煤岩分析(petrographic analysis of coal)是指以光學顯微鏡為主要主具兼用肉眼和其他手段，對煤的岩石組成、結構、性質、煤化度作定性描述和定量測定的方法。是研究煤帶學的重要手段。最常規的分析項目是煤岩顯微組分和礦物質的測定、鏡質組反射率測定、顯微煤岩類型測定和巨觀描述。
基本介紹
- 中文名：煤岩分析
- 外文名：petrographic analysis of coal
- 學科：冶金工程
- 領域：能源
- 範圍：煉焦化工
- 測定內容：組成、結構、性質、煤化度
簡介,煤岩分類,煤岩的有機顯微組分,
簡介
煤岩分析(petrographic analysis of coal)是指以光學顯微鏡為主要主具兼用肉眼和其他手段，對煤的岩石組成、結構、性質、煤化度作定性描述和定量測定的方法。是研究煤帶學的重要手段。最常規的分析項目是煤岩顯微組分和礦物質的測定、鏡質組反射率測定、顯微煤岩類型測定和巨觀描述。前三項已有國際標準或國際標準草案，中國也已制訂了國家標準(GB6948)。
煤岩分類
煤是一種固體可燃有機岩。煤岩學是把煤作為一種有機岩石，以物理方法為主研究煤的物質成分、結構、性質、成因及合理利用的科學。有以下幾種分類方式:
1.鏡煤
鏡煤的顏色深黑、光澤強，是煤中顏色最深和光澤最強的成分。
鏡煤特點:
①質地純淨，結構均一，具貝殼狀斷口和內生裂隙。②鏡煤性脆，易碎成稜角狀小塊。③在煤層中，鏡煤常呈凸透鏡狀或條帶狀，條帶厚幾毫米至1~2cm，有時呈線理狀存在於亮煤和暗煤之中。
鏡煤的顯微組成單一，主要是植物的木質顯微組織經凝膠化作用形成的。
性質:V、H高，粘結性強，礦物質含量少
2.絲炭
外觀象木炭，顏色灰黑，具明顯的纖狀結構和絲絹光澤，絲炭疏鬆多孔，性脆易碎，能染指。絲炭的胞腔有時被礦物質充填，稱為礦化絲炭，礦化絲炭堅硬緻密，比重較大。
在煤層中絲炭的數量一般不多，常呈扁平透鏡體，在顯微鏡下觀察，絲炭的顯微組成也是單一的，是簡單的煤岩成分，主要是植物木質纖維組織在缺水的多氧環境中緩慢氧化或由於森林火災所形成。
特點:
①在煤層中，絲炭常呈扁平透鏡體沿煤層的層理面分布，厚度多在1~2mm至幾毫米之間，有時能形成不連續的薄層；個別地區，絲炭層的厚度可達幾十厘米以上。
②絲炭的孔隙度大，吸氧性強，絲炭多的煤層易發生自燃。
性質:緻密堅硬、比重大，H低、C高，V低，無粘結性，可選性差，孔隙大。
3.亮煤
亮煤的光澤僅次於鏡煤，一般呈黑色，亮煤的組成比較複雜。它是在覆水的還原條件下，由植物的木質纖維組織經凝膠化作用，並摻入一些由水或風帶來的其它組分和礦物雜質轉變而成。
特點:
①較脆易碎，斷面比較平坦，②比重較小。③亮煤的均一程度不如鏡煤，表面隱約可見微細層理。④亮煤有時也有內生裂隙，但不如鏡煤發育。⑤常呈較厚的分層，有時甚至組成整個煤層。
在煤層中，亮煤是最常見的巨觀煤岩成分。
亮煤的性質接近鏡煤，但質量比鏡煤差。
4.暗煤
暗煤的光澤暗淡，一般呈灰黑色。暗煤的組成比較複雜。它是在活水有氧的條件下，富集了殼質組、惰性組或摻進較多的礦物質轉變而成。含惰性組或礦物質多的暗煤。
特點:
①緻密堅硬，比重大，韌性大，不易破碎，斷面比較粗糙，②一般不發育內生裂隙。③在煤層中，暗煤是常見的巨觀煤岩成分，常呈厚、薄不等的分層，也可組成整個煤層。
性質:取決於各組分的含量，如富含穩定組分，V、H高，粘結性強;富含絲炭化組分，礦物含量高，密度大，V低、弱粘結。
煤岩的有機顯微組分
一)鏡質組
鏡質組是煤中最常見最重要的顯微組分組。它是由植物的根、莖、葉在覆水的還原條件下，經過凝膠化作用而形成。
鏡質組可分為三種顯微組分，即:結構鏡質體、無結構鏡質體和碎屑鏡質體。
二)惰性組
又稱絲質組，是煤中常見的顯微組分組。它是由植物的根，莖、葉等組織在比較乾燥的氧化條件下，經過絲炭化作用後在泥炭沼澤中沉積下來所形成;也可以由泥炭表面經炭化、氧化、腐敗作用和真菌的腐蝕所造成。真菌菌類體在原來植物時就已是惰性組，惰性組還可以由鏡質組和殼質組經煤化作用形成。惰性組在透射光下為黑色不透明，反射光下為亮白色至黃白色;碳含量最高、氫含量最低、氧含量中等；比重為1.5，磨蝕硬度和顯微硬度高。突起高，揮發分低，沒有任何粘結性。
三)殼質組又稱穩定組、類脂組。殼質組包括孢子體、角質體、木栓質體、樹脂體、滲出瀝青體、蠟質體、螢光質體、藻類體、碎屑殼質體、瀝青質體和葉綠素體等。它們是由比較富氫的植物物質，如孢粉質、角質、木栓質、樹脂、蠟、香膠、膠乳、脂肪和油所組成；此外，蛋白質、纖維素和其它碳水化合物的分解產物也可參與殼質組的形成。殼質組含有大量的脂肪族成分，其中脂肪蠟可溶於有機溶劑，而木栓質角質則不溶。殼質組組分的氫含量高，加熱時能產出大量的焦油和氣體，粘結性較差或沒有。
