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地质勘查阶段煤系石墨与无烟煤的划分指标探究 总被引：1，自引：0，他引：1
煤系石墨是煤及煤系炭质页岩在岩浆热接触变质及构造变质作用下形成的,是石墨矿产的重要组成部分,属新兴战略资源。目前由于对煤系石墨赋存规律认识不清,缺乏科学界定的勘查指标,以致造成了严重浪费。在总结以往划分煤系石墨与无烟煤的思路和方法基础上,以吉林磐石、湖南鲁塘、福建西南等典型煤系石墨与无烟煤样品测试结果为依据,分析了煤系石墨有关参数的优缺点,提出采用H/C原子比、晶格间距d002、拉曼光谱R2 3个参数,作为勘查阶段界定煤系石墨与无烟煤的定量指标。 相似文献
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拉曼光谱能够反映碳材料结构的有序程度和结构缺陷，可用来表征高煤级煤—隐晶质石墨演化过程中结构变化。通过对受岩浆热变质影响的不同变形变质程度样品的拉曼参数与面网间距（d002）之间关系的研究表明:G峰位置与d002呈现阶梯变化，能较好地区分出石墨与高煤级煤，S2峰位、D1、G半峰宽与d002呈较好的线性关系；D1与G峰峰位差和半峰宽比随d002减小而减小，S2与S4峰的峰位差随d002减小先增大后减小，而其强度比及面积比逐渐增大；d002与拉曼参数关系显示两次明显的结构演化跃变，即无烟煤至变质无烟煤阶段，Rmax>6.5%、P（D1-G）<235 cm-1、P（S2-S4）>525 cm-1以及半峰宽比显著下降、La/Lc迅速降低，为芳构化、芳环缩合作用增强向芳环叠片拼叠转变；半石墨至石墨演化阶段，P（D1-G）、ID1/IG与AD1/AG显著降低，La、Lc迅速增加。以d002为标度能较好地反映煤结构在不同演化阶段的Raman光谱特征。 相似文献
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福建省煤系石墨赋存于中二叠统童子岩组，是无烟煤受高温高压作用进一步变质而成，属隐晶质石墨。通过调查发现，福建省煤系石墨矿井、勘查区处于未开采或停采状态，开采矿区也多以煤炭开采的形式生产销售，造成资源浪费。为合理开发利用煤系石墨资源，采用d002（碳层间距）-R2（拉曼参数）模板鉴别煤系石墨并确定煤系石墨等级，结合区域构造的控制作用，划分了大田-漳平与永安-安溪石墨成矿区。在此基础上，综合实测数据和历年勘查资料分析，预测出永安长垇、永安下盖竹-甫弼-塘下洋、大田琼口-小溪洋-永安老鹰山、漳平可坑-乌石隔、漳平乌坑-华安福田5块煤系石墨资源远景区，其预测资源量8 196万t，展现了良好的开发前景。针对目前煤系石墨资源开发利用现状，提出“规范煤系石墨资源开采秩序、建立煤与煤系石墨鉴别指标并设立明确的煤矿与石墨矿权规范、优化石墨资源开发利用体系等”系列建议，以实现福建石墨产业结构协调化、技术高度化、产品系列化和价值链完整化。移动阅读 相似文献
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邢台隆东井田煤变质情况复杂,直接影响煤的工业利用。利用X-射线衍射(XRD)法探讨了区内不同变质程度煤的基本结构单元特征及煤变质规律。结果显示:垂向上,随着煤层埋藏深度的增加,层片间距d002值逐渐减小,层片堆积高度Lc和层片直径La值逐渐增大;平面上,离岩浆侵入体越近,煤层的层间距d002值越小,反之d002值越大。在煤种分布上,因受岩浆热源的影响,井田内煤种以旧城为中心向外呈带状分布,旧城附近为无烟煤,向外逐渐过渡为贫煤、瘦煤、焦煤、肥煤和气煤。区内煤变质作用主要受区域变质作用影响,并叠加了岩浆热变质作用。 相似文献
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采用煤质化验、XRD、SEM等测试手段,分析煤的化学组分、结构特征、显微构造等特征,结合古应力估算值、古温度和应变速率等结果,探讨了湖南新化地区煤变形变质特征与构造环境的关系。结果表明:煤样的d002值为3.36~3.39 nm,受天龙山构造挤压的局部应力场及叠加岩浆构造热的作用,煤逐渐转变为隐晶质石墨,结晶颗粒是由细小的鳞片组成的集合体,粒径集中在50~250 nm;石墨3R型含量随着煤化程度升高,石墨晶体开始增加,Rh相的数量减少;构造变形环境属于低温低围压高应变速率的浅层脆性-韧脆性构造域;天龙山岩体提供了构造热源,侧向挤压应力使寒婆坳向斜煤大分子结构有序化,层面间距减小,形成隐晶质石墨。 相似文献
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福建省煤系石墨赋存层位为中二叠统童子岩组含煤岩系地层,该地层中的煤炭,由于受岩浆侵入及构造运动作用,已变质成无烟煤,如受温度与压力的作用更强烈,进一步变质成隐晶质石墨;无烟煤与煤系石墨在宏观上难以区别,相关规范仅以固定碳和挥发分作为确定石墨的工业指标,是无法对两者进行区分的。鉴于此,综合国内对煤系石墨工业指标划分,结合《福建省煤系石墨赋存规律与资源评价》课题的最新研究成果,尝试采用以固定碳、挥发分作为划分无烟煤与煤系(隐晶质)石墨的基础指标,以石墨碳层间距d 002和拉曼光谱参数R 2作为精确指标,建立煤系石墨鉴定方法体系,以便科学评价和利用煤系石墨资源。 相似文献
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对中国东部大别造山带前陆盆地石炭纪含煤岩系的高煤级煤进行了深入研究,划分出3种变形——变质类型。构造——热变质类型煤样采自剪切应变带内,煤镜质组反射率各向异性显著,煤结构参数Lc最大,La/Lc和d002最小,TEM下存在局部石墨化现象,呈现动力变质特征。岩浆热变质类型煤样受中生代花岗岩侵入体异常高温影响,Romax和Robi较大,显微镜下呈非均质结构,La/Lc在3类煤中最大。区域变质类型煤的Romax最小,但仍远远高于稳定地区相近地质时代煤,反映了造山带旁侧构造——热活动背景下有机质的高演化程度。 相似文献
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为研究江西省崇义矿煤成石墨特征,采用光学显微镜、X射线衍射（XRD）、激光拉曼光谱（Raman）、高分辨率透射电子显微镜（HRTED）等测试手段,对二叠系上统龙潭组老山段煤样进行测试分析。结果表明,光学显微镜下可以观测到石墨化显微组分,且XRD衍射图谱出现d002石墨衍射峰,拉曼光谱呈现峰形尖锐的石墨特征峰（G峰）,高分辨透射电镜观察到多层有序结构碳层,碳层出现平直化现象。综合测试分析结果表明,江西崇义矿区样品发育不同程度的石墨晶体结构,已经出现煤成石墨矿产。研究发现为石墨资源进一步开发利用奠定基础。 相似文献
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吉林省东部石炭-二叠系伊利石的成因标志 总被引：1，自引：0，他引：1
吉林东部石炭-二叠系主要是一套泥质岩石, 其详细深入的矿物学工作尚不多见。利用JSM-6700F场发射电镜及INCA能谱仪,研究了伊利石的显微形貌和微区成分。采用D/max-2500 X-射线衍射仪,研究了伊利石的结晶度、多型和b0值。结果表明:研究区伊利石结晶度变化于0.26~0.77,平均值为0.44;伊利石（白云母）多型有3种类型,分别为1Md型、1Md+2M1混合型和2M1型;伊利石（白云母）b0值为8.996~9.045,平均值为9.007Å。石炭系伊利石结晶度变化于0.26~0.50,平均值为0.35,主要呈2M1多型,b0平均值为9.011Å,主要是低级近变质带的产物;二叠系伊利石结晶度变化于0.26~0.50,平均值为0.42,主要为1Md+2M1混合型多型,b0平均值为9.004Å,主要为晚期成岩带的产物。 相似文献
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低煤阶煤层气作为一种非常规天然气资源,具有良好的勘探开发前景。我国低煤阶煤层气资源丰富,进行低煤阶煤层气系统演化分析,对其富集成藏及开发具有重要的理论意义。鄂尔多斯盆地煤层甲烷的碳同位素δ13C1为–33.1‰~–80.0‰,氢同位素δCH4为–235‰~–268‰。该盆地侏罗系煤层气藏主要有次生生物气与热成因气构成的混合型煤层气藏和热成因气藏两种类型。据构造热事件、煤层气组分及成因,结合不同阶段的煤层埋深、变质程度和生气特征等,将鄂尔多斯盆地侏罗系低煤阶煤层气系统演化划分为4个阶段:煤系浅埋–原生生物气阶段﹑煤系深埋–热成因气阶段﹑煤系抬升–吸附气逃逸散失阶段﹑煤系局部沉降–次生生物气补充阶段。其中,煤系深埋–热成因气阶段和局部沉降–次生生物气阶段是低煤阶煤层气资源的主要形成阶段。次生生物气的补充是鄂尔多斯盆地侏罗系低煤阶煤层气成功开发的重要气源。鄂尔多斯盆地侏罗系煤层气藏应属于单斜式富气成藏模式。 相似文献
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以某一工程钻孔变截面灌注试桩为例,采用三维有限元分析方法,研究了相同土质条件下,变截面桩和等截面桩在竖向桩顶加载方式下荷载传递机理的异同;并通过引入相对摩阻力Rτ,进一步分析了桩型对桩侧摩阻力发挥程度的影响。结果显示:相对摩阻力Rτ等于1.0,表明桩侧摩阻力充分发挥;相对摩阻力Rτ大于1.0,表明桩侧摩阻力表现为强化现象;相对摩阻力Rτ小于1.0,则桩侧摩阻力表现为软化现象。 相似文献
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笔者采集了四川盆地威远和中坝气田沿水平方向剖面分布的气井中天然气、凝析油样品,进行了色谱和色谱-质谱分析表明,大部分组分参数向构造圈闭顶部递增,少数呈现递减趋势。认为这种组分分布是天然气（凝析油）渗流运移过程中地质色层效应的结果。笔者着重从分子极性、分子量和分子直径（体积）的角度探讨了参数递增或递减的机理。经过对化和筛选,认为凝析油ABI1,参数和天然气△R3参数是较理想的渗流运移专属性指标. 相似文献
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上三叠统须家河组五段是川西坳陷新场气田勘探的热点层系之一.对新场须五段泥质烃源岩进行了分子地球化学分析,结果表明:新场须五段泥岩可溶抽提物姥植比介于0.26~1.70之间,C27-C29规则甾烷中C27和C29甾烷相对含量平均值分别为31.2%和44.6%,伽马蜡烷/C30藿烷比值介于0.11~0.34,MPI1、F1和4-/1-MDBT均与成熟度呈正相关.新场须五段泥岩有机质生源中,陆源高等植物略占优势,但低等水生生物和藻类也具有一定的贡献;泥岩主要沉积于湖泊环境,部分沉积于缺氧的盐水环境.成熟度对一些芳烃化合物指标具有明显影响,成熟度超过1.25%的煤系烃源岩样品的三芴系列和成熟度超过1.2%的样品的MDBTs/MDBFs比值不能直接用于沉积环境的判别. 相似文献
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Hideki Wada Toshihiro Tomita Kazuhiro Matsuura Keisuke Tuchi Masahiro Ito Toshiro Morikiyo 《Contributions to Mineralogy and Petrology》1994,118(3):217-228
This study is an attempt to correlate the graphitization process of carbonaceous matter during metamorphism with metamorphic grade. Graphitization can be parameterized using crystal structure and chemical and isotopic compositions. The extent of graphitization could be characterized mainly by temperature, duration of metamorphism and rock composition. We compared the graphitization trends for two metamorphic terrains, a contact aureole of the Kasuga area and a regional metamorphic terrain of high-temperature/low pressure type of the Ryoke metamorphic terrain in Northern Kiso area, Central Japan, and for two different lithologies (carbonate and pelite), using X-ray diffractogram, DTA-TG analysis, and chemical and stable isotope analyses. During contact metamorphism, graphitization and carbon isotopic exchange reactions proceeded simultaneously in pelitic and carbonate rocks. The decreases in basal spacing d(002) of the carbonaceous matter in carbonate rocks is greatly accelerated at temperatures higher than about 400° C. Furthermore, carbon isotopic ratios of graphite in carbonate rocks also change to 13C-enriched values implying exchange with carbonates. The beginning of this enrichment of 13C in the carbonaceous matter coincides with an abrupt increase of the graphitization processes. Carbon isotopic shifting up to 5 in pelites could be observed as metamorphic temperature increased probably by about 400° C. Carbonaceous matter in pelitic rocks is sometimes a mixture of poorly crystallized organic matter and well-crystallized graphite detritus. DTA-TG analysis is an effective tool for the distinction of detrital graphitic material. Two sources for the original carbon isotopic composition of carbonaceous matter in pelites in the Kasuga contact aureole can be distinguished, about-28 and-24 regardless of the presence of detrital graphite, and were mainly controlled by depositional environment of the sediments. Graphitization in limestones and pelitic rocks in regional metamorphism proceeds further than in a contact aureole. In the low-temperature range, the differences in extent of graphitization between the two metamorphic regions is large. However, at temperatures higher than 600° C, the extent of graphitization in both regions is indistinguishable. The degree of graphitization is different in limestones and pelitic rocks from the Ryoke metamorphic terrain. We demonstrate that the graphitization involves a progressive re-construction process of the crystal structure. The sequence of the first appearance of crystal inter planar spacing correlates with the metamorphic grade and indicates the crystal growth of three-dimensional structured graphite. 相似文献
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高压对天然沥青结构组成演变的影响 总被引：7，自引：1，他引：6
实验室模拟研究表明,高压(800～1 000 atm)在适中温度(300～500 ℃)下可加速碳酸盐岩中天然沥青的结构演化,使其结构排列形式更加紧密规整,从而导致沥青反射率(Rb)值大幅提高,Rb值及结构参数(碳原子面网间距d002、结晶核大小、芳环层数NC、芳香度fa等)明显超出了其所经历的真实热演化程度.然而其化学组成与分布,特别是生物标志化合物则保持着与真实热力作用相当的演化特征.这种特殊的地球化学性质,不同于热演化沥青等任何已报道成因类型的沥青,是所谓"热压演化沥青"所特有的,因而也是该类沥青的辨别标志。 相似文献
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页岩储层特征是进行页岩气储集能力评价的基础内容。为探究高演化阶段煤系页岩气储层性质和优选有利储层,运用岩石热解、X射线衍射、扫描电子显微镜、高压压汞、低温N2和CO2气体吸附多种实验方法,对沁水盆地阳泉区块上古生界煤系页岩岩心样品进行储层特征研究。结果表明:沁水盆地阳泉区块上古生界煤系页岩,有机碳含量较高(TOC平均为4.9%),处于过成熟阶段(Rran平均为2.32%),黏土矿物质量分数较高(平均为50.0%),具有低孔低渗的特征(孔隙率平均为6.61%,渗透率平均为0.006 3×10–3μm2),孔隙类型以粒间孔、粒内孔和微裂缝为主,微米–纳米级孔隙为页岩气的赋存提供了储集空间;孔隙总孔容为0.025 5~0.051 7 mL/g,平均0.038 9 mL/g,总比表面积为12.64~40.98 m2/g,平均28.43 m2/g,微孔(<2 nm)、介孔(2~50 nm)的孔容与比表面积呈良好的正相关性,宏孔(>50 nm)孔容与比表面积则相关性不明显,表明微孔和介孔是阳泉区块煤系页岩气储集的主要载体。总体来说,阳泉区块上古生界煤系页岩具有较好的页岩气储集性能,但页岩储层可压裂性较差,影响页岩气的开发。 相似文献