中国煤中有机硫赋存状态、地质成因的研究

有机硫以化学键的形式结合于煤的有机分子之中 ,由于其组成复杂和研究手段的局限性 ,关于煤中有机硫化合物的类型结构和丰度的细致研究仍是一个令人棘手的问题。本文详细讨论了有机硫的赋存状态、结构、形成机理和成因等 ,以加深对有机硫的认识 ,为脱除煤中的硫提供可靠的理论依据     

汾西炼焦煤中硫的赋存形态研究

研究煤中硫的结构、赋存形态对有效脱除煤中硫的影响,节约回收稀缺炼焦煤资源,为建立煤中硫的高效脱除方法提供科学依据,提高煤炭综合利用水平,节约稀缺煤种资源具有重要意义。利用XPS测试方法对汾西高硫炼焦煤中硫的赋存形态进行研究,结果表明,煤中无机硫含量较低,以有机硫为主。有机硫的赋存状态共有3类,含量从高到低依次为硫醇(醚)类、亚砜类、噻吩类。     

长城窝堡井田煤中砷赋存状态的初步研究

对长城窝堡井田煤中砷的含量和赋存状态的研究得出:研究区煤中砷含量较高,算术平均含量高达95.5 mg/kg,远高于中国煤中砷的含量;砷与灰分之间关系不明显,砷主要赋存在以黄铁矿为主的硫化物中,有机硫是导致煤中有机结合态砷存在的一个因素.     

不同密度炼焦煤中有机硫的XPS研究

基于煤密度特性的差异,探讨煤中主要有害元素硫的结构和赋存形态,有利于煤精细加工新技术的开发。采用XPS分析方法研究我国炼焦煤主产地山西不同密度煤样中有机硫的赋存形态及相对含量。结果显示,煤样中有机硫形态主要有硫醇(醚)、噻吩、(亚)砜三类,有机硫形态随煤密度不发生变化,噻吩硫相对含量随煤密度增大而降低,其它两类有机硫总量随煤密度增大而升高。     

韩城矿区石炭-二叠系煤的含硫量和硫的成因

对陕西韩城等矿区现主采的石炭 -二叠系煤层——— 2 # ,3# ,5# ,1 1 # 煤的全硫、无机硫、有机硫和硫酸盐硫的含量、分布进行了研究。 2 # (下二叠统 )煤的平均含硫量为 0 .47% ;3# 煤(下二叠统 )的平均含硫量为 0 .63% ;5# 煤 (上石炭统 )的全硫平均含量为 2 .2 1 % ,煤中的硫主要为无机硫 ;1 1 # 煤 (上石炭统 )的全硫平均含量为 3.99% ,主要为有机硫 ,有机硫的含量占全硫含硫的 55%～ 90 % .同时 ,对煤的含硫量与煤中灰成分等的相关关系进行了分析研究。     

FeCl3的负载对褐煤热解提质中有机硫迁移转化的影响

有机硫的脱除与褐煤的提质是低品质煤清洁有效利用的关键。以富含有机硫的锡盟褐煤为研究对象,分别用机械混合和改进的浸渍法负载FeCl3,对其进行固定床热解提质实验研究,以期获得该过程中有机硫的变迁行为及其释放规律。实验结果显示:FeCl3的负载方式及负载量对锡盟褐煤热解提质过程中硫的迁移转化具有较大的影响,机械混合法负载的FeCl3主要负载于煤样表面,抑制了H2S在气相中的释放,以Fe1-xS的形式滞留于焦中;改进的浸渍法负载的FeCl3不仅能够均匀分布于煤中,而且能与煤中有机官能团发生离子交换,负载量较低时铁以催化热解促进硫在气相中释放的作用为主,负载量较高时则主要与煤中的有机硫及气相中的H2S反应生成Fe1-xS而滞留于焦中;不同方式负载的FeCl3对COS的生成基本上呈现出促进作用,但因不同方法引入的FeCl3在煤中分布的均匀性不同,其作用的大小程度不同。     

福建龙永煤田煤中硫与沉积环境的关系

应用煤岩学、沉积学、煤化学、地球化学等学科的理论和方法,采用植物结构保存指数、凝胶化指数、搬运指数、沼泽类型指数、古盐度指示指标等煤相参数对福建龙永煤田煤中硫的分布规律和地质成因进行了全面而系统的研究,并阐明了煤中硫与成煤环境的关系。研究表明:煤中硫的赋存状况与植物类型、水介质特征、水动力条件及覆水深度等成煤环境的关系极为密切。     

超临界醇萃取脱煤中有机硫

分别在半连续和间歇式反应器中对酸处理后的煤样进行超临界醇萃取脱硫的研究。半连续反应器中的结果表明：随反应温度的升高，有机硫的脱除率和煤失重均增加；从精煤回收角度考虑，应采取较低反应温度和较长萃取时间的方法；在醇中添加适量水对有机硫的脱除有利。间歇式反应器中的结果表明：乙醇的脱硫效果优于甲醇；用酸处理后有机硫煤样的脱硫率高于原煤中有机硫的脱除率；在超临界醇萃取过程中加入ＫＯＨ可极显著地强化脱硫过程。     

淮南矿区煤中硫的分布及洗选后的变化规律

以近年来淮南矿区煤层煤样及商品煤月综合煤样分析数据为基础,总结了矿区分槽别煤中硫的分布规律、赋存状态及原煤在洗选后硫的变化规律.     

淮南煤中汞的分布与赋存

煤中汞含量是估算燃煤排放汞量的重要数据之一,掌握淮南煤中汞的分布与赋存特征对研究华东地区煤中汞含量及减少燃煤造成的汞环境污染具有重要意义。通过对淮南9个矿区70个煤样中汞含量测试,分析其分布特征;研究煤炭洗选对煤中汞含量的影响及汞与煤中硫、灰分、铁和硒的相关关系,阐明淮南煤中汞的赋存状态。结果表明:淮南煤中汞含量算术平均值为2.22×10~(-7),与中国煤中汞平均值非常接近,略高于国外主要产煤区。矿物不是淮南煤中汞的主要赋存状态,汞主要被有机质束缚,或以极微小颗粒的形态弥散于煤的有机组分中。     

古交矿区8号煤中有机硫的赋存规律

古交矿区８号煤中有机硫含量较高,占全硫的一半左右。首次对８号煤层进行了煤中有机硫的光电子能谱（ＸＰＳ）测试,采用带能谱和波谱的扫描电镜对２号、７号、８号煤层中不同显微组分的有机硫进行了测定。结果表明,８号煤中有机硫以多环含硫化合物或噻吩型硫为主;在不同煤层的显微组分中其有机硫含量有差异,但差异不大;同一煤层的显微组分中,不同亚组分的有机硫含量亦不同。     

易顺煤矿可采煤层的工业用途评价

通过对易顺煤矿可采煤层的工业用途评价,得出结论:本井田的4号煤层为中灰~高灰、特低硫~低硫、低热值~高热值煤;9号煤层为中灰~高灰、低硫~中高硫、低高热值~特高热值煤;11号煤层为低灰~高灰、低硫~高硫、低热值~高热值煤。本区煤炭主要可作为动力用煤。     

贵州织金县以那矿区龙潭组煤中元素的地球化学特征

研究煤中元素的地球化学特征,对于还原聚煤环境以及探究元素对生态的影响具有重要意义。以贵州织金县以那矿区龙潭组多煤层为研究对象,综合利用数理统计方法、灰成分分析法和富集系数法研究了不同层段煤中常量元素、微量元素的地球化学特征。结果表明,各煤层总体为中灰分、特低挥发分、中高～高硫煤;各煤层硫以黄铁矿硫为主,黄铁矿硫与全硫显著正相关,黄铁矿呈聚集团块状和分散颗粒状分布,表明煤层中硫的富集可能受泥炭堆积时期海水的影响;大部分煤层灰成分指数大于0.22,27号煤层小于0.22,说明该矿区大多数煤层形成于海相环境,仅个别煤层为陆相沼泽成因;可采煤层中As的富集系数达6.02,属高砷煤,6、7、10号煤层F含量明显高于中国煤和世界煤中均值,属高氟煤,建议在煤炭开发利用过程中重视As、F等有害元素的治理和生态环境的保护。     

Geochemical characteristics of Jurassic coal and significance for the evolution of the environment, Yanqi Basin, China

The Mesozoic strata of the Yanqi Basin consists of coarse debris with coal beds, characterized by the developments of coal seams of the Jurassic sediments whose main petrologic contents are glutenite, fine sandstone, mudstone, carbonaceous shale and coal. Based on the analyses of the minerals, trace elements and REEs, we try to find geochemical characteristics of the coal seam formation process. The analysis results indicate that the contents of ash and sulfur are low while the content of phosphor is comparatively high, and that the specific value of Al2O3/SiO2 is relatively high and that of （Al2O3+SiO2）／（Fe2O3+CaO+MgO） is near 1. All these results indicate that the coal seams are formed in the relatively deep marsh, which is favorable for the evolvement of hydrocarbon at the diagenesis stage.     

煤矿地质特征及煤岩化学性质初步分析——以贵州省金沙县化觉南段高石坝-压竹坪煤矿为例

本文介绍了贵州省金沙县化觉南段高石坝-压竹坪煤矿龙潭组煤系地层、可采煤层及煤岩特征等,并对煤的化学组成进行了系统分析,确定该矿区C8煤层为低灰、低硫、高热值无烟煤,C12为中灰、中高硫、高热值无烟煤,对该区煤炭资源的合理开发利用具有较重要的意义。     

樊庄北部3号煤层现今应力场分布数值模拟

为了制定针对樊庄区块北部煤层气井区3号煤层的有效缝网改造措施,利用工区二维地震资料对石炭系二叠系的构造样式及断层特征进行解释,在此基础上,利用压裂法、成像测井及有限元数值模拟方法对山西组3号煤层现今应力场特征进行研究。结果表明,3号煤层主应力满足σ_H > σ_v > σ_h,各主应力随深度的增加而增加,σ_v、σ_H及σ_h的应力梯度分别为0.025 MPa/m、0.018 MPa/m及0.013 MPa/m。3号煤层的σ_H及σ_h均略高于其顶底板砂泥岩地层1.0~2.5 MPa,这种应力特征易造成压裂穿层,缝高难于控制;3号煤层σ_H-σ_h为2.0~6.0 MPa,且随深度增加而增加,这是造成工区埋深相对较浅的煤层压裂效果较好、产气量相对较高的重要原因。研究区现今地应力方向在SN及NNE之间,与喜马拉雅中晚期构造挤压运动相关。有限元模拟显示,煤储层应力场平面分布特征受控于埋深、岩性、褶皱及断层等因素。3号煤层σ_H为15.6~21.0 MPa;σ_h为12.5~16.0 MPa,预测结果与实测值相符。     

东瑞煤业有限公司瓦斯涌出预测分析

根据东瑞煤业2号煤层、3号煤层瓦斯量及其涌出量之间的源汇关系,采用分源法对东瑞煤业2号煤层和3号煤层瓦斯涌出量进行了预测研究。结果表明,东瑞煤业瓦斯总储量为26428万m3,可抽瓦斯量为7930万m3;开采2号煤层二采区时矿井最大瓦斯涌出量为26.87m3/min,开采3号煤层时矿井最大瓦斯涌出量为14.13m3/min。     

龙宫煤矿井田开拓方式的探讨

通过对龙宫煤矿井田开拓方式的探讨,得出结论:本井田1、2号煤层赋存稳定,煤层倾角在3°～6°之间,对井田开拓无影响,但对井田开采有一定影响;本井田1、2号煤层均存在采空区,主要在井田北部工业场地附近存在采空区,对井田开拓开采有影响;全井田1、2号煤层以+747m一个水平开采,将井田划分为2个采区开采,矿井先期开采位于开拓巷道南侧附近的一采区。     

龙永煤田坑柄南井田块煤特征、分布及其形成机理分析

先对井田所含块煤的特征、分布情况进行了归纳,再对块煤形成与构造、火成岩及放射性元素相关性分析.得出形成有价值的块煤只能与沉积环境及本区得天独厚的放射性元素有关.从而总结出块煤形成机理是:2、7煤层形成于上三角洲环境,3煤层形成于三角洲间湾环境.由于形成环境越稳定,形成的块煤率就越高,故2、7煤层比3煤层块率高.此外,正是由于成煤时放射元素参与,加速了泥炭化成煤进程,对形成块煤起了重要作用.     

抚顺煤田始新统沉积演化及其对煤和油页岩发育的控制

通过野外露头测量、沉积特征分析、沉积相恢复、孢粉组合和地球化学数据对比,对抚顺煤田始新统沉积演化过程及其对煤和油页岩发育的控制作用进行研究。结果表明:抚顺煤田始新统从古城子组扇三角洲和沼泽环境开始,经历了计军屯组浅湖和半深-深湖环境,最终演化为西露天组旋回性沉积;古城子组煤层主要在气候温暖潮湿、河流输入持续增加的淡水沼泽环境中沉积;计军屯组油页岩主要在气候向寒冷干燥条件转化、河流输入减少、水体变咸的半深-深湖环境中沉积;贫矿油页岩作为煤到富矿油页岩的过渡层位显示了高等植物和水生有机质双重输入的特征;煤和油页岩沉积条件的不同造成有机质母质来源的差异和水介质条件的改变,引起与油页岩共生煤系的"富氢化"和生油潜力的增大。