煤層微量元素微觀結構截面分析光學顯微鏡
構造地球化學條件
煤中微量元素的空間分布一般受大地構造和古地理環境等因素
控制。構造運動的形式包括巖漿活動、斷裂作用、褶皺作用等。巖
漿熱液作用對煤中微量元素的影響表現為三種形式:一是巖漿熱作
用使煤經受熱解造成煤中與有機質結合的元素散逸(如C1,Dr),同
時使煤中礦物質含量相對增加,因此與礦物質結合的元素含量增加
;二是巖漿作用所帶來的揮發分及被其活化的元素一起進人煤層,
使這些元素含量增加;三是巖漿作用晚期熱液活動造成許多熱液脈
侵入煤系地層,使與熱液活動有關的元素增加的陽泉和晉城礦區山
西組煤高。其中,東塔礦區有巖體侵入煤層,
富鍺煤層常常分布在古老地塊邊緣活動的地帶,并且與含鍺母
巖和古水文網的分布有著較為密切的關系。
構造活動越是強烈的地區,煤中砷的含量越高,這種特征是由
砷的富集機制所決定的。砷在煤中的富集作用,一方面取決于母巖
中砷的背景含量,另一方面取決于是否有豐富的水介質將砷從母巖
中遷至沉積盆地。構造活動強烈的地區,地下水(特別是地下熱液)
和地表水流動通暢,使母巖中砷能充分遷移至煤盆地,從而使砷在
適當的條件下發生富集作用。
鈾在一定的程度上也受地質構造控制,晚第三紀含鈾褐煤礦床
多產于盆地基底不整合面上,早中侏羅世含鈾煤礦床多見于沉積建
造內不整合面下,早第三紀含鈾褐煤一般位于含煤巖系內。
煤中的汞的含量與煤層所處的地質環境有關,例如:陜西神木
北部侏羅紀煤田未受到巖漿活動的影響,
煤中硫與有害微量元素之間的關系,多體現為黃鐵礦與其共生
微量元素之間的關系,尤其重要的是以類質同象形式存在于黃鐵礦
晶格之中的微量元素。根據電子探針(SEM能譜)、中子活化的測試
成果,就煤及其頂底板中各種黃鐵礦與共生微量元素的關系進行分
析。