卧龙湖矿区岩浆蚀变煤中环境矿物及伴生元素地球化学

发布时间：2017-12-17 02:14

本文关键词：卧龙湖矿区岩浆蚀变煤中环境矿物及伴生元素地球化学

【摘要】：我国东部地区的的中、新生代的岩浆活动非常频繁,燕山期岩浆侵入煤层现象非常明显。岩浆侵入作用一方面对煤层、煤质以及煤炭资源利用造成了严重影响;另一方面煤中的常量元素和微量元素会进行重新分配,组成新的矿物种类,有害的微量元素会以这些矿物为载体,在煤层中富集,对环境以及人体健康产生有害影响。本次研究以卧龙湖煤矿受岩浆侵入的8煤层为研究对象,系统采集了不同类型的样品,通过光学显微镜观察、扫描电镜观察、X射线粉晶衍射、以及一系列化学实验,运用矿物学、环境化学以及数理统计等相关理论知识,对8煤层的煤质特征、矿物学特征以及微量元素特征进行了分析研究,系统地探讨了矿物及微量元素对岩浆侵入的响应规律等科学问题。通过研究得出:(1)卧龙湖煤属于中灰分、特低挥发分、特低全水分、特低硫煤。在岩浆侵入作用下,煤中灰分、水分升高,挥发分呈降低趋势;岩浆热液引起煤中有机硫挥发、黄铁矿硫渗入煤层中,导致煤中有机硫随距离侵入体的距离越近,含量越低,黄铁矿则含量越高;(2)接触热变质、富硅热液、富铁热液以及元素迁移等因素相互作用导致石英、铁白云石及黄铁矿含量在侵入体→接触带煤→蚀变煤中分布逐渐降低;(3)蚀变煤中黄铁矿、石英及碳酸盐矿物主要来源于岩浆热液,高岭石、伊利石来源于陆源沉积矿物,洖绿泥石则由高岭石在早期成岩过程中与富铁流体交代而成;(4)岩浆热液及煤层自身提供的Fe元素形成了黄铁矿,导致黄铁矿通过微裂隙进入煤层中晶型发生改变,并在岩-煤蚀变带存在由"石英-铁白云石-黄铁矿"向"铁白云石-黄铁矿"转换的物质演化过程;(5)研究区煤层煤中富集 Sc(7.09mg/kg)、V(72.37mg/kg)、Cr(18.35 mg/kg)、Cu(32.17mg/kg)、Rb(14.29mg/kg)、Cs(1.41 mg/kg)、Ba(200.68 mg/kg)和Pb(20.28mg/kg)等微量元素,Sc、Cu和Pb由侵入体→蚀变带煤→蚀变煤中含量呈现逐渐降低趋势;(6)V、Rb以及Cs主要以黏土矿物为载体,并与伊利石存在密切关系,Sc的主要赋存形式为黏土矿物和黄铁矿,Cu、Pb与黄铁矿的关系密切,Cr与Ba的赋存形态与碳酸盐矿物的关系密切。
【学位授予单位】：安徽大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：P618.11;P595

【参考文献】

中国期刊全文数据库前10条

1 安燕飞;郑刘根;孙倩文;姜亚琳;汪成结;王蓉蓉;牛坤;;皖北卧龙湖煤矿岩-煤蚀变带黄铁矿拉曼光谱特征及意义[J];光谱学与光谱分析;2016年04期

2 张立成;王义天;陈雪峰;马世青;王志华;余长发;;东天山红云滩铁矿床矿物学、矿物化学特征及矿床成因探讨[J];岩石矿物学杂志;2013年04期

3 白向飞;王越;;平朔矿区煤中矿物分布及赋存特征研究[J];煤炭科学技术;2013年07期

4 郑刘根;陈园平;刘桂建;Chou Chen-lin;;815℃灰化前后淮北煤中矿物质变化特征[J];岩石矿物学杂志;2013年01期

5 陈萍;姜冬冬;;淮南煤中矿物特征与成因分析[J];安徽理工大学学报(自然科学版);2012年03期

6 么秋香;杜美利;王水利;刘静;杨建利;上海涛;;黄陇煤中微量有害元素的赋存与洗选洁净潜势[J];西安科技大学学报;2012年02期

7 邹建华;李大华;刘东;程礼军;朱长生;任世聪;;内蒙古阿刀亥矿晚古生代煤中矿物的赋存状态及成因[J];矿物岩石地球化学通报;2012年02期

8 郑刘根;刘桂建;齐翠翠;张莹;陈怡伟;;淮北煤田煤中汞的赋存状态[J];地球科学(中国地质大学学报);2007年02期

9 代世峰;周义平;任德贻;王西勃;李丹;赵蕾;;重庆松藻矿区晚二叠世煤的地球化学和矿物学特征及其成因[J];中国科学(D辑:地球科学);2007年03期

10 高连芬;刘桂建;薛翦;张浩原;郑刘根;;淮北煤田煤中有机硫的测定与分析[J];环境化学;2006年04期