超无烟煤中广泛发育石墨微晶,为了深入分析煤中石墨微晶产出特征及成因,以福建省永安煤田典型样品为例, 采用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜等测试方法, 识别并分析煤中石墨微晶的光学性质、物质组成、晶体结构等特征,并探讨其成因。 结果显示: 石墨微晶主要产出于煤中微裂缝和空腔内,多数具有类似于石油焦的纤维状显微结构,可见气泡膜状结构; 石墨微晶最大反射率9.29%~10.83%, 远远高于煤中原有显微组分;正交偏光加石膏试板观测条件下,石墨微晶呈现一级黄、 二级蓝干涉色以及镶嵌状、区域状、 纤维状等显微结构,局部定向性明显。扫描电镜加电子探针探测,石墨微晶多呈鳞片状并见流动状结构和气孔构造,同时显示出纯碳特点。高分辨率透射电镜观测到石墨微晶晶格条纹平直定向排列,选区电子衍射呈现典型的石墨晶格环斑模式。 初步分析认为,煤中石墨微晶的碳质来源于高度熔融的(变)壳质组和富氢(变)镜质体, 热源为侵入煤田周边及盆地底部的燕山期花岗岩,熔融含碳物质在孔缝空间内汇聚流动并在高温下脱除杂质元素, 然后在强大岩浆侵位压力下结晶形成秩理性显著的石墨微晶; 同时,也不排除渗出沥青体再次活化形成研究区煤中石墨微晶的可能性。
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司 中国煤炭学会学术期刊工作委员会