重庆南桐煤田二叠系煤中铀和铍的研究

发布时间：2017-10-15 07:14

  本文关键词：重庆南桐煤田二叠系煤中铀和铍的研究

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【摘要】：为了研究重庆南桐煤田煤中铀和铍的含量水平和赋存状态,并且可以为南桐煤田煤炭资源合理利用提供科学依据,共收集38个煤样,其中东林矿4煤层样品18个,东林矿6煤层样品11个,南桐矿5煤层样品9个,分析对比煤中铀和铍含量的一般特征、质量分数水平、富集情况及在剖面上的分布特征,并通过SPSS.17软件间接方法研究了两种微量的赋存状态。运用电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)分别测定了煤样中铀和铍的含量,结果表明：东林矿铀含量均值为2.85μg/g；铍含量均值为3.26μg/g。南桐矿铀含量均值为3.96μg/g,铍含量均值为5.20μg/g。重庆南桐煤田煤中铀和铍质量分数水平均在正常水平内。铀在东林和南桐矿中富集情况均为正常范围；铍在东林矿中处于正常范围,而在南桐矿中轻度富集。重庆南桐煤田煤中铀含量与我国西南地区整体水平相比偏低,铍含量比云贵川三省高,但与重庆市相比偏低。重庆南桐煤田煤中铀和铍含量比美国、澳大利亚和世界煤均高,但相差不大。东林4煤铀在顶板位置出现最高值,而在煤中含量相对较低；铍含量在4煤下部逐渐升高趋势,并且煤层底部出现最大值。东林6煤铀在顶板和底板部位含量很高,而在煤中的含量均很低；铍在6煤顶底板含量较低,而在煤中铍含量相对较高。铀元素在南桐5煤顶板位置含量为中等水平,在底板位置含量相对较高,在煤层中的含量变化幅度较大；铍含量在顶板位置为最低值,而在煤中和底板位置含量较高。通过煤中铀和铍含量与灰分、全硫、形态硫及灰分产率之间的相关分析、因子分析和聚类分析,结合其地球化学性质和前人研究成果,基于含煤地层沉积环境和,探讨了东林和南桐矿铀和铍赋存状态,结果表明：东林4煤铀很可能赋存在含有硅、铝、磷矿物中,无机亲和性更强些；铍与含钛、锰的矿物和有机质有关。东林6煤铀既有很强无机亲和性,也有较好有机亲和性,表现出多种结合性复杂的赋存状态：铍表现出一定无机亲和性,很可能赋存在硫酸盐矿物中。南桐矿5煤铀与硅、钛元素中度相关水平,铝、钾、磷低度相关,铀可赋存在含有这些元素的矿物中。南桐矿5煤铍与钛达到中度相关水平；与全硫、硫酸盐硫、硫化物硫、铁、锰、镁低度相关。由此看出,铍具有较强的无机亲和性,可能主要赋存在无机矿物中。
【关键词】：微量元素 铀 铍 含量 赋存状态 南桐煤田
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P618.11
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-14
• 1 绪论14-24
• 1.1 研究背景及意义14-15
• 1.2 国内外研究现状15-20
• 1.2.1 煤中铀和铍含量与分布15-17
• 1.2.2 煤中铀和铍赋存状态17-19
• 1.2.3 煤中铀和铍富集成因19-20
• 1.3 研究内容和研究方法20-21
• 1.4 技术路线图21-22
• 1.5 主要工作量22-24
• 2 研究区地质概况24-32
• 2.1 自然地理概况24-25
• 2.2 地层25-27
• 2.3 构造27-29
• 2.4 煤层29
• 2.5 煤质29-31
• 2.5.1 煤的物理性质29-30
• 2.5.2 煤的化学性质30-31
• 2.6 含煤地层沉积环境31-32
• 3 样品采集及测试结果32-44
• 3.1 样品采集32-35
• 3.2 分析方法及测试结果35-44
• 3.2.1 工业分析35-37
• 3.2.2 常量元素测定37-39
• 3.2.3 全硫及形态硫测定39-40
• 3.2.4 矿物定量测定40-42
• 3.2.5 铀和铍的含量测定42-44
• 4 煤中铀和铍含量研究44-52
• 4.1 含量44-49
• 4.1.1 含量一般特征44-45
• 4.1.2 质量分数水平45-46
• 4.1.3 富集程度46-47
• 4.1.4 与其它地区对比47-49
• 4.2 铀和铍在煤层中垂向分布特征49-51
• 4.3 本章小结51-52
• 5 煤中铀和铍赋存状态探讨52-70
• 5.1 相关分析52-59
• 5.1.1 东林4煤铀和铍赋存状态探讨53-55
• 5.1.2 东林6煤铀和铍赋存状态探讨55-57
• 5.1.3 南桐5煤铀和铍赋存状态探讨57-59
• 5.2 多元分析59-68
• 5.2.1 聚类分析59-60
• 5.2.2 因子分析60-68
• 5.3 本章小结68-70
• 6 结论70-72
• 参考文献72-78
• 致谢78-79
• 作者简介及读研期间主要科研成果79

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本文编号：1035788