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湖南寒婆坳矿区热变质煤结构演化及其矿物学特征响应 总被引：1，自引：0，他引：1
采用X射线荧光光谱(XRF)、差热分析(DTA)、扫描电子显微镜(SEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)、X射线衍射(XRD)和拉曼光谱(Raman)等表征手段对湖南寒婆坳矿区热变质煤的化学组分、物理性质、结构演化与其矿物学特征响应进行了研究。结果表明：岩浆侵入体的热力及构造应力作用促进煤化程度升高逐渐转变为隐晶质石墨，氢、碳原子数目比(H/C)逐渐降低，矿物主要为伊利石、绿泥石、叶蜡石、石英及黄铁矿等；随变质程度增加，真密度升高，孔隙度与电阻率降低；在400℃之后，失重曲线下降缓慢且斜率变小，显示深度裂解与脱落较少。 d 002、 L a、 L c的演化趋势呈非线性变化，显示煤有机大分子结构向石墨化演化的过程中呈现“跃变”；隐晶质石墨样品的晶体结构主要为2H型石墨结构，不同程度地含有3R多型，石墨化度为0. 47~0. 84，石墨晶体轴长 a 为0. 2469~0. 2471 nm， c 为0. 6738~0. 6762 nm，晶胞体积 V 为0. 03562~0. 03570 nm3，显示靠近岩体晶胞体积减小；随着变质程度升高， L a、 L c迅速增加，堆叠层数急剧增大，煤内部空间结构趋于有序化，拉曼参数 A D1、 P (G- D1)逐渐降低。 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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