1、宏观煤岩类型与取样制片方法王兆红一、宏观煤岩组成一、宏观煤岩组成（一）宏观煤岩成分（二）宏观煤岩类型（三）宏观煤岩类型成因二、取样与制片二、取样与制片（一）取样 1、块煤的取样 2、粉煤的取样 3、块焦的取样 4、焦粉的取样（二）制片 1、粉光片 2、块光片 3、薄片 4、光簿片 煤是一种固体可燃的有机岩石，由于成煤原始资料和成煤条件变化幅度大，因此其组成比较复杂。煤岩组成在成煤第一阶段，即生物化学作用，各煤岩组分又经受了程度不同的变化，用肉眼观察煤时，可分辨出宏观煤岩成分和宏观煤岩类型。一、宏观煤岩组成 （一）宏观煤岩成分一）宏观煤岩成分 宏观煤岩成分是肉眼可以区分的基本组成单位，包括镜煤、
2、亮煤、暗煤和丝炭。其中镜煤和丝炭是简单煤岩成分，亮煤和暗煤是复杂的煤岩成分。1、镜煤 镜煤呈黑色、光泽强，质均匀而脆，具有贝壳状断口，内生裂隙特别发育，内生裂隙面，常呈眼球状，有时充填方解石、黄铁矿等簿膜。镜煤易于破碎成棱角状小块。在煤层中镜煤常呈透镜状或条带状，大多厚几毫米到12厘米，有时呈线理状夹在亮煤或暗煤中。2、亮煤 亮煤是最常见的一种煤岩成分，亮煤的光泽仅仅次于镜煤，性较脆，内生裂隙发育，比重较小，有时也有贝壳状断口。亮煤的均一程度不如镜煤，表面隐约可见微细纹理，内生裂隙发育程度不及镜煤。3、暗煤 它的特点是光泽暗淡，一般呈灰黑色，致密、比重大，内生裂隙不发育，坚硬而具有韧性。煤层中
3、，可以由暗煤为主形成较厚的分层，甚至单独成层。4、丝炭 丝炭外观象木炭，颜色灰黑，具有明显的纤维状和丝绢光泽。丝炭疏松多孔，性脆易碎，能染指。丝炭的空腔常为矿物所充填。（二）宏观煤岩类型（二）宏观煤岩类型 根据煤的平均光泽强度、煤岩成分的比例和组合情况划分宏观煤岩类型。所谓平均光泽强度、是指同一剖面上相同煤化程度而言的。按平均光泽强度的强弱。依次分为光亮煤、半光亮煤、半暗煤和暗淡煤四种类型。1、光亮煤 主要由镜煤和亮煤组成。光泽很强。由于成分均一，通常条带状结构不明显，光亮煤具有贝壳状断口，内生裂隙发育，脆度大，容易破碎。在显微镜下观察，镜质组一般在85%以上。2、半亮煤 常以亮煤为主，有时由
4、镜煤亮煤和暗煤组成，也可能有些丝炭。平均光泽强度较光亮煤稍弱。半亮煤的特点是条带结构明显，内生裂隙发育，常具有棱角状断口或呈阶梯状。半亮煤是最常见的煤岩类型。在显微镜下观察，镜质组含量一般在7080%左右。3、半暗煤 由暗煤和亮煤组成，常以暗煤为主，有时也夹有镜煤和丝炭的线理、细条带和透镜体。半暗煤的特点是光泽比较暗淡，硬度和韧性较大，比重较大。4、暗淡煤 主要由暗煤组成，有时有少量镜煤、丝炭或夹矸透镜体。光泽暗淡通常呈块状构造，致密，层理不明显，煤质坚硬，韧性大，比重大，内生裂隙不发育。（二）、宏观煤岩类型的成因 各种宏观煤岩类型的形成，主要由沼泽沉降速度不同决定的。丝煤是在沉降速度低和浅水
5、，并为经常进入的空气所覆盖的条件下形成的。光亮煤和半亮煤是反映淹没的特征，暗淡煤是在稍微比较深水的覆盖下形成的，碳质页岩和粘土夹层，是在“最湿”的条件下形成。二、取样与制片（一）取样 1、块煤的取样 在煤层中采集块煤样，首先要根据地质资料和实地观察，然后确定有代表性的，又有条件取样的地点，并且根据煤层变化稳定与否来确定采样地点的数目。一个采样点，按其煤层组成复杂与否确定采样方法。如果从底板到顶板宏观观煤岩类型组成复杂，则应从顶板到底板采取一系列连续的分层块煤样；如果煤层的分层较厚，分层又十分明显，可在井下记录从顶板到底板各个分层的厚度，各分层取一到二块 煤样；如果整个煤层煤岩组成肉眼观察均一，
6、可以在几个采样点采集块煤。2、粉煤的取样 粉煤样在制样过程中应尽量避免产生过细的颗粒，0.1毫米以下的越少越好，因颗粒过细，在镜下鉴定不易精确辨认显微组分。一般制片用煤粉样的粒度为1毫米以下。3、块焦的取样 有两种方法：寻找几块焦头和焦根较全的半个炭化室宽的焦块。按不同块度，按其重量比率，采取焦样。4、焦粉的取样 对实验室焦炭，要求全部粉碎后取样。一般制片用焦粉样的粒度为1毫米以下。焦粉样要求0.1毫米的颗粒尽量少，甚至在制样后，将0.1毫米以下的颗粒筛去，以保证制片质量和鉴定效果。（二）、制片 显微镜下鉴定用的样品，根据鉴定方法不同，可分在透射光下鉴定用的薄片和在反射光下鉴定的用的光片。还有
7、在反射光下和透射光下均可供鉴定的光薄片。块样制作的为块片，用粉样制作的为粉片。光片与薄片相比，具有如下优点：光片制作容易，制作速度快，易于自动化，薄片制作难度大，不易掌握，制作动作慢，制作不易全部自动化。粉片容易解决煤样的代表性，但制作粉薄片的技巧难掌握。粉光片在解决粘结剂以后，制法与块光片完全相同。变质程度超过焦煤以后，薄片逐渐不透明。因此采用薄片不能鉴定一系列变质程度的煤。而光片可鉴定整个变质阶段的煤。薄片的厚煤，对鉴定结果有影响，特别是对中变质程度以上的煤。较厚的薄片鉴定的丝质组常高于较薄的薄片。对于丝质组，用薄片和光片鉴定难于一致。对于不透明组分，用光片比用薄片鉴定准确。1、粉光片 制
8、粉光片的粘结剂，常用的有不饱和聚酯、环氧树脂和虫胶漆等。用环氧树脂作粘结剂时，有浇铸和模压两种方法。浇铸 样品和环氧树脂的比例为1：1。将配合一定量的固化剂和增塑剂的环氧树脂和样品在一直径为20毫米的容器中混合，固化成型。模压 样品和环氧树脂的比例为3：1。将配合一定量的固化剂和增塑剂的环氧树脂和样品混合均匀，放入一直径为20毫米的柱状容器，在该容器的活塞上加一定的压力，然后将活底和型块用压力推出。虫胶漆在常温下为片状固体。制法为将虫胶漆捣碎成粉末，与样品以1:1的体积比例混合。在电炉上加热，使虫胶漆熔化，与样品粘着呈半流体状态，放进柱形模具中，模压成型。2、块光片 块样制片，为防止在切片和磨
9、制过程中由于块样中存在显微裂隙导致松散或掉碎屑，因此样品必须加固。不饱和聚酯粘度小，渗透性好，可用作块样的加固剂。方法是将已配有引发剂和促进剂的不饱和聚酯，倒入放有块样的容器中，不时搅动块样，使不饱和聚酯充分进入块样的裂隙和气孔。固化后，用切片机切成所需要的形状。3、薄片 按制光片工序研磨到最后一道工序，然后用冷杉胶或加拿大树胶将磨好的光面粘结在玻璃载片上。将载片上的样品在磨片机上用粗磨料磨到只剩约0.5毫米厚，再在玻璃板上用细磨料研磨到将要透明。此时，用软木蘸306号金刚砂，在下面装有电灯的嵌有毛玻璃的小桌上小心研磨，直到整个样品应该透明的显微的组分透明为止。将样品冲洗干净，待晾干后，用光学树脂粘上玻璃盖片，并在载片一端贴上样品编号。4、光薄片 按制薄片的工序，研磨到最后一道工序，不盖盖片，而是用手指按住载片，小心地在抛光机上抛光。抛光完毕，即成光薄片。谢谢大家谢谢大家
