏鲝?qiáng)度，以計(jì)算欲測(cè)物反射率的方法。 測(cè)定時(shí)，在顯微鏡一定強(qiáng)度的入射光下，先將“標(biāo)準(zhǔn)”置于單偏光下，測(cè)定其反射光電流強(qiáng)度I0

25、，再測(cè)定未知物的反射光電流強(qiáng)度I。若“標(biāo)準(zhǔn)”的反射率為Ro，則未知物的反射率R的計(jì)算式為：,117,反射率可以在空氣中即干物鏡下測(cè)定，以R(%)表示；也可以在油浸物鏡下測(cè)定，以Ro(%)表示。從長(zhǎng)焰煤到無煙煤，Ro增加十幾倍，而R只增加兩三倍。 在與煤層層面成任意交角的切面上，最大反射率Rmax不變，而最小反射率Rmin則隨交角不同而變化。 在與煤層層面成任意交角的切面上可測(cè)得隨機(jī)反射率Rran, 在粉煤光片上測(cè)得的大量隨機(jī)反射率的統(tǒng)計(jì)平均值即為平均隨機(jī)反射率。 經(jīng)過大量統(tǒng)計(jì)，隨機(jī)反射率與最大反射率之間，有如下關(guān)系式,118,在三種有機(jī)顯微組分中，隨煤化程度的變化，只有鏡質(zhì)組呈現(xiàn)較為均勻的變化

26、，因此，一般將油浸物鏡下測(cè)定的鏡質(zhì)組最大反射率Romax作為煤變質(zhì)程度分析指標(biāo)。 煤的反射率是煤巖學(xué)定量研究煤性質(zhì)的重要指標(biāo)，特別是在反映煤的變質(zhì)程度、預(yù)測(cè)煤的粘結(jié)性，用于煤炭分類、指導(dǎo)煤炭加工利用等方面，具有十分重要的實(shí)用價(jià)值。,119,顯微煤巖組分的定量方法,原理:先測(cè)定各組分所占的面積百分比，此百分?jǐn)?shù)與體積百分?jǐn)?shù)成正比，如果已知各組分的密度，即可換算成質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。 方法 1傳統(tǒng)方法：顯微光度計(jì)電動(dòng)計(jì)點(diǎn)器 2現(xiàn)代方法：（計(jì)算機(jī)）自動(dòng)掃描反射顯微鏡 可以快速取得Roran分布，進(jìn)一步可以確定煤巖組成,120,第三節(jié) 煤的宏觀巖石成分和類型,根據(jù)顏色、光澤、硬度、裂隙和斷口等，利用肉眼或放大鏡

27、可以區(qū)分的煤的基本組成單位，包括鏡煤、亮煤、暗煤和絲炭。在顯微鏡下觀察，鏡煤和絲炭是單一成分，亮煤和暗煤是混合成分。,121,1、 腐植煤的煤巖成分,1.1 鏡煤 鏡煤呈黑色，光澤最強(qiáng)，質(zhì)地均勻，性脆，斷口多呈貝殼狀，內(nèi)生裂隙特別發(fā)育。在煤層中鏡煤常呈透鏡狀或條帶狀，大多厚幾毫米到12cm，有時(shí)呈線理狀?yuàn)A在亮煤或暗煤中。鏡煤的顯微組成單一，主要是植物的木質(zhì)顯微組織經(jīng)凝膠化作用形成的。 性質(zhì)：V、H高，粘結(jié)性強(qiáng)，礦物質(zhì)含量少,122,1.2 絲炭,絲炭外觀象木炭，顏色灰黑，具有明顯的纖維狀結(jié)構(gòu)和絲絹光澤。絲炭疏松多孔，性脆易碎，碎后成為纖維狀或粉末狀，能染指。在煤層中絲炭的數(shù)量一般不多，常呈扁平

28、透鏡體，大多厚12mm至幾mm，有時(shí)也能形成不連續(xù)的薄層。在顯微鏡下觀察，絲炭的顯微組成也是單一的，是簡(jiǎn)單的煤巖成分，主要是植物經(jīng)受火災(zāi)后的木炭轉(zhuǎn)化而來的。 性質(zhì)：致密堅(jiān)硬、比重大，H低、C高，V低，無粘結(jié)性，可選性差，孔隙大。,123,1.3 亮煤,顏色深黑，光澤較強(qiáng)，僅次于鏡煤，性較脆，內(nèi)生裂隙發(fā)育。亮煤的均一程度不如鏡煤，表面隱約可見微細(xì)紋理，內(nèi)生裂隙發(fā)育程度不及鏡煤。在顯微鏡下觀察，亮煤組成比較復(fù)雜，它以鏡質(zhì)組為主，并含有不同數(shù)量的絲質(zhì)組、穩(wěn)定組和礦物質(zhì)。亮煤是最常見的宏觀煤巖成分，不少煤層是以亮煤為主組成的，有的整個(gè)煤層都是亮煤組成的。 性質(zhì)：亮煤的性質(zhì)接近鏡煤，但由于絲質(zhì)組和礦物質(zhì)

29、的存在，質(zhì)量比鏡煤差。,124,1.4 暗煤,光澤暗淡，一般呈灰黑色，致密，比重大，內(nèi)生裂隙不發(fā)育，堅(jiān)硬而具韌性，斷面粗糙。暗煤也是煤層中常見的宏觀煤巖成分，在煤層中，可以由暗煤為主形成較厚的分層，甚至單獨(dú)成層。在顯微鏡下觀察，暗煤組成復(fù)雜，一般鏡質(zhì)組較少，礦物質(zhì)含量較高。 性質(zhì)：取決于各組分的含量，如富含穩(wěn)定組分，V、H高，粘結(jié)性強(qiáng)；富含絲炭化組分，礦物含量高，密度大，V低、弱粘結(jié)。,125,腐植煤的宏觀巖石類型與顯微組分之間的關(guān)系,126,127,2、煤的光澤巖石類型,煤的光澤巖石類型一般按平均光澤強(qiáng)度把煤的光澤巖石類型依次劃分為光亮煤、半亮煤、半暗煤和暗淡煤四種基本類型。,128,3 煤

30、巖學(xué)的應(yīng)用,煤的成因研究 在選煤中的應(yīng)用 在煤化工領(lǐng)域的應(yīng)用 在地質(zhì)勘探中的應(yīng)用,129,3 煤巖學(xué)的應(yīng)用,（1）煤的成因研究 在顯微鏡下觀察煤的薄片,可以確定成煤植物的種類， 根據(jù)煤中保存的植物遺體(表皮,孢子,花粉)，確定成煤植物的種屬。,130,（2） 煤巖學(xué)在選煤中的應(yīng)用,選煤就是利用物理方法和物理化學(xué)等方法，除掉煤中有害礦物雜質(zhì)，并生產(chǎn)出具有各種質(zhì)量規(guī)格的煤炭產(chǎn)品的機(jī)械加工過程。 常用的選煤方法：跳汰、重介和浮選。 用煤巖學(xué)可以評(píng)價(jià)煤的可選性：用顯微鏡測(cè)定煤巖光片中的煤巖成分的類型及含量，并確定礦物的形態(tài)、大小、成因和賦存狀態(tài)等，進(jìn)行定量統(tǒng)計(jì)，可以快速評(píng)定煤的可選性，并提出合理的破碎

31、粒度，為制定合理的選煤工藝和流程提供技術(shù)依據(jù)。,131,（2） 煤巖學(xué)在選煤中的應(yīng)用,礦物質(zhì)在煤中的分布對(duì)可選性的影響 煤巖組成對(duì)可選性的影響 煤化程度對(duì)可選性的影響,132,（3）評(píng)價(jià)煤質(zhì)、指導(dǎo)煤炭加工利用,鏡質(zhì)組反射率及顯微組分在煤分類中的應(yīng)用。 以鏡質(zhì)組反射率和惰質(zhì)組含量為基礎(chǔ)，研究開發(fā)出多種煤巖配煤方法。 用反射率分布圖來判別混煤 利用不同煤巖類型硬度與強(qiáng)度的不同，在焦化領(lǐng)域開發(fā)出分級(jí)破碎工藝以提高焦炭質(zhì)量。 對(duì)焦炭顯微結(jié)構(gòu)、中間相成焦理論、煤瀝青衍生產(chǎn)品及碳素材料進(jìn)行研究，指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐。,133,（4）在地質(zhì)勘探中的應(yīng)用（一）,在煤田地質(zhì)勘探中，鉆探所取的煤心煤樣很少，故不可能進(jìn)行全

32、面的工業(yè)分析、元素分析和工藝性試驗(yàn)，但可利用少量煤樣通過煤巖學(xué)的研究方法進(jìn)行煤層及各分層的對(duì)比，從而進(jìn)一步確定煤用地質(zhì)構(gòu)造，計(jì)算儲(chǔ)量和評(píng)價(jià)煤質(zhì)。 煤的巖相變質(zhì)比周圍的沉積巖開始得早，變化明顯。前者從褐煤階段已開始，而后者要到無煙煤階段才開始，而且變化不明顯，難以分辨。所以，煤巖學(xué)研究對(duì)確定周圍的沉積巖的變質(zhì)程度很適用。,134,在地質(zhì)勘探中的應(yīng)用（二）,許多學(xué)者對(duì)沉積巖中分散的有機(jī)質(zhì)的反射率進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，發(fā)現(xiàn)油氣形成階段與鏡質(zhì)組反射率之間有很好的對(duì)應(yīng)關(guān)系。因此，根據(jù)鏡質(zhì)組反射率，可判斷所勘探的地層中有無石油和天然氣。,例如，德國發(fā)現(xiàn)當(dāng)鏡質(zhì)組反射率為0.3%1.0時(shí)，可出現(xiàn)具有工業(yè)開采價(jià)值的

33、石油，最經(jīng)濟(jì)的油田反射率0.7；而當(dāng)鏡質(zhì)組反射率達(dá)到1.02.0%時(shí)，只能出現(xiàn)具有工業(yè)開采價(jià)值的天然氣。,在我國鏡質(zhì)組反射率為0.3%-0.7%時(shí)，常有石油出現(xiàn)；當(dāng)鏡質(zhì)組反射率為0.71.0時(shí)，不常有石油；當(dāng)鏡質(zhì)組反射率為1.0%1.3時(shí)，很少有石油；當(dāng)鏡質(zhì)組反射率在1.3%2.0之間時(shí)，石油消失，而有天然氣出現(xiàn)；當(dāng)鏡質(zhì)組反射率超過2.0時(shí)，天然氣也消失了。,135,結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體 徐州夏橋 太原組16煤層 透射光 95,透射光下呈橙紅色，透明或半透明，較均一，不含或少含礦物質(zhì)。,136,無結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體均質(zhì)鏡質(zhì)體 徐州張小樓 下石盒子組1煤層 透射光 135 ,137,無結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體均質(zhì)鏡質(zhì)體 湖南漣

34、邵恩口 龍?zhí)督M2煤層 油浸反射光 270 ,普通反射光下呈灰色，無突起。,138,結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體，細(xì)胞腔中充填粘土和微粒體。山東變州南屯，油浸反射光，270,油浸反射光下呈灰色，無突起。,139,惰質(zhì)組，絲質(zhì)體微絲煤 山西朔縣楊澗 山西組4煤層 透射光55 ,透射光下呈黑色，不透明。,140,惰質(zhì)組絲質(zhì)體，“星狀”結(jié)構(gòu) 貴州盤縣 龍?zhí)督MC12煤層 油浸反射光 270 ,反射光下突起高，呈白色，油浸反射光時(shí)呈亮白色。,141,透射光下透明到半透明，呈黃色或橙紅色，輪廓清晰，外形特殊。,142,透射光下透明到半透明，呈黃色或橙紅色，輪廓清晰，外形特殊。,143,普通反射光下大多有突起，呈深灰色，油浸反

35、射光下灰黑色或黑灰色。,144,殼質(zhì)組角質(zhì)體，滲出瀝青體 徐州張小樓 山西組7煤層 反射熒光 藍(lán)光激發(fā) 230 ,藍(lán)光激發(fā)下綠黃色亮黃色橙黃色褐色,145,反射率的自動(dòng)測(cè)定,特點(diǎn) 速度快：每分鐘可掃描測(cè)定出5萬多點(diǎn)的反射率，且快速進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。 使用簡(jiǎn)便：自動(dòng)分辨組分，減少人工。 問題：如何分辨、獲得各組分含量？ 如何取得鏡質(zhì)組平均最大反射率？,146,反射率的自動(dòng)測(cè)定,原理圖,147,自動(dòng)反射率測(cè)定儀確定煤巖組成,煤中顯微組分反射率分布直方圖 從圖可見，不同組分的Rran有不少是相互重疊的,148,自動(dòng)反射率測(cè)定儀確定煤巖組成,將樣品反復(fù)測(cè)定兩次 第一次測(cè)定煤中鏡質(zhì)組的反射率，并作出分布圖。

36、 由于鏡質(zhì)組比較均勻，顆粒比其它顯微組分大，故規(guī)定當(dāng)測(cè)定相隔10微米相鄰兩點(diǎn)的反射率相差在0.025%以內(nèi)時(shí)，即為鏡質(zhì)組。雖然絲質(zhì)組和穩(wěn)定組混合很好時(shí)也會(huì)使相鄰兩點(diǎn)的數(shù)值相近，但這種情況畢竟是不多的。當(dāng)然，有時(shí)兩點(diǎn)反射率不同，不一定是不同的顯微組分，因?yàn)橛辛鸭y或邊界等因素的影響。然而當(dāng)測(cè)點(diǎn)足夠多時(shí)，其影響就會(huì)變小。,149,第二次測(cè)定煤中全部顯微組分的反射率，當(dāng)兩個(gè)反射率分布圖重疊后，就會(huì)出現(xiàn)鏡質(zhì)組以外的其它顯微組分。在鏡質(zhì)組分布圖峰的左邊為穩(wěn)定組和礦物，右邊為絲質(zhì)組，小于0.02%的均為粘結(jié)劑。,150,隨機(jī)反射率與平均最大反射率的關(guān)系,151,用反射率分布 圖來判別混煤,不向煤階的煤，其反

37、射 率測(cè)值不同且有不同的 分布。從長(zhǎng)焰煤、氣煤、 肥煤、焦煤、瘦煤、貧 煤到無煙煤的反射率分 布圖。特點(diǎn)是均呈正態(tài) 分布，測(cè)值標(biāo)準(zhǔn)差一般 都在0.1范圍之內(nèi)，七 個(gè)不同煤階煤反射率的 平均值從0.61到貧煤 1.99，及至無煙煤 的2.65。,152,用反射率分布圖來判別混煤,華東某焦化廠購進(jìn)的洗精煤用常規(guī)化學(xué)方法來檢測(cè)該混煤的揮發(fā)分產(chǎn)率、粘結(jié)指數(shù)等，它具有一般焦煤的性質(zhì)，但從分布圖上，可以分辨出這一混煤是由典型的肥煤(Rmax1.059)配上貧煤(Rmax2.05)而成,153,計(jì)點(diǎn)法測(cè)定煤巖組分,電動(dòng)計(jì)點(diǎn)器由兩個(gè)主要部分組成，一部分是機(jī)械臺(tái)（夾持薄片或光片用）；另一部分是自動(dòng)記錄器（又稱電

38、磁計(jì)數(shù)器），記錄器上一般有個(gè)8-10鍵。當(dāng)按記錄器上的鍵時(shí)，計(jì)數(shù)繼電器就計(jì)下一個(gè)數(shù)字，并通過傳遞訊號(hào)，控制機(jī)械臺(tái)使試片移動(dòng)一個(gè)距離（儀器上的間距可按需要在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)）。計(jì)數(shù)時(shí)，每一個(gè)鍵代表一種固定的組分，在視域中見到那種組分落在十字絲中心，即按相當(dāng)于該組分的鍵，試片隨之移動(dòng)。如此測(cè)定第一、第二等測(cè)線，直至測(cè)完整個(gè)試片。,154,計(jì)點(diǎn)法測(cè)定煤巖組分,顯然，含量高的組分，出現(xiàn)在視域中心（十字絲交點(diǎn)上）的機(jī)會(huì)多，按的次數(shù)必然愈多。因此，每一個(gè)鍵上按的次數(shù)與所有鍵上按的總數(shù)之比，就是該組分的體積百分含量。 根據(jù)不同顯微組分在顯微鏡下所具有的不同顏色和結(jié)構(gòu)進(jìn)行定量分析，一般用粉煤制成的光片。顯微鏡放

39、大倍數(shù)為400500倍。在一個(gè)光片上測(cè)量400500個(gè)點(diǎn)，按五大組即鏡質(zhì)組、半鏡質(zhì)組、絲質(zhì)組、穩(wěn)定組和礦物組計(jì)數(shù)，再計(jì)算百分比。,155,Romax測(cè)定中注意以下幾個(gè)問題, 采用煤巖光片，以無結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體作為測(cè)定對(duì)象 測(cè)點(diǎn)選定后，使反射光投射到光電倍增管上，緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)載物臺(tái) 360，應(yīng)出現(xiàn)兩次相同的最大值。 一般以油為介質(zhì)。 在一個(gè)煤巖光片上一般要測(cè) 20 50個(gè)點(diǎn)，然后計(jì)算平均值。,156,礦物質(zhì)在煤中的分布,原煤的可選性(或者分選的難易)取決于原煤中礦物雜質(zhì)的成分、大小、形態(tài)、分布特征以及與有機(jī)組分的組合關(guān)系等。 如原煤中礦物質(zhì)粒度大，分布較集中、與有機(jī)質(zhì)的密度差別大，數(shù)量少且易與有機(jī)質(zhì)解離，

40、則該原煤就易選；反之如礦物質(zhì)粒度小，在有機(jī)質(zhì)中又分散均勻，該原煤就很難選。 把原煤制成光片可直接看到礦物質(zhì)在煤中的賦存狀態(tài)、種類、形態(tài)、數(shù)量、顆粒大小及與有機(jī)質(zhì)的結(jié)合關(guān)系等，并以此判斷煤的可選性，選擇適宜的選煤工藝流程。,如煤中黃鐵礦密度約為5.0，其他無機(jī)礦物密度約為2.7，而煤有機(jī)質(zhì)的真密度約在l.231.72之間,157,煤巖組成對(duì)可選性的影響,密度大小差別直接影響分選效果： 不同煤巖組分的密度不同，但差別較小。由于不同煤巖組分所含的礦物質(zhì)含量不同，導(dǎo)致密度的差異。一般鏡質(zhì)組和殼質(zhì)組所含的礦物質(zhì)少，而惰質(zhì)組所含的礦物質(zhì)較多，這是由于惰質(zhì)組多保留細(xì)胞結(jié)構(gòu)，礦物易于充填在細(xì)胞腔內(nèi)。 鏡煤、亮

41、煤比暗煤和絲炭有更好的浮選性（表面潤(rùn)濕性不同）。,158,煤化程度對(duì)可選性的影響,煤化程度直接影響煤粒表面的天然潤(rùn)濕性 中等變質(zhì)程度的煤比低煤化程度和高煤化程度的煤易于浮選。 中等變質(zhì)程度的煤中鏡質(zhì)組內(nèi)生裂隙較多，機(jī)械強(qiáng)度低，鏡煤和絲炭可分性增強(qiáng)；而高煤化程度的煤中有機(jī)組分差別減小，密度相近，機(jī)械強(qiáng)度高，從而分離性能變差。,159,在煤分類中的應(yīng)用,為了正確評(píng)價(jià)煤質(zhì)使煤炭得到合理的開發(fā)、分配和利用，必須選擇有效的煤質(zhì)指標(biāo)，將煤炭進(jìn)行分類。利用煤的鏡質(zhì)組反射率和惰性組分(或活性組分)含量這兩個(gè)指標(biāo)，進(jìn)行煤的分類，是煤炭分類的方法之一。因?yàn)殓R質(zhì)組最大反射率隨煤化程度的加深而增加，且增加的幅度很大，

42、所以用它可以確切地反映煤化程度，判斷高變質(zhì)煙煤和無煙煤的煤化程度，尤其是區(qū)分高變質(zhì)煙煤效果更佳；而惰性組分含量可以反映煤的工藝性質(zhì)。,160,配煤煉焦技術(shù)現(xiàn)狀,一、配煤技術(shù)現(xiàn)狀 從單種煤煉焦到多種煤配合煉焦是促進(jìn)焦化工業(yè)發(fā)展的個(gè)重大成果。現(xiàn)代焦?fàn)t幾乎都采用多種煉焦煤配合煉焦，有的供煤基地多達(dá)十幾個(gè)以上。為了盡最少用日益稀缺的中變質(zhì)程度煤而又能使焦炭質(zhì)量保持穩(wěn)定，配煤技術(shù)就因此而作為個(gè)科研領(lǐng)域不斷發(fā)展。,161,傳統(tǒng)配煤技術(shù)分為兩個(gè)方而： 一是配煤方法，現(xiàn)行配煤方法是以煉焦煤分類為基礎(chǔ)的。根據(jù)煉焦配煤需要，選擇認(rèn)為合適的指標(biāo)，把煤劃分成類。每一類煤在配煤煉焦中具有相似的作用。然后根據(jù)煤的牌號(hào)及煤

43、在配煤煉焦中應(yīng)起的作用，再根據(jù)配煤煉焦實(shí)踐所得到的經(jīng)驗(yàn)，擬定幾個(gè)允許選用煤的配煤方案。通過實(shí)測(cè)，最后從幾個(gè)配煤方案中選用最合適的配煤方案。 二是配煤試驗(yàn)工具，上世紀(jì)50年代鐵箱試驗(yàn) 60年代200公斤小焦?fàn)t試驗(yàn),162,存在的問題（1）,因?yàn)楝F(xiàn)行配煤技術(shù)是以現(xiàn)行煉焦煤分類為基礎(chǔ)的，它希望將成煤因素十分復(fù)雜而使性質(zhì)實(shí)際上千差萬別的煤，劃分后，使每類煤性質(zhì)十分相同。生產(chǎn)實(shí)踐證明，有時(shí)，即使在某些方面性質(zhì)相同，而其它方面性質(zhì)卻迥異，所以影響配煤的預(yù)期效果，這也就是配煤中人們認(rèn)為出現(xiàn)不易解釋的反常現(xiàn)象的重要原因。 以這樣現(xiàn)行煤分類為基礎(chǔ)的配煤技術(shù)也不易跳出定性的、經(jīng)驗(yàn)的范圍。,163,存在的問題（2）

44、,至于配煤試驗(yàn)工具，200公斤小煤爐，本身不失為模擬性較好的試驗(yàn)焦?fàn)t，是生產(chǎn)和科研中一個(gè)有用的手段。但是此試驗(yàn)的人力多、成本高、煤樣多、周期長(zhǎng)，對(duì)于供煤其地眾多、配煤方案調(diào)整頻繁、供煤質(zhì)量不穩(wěn)定的焦化企業(yè)，要求200公斤小焦?fàn)t及時(shí)指導(dǎo)生產(chǎn)配煤是有困難的。,164,煤巖配煤方法,用煤巖學(xué)方法來預(yù)測(cè)焦炭質(zhì)量和指導(dǎo)煉焦配煤，是應(yīng)用煤巖學(xué)發(fā)展中的一個(gè)重要研究方向，也是焦化工業(yè)中近三十年來的重要研究成果。 煤巖配煤原理是配煤技術(shù)發(fā)展的理論基礎(chǔ)。目前各國所發(fā)展的配煤技術(shù)，凡是效果比較好的，大都與煤巖學(xué)密切相關(guān)。,165,煤巖配煤原理要點(diǎn)（1）,煤是由多種有機(jī)化合物和礦物質(zhì)組成的混合體，由多種煤巖成分組成。不同的顯微組分性質(zhì)不同，它們?cè)谂涿褐械淖饔靡膊煌?根據(jù)煤中各種組分在加熱過程中的變化，按其加熱特性劃分為兩種成分：在加熱過程中能熔融并能形成活性鍵的成分，稱為活性成分，具有粘結(jié)性；加熱時(shí)不能熔融，也不能(或甚少)形成活性鍵的成分，稱惰性成分，沒有粘結(jié)性。 大量研究表明，在煉焦煤階段里，鏡質(zhì)組和殼質(zhì)組是活性成分，絲質(zhì)組和礦物組是惰性成分，半鏡質(zhì)組介于二者之間。,166,煤巖配煤原理要點(diǎn)（2）,煤中活性成分的質(zhì)量是不均一的，其質(zhì)量差別很大，即使是同一種煤，所含的活成分的質(zhì)量也有明顯的差別。這些差別可用反射率的分布圖解來表