鲁西南张湾井田3煤层煤质特征及成煤环境分析

TQ533; 为了解张湾井田3煤层的基本特征和探讨其成煤环境,运用光学显微镜及显微光度计和煤质分析等技术方法,对采自张湾井田3煤层的114件煤样开展了煤的煤岩学分析、工业分析和元素分析.煤的煤岩组分结果表明,煤岩类型主要为半亮型煤,煤层以有机组分为主(总含量大于85.40％),且均以镜质组为主,次为惰质组,另有少量半镜质组和壳质组;无机组分为黏土类矿物,次为氧化物、少量硫化物和碳酸盐类矿物.煤的最大反射率在0.77％～1.21％.工业分析结果表明:张湾井田3上煤层具有特低全水分(SLM)(0.45％～4.91％)、低灰分(LA)(5.35％～16.52％)、中等-中高挥发分(MV-MHV)(27.62％～36.96％)、低-中等固定碳(LFC-MFC)(44.96％～63.31％)、低硫(LS)(0.19％～0.92％)、低磷-中磷(P-2-P-3)(0.006％～0.076％)、中强-特强黏结(ZQNM-TQNM)(48～100)和高发热量(HQ)(22.25～32.49 MJ/kg)特征;3下煤层具有特低全水分(SLM)(0.55％～2.32％)、低灰分(LA)(5.21％～12.76％)、中等-中高挥发分(MV—MHV)(27.45％～36.95％)、低-中等固定碳(LFC-MFC)(52.74％～63.68％)、低硫(LS)(0.25％～0.84％)、特低磷-低磷(P-1-P-2)(0.004％～0.024％)、强-特强黏结(QNM-TQNM)(76～98)和高发热量(HQ)(25.21～32.05 MJ/kg)特征.张湾井田3煤层煤类主要以1/3焦煤和焦煤为主,另有少量肥煤;煤的工业利用方向为炼焦用煤和动力用煤.张湾3煤层的镜惰比(V/I)值介于1.6～2.7,说明其成煤环境为以潮湿覆水环境起到主导作用;3上煤层的灰成分指数0.12～0.54,3下煤层的灰成分指数0.09～0.41,表明3煤层属受海水影响的沼泽环境;3煤层硫分均小于1％,表明其成煤环境为海水影响较弱的三角洲成煤环境,3煤层有机硫占全硫比为40.22％～66.20％,表明3煤层应为形成于陆相山前平原的低硫煤;3煤层所有样品V/(V+Ni)值处在0.215～1.0,V/Cr值为1.06～3.2,Ni/Co值0.57～2.77,均显示还原性较强的沉积环境.张湾井田3煤层沉积环境为淡水还原环境,间或受到海水的影响,为三角洲平原亚相沉积.