煤岩组分

摘要： 基于采空区煤岩垮落特点,通过对煤岩混合组分热物性参数及氧化动力学分析,提出了垮落煤岩组分及混合岩性改变蓄热参数、温升氧化过程及活化能的观点。导热系数测定实验表明,煤中掺混上覆岩层后,随掺混比例增多,导热系数逐渐增大;且岩石组分含量>50%后,混合样品的导热系数增幅较大;上覆岩层岩性不同,混合组分差异明显,相同比例下,泥岩组分为50%样品的导热系数为0.12 W/(m·K)、粉砂岩组分为0.14 W/(m·K)。热重实验表明:岩石组分的增加导致失重速率的下降,主要特征温度点、活化能增大,其中粉砂岩组分活化能高于泥岩组分;此外,当煤岩组分70%后,活化能增长趋势变缓。

摘要： 在热转化过程中对硫分变迁行为进行定向调控从而改变硫分在热解产物中的分布,将是解决高硫煤配煤炼焦所面临难题的有效途径.通过对气固相的分析探讨从而研究气煤活性组分对硫分的调控机制,以期为气煤(QM)和高硫煤配煤炼焦提供理论基础.根据国标方法将气煤进行浮沉实验,得到4个分选组分QM-D1(<1.30 g/cm3)、QM-D2(1.30 g/cm3～1.35 g/cm3)、QM-D3(1.35 g/cm3～1.40 g/cm3)、QM-D4(1.40 g/cm3～1.50 g/cm3),对其煤质特性、煤岩组成以及在高硫煤配煤热解过程中硫分的调控行为进行研究,并与原煤进行对比分析.结果表明:气煤不同分选组分的煤质特性存在显著差异,随着密度的增加,煤样的芳构化程度增加,烷烃类气体的释放温度向高温区移动;脂肪结构丰富的活性组分主要富集在低密度组分(QM-D1)中,惰性组分集中在高密度组分(QM-D4)中;在煤共热解过程中用QM-D1代替QM时可降低焦中硫含量,究其原因是煤中活性组分产生的氢自由基会稳定硫自由基并形成气体释放.

摘要： 新疆淖毛湖煤田A4煤层具有优质的直接液化特性,以淖毛湖煤田A4煤层为对象开展直接液化用煤研究,对优质直接液化用煤质量特征和成因认识具有重要意义.研究样品采集于淖毛湖煤田白石湖露天矿,测试结果显示淖毛湖煤田A4煤层煤中各样品的氢碳原子平均值达0.94,挥发分产率平均达49.2％,直接液化的活性组分(镜质组+壳质组)含量高达97.7％,而A4煤层灰分平均5.2％,灰分极低,且灰分中对直接加氢液化有不良影响的SiO2和Al2O3质量分数较低,对液化有催化作用的Fe2 O3质量分数较高.所以淖毛湖煤田煤岩煤质“三高一低”(高氢碳原子比、高挥发分及高活性组分、低灰分)的特征为直接液化带来了有利条件.淖毛湖煤样镜质组最大反射率平均值为0.42％,处在直接液化的最佳煤化阶段.煤相研究结果表明,淖毛湖煤田A4煤层形成的早侏罗世八道湾组沉积所处的泥炭沼泽环境为富钙环境,保证了泥炭堆积早期的腐殖化作用和生物化学凝胶化作用,地层层序属于水进序列,能够很好的在泥炭堆积后迅速被上覆沉积物所覆盖,保证了泥炭处在缺氧的还原环境,使得凝胶化作用充分进行;同时,煤层上覆、下伏地层均隔水性良好,保证了煤岩组分的演化过程不易受到来自顶底板的富氧水的影响,上述因素,形成淖毛湖煤田煤超高的直接液化活性组分(镜质组+壳质组)的重要因素,为优质直接液化用煤形成提供了有利条件.

摘要： 侏罗纪烟煤是一种理想的动力用煤和化工原料,但由于其惰质组含量高(多数>35％),严重制约了侏罗纪煤的转化利用效率,并且由此产生严重的资源浪费和环境污染.煤炭精细加工与分质转化是提高侏罗纪烟煤转化效率与产品质量、减少废渣与二氧化碳排放的重要举措.针对该煤精细加工(煤岩组分分离富集)中存在的问题,从煤岩组分的表面结构和性质、选择性解离、常规分离富集方法等方面综述了近年的研究进展,分析了主要煤岩组分之间的表面结构和性质差异、最佳解离粒度的选择、常规分离富集方法的局限性,指出了基于油泡表面性质调控的油泡浮选方法可能成为煤岩组分高效分离富集的新方法.

摘要： 煤的润湿性是煤-水界面作用体现,也是影响甲烷吸附/解吸的重要因素.为了分析不同宏观煤岩组分润湿性差异及对甲烷吸附/解吸的影响,基于大佛寺井田4号煤不同类型镜煤、暗煤样品(空气干燥基样、平衡水样及不同活性剂改性后煤样)润湿性及甲烷吸附/解吸实验结果,分析不同宏观煤岩组分润湿性差异及其对吸附/解吸的影响.结果表明,煤-水接触角均小于90°,具亲水性,镜煤为66.9°,暗煤为61.2°,暗煤润湿性比镜煤好.不同活性剂溶液对煤样处理后润湿性由差到好依次为G502样(疏水性)、6501样、LAS样、JFC样,G502促使煤润湿反转,镜煤和暗煤接触角分别增大至98.8°、90.3°,其他3种活性剂均可改善煤的润湿性,接触角最低降至32.5°.相较于暗煤,镜煤的微孔隙相对发育,占比高达80％,孔隙连通性差,润湿性差,吸附甲烷能力较强,但甲烷解吸效率低于暗煤.煤的润湿性与吸附甲烷的能力负相关,不同样品饱和吸附量为5.63～26.98 cm3/g,G502样、空气干燥样、平衡水样、6501样、JFC样、LAS样吸附能力依次变弱.解吸能力则与润湿性呈正相关,解吸能力由低到高依次为G502样、6501样、JFC样、LAS样.煤的润湿性越好,煤-水界面分子作用越强,煤基质表面易被大量水分子占据,水、甲烷分子竞争吸附,煤吸附甲烷能力变弱,但同时也促进了甲烷解吸.

摘要： 为了探究其水害成因、涌水规律,并找到合适的水害防治手段,采用工业分析、煤岩组分、元素分析等微观实验手段,分析柳塔煤矿各煤层煤体的含水分布及微观影响因素并结合矿井煤系地层赋存特征、区域降水特征、井下涌水统计数据,对柳塔煤矿煤层的涌水来源、涌水构成、涌水的影响因素及其对瓦斯赋存的影响进行分析.结果表明,柳塔煤矿富水性较差,且水分随深度逐渐增加;采动形成的大量裂隙使得原有的隔水层产生裂隙,形成了涌水通道;矿井的涌水量与降水量密切相关,应加强顶板水害的防治.

摘要： 为了分析周期来压前后煤岩裂隙的变化,以赵楼煤矿3煤层初次来压、周期来压前后的煤岩样品为对象,对所采煤岩样品进行显微光性分析(显微裂隙与显微煤岩类型),查明了工作面顶板来压前后的煤岩样品显微裂隙、顶板周期来压、煤岩显微结构3者的关系.试验结果表明:采动裂隙的发育情况与矿压相关性较强,成对数关系;镜质组是最主要的蓄能和释放能量的成分;煤的组分组成结构是煤体失稳的重要原因之一.

摘要： 为了探究按煤岩组分工业化分选宁东矿区不粘煤-弱粘煤的方法及其可行性.采用浮沉离心法并选取宁东矿区羊场湾煤矿配套洗煤厂的洗选精煤,按接近于煤岩各组分临界点的密度液借助离心分离法分离惰质组分.结果表明磨矿粒度越细越有利于接近惰质组密度的产物产率提高.分离产物的元素分析和挥发分关系与已知煤岩组分的关系相似但有差异.1.34g/cm3～1.38g/cm3和>1.38g/cm3密度级产物的FTIR谱图的特征吸收峰与惰质组特征相似.显微煤岩分析结果表明:按1.34g/cm3和1.38g/cm3密度级通过浮沉离心法分选出惰质组含量为32.23％和40.35％的产品及惰质组含量达到57.31％和63.9％的产物,实现了一定程度上分离脱除惰质组的目的.

摘要： 煤中各煤岩组分都有其特殊的工艺性能而被选择性的加以利用,这就涉及到煤中各煤岩组分有效解离和分离富集,以便作为高附加值产品加以合理化利用.本文以神府低变质3-1烟煤为原料,根据镜煤和丝炭破碎特性的不同,通过破碎、筛分实验进行初步富集,并用等密度梯度离心法测定产品各密度级别产物的产率和解离程度.实验结果表明,CM41型粉碎分级系统对镜质组和惰质组的解离作用优于气流粉碎分级系统.

摘要： 煤成石墨化是煤的化学成分单一化、结构有序化的过程,呈现阶段性、差异性特征.本文从煤有机大分子演化角度,详细阐述了煤成石墨化作用机制,把煤成石墨化作用的控制因素归纳为外部条件(温度、压力、时间)和内部因素(原始有机组分、矿物的种类与含量等)两大类.通过总结分析国内外煤和石墨高温高压模拟实验的成果与不足,认为高温高压模拟实验作为一种正演验证手段,在研究煤的变质及石墨化作用方面发挥了重要作用.为明确煤向石墨演化的影响因素,需将实际地质调查与室内模拟实验相结合,深入探讨温度、应力、煤岩组分、矿物等因素对石墨化作用的影响机制.

摘要： 本论文分析了郑庄区块15#煤储层的显微煤岩组分的非均质性、孔裂隙的非均质性、渗透率的非均质性以及软硬煤分布的非均质性,进一步分析其主要影响因素为沉积相、构造应力场演化、地质构造、煤层展布和顶底板岩性及厚度.

摘要： 再燃烧是一种成熟的低NO燃烧技术，它是利用燃料分级，形成还原性气氛，迫使NO分解。该文从煤岩学的观点，讨论了以烟煤作为再燃燃料的再燃烧。通过试验研究得到镜质组和壳质组对还原NO有利，是活性组分；丝质组是惰性组分。提出了当用烟煤作为再燃燃料进行燃烧时应尽量除去丝质组的重要结论。

摘要： 孟村井田地质构造处于鄂尔多斯盆地南缘紧邻渭河断陷带,天环坳陷东侧紧邻伊陕单斜旬邑坳陷区,称彬县-黄陵坳褶带.按照GB482-2008要求,在孟村煤矿4号煤层中采集了15个样品.运用光学显微镜、低温灰化-X射线衍射仪(LTA-XRD)和带能谱的扫描电镜(SEM-EDS)等手段对样品煤岩学征、矿物学特征等方面进行了研究.样品中显微组分以惰质组最多(68.62% )，镜质组(26.56%)次之，壳质组(3.35%)含量较少，其余为黏土矿物。研究区煤中主要矿物类型包括碳酸盐矿物、黏土矿物、硫化物矿物和氧化物矿物。黏土矿物主要以高岭石为主，在显微镜观测到黏土矿物多以似层状分布于基质镜质体中;碳酸盐矿物主要是方解石与白云石，方解石通常呈脉状分布，或充填于有机质胞腔中;硫化物矿物主要是黄铁矿，多填充在裂隙中，为后生成因;氧化物矿物主要是石英，在反射光下呈灰色-深灰色，周围有暗色环边，内反射强等光学特征。

摘要： 孟村井田地质构造处于鄂尔多斯盆地南缘紧邻渭河断陷带,天环坳陷东侧紧邻伊陕单斜旬邑坳陷区,称彬县-黄陵坳褶带.按照GB482-2008要求,在孟村煤矿4号煤层中采集了15个样品.运用光学显微镜、低温灰化-X射线衍射仪(LTA-XRD)和带能谱的扫描电镜(SEM-EDS)等手段对样品煤岩学征、矿物学特征等方面进行了研究.样品中显微组分以惰质组最多(68.62% )，镜质组(26.56%)次之，壳质组(3.35%)含量较少，其余为黏土矿物。研究区煤中主要矿物类型包括碳酸盐矿物、黏土矿物、硫化物矿物和氧化物矿物。黏土矿物主要以高岭石为主，在显微镜观测到黏土矿物多以似层状分布于基质镜质体中;碳酸盐矿物主要是方解石与白云石，方解石通常呈脉状分布，或充填于有机质胞腔中;硫化物矿物主要是黄铁矿，多填充在裂隙中，为后生成因;氧化物矿物主要是石英，在反射光下呈灰色-深灰色，周围有暗色环边，内反射强等光学特征。

摘要： 孟村井田地质构造处于鄂尔多斯盆地南缘紧邻渭河断陷带,天环坳陷东侧紧邻伊陕单斜旬邑坳陷区,称彬县-黄陵坳褶带.按照GB482-2008要求,在孟村煤矿4号煤层中采集了15个样品.运用光学显微镜、低温灰化-X射线衍射仪(LTA-XRD)和带能谱的扫描电镜(SEM-EDS)等手段对样品煤岩学征、矿物学特征等方面进行了研究.样品中显微组分以惰质组最多(68.62% )，镜质组(26.56%)次之，壳质组(3.35%)含量较少，其余为黏土矿物。研究区煤中主要矿物类型包括碳酸盐矿物、黏土矿物、硫化物矿物和氧化物矿物。黏土矿物主要以高岭石为主，在显微镜观测到黏土矿物多以似层状分布于基质镜质体中;碳酸盐矿物主要是方解石与白云石，方解石通常呈脉状分布，或充填于有机质胞腔中;硫化物矿物主要是黄铁矿，多填充在裂隙中，为后生成因;氧化物矿物主要是石英，在反射光下呈灰色-深灰色，周围有暗色环边，内反射强等光学特征。

摘要： 通过对韩城地区各主力煤层最新取心样品进行镜质体反射率、显微组分的测定，明确了该区各主煤层的煤阶和镜质组含量，由此评价各煤层的生气能力；同时对各主力煤层样品进行等温吸附特性、孔隙度等煤质特征的研究，通过兰氏压力及兰氏体积测试结果进行分析，明确该区域各主力煤层的储集能力；最后对韩城地区煤层气藏的构造进行研究，明确了南北区不同的煤层气保存条件，结合煤层顶底板岩石力学实验结果进行围岩保存条件研究，明确该地区各主力煤层的保存条件。在对该地区各主力煤层煤岩的生气、储气、保存条件进行实验室测试的同时，结合现场含气量测试结果进行验证，剖析了韩城地区煤层含气条件。韩城地区整体上具备很好的生气能力，储集能力，完整的保存条件，主要成藏目标煤层5#，11#煤层的煤层气具备进一步勘探开发的必要条件。

摘要： 通过对韩城地区各主力煤层最新取心样品进行镜质体反射率、显微组分的测定，明确了该区各主煤层的煤阶和镜质组含量，由此评价各煤层的生气能力；同时对各主力煤层样品进行等温吸附特性、孔隙度等煤质特征的研究，通过兰氏压力及兰氏体积测试结果进行分析，明确该区域各主力煤层的储集能力；最后对韩城地区煤层气藏的构造进行研究，明确了南北区不同的煤层气保存条件，结合煤层顶底板岩石力学实验结果进行围岩保存条件研究，明确该地区各主力煤层的保存条件。在对该地区各主力煤层煤岩的生气、储气、保存条件进行实验室测试的同时，结合现场含气量测试结果进行验证，剖析了韩城地区煤层含气条件。韩城地区整体上具备很好的生气能力，储集能力，完整的保存条件，主要成藏目标煤层5#，11#煤层的煤层气具备进一步勘探开发的必要条件。

摘要： 通过对韩城地区各主力煤层最新取心样品进行镜质体反射率、显微组分的测定，明确了该区各主煤层的煤阶和镜质组含量，由此评价各煤层的生气能力；同时对各主力煤层样品进行等温吸附特性、孔隙度等煤质特征的研究，通过兰氏压力及兰氏体积测试结果进行分析，明确该区域各主力煤层的储集能力；最后对韩城地区煤层气藏的构造进行研究，明确了南北区不同的煤层气保存条件，结合煤层顶底板岩石力学实验结果进行围岩保存条件研究，明确该地区各主力煤层的保存条件。在对该地区各主力煤层煤岩的生气、储气、保存条件进行实验室测试的同时，结合现场含气量测试结果进行验证，剖析了韩城地区煤层含气条件。韩城地区整体上具备很好的生气能力，储集能力，完整的保存条件，主要成藏目标煤层5#，11#煤层的煤层气具备进一步勘探开发的必要条件。

摘要： 本发明公开了一种煤岩显微组分快速自动精确识别技术方法，涉及冶金炼焦技术领域。首先连续拍摄煤岩光片中均匀分布的各个位置的显微图片，针对高精度摄像机拍摄煤岩光片中单个显微图片中对应的各像素点进行转换，得到三个基础识别参数，将图像按像素分割为若干识别区域，并求取每一区域内各识别参数的平均值及标准偏差值，然后与真实煤岩显微组分类型进行对应，利用三种限制参数进行进一步取舍，进行汇总统计，计算出有效单元总数，重复步骤，依次计算煤岩光片上均匀分布的全部测区图片，最终进行汇总统计，计算出煤中活性物及惰性物含量。本发明的有益效果在于：本发明识别煤岩显微组分准确度高，速度快，可满足生产日常待检样多的情况。

摘要： 本发明公开了一种煤岩显微组分原位识别与快速定量的方法，首先选取多种不同煤阶标准煤进行工业分析、岩相分析和拉曼光谱面扫描，得到干燥无灰基挥发分含量Vdaf、显微组分类型测定结果及拉曼特征参数；选取若干拉曼特征参数进行聚类分析，根据聚类结果绘制热点图，将热点图与岩相分析结果对照，确定热点图不同颜色对应的显微组分类型；将拉曼特征参数与Vdaf建立对应关系，确定各煤阶不同显微组分拉曼特征参数所在的阈值区间，根据该区间建立显微组分原位识别准则；检测时，将待测煤进行工业分析和拉曼测试，利用上述准则即可识别显微组分，再根据热点图中每种颜色点的占比确定相应显微组分含量。本发明实验和数据处理方法简单，检测快速、准确。

摘要： 本发明公开了一种煤岩显微组分原位识别与快速定量的方法，首先选取多种不同煤阶标准煤进行工业分析、岩相分析和拉曼光谱面扫描，得到干燥无灰基挥发分含量Vdaf、显微组分类型测定结果及拉曼特征参数；选取若干拉曼特征参数进行聚类分析，根据聚类结果绘制热点图，将热点图与岩相分析结果对照，确定热点图不同颜色对应的显微组分类型；将拉曼特征参数与Vdaf建立对应关系，确定各煤阶不同显微组分拉曼特征参数所在的阈值区间，根据该区间建立显微组分原位识别准则；检测时，将待测煤进行工业分析和拉曼测试，利用上述准则即可识别显微组分，再根据热点图中每种颜色点的占比确定相应显微组分含量。本发明实验和数据处理方法简单，检测快速、准确。

摘要： 本发明公开的一种富集煤岩显微组分的磨矿‑浮选系统及方法，涉及煤岩浮选技术领域。该方法首先将低阶煤原煤和水置于磨矿机中，并加入抑制剂湿磨，获得入浮原煤；然后通过粗选煤泥搅拌桶搅拌并依次加入粗选捕收剂和起泡剂，再通过粗选浮选设备进行浮选获得粗选精煤和粗选尾煤；最后将粗选尾煤泵入精选煤泥搅拌桶搅拌并加入精选捕收剂，再通过精选浮选设备进行精选获得精选精煤和精选尾煤。本发明采用一段磨矿加两段浮选的方法，将磨矿和浮选有效联系起来，从而将镜质组、惰质组、脉石矿物分离富集，简化了程序；同时，在磨矿过程中加入抑制剂，能够有效防止脉石矿物罩盖已经解离的煤岩显微单组分，使得富集得到煤岩显微组分的纯度更高。

摘要： 本发明提供一种低阶煤煤岩显微组分富集工艺，该工艺提出利用大直径重介旋流器预先富集，精煤细磨后小直径重介旋流器精选的主体工艺；采用‑50微米磁铁矿粉及细磨后的矸石泥作为工作介质，保证低密度分选下的分选精度；采用弧形筛、高频筛与盘式磁选机为核心的介质回收工艺，保证磁铁矿粉的高效回收。以上述工艺为主体实现了低阶煤煤岩组分的富集，生产出镜质组含量大于70％的优良煤制油原煤，并实现了低阶煤的综合利用。

摘要： 本发明提供一种低阶煤煤岩显微组分富集工艺，该工艺提出利用大直径重介旋流器预先富集，精煤细磨后小直径重介旋流器精选的主体工艺；采用‑50微米磁铁矿粉及细磨后的矸石泥作为工作介质，保证低密度分选下的分选精度；采用弧形筛、高频筛与盘式磁选机为核心的介质回收工艺，保证磁铁矿粉的高效回收。以上述工艺为主体实现了低阶煤煤岩组分的富集，生产出镜质组含量大于70％的优良煤制油原煤，并实现了低阶煤的综合利用。

摘要： 本发明公开了一种CO2‑水‑煤系统煤岩组分接触角测试装置及方法，高温高压反应腔外侧包裹有温控系统；高温高压反应腔由升降隔板密封分隔为左腔室和右腔室；右腔室内部放置有用于夹持煤基质的夹持架，右腔室的前侧壁和右侧壁具有与夹持架对应的透视窗口，透视窗口外侧架设有朝向夹持架的摄像机；注液系统与左腔室的顶部连通；通气系统与左腔室的底部连通；通气系统用于提供CO2和/或CH4气体；控压阀路连接在左腔室和右腔室之间，用于实现左腔室向右腔室的气体流通；气泡管路连通左腔室和右腔室，气泡管路一端位于左腔室上部，另一端位于煤基质下方，且用于向煤基质底面鼓出气泡；温压监测系统用于监测左腔室的气压，以及右腔室的气压和温度。

摘要： 本发明公开了一种基于荷电微纳气泡浮选的煤岩显微组分富集方法，步骤是：将煤样破碎，利用无机盐离子溶液将体系中的镜质组、惰质组调整为电性相反，然后利用离子型表面活性剂制备荷电微纳气泡，通过泡沫浮选法将带有与荷电气泡相反电荷的煤岩组分精准、快速富集至精矿中。本发明通过静电引力作用强化荷电气泡与荷电气泡电性相反煤岩组分的精准、快速黏附，完成镜质组和惰质组的高效富集，操作简单易行，成本低廉，煤岩组分富集效率显著提高。

摘要： 本发明公开了一种引入煤岩组分精准预测焦炭冷强度的方法，方法包括依据如下公式计算得到焦炭冷强度：M40＝61‑0.615*∑Vdaf*CD+0.466*∑G，CD＝(50.3‑26.4*∑R0)*∑SI。本发明所述方法能够明显提高对焦炭冷强度的预测精度，从而使企业能够在保证焦炭冷强度的情况下，优化成本，提高公司经济效益。

摘要： 本实用新型涉及煤岩技术领域，提供了一种宏观煤岩组分分离装置，包括：壳体，所述壳体为中空结构，所述壳体内的上部设有抽风机和相配合的出风口；第一过滤层，设置于所述壳体内的上部且位于所述抽风机的下方；中空钻杆，所述中空钻杆的上端设置于所述壳体内的下部且与所述壳体相连通，所述中空钻杆的下端延伸至所述壳体的下方且连接有中空钻头，构造出进风流道；驱动电机，设置于所述壳体内的下部且通过齿轮传动机构与所述中空钻杆的上端相连。本实用新型能够精确地分离并提取宏观煤岩的不同组分，并且具有结构简单、便于携带的特点。