淮北煤田岩浆侵入区煤的热解特征研究
——以卧龙湖煤矿为例
2021-02-10邵军战陈善成
宿州学院学报 2021年12期
邵军战,陈善成
安徽省煤田地质局勘查研究院,安徽合肥,230088
岩浆侵入煤田是普遍现象,在中国、美国和加拿大等都有发生[1-3]。岩浆侵入对煤矿的安全生产、煤的利用等产生重要影响。目前关于岩浆侵入对煤的有机部分和无机部分的影响已经做了大量的研究。关于有机质组成方面,Peter等[4]通过对澳大利亚受岩浆侵入的高挥发性的烟煤进行傅立叶红外光谱和核磁共振实验,研究指出主要的结构变化是芳香键被氢键所取代,并且造成了大量脂肪基缺失;关于无机组成部分,Alexandra等[5]通过对澳大利亚受岩浆影响的煤进行INAA和XRF实验,研究指出铁白云石和菱铁矿是岩浆热作用的产物,在煤和岩浆侵入地带之间,与碳酸盐矿物、硫化物等关系密切的元素浓度增加。Robert等[6]把中国峰峰和邯郸煤田中煤的元素根据煤阶和与矿物的亲缘程度分为6类,前四类是富集元素,第五类的减少,第六类是不受岩浆影响的,并分析了岩浆侵入使前四类元素含量增加的原因。关于岩浆侵入对煤成烃的影响,Robert等[6]通过对岩浆侵入区不同演化程度的煤(Ro从0.5%到6%)进行了加水热模拟实验,实验结果表明,演化程度很高的样品仍然能产生较多的热解烃含量。岩浆侵入改变了煤的元素组成、显微组成等,使煤在演化过程中煤中基团脱落的顺序等发生了变化,但是岩浆侵入导致煤热解过程的变化、热解所遵守的化学反应模型及动力学参数研究较少。本研究以受岩浆侵入影响的卧龙湖煤矿为例,研究岩浆侵入对煤成烃的影响,讨论影响机理,为岩浆侵入区煤的高效利用提供重要的参考依据。……
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