不同成煤植物以及成煤植物礦物分析顯微鏡
煤中硫的形成是一個復雜的地質過程,主要受控于硫的來源、
鐵離子的供給、介質條件、微生物作用等多種因素。煤中硫的來源
:一是原始植物質保存下來的硫,二是侵入泥炭沼澤的海水中的硫
酸鹽。低硫煤中硫一般來源于原始植物質,中硫煤和高硫煤中硫一
方面來源于原始植物質,而大部分來源于侵入泥炭沼澤海水中的硫
酸鹽。
高等植物和低等植物都是成煤的原始質料,幾乎所有的部分都參與
成煤作用。煤的原始植物有機組分是決定煤性質的重要因素之一。
植物蛋白質由若干個氨基酸按一定化學鍵結合而成的高分子化合物
,這些氨基酸中有一類是含硫氨基酸。在泥炭沼澤中,蛋白質分解
或轉變為氨基酸等化合物參與成煤,從而使植物中的硫部分轉入煤
中。不同成煤植物以及成煤植物的不同部分由于其蛋白質含量不同
,其中的硫含量也不一樣。
能增加其下部泥炭的硫含量?梢,泥炭沼澤被上覆的沉積物
覆蓋后,上部沉積介質中的SO2—也會滲入泥炭,在成煤過程中轉
變為煤中的硫。因此,泥炭上覆沉積介質中的硫也是煤中硫的來源
之一。
沉積體系中黃鐵礦的形成主要受控于可被還原菌利用的有機質
含量、活性鐵的含量和SO2—的豐度,這些因素也同樣決定著有機
硫的形成;钚澡F離子與有機質相比,對還原硫有更大的競爭力,
在存在鐵離子的情況下,硫離子會優先與其結合形成硫化鐵礦物,
鐵在粘土礦物中以如下方式出現:作為粘土礦物的主要成分;以類
置同象置換晶格內的其他成分;作為氧化鐵,附在片狀體礦物上。
環境條件變化,尤其是pH和J,值發生變化,與粘土礦物伴生的可
從粘土礦物中遷出。如果pH值增高,瓦值下降,Fe3+會還原為Pe”
,從而引起鐵的遷移,也可能與其他元素的離子發生離子交換反應
。環境條件的變化如果導致礦物晶格破壞,也能造成鐵的遷出。