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天然焦内炭微球显微光学特征、成因及其意义
被引量：
1
1
作者
安燕飞
陈凯鑫
+4 位作者
王亚乔
程硕
黄楗
何舒扬
王胜建
《煤田地质与勘探》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期25-36,共12页
天然焦内炭微球是煤层遭受岩浆速热变质的产物,其显微光学特征成因解析有助于深入认识煤速热碳化和热变质。采集安徽淮北石台煤矿富含炭微球的天然焦样品,利用高分辨率反射偏光显微镜和扫描电镜等实验手段,表征了天然焦中炭微球的粒度...
天然焦内炭微球是煤层遭受岩浆速热变质的产物,其显微光学特征成因解析有助于深入认识煤速热碳化和热变质。采集安徽淮北石台煤矿富含炭微球的天然焦样品,利用高分辨率反射偏光显微镜和扫描电镜等实验手段,表征了天然焦中炭微球的粒度、分布、显微光学和超微组构特征,以揭示其光学各向异性的成因和热演化意义。结果显示,远离岩体天然焦中炭微球以粗粒为主,粒径10~100μm,少数可达150μm以上;紧邻岩体天然焦炭微球以细粒为主,粒径1~10μm,在岩体内脉状焦内甚至低至1μm以下。分析显示,粗粒炭微球和炭半球分别发育“十字”消光和“波状”消光,是其内部放射状一轴晶光率体在切面内投影的光学表征;细粒炭微球发育“十字-双曲线”消光,是其内部放射排布的二轴晶光率体切片投影的旋转效应。由此可见,趋近岩体,伴随着镜质体反射率增加,煤焦光率体逐渐由规则球形(光性均质体),向二轴椭球体(一轴晶)和三轴椭球体(二轴晶)转变。在该过程中,“十字”消光和“波状”消光的粗粒炭微球是煤热脱挥发分的产物,而“十字-双曲线”消光的细粒炭微球是煤热缩聚而片层化的标志。天然焦中炭微球的显微光学特征是煤层趋热碳化的结果,本质上是其光率体受热变形的光学表征,可有效评价岩浆蚀变煤焦的热变质程度。
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关键词
炭微球
十字消光
光学各向异性
光率体
天然焦
安徽淮北石台煤矿
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职称材料
接触变质煤微形貌特征及成因分析
被引量：
4
2
作者
黄健欣
安燕飞
+3 位作者
韩郑
何舒扬
郑硕
刘丙祥
《岩矿测试》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期1132-1141,共10页
煤层作为岩石圈重要的碳库,被岩浆破坏和吞噬,直接加速了地质历史上岩石圈的碳循环。为揭示该过程中接触变质煤微形貌的变化过程和原因,本研究采集了皖北袁店二矿岩体外围不同热变质程度的接触变质煤样品,进行了煤质分析、可溶有机组分...
煤层作为岩石圈重要的碳库,被岩浆破坏和吞噬,直接加速了地质历史上岩石圈的碳循环。为揭示该过程中接触变质煤微形貌的变化过程和原因,本研究采集了皖北袁店二矿岩体外围不同热变质程度的接触变质煤样品,进行了煤质分析、可溶有机组分分离、气相色谱-质谱(GC-MS)、偏光显微镜(PLM)、扫描电镜(SEM)等实验。结果显示,趋近岩体,样品挥发份、氢、氮、可溶有机质含量减少;灰分产率和镜质组反射率增加;可溶芳烃当中萘系列相对含量降低,菲系列相对含量升高。未受影响煤和浅热变质煤显微组分主要由胶质结构体组成,后者裂隙发育。天然焦主要由镶嵌结构体组成,局部发育形状不规则的脱挥发孔,孔径多介于20μm×50μm至50μm×150μm。火夹焦主要由多孔炭和炭微球组成:多孔炭富含圆形-椭圆形气孔,孔径多介于0.5~3μm,炭微球群发育在裂隙以及气孔内壁上。分析表明,趋近岩体,煤层热变质程度持续增加:浅热变质煤是煤层受较弱热变质而脆性断裂的产物;天然焦是浅热变质煤脱挥发份、塑性形变所致;火夹焦是天然焦被岩浆进一步中间相化的结果。因此,本文认为,接触变质煤消失过程中微形貌的变化是煤岩组分热蚀变、脱挥发份、中间相化的过程。
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关键词
袁店煤矿
接触变质煤
扫描电镜
镶嵌结构
炭微球
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职称材料
题名
天然焦内炭微球显微光学特征、成因及其意义
被引量：
1
1
作者
安燕飞
陈凯鑫
王亚乔
程硕
黄楗
何舒扬
王胜建
机构
安徽大学资源与环境工程学院
安徽大学材料科学与工程学院
中国地质调查局油气资源调查中心
出处
《煤田地质与勘探》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期25-36,共12页
基金
国家自然科学基金项目(41602173,42272203)
安徽大学创新训练项目(X20240179)。
文摘
天然焦内炭微球是煤层遭受岩浆速热变质的产物,其显微光学特征成因解析有助于深入认识煤速热碳化和热变质。采集安徽淮北石台煤矿富含炭微球的天然焦样品,利用高分辨率反射偏光显微镜和扫描电镜等实验手段,表征了天然焦中炭微球的粒度、分布、显微光学和超微组构特征,以揭示其光学各向异性的成因和热演化意义。结果显示,远离岩体天然焦中炭微球以粗粒为主,粒径10~100μm,少数可达150μm以上;紧邻岩体天然焦炭微球以细粒为主,粒径1~10μm,在岩体内脉状焦内甚至低至1μm以下。分析显示,粗粒炭微球和炭半球分别发育“十字”消光和“波状”消光,是其内部放射状一轴晶光率体在切面内投影的光学表征;细粒炭微球发育“十字-双曲线”消光,是其内部放射排布的二轴晶光率体切片投影的旋转效应。由此可见,趋近岩体,伴随着镜质体反射率增加,煤焦光率体逐渐由规则球形(光性均质体),向二轴椭球体(一轴晶)和三轴椭球体(二轴晶)转变。在该过程中,“十字”消光和“波状”消光的粗粒炭微球是煤热脱挥发分的产物,而“十字-双曲线”消光的细粒炭微球是煤热缩聚而片层化的标志。天然焦中炭微球的显微光学特征是煤层趋热碳化的结果,本质上是其光率体受热变形的光学表征,可有效评价岩浆蚀变煤焦的热变质程度。
关键词
炭微球
十字消光
光学各向异性
光率体
天然焦
安徽淮北石台煤矿
Keywords
carbon microsphere(CM)
cross extinction
optical anisotropy
optical indicatrix
natural coke
Shitai Coal Mine in Huaibei,Anhui Province
分类号
TQ531 [化学工程—煤化学工程]
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职称材料
题名
接触变质煤微形貌特征及成因分析
被引量：
4
2
作者
黄健欣
安燕飞
韩郑
何舒扬
郑硕
刘丙祥
机构
安徽大学资源与环境工程学院
出处
《岩矿测试》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期1132-1141,共10页
基金
国家自然科学基金项目(41602173,42272203)
安徽省高校自然科学研究项目(KJ2021A0082)。
文摘
煤层作为岩石圈重要的碳库,被岩浆破坏和吞噬,直接加速了地质历史上岩石圈的碳循环。为揭示该过程中接触变质煤微形貌的变化过程和原因,本研究采集了皖北袁店二矿岩体外围不同热变质程度的接触变质煤样品,进行了煤质分析、可溶有机组分分离、气相色谱-质谱(GC-MS)、偏光显微镜(PLM)、扫描电镜(SEM)等实验。结果显示,趋近岩体,样品挥发份、氢、氮、可溶有机质含量减少;灰分产率和镜质组反射率增加;可溶芳烃当中萘系列相对含量降低,菲系列相对含量升高。未受影响煤和浅热变质煤显微组分主要由胶质结构体组成,后者裂隙发育。天然焦主要由镶嵌结构体组成,局部发育形状不规则的脱挥发孔,孔径多介于20μm×50μm至50μm×150μm。火夹焦主要由多孔炭和炭微球组成:多孔炭富含圆形-椭圆形气孔,孔径多介于0.5~3μm,炭微球群发育在裂隙以及气孔内壁上。分析表明,趋近岩体,煤层热变质程度持续增加:浅热变质煤是煤层受较弱热变质而脆性断裂的产物;天然焦是浅热变质煤脱挥发份、塑性形变所致;火夹焦是天然焦被岩浆进一步中间相化的结果。因此,本文认为,接触变质煤消失过程中微形貌的变化是煤岩组分热蚀变、脱挥发份、中间相化的过程。
关键词
袁店煤矿
接触变质煤
扫描电镜
镶嵌结构
炭微球
Keywords
Yuandian coal mine
contact metamorphic coal
scanning electron microscopy
mosaic structure
carbon microbeads
分类号
X14 [环境科学与工程—环境科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
天然焦内炭微球显微光学特征、成因及其意义
安燕飞
陈凯鑫
王亚乔
程硕
黄楗
何舒扬
王胜建
《煤田地质与勘探》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
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职称材料
2
接触变质煤微形貌特征及成因分析
黄健欣
安燕飞
韩郑
何舒扬
郑硕
刘丙祥
《岩矿测试》
CAS
CSCD
北大核心
2023
4
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职称材料
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