福建永安煤田超无烟煤中石墨微晶特征与成因探讨

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"超无烟煤中石墨微晶产出状态与成因-论文" 这篇科研论文探讨了超无烟煤中石墨微晶的产出特征及其成因。超无烟煤,又称变质无烟煤,是煤炭的一种,其中普遍含有石墨微晶。为了深入理解这些微晶的特性与来源,研究者选取了福建省永安煤田的代表性样本,通过光学显微镜、扫描电镜和透射电镜等多种现代分析技术进行研究。 石墨微晶在煤中的分布主要集中在微裂缝和空腔内,呈现出纤维状的微观结构,类似于石油焦。它们的反射率远高于煤的其他显微组分,范围在9.29%至10.83%之间。在正交偏光下,石墨微晶具有一级黄、二级蓝的干涉色,显现出镶嵌状、区域状和纤维状的显微结构,表明它们具有明显的局部定向性。扫描电镜下的观察进一步揭示,石墨微晶多为鳞片状,伴有流动构造和气孔,且具有纯碳的特征。 透射电镜的高分辨率图像显示,石墨微晶的晶格条纹平行定向排列,电子衍射则呈现出典型的石墨晶格环斑模式,这进一步证实了它们的石墨特性。研究表明,石墨微晶的碳质来源可能是煤中高度熔融的(变)壳质组和富氢(变)镜质体。热源可能是侵入煤田周边和盆地底部的燕山期花岗岩,这些含碳物质在高温下熔融,在孔隙空间内聚集并流动物质,脱除杂质元素。在强大的岩浆侵位压力下,它们结晶形成有序的石墨微晶。同时,研究者也不排除渗出的沥青质体可能再次活化,参与了石墨微晶的形成过程。 这篇论文通过详细的实验分析揭示了超无烟煤中石墨微晶的形态、物理化学特性以及可能的成因机制,为理解和利用这种特殊煤炭资源提供了理论依据。这项研究的重要性在于,它不仅有助于我们更深入地了解煤炭的变质过程,也为寻找新的碳资源利用途径,尤其是石墨和相关碳材料的制备提供了科学参考。