煤田地質(zhì)學(xué)總結(jié)

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煤田地質(zhì)學(xué)總結(jié)

一、填空題

1、從植物死亡、堆積一直到轉(zhuǎn)變成煤，經(jīng)歷了復(fù)雜的生物化學(xué)、物理化學(xué)及地球化學(xué)等一

系列變化，這些作用總稱(chēng)為成煤作用。2、成煤作用的兩個(gè)階段：第一階段是腐泥化階段或泥炭化階段，第二階段為煤化作用階段。3、地質(zhì)歷史上的三大聚煤期包括：石炭-二疊紀(jì)、侏羅紀(jì)和早白堊紀(jì)、早白堊世到古近紀(jì)

和新近紀(jì)。

4、植物主要由碳水化合物（纖維素、半纖維素和果膠質(zhì)）、木質(zhì)素、蛋白質(zhì)和脂類(lèi)化合物

組成。低等植物主要由蛋白質(zhì)和碳水化合物組成，脂類(lèi)含量較高。高等植物以纖維素、半纖維素和木質(zhì)素為主。

5、泥炭沼澤垂直剖面分三層：表層（氧化環(huán)境）、中間層（過(guò)渡海景）、底層（還原環(huán)境）。6、植物殘骸的堆積方式以原地堆積為主，少數(shù)是異地堆積。具有工業(yè)可采意義的煤層大都

是原地堆積。

7、泥炭的化學(xué)組成泥炭中除了含有大量的水分外，還包括有機(jī)質(zhì)和礦物質(zhì)。

8、泥炭結(jié)構(gòu)疏松多孔，力學(xué)穩(wěn)定性差。苔蘚泥炭呈海綿狀，草本泥炭呈纖維狀，木本泥炭

為碎塊狀。

9、根據(jù)植物的組成，泥炭分為草本泥炭、木本泥炭和蘚類(lèi)泥炭。

10、根據(jù)成煤的原始物質(zhì)和堆積環(huán)境，煤分為三類(lèi)：腐植類(lèi)、腐植腐泥類(lèi)、腐泥類(lèi)。11、煤化作用的兩個(gè)階段：成巖作用和變質(zhì)作用。12、影響煤化作用的因素有：溫度、時(shí)間、壓力。

13、根據(jù)熱源的類(lèi)型，煤的變質(zhì)作用可分為三種類(lèi)型：深成變質(zhì)作用、巖漿變質(zhì)作用、動(dòng)力

變質(zhì)作用。

14、宏觀煤巖組成包括：鏡煤、絲炭、亮煤、暗煤。按宏觀煤巖成分組合及其反映出來(lái)的平

均光澤強(qiáng)度劃分為4種宏觀煤巖類(lèi)型：光亮煤、半亮煤，半暗煤、暗煤。15、煤的有機(jī)顯微組分包括：鏡質(zhì)組、惰質(zhì)組、殼質(zhì)組。

16、煤層的前身是泥炭層，泥炭層的形成和保存與沼澤中的水位密切相關(guān)，根據(jù)植物遺體的

堆積速度和沼澤水面的上升速度對(duì)比，可分為三種情況，又稱(chēng)為三種補(bǔ)償方式：過(guò)度補(bǔ)償、均衡補(bǔ)償和欠補(bǔ)償。

17、根據(jù)聚煤盆地的形成條件，分為凹陷型聚煤盆地，斷陷型聚煤盆地和構(gòu)造侵蝕型聚煤盆

地。我國(guó)華北石炭二疊紀(jì)聚煤盆地是一個(gè)比較典型的波狀凹陷型聚煤盆地。盆地南側(cè)是秦嶺-大別山構(gòu)造帶，盆地北側(cè)是陰山構(gòu)造帶，總體是一個(gè)西北向東南方向緩傾斜的簸箕狀盆地，呈現(xiàn)“東西向成帶，南北向遷移”的格局。18、油頁(yè)巖中的有機(jī)物質(zhì)幾乎完全由藻類(lèi)遺體組成，油頁(yè)巖的形成環(huán)境主要為靜水沉積還原

環(huán)境。

19、中國(guó)煤的分類(lèi)可分為十四大類(lèi)：褐煤、長(zhǎng)焰煤、不粘煤、弱粘煤、1/2中粘煤、氣煤、

氣肥煤、1/3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤、貧瘦煤、貧煤和無(wú)煙煤。

二、名詞解釋

1、成煤作用：從植物死亡、堆積一直到轉(zhuǎn)變成煤，經(jīng)歷了復(fù)雜的生物化學(xué)、物理化學(xué)及地

球化學(xué)等一系列變化，這些作用總稱(chēng)為成煤作用。

2、泥炭沼澤：沼澤是地表土壤充分濕潤(rùn)、季節(jié)性或長(zhǎng)期積水，叢生著喜濕性植物的低洼地

段。形成泥炭層堆積的沼澤稱(chēng)泥炭沼澤。

3、分解度：是指植物殘?bào)w由于腐解作用失去細(xì)胞結(jié)構(gòu)物質(zhì)的相對(duì)含量，或者是泥炭中無(wú)

定形腐植質(zhì)占有機(jī)質(zhì)的百分含量。

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4、凝膠化作用：凝膠化作用是指植物的主要組成部分在泥炭化過(guò)程中經(jīng)過(guò)生物化學(xué)變化和

物理化學(xué)變化，形成以腐植酸和瀝青質(zhì)為主要成分的膠體物質(zhì)的過(guò)程。

5、絲炭化作用：當(dāng)沼澤表面比較干燥，氧供應(yīng)充足的情況下，植物細(xì)胞壁中的木質(zhì)素和纖

維素在微生物參與下脫氫、脫水，碳含量增加，氧化到一定階段后植物遺體迅速轉(zhuǎn)入弱氧化或還原環(huán)境中，或被泥沙覆蓋后中斷氧化作用，這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為絲炭化作用。

7、殘植化作用：殘植化作用是泥炭化作用中的一種特殊情況。當(dāng)泥炭沼澤水流暢通時(shí)，在

長(zhǎng)期供氧充足情況下，不穩(wěn)定組分被充分分解，被流水帶走，穩(wěn)定組分富集的過(guò)程。

8、腐泥化作用：在湖泊、沼澤水深地帶、海灣、淺海等水體中，低等植物藻類(lèi)和浮游生物

遺體在還原環(huán)境中厭氧微生物的參與下，經(jīng)過(guò)復(fù)雜的生物化學(xué)變化形成富含水分的有機(jī)軟泥。這個(gè)過(guò)程稱(chēng)腐泥化作用。

9、希爾特定律：德國(guó)學(xué)者希爾特根據(jù)西歐煤田地質(zhì)規(guī)律提出，在地層大致水平的情況下，

深度每增加100米，煤的揮發(fā)分降低2.3%，即煤的變質(zhì)程度隨埋藏深度的增加而提高。

10、煤的粘結(jié)性：是指煤粒（dManuscript

①原生礦物。植物通過(guò)根吸收的礦物質(zhì)。

②同生礦物。由風(fēng)、水?dāng)y帶與泥炭同時(shí)沉積的礦物質(zhì)。

③后生礦物。煤層形成后，由于水或巖漿的侵入形成于煤體內(nèi)的礦物。

5、簡(jiǎn)述我國(guó)煤炭資源分布特征。

答：①中國(guó)是世界上煤炭資源最豐富的國(guó)家之一,成煤期多,儲(chǔ)量大,分布廣,煤種齊全,

開(kāi)發(fā)條件較好。各省區(qū)按煤炭資源總儲(chǔ)量排序依次為:新疆、內(nèi)蒙古、山西、陜西、寧夏、甘肅、貴州等省區(qū)。中國(guó)煤炭資源分區(qū)按總儲(chǔ)量排名依次為：華北區(qū)、西北區(qū)、東北區(qū)、華南區(qū)。

②我國(guó)的煤種從褐煤、煙煤到無(wú)煙煤均有廣泛分布，不同煤種在資源總量中所占比

例為：煙煤83％、無(wú)煙煤9％、褐煤8％，其中煉焦用煤約占資源總量的1／5。

③預(yù)測(cè)埋深在201*米以淺的煤炭資源量為4.6萬(wàn)億噸，埋深在1000米以淺的有2.8萬(wàn)

億噸。

④我國(guó)煤炭資源地域分布具不均衡性：

1.在地理分布上的總格局是西多東少、北富南貧；

2.與地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)程度呈逆向分布的特點(diǎn)；

3.可以露天開(kāi)采的礦區(qū)（或煤田）只有13個(gè)，煤炭資源量?jī)H占全國(guó)煤炭保有資源量的4%，并多是褐煤；

4.煤田構(gòu)造普遍比較復(fù)雜；5.煤礦高沼氣井和瓦斯突出礦井多

6、簡(jiǎn)述中國(guó)煤層氣含氣性評(píng)價(jià)。

答：①含氣量：是指1噸煤中的瓦斯含量，華南>東北>華北>西北。

②瓦斯?jié)舛龋菏侵讣淄榉肿诱細(xì)怏w分子總量的百分比，瓦斯?jié)舛榷冀咏?0%。

③資源豐度：是指從地理分布看，每平方公里面積范圍內(nèi)的資源量，西北>東北>華

北>華南

④含氣飽和度：是指由于某些煤層內(nèi)含水，導(dǎo)致實(shí)際含氣量低于同等溫度和空隙壓

力條件下的無(wú)水基飽和含氣量，實(shí)際含氣量與無(wú)水基飽和含氣量之比為含氣飽和度，東北>華南>華北>西北。

⑤就煤層氣資源評(píng)價(jià)而言，資源豐度的意義更重要。厚度大而含氣量低的煤層同樣

具有開(kāi)發(fā)價(jià)值，使用資源豐度指標(biāo)作為唯一指標(biāo)，可以避免多重指標(biāo)產(chǎn)生的不協(xié)調(diào)矛盾。

四、簡(jiǎn)答題

1、簡(jiǎn)答煤田地質(zhì)學(xué)概念、研究?jī)?nèi)容、研究方法、學(xué)習(xí)意義。

答：煤田地質(zhì)學(xué)：它是研究煤在地殼中分布、聚集規(guī)律的科學(xué)。研究?jī)?nèi)容：①成煤的原始物質(zhì)和植物的堆積環(huán)境。

②泥炭化作用和腐泥化作用。③煤化作用及變質(zhì)作用類(lèi)型。④煤的物理性質(zhì)。⑤含煤沉積體系。

⑥聚煤盆地及聚煤規(guī)律。

⑦煤的伴生礦產(chǎn)資源（煤層氣）。⑧中國(guó)煤田地質(zhì)特征。

研究方法：結(jié)合植物學(xué)、沉積學(xué)、地層學(xué)和構(gòu)造地質(zhì)學(xué)等理論，利用現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)

手段進(jìn)行綜合研究。

學(xué)習(xí)的意義：掌握煤田地質(zhì)規(guī)律，可以為預(yù)測(cè)和開(kāi)發(fā)煤炭資源服務(wù)；了解煤的物理

化學(xué)性質(zhì)，可以為煤的加工利用及開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品服務(wù)。

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四、名詞解釋及簡(jiǎn)答題

1、高分子：由許多化學(xué)式相同的單體（即簡(jiǎn)單的低分子有機(jī)化合物）相互連結(jié)成分子量很大而又比較復(fù)雜的大分子”

2、灰分：煤中可燃物質(zhì)完全燃燒，礦物質(zhì)在一定的溫度之下(815℃)產(chǎn)生分解、化合等復(fù)雜反應(yīng)后所剩余的殘?jiān)�叫做灰�?/p>

3、稠核：煤的結(jié)構(gòu)單元的核心部分是由多個(gè)苯環(huán)組成，通常稱(chēng)為稠核。

4、煤中有機(jī)質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單元：主要是帶有支鏈和各種官能團(tuán)的縮合稠核芳香系統(tǒng)5、煤的發(fā)熱量：煤的發(fā)熱量是指單位質(zhì)量的煤完全燃燒所產(chǎn)生的全部熱量

6、粘結(jié)性：指煤粒(d＜0.2mm)在隔絕空氣受熱(即干餾或熱解)后能否粘結(jié)其本身或惰性物質(zhì)形成焦塊的能力。

7、結(jié)焦性：指煤粒隔絕空氣受熱后能否生成優(yōu)質(zhì)焦炭（焦炭強(qiáng)度和塊度符合冶金焦的要求）的性質(zhì)。8、煤的反應(yīng)性：煤的反應(yīng)性，又稱(chēng)活性，指在一定溫度條件下，煤與不同氣化介質(zhì)，如二氧化碳、氧、水蒸氣相互作用的反應(yīng)能力。

9、抗碎強(qiáng)度：指一定粒度的煤樣自由落下后抗破碎的能力。

10、可磨性指數(shù)（HGI）：表示粉碎煤的難易程度，是煤耐磨特性的一項(xiàng)煤質(zhì)指標(biāo)。11、煤的灰熔點(diǎn):煤的灰熔點(diǎn)是煤灰熔融性的指標(biāo)之一，評(píng)價(jià)動(dòng)力用煤和氣化用煤的重要指標(biāo)12、煤的結(jié)渣性：指煤在氣化或燃燒過(guò)程中，煤灰受熱軟化、熔融而結(jié)渣的性質(zhì)。1、植物遺體能順利地堆積并轉(zhuǎn)變?yōu)槟嗵克�需要的條件？

(1)首先需要有大量植物的持續(xù)繁盛;(2)其次是植物遺體不至全部被氧化分解,能夠保存下來(lái)并轉(zhuǎn)化為泥炭;

具備這樣條件的場(chǎng)所就是沼澤。

2、沼澤:是地表土壤充分濕潤(rùn)、季節(jié)性或長(zhǎng)期積水，叢生著喜濕性沼澤植物的低洼地段3、煤的原地生成說(shuō)及其的主要依據(jù)是什么？

原地生成說(shuō)認(rèn)為，造煤植物的殘骸堆積于植物繁衍生存的泥炭沼澤內(nèi)，沒(méi)有經(jīng)過(guò)搬運(yùn)，在原地堆積并轉(zhuǎn)變?yōu)槟嗵浚�最終成煤。

⑴現(xiàn)代泥炭沼澤（濕地）繁殖大量植物，在原地堆積形成泥炭，且沒(méi)有發(fā)現(xiàn)被搬運(yùn)的跡象；⑵煤層底板中有垂直的根系化石，煤層底板為植物生長(zhǎng)的土壤，即有根土巖的存在；⑶煤層中陸源碎屑礦物比較少；

⑷大多數(shù)煤層厚度比較穩(wěn)定，在大面積范圍內(nèi)可以對(duì)比，說(shuō)明當(dāng)時(shí)成煤環(huán)境是一種穩(wěn)定的環(huán)境。煤層可以作為標(biāo)志層進(jìn)行大范圍對(duì)比。

4、煤的異地生成說(shuō)及其依據(jù)是什么？

異地生成說(shuō)認(rèn)為，泥炭層形成的地方，即植物殘?bào)w大量堆積的地方并不是成煤植物生長(zhǎng)的地方，植物殘?bào)w從生長(zhǎng)地經(jīng)過(guò)長(zhǎng)距離搬運(yùn)后，再在淺水盆地、瀉湖、三角洲地帶堆積而成。

（1）在現(xiàn)代的河口三角洲地帶(如亞馬遜河、剛果河等)，�？梢�(jiàn)到從上游原始森林區(qū)帶來(lái)的大量漂木；（2）已經(jīng)形成的泥炭經(jīng)過(guò)搬運(yùn)而再沉積屬于異地生產(chǎn)的一種情況，如在現(xiàn)代湖泊中見(jiàn)到漂浮的泥炭層；（3）某些煤田內(nèi)曾見(jiàn)有樹(shù)根朝上倒置的樹(shù)化石，以及煤中混有大量礦物雜質(zhì)，

（4）煤層底板巖性與煤層在沉積上有大的差異，如煤層底板為石灰?guī)r等化學(xué)沉積等。

1、泥炭化作用:高等植物遺體在泥炭沼澤中經(jīng)受復(fù)雜的生物化學(xué)和物理化學(xué)變化，轉(zhuǎn)變成泥炭的過(guò)程稱(chēng)為泥炭化作用。

2、腐泥化作用:低等植物(藻類(lèi))和浮游生物遺體在滯流還原環(huán)境和厭氧微生物參與下，經(jīng)過(guò)復(fù)雜的生物化學(xué)變化形成的富含水分的有機(jī)軟泥(腐泥)的過(guò)程稱(chēng)為腐泥化作用。

3、凝膠化作用:是指植物的主要組成部分(木質(zhì)纖維組織)在泥炭化過(guò)程中經(jīng)生物化學(xué)和物理化學(xué)變化,形成以腐殖酸和瀝青質(zhì)為主要成分的膠體物質(zhì)(凝膠和溶膠)的過(guò)程。4、絲炭化作用:是高等植物遺體在泥炭化階段的一種氧化腐朽過(guò)程

5、殘植化作用:殘植化作用是泥炭化作用的一種特殊情況。當(dāng)泥炭化過(guò)程中水介質(zhì)流通較暢，長(zhǎng)期有新鮮氧供給的條件下，凝膠化作用和絲炭化作用的產(chǎn)物被充分分解破壞，并被流水帶走，穩(wěn)定組分大量集中的過(guò)程稱(chēng)為殘植化作用。6、腐植煤7、腐泥煤

1、構(gòu)造壓力（動(dòng)壓力）:指由于地殼運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的構(gòu)造擠壓力和剪切應(yīng)力；

2、成巖作用：由經(jīng)生物化學(xué)變化形成的泥炭,在以壓力為主并包括溫度因素在內(nèi)的影響下,經(jīng)過(guò)物理化學(xué)作用，逐漸固結(jié)，形成年青褐煤的過(guò)程，為煤的成巖作用。

3、煤變質(zhì)作用：年青褐煤，在較高的溫度、壓力及較長(zhǎng)地質(zhì)時(shí)間等因素的作用下，進(jìn)一步發(fā)生物理化學(xué)變化，變成老褐煤(亮褐煤)、煙煤、無(wú)煙煤、變無(wú)煙煤的過(guò)程。

4、地?zé)崽荻群偷責(zé)嵩鰷芈剩荷疃让吭黾?00米溫度增高的數(shù)值叫地溫梯度（地?zé)崽荻龋�；地溫每增�?℃，往下進(jìn)入的深度較地?zé)嵩鰷芈省?/p>

5、靜壓力：系來(lái)自上覆巖層的壓力，可導(dǎo)致巖石和煤體積的壓縮；

6、煤化作用階段：當(dāng)泥炭形成后，由于沉積盆地的沉降，泥炭被埋藏于深處，在溫度、壓力增高等物理、化學(xué)作用下，形成褐煤、煙煤、無(wú)煙煤、變無(wú)煙煤，稱(chēng)為煤化作用階段。1、深層變質(zhì)作用

是指煤層沉降到地下深處，由于地?zé)峒捌渖细驳貙屿o壓力的影響，導(dǎo)致煤的變質(zhì)程度隨著深度而遞增的變質(zhì)作用。2、希爾特定律

在同一煤田大致相同的構(gòu)造條件下，煤的揮發(fā)分向地殼深處依層逐漸減少，即煤的變質(zhì)程度隨埋藏深度的加深而增高。稱(chēng)為希爾特定律。3、變質(zhì)梯度

變質(zhì)梯度是指煤在地殼恒溫層之下，每加深100m煤變質(zhì)程度增高的幅度。4、巖漿變質(zhì)作用

當(dāng)巖漿侵入，穿過(guò)或靠近煤層或含煤巖系時(shí)，由于巖漿本身帶來(lái)的高溫、揮發(fā)分氣體和壓力的影響而引起煤變質(zhì)程度增高的作用，稱(chēng)為巖漿變質(zhì)作用。5、接觸變質(zhì)作用

是指各種巖床、巖墻、巖脈等淺成巖體侵入或接近煤層，侵入體的熱能使煤層達(dá)1000℃以上而發(fā)生變質(zhì)。這種熱影響多是局部的、多變的，地質(zhì)時(shí)間上是短暫的。6、煤的動(dòng)力變質(zhì)作用

是指因構(gòu)造變形而發(fā)生的變質(zhì)作用，其核心的觀點(diǎn)是壓力、剪切力（構(gòu)造力）促進(jìn)了煤化作用。五、簡(jiǎn)答題及簡(jiǎn)述題

1、煤中有機(jī)質(zhì)的元素組成怎么隨煤化程度加深而變化。

碳含量隨著煤化程度加深而不斷地增加，氫和氧的含量則趨于減少，至于氮含量的變化一般是略為減少2、煤中硫的存在形態(tài)、分級(jí)及其環(huán)境意義？3、灰分和礦物質(zhì)的聯(lián)系和區(qū)別？

（1）煤中礦物質(zhì)：含量變化大，且十分復(fù)雜，以碳酸鹽、硅酸鹽（95%）、硫酸鹽、硫化物等形式存在；（2）灰分：煤中可燃物質(zhì)完全燃燒，礦物質(zhì)在一定的溫度之下(815℃)產(chǎn)生分解、化合等復(fù)雜反應(yīng)后所剩余的殘?jiān)�叫做灰�?即煤灰)。

礦物質(zhì)和灰分是兩個(gè)不同的概念：煤灰不是煤中的原有成分，而是礦物質(zhì)經(jīng)灼燒后不燃的固體殘?jiān)�（新產(chǎn)物），測(cè)定的結(jié)果應(yīng)稱(chēng)為“灰分產(chǎn)率”。煤灰的質(zhì)量通常低于礦物質(zhì)。4、影響灰分的因素？①煤巖成分、煤巖類(lèi)型

一般情況下，鏡煤的Ad

9、煤的主要化學(xué)組成元素有哪些？CHONSP

10、煤的工藝性質(zhì)表現(xiàn)在那些方面？

煤的化學(xué)工藝性質(zhì)是指煤在加工利用過(guò)程中表現(xiàn)出來(lái)的化學(xué)工藝特性。包括煤的發(fā)熱量、煤的粘結(jié)性和結(jié)焦性、煤的可磨性、煤的熱穩(wěn)定性、煤對(duì)CO2的反應(yīng)性、煤的灰熔點(diǎn)和結(jié)渣性、煤的著火點(diǎn)和自燃、煤的可選性等。

11、煤的灰分產(chǎn)率與礦物質(zhì)含量的關(guān)系？

粒級(jí)V>I煤化程度JM煤中礦物雜質(zhì)含量

煤的風(fēng)氧化程度

20、影響粘結(jié)性和結(jié)焦性的因素?

影響煤粘結(jié)性和結(jié)焦性的因素有煤化程度、煤巖成分、煤的還原程度、風(fēng)氧化程度、煤中礦物雜質(zhì)的含量等

21、影響煤反應(yīng)性的因素？（1）煤級(jí)（2）反應(yīng)溫度（3）灰分量（4）煤成分

（Ca、Sr、Ba、Fe化合物）

1、為什么到元古界末期才有煤層形成？

植物的演化和發(fā)展決定了聚煤作用的發(fā)生，只有植物大量分布時(shí)才有聚煤作用的發(fā)生2、簡(jiǎn)述植物演化與成煤作用的關(guān)系及其階段性。1．菌藻類(lèi)植物時(shí)代

從元古代到早泥盆世以前為低等植物發(fā)育時(shí)代，還沒(méi)有高等植物出現(xiàn)。因此不可能有大規(guī)模的聚煤作用發(fā)生。由菌藻等低等生物遺體經(jīng)過(guò)一系列變化形成的煤，其灰分很高，有一定的發(fā)熱量。這類(lèi)煤稱(chēng)為“石煤”，屬于腐泥煤類(lèi)。2．裸蕨植物時(shí)代

志留紀(jì)末至早中泥盆世的植物以裸蕨植物為主，形成世界上最古老的陸生植物群。

裸蕨植物的出現(xiàn)說(shuō)明植物由水生擴(kuò)大到陸地，是植物由低等向高等發(fā)展的重要轉(zhuǎn)折時(shí)期。為植物發(fā)展史上，也是聚煤歷史上的重大事件。

其特點(diǎn)是高度不足1m，還沒(méi)有真正的葉、根之分，只在地下有一種假根。因此，裸蕨植物仍然是比較原始的植物。

3．蕨類(lèi)、種子蕨類(lèi)植物時(shí)代

晚泥盆世至晚二疊世早期，以孢子植物蕨類(lèi)和裸子植物的種子蕨為主。是高等植物發(fā)育、發(fā)展和演化的最重要的時(shí)期。

這一時(shí)期在溫暖、潮濕氣候條件，適合植物生長(zhǎng)，許多樹(shù)木十分高大，如鱗木、封印木等高達(dá)三十余米，成為當(dāng)時(shí)大面積發(fā)育的森林沼澤中的主要植物群，為煤的形成和聚集提供了豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)。

石炭-二疊紀(jì)是全世界范圍內(nèi)最重要的聚煤時(shí)期，地勢(shì)比較平坦，植物繁盛，聚煤作用強(qiáng)，為第一大聚煤時(shí)期，形成了分布廣泛的聚煤盆地和含煤地層。

特別是我國(guó)華北和華南地區(qū)，含煤地層分布穩(wěn)定，煤層煤質(zhì)好，形成了我國(guó)重要的煤炭開(kāi)發(fā)基地。如我國(guó)著名的鄂爾多斯盆地、華北盆地、華南盆地等，都是大型的石炭-二疊紀(jì)聚煤盆地4．裸子植物時(shí)代

自晚二疊世晚期至中生代，是裸子植物最繁盛的時(shí)代。

這個(gè)時(shí)期的主要特點(diǎn)是：由于海西運(yùn)動(dòng)和印支運(yùn)動(dòng)影響，陸地面積增大，地球上干旱氣候帶擴(kuò)大使石炭-二疊紀(jì)的植物群逐漸衰落，適應(yīng)能力更強(qiáng)的的裸子植物進(jìn)入到繁盛時(shí)期。

這一時(shí)期的植物為中生代的聚煤作用提供了豐富的成煤物質(zhì)。侏羅紀(jì)和早白堊世被認(rèn)為是世界上第二個(gè)重要的聚煤期。在我國(guó)，侏羅紀(jì)是最為重要的聚煤時(shí)期。5．被子植物時(shí)代

早白堊世以后至古、新近紀(jì)，植物進(jìn)入到高級(jí)發(fā)展的重要階段，被子植物迅速代替了裸子植物，進(jìn)入到被子植物時(shí)代。被子植物成為古近和新近紀(jì)聚煤的主要物質(zhì)來(lái)源。

但是，這個(gè)時(shí)期構(gòu)造活動(dòng)更加強(qiáng)烈，氣候分帶也更加明顯。這個(gè)時(shí)期被稱(chēng)為世界上第三個(gè)重要聚煤時(shí)期

3、植物遺體能順利地堆積并轉(zhuǎn)變?yōu)槟嗵克�需要的條件？(1)首先需要有大量植物的持續(xù)繁盛;

(2)其次是植物遺體不至全部被氧化分解,能夠保存下來(lái)并轉(zhuǎn)化為泥炭;4、沼澤及其類(lèi)型？

低位泥炭沼澤:泥炭堆積面低于沼澤水面或潛水面,由于地形低凹，常被水淹或周期性地被水淹沒(méi)；

沼澤水體的補(bǔ)給主要來(lái)源于地下水；水體中沼澤植物所需的礦物營(yíng)養(yǎng)豐富,因此,該階段可被稱(chēng)為富營(yíng)養(yǎng)階段。中位泥炭沼澤(中營(yíng)養(yǎng)):沼澤表面趨于平坦或中部微凸起,地下水潛水面位于泥炭堆積附近,地下水

和大氣降水均是沼澤水的重要補(bǔ)給來(lái)源;兼有低位和高位沼澤的特點(diǎn)，也稱(chēng)過(guò)渡型沼澤。高位泥炭沼澤:沼澤表面明顯凸起而高于地下水潛水面,大氣降水成為主要補(bǔ)給水源,礦物營(yíng)養(yǎng)貧乏,

沼澤水介質(zhì)的酸性明顯增強(qiáng),故該階段也被稱(chēng)為貧營(yíng)養(yǎng)階段或凸起沼澤階段;沼澤是地表土壤充分濕潤(rùn)、季節(jié)性或長(zhǎng)期積水，叢生著喜濕性沼澤植物的低洼地段（二）按植被生長(zhǎng)情況沼澤劃分：草本沼澤、泥炭蘚沼澤和木本沼澤。

（三）依據(jù)沼澤的水動(dòng)力條件、巖性組合以及沉積物特征，可劃分為閉流沼澤、覆水沼澤和泥炭沼澤三種類(lèi)型。

（四）根據(jù)與其他環(huán)境的成因聯(lián)系，可以分為河漫沼澤、湖成沼澤和濱海沼澤。五）依據(jù)水介質(zhì)的鹽度，可以劃分為三種類(lèi)型：淡水沼澤、半咸水沼澤和咸水沼澤。5、討論植物遺體或泥炭形成與堆積的主要假說(shuō)及其依據(jù)，結(jié)合泥炭沼澤類(lèi)型。6、生物質(zhì)化合物的穩(wěn)定序列及其原因？

7、論述泥炭沼澤形成與氣候、地貌、水文條件的關(guān)系1、凝膠化作用的條件？

沼澤中停滯的、不太深的覆水條件（強(qiáng)覆水），弱氧化至還原環(huán)境（缺氧），厭氧細(xì)菌參下（厭氧微生物）；2、絲炭化作用的條件、產(chǎn)物和特點(diǎn)？

條件：氧化（暴露地表、流水、沼澤或森林火災(zāi)）產(chǎn)物：不透明殘?bào)w，化學(xué)結(jié)構(gòu)高度縮聚的惰性物質(zhì)特點(diǎn)：碳含量高而氫含量低、反射率高于凝膠化物質(zhì)3、殘植化作用發(fā)生的環(huán)境條件？形成的環(huán)境和條件

(1)泥炭沼澤是開(kāi)放型的,水介質(zhì)具有流動(dòng)特性;(2)長(zhǎng)期有新鮮氧供應(yīng),發(fā)生氧化作用;

(3)泥炭化形成的物質(zhì)一部分被帶走,穩(wěn)定組分聚集

4、穩(wěn)定組分富集的原因？（1）流通的水造成富氧條件

這種情況下沼澤底部富集了殘留下來(lái)的穩(wěn)定組分。（2）沼澤潛水面下降

潛水面下降，使植物物質(zhì)不能被沼澤水覆蓋而氧化分解，其組成大部分被破壞，造成穩(wěn)定組分富集（3）異地殘植煤

5、腐泥化作用形成的環(huán)境和條件？

(1)水體較深：湖泊、海等水體或沼澤中開(kāi)闊水域的深部(2)還原環(huán)境：滯流、還原環(huán)境(3)厭氧微生物參與

(4)低等植物(藻類(lèi))和浮游生物6、簡(jiǎn)述泥炭化階段的兩種作用？

7.比較凝膠化作用、絲炭化作用與殘植化作用發(fā)生地條件及產(chǎn)物？8.泥炭化作用與腐泥化作用類(lèi)型比較。腐泥化作用泥炭化作用9、腐泥化作用與泥炭化作用的區(qū)別？（1）原始物質(zhì)不同

水生生物，以微體浮游生物為主；陸生（沼澤）高等植物為主；（2）原始物質(zhì)組成不同

形成腐泥物質(zhì)富含脂肪和蛋白質(zhì)，木質(zhì)素和纖維素少；

7

反應(yīng)：氧化、還原、合成產(chǎn)物：植物殘?bào)w＋腐植酸對(duì)象：高等植物遺體環(huán)境：沼澤、泥炭沼澤反應(yīng)：還原、合成等化學(xué)作用產(chǎn)物：軟泥（腐泥）、殘?bào)w、原生瀝青質(zhì)對(duì)象：菌藻類(lèi)低等植物環(huán)境：水體較深的滯流貧氧環(huán)境

形成泥炭物質(zhì)中脂肪少，但木質(zhì)素、纖維素和類(lèi)樹(shù)脂物質(zhì)極為豐富；（3）轉(zhuǎn)變環(huán)境不同

腐泥化作用進(jìn)行時(shí)介質(zhì)的PH值在8左右；泥炭化作用為酸性條件；（4）腐殖酸

腐泥化不形成腐殖酸；泥炭化作用形成腐殖酸；（5）焦油產(chǎn)率

腐泥焦油產(chǎn)率高（25-50%）；泥炭焦油產(chǎn)率不高（一般小于5%）；

（6）與泥炭相比，腐泥氫含量高而氧含量低，腐泥中富含瀝青質(zhì)；10、簡(jiǎn)述泥炭化作用的方式和產(chǎn)物？

方式：①凝膠化作用：強(qiáng)覆水、缺氧、厭氧微生物②絲炭化作用：氧化（暴露、流水、火災(zāi)）③殘植化作用：覆水（流動(dòng)）、富氧產(chǎn)物：①透明殘?bào)w：腐植酸＋瀝青質(zhì)＋水分

②不透明殘?bào)w：化學(xué)結(jié)構(gòu)高度縮聚的惰性物質(zhì)

③殘積類(lèi)脂物質(zhì)：孢子＋花粉＋角質(zhì)層＋樹(shù)脂＋木栓層1、名詞解釋?zhuān)?/p>

成煤作用：成煤作用是原始成煤物質(zhì)最終轉(zhuǎn)化成煤的全部作用泥炭化作用

煤化作用：當(dāng)泥炭形成后，由于沉積盆地的沉降，泥炭被埋藏于深處，在溫度、壓力增高等物理、化學(xué)作用下，形成褐煤、煙煤、無(wú)煙煤、變無(wú)煙煤，稱(chēng)為煤化作用階段。

煤成巖作用：由經(jīng)生物化學(xué)變化形成的泥炭,在以壓力為主并包括溫度因素在內(nèi)的影響下,經(jīng)過(guò)物理化學(xué)作用，逐漸固結(jié)，形成年青褐煤的過(guò)程，為煤的成巖作用。

煤變質(zhì)作用：年青褐煤，在較高的溫度、壓力及較長(zhǎng)地質(zhì)時(shí)間等因素的作用下，進(jìn)一步發(fā)生物理化學(xué)變化，變成老褐煤(亮褐煤)、煙煤、無(wú)煙煤、變無(wú)煙煤的過(guò)程。靜壓力：系來(lái)自上覆巖層的壓力，可導(dǎo)致巖石和煤體積的壓縮；構(gòu)造壓力（動(dòng)壓力）指由于地殼運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的構(gòu)造擠壓力和剪切應(yīng)力地?zé)崽荻�、深度每增�?00米溫度增高的數(shù)值叫地溫梯度（地?zé)崽荻龋�；地�(zé)嵩鰷芈�？地溫每增�?℃，往下進(jìn)入的深度較地?zé)嵩鰷芈省?、煤化作用劃分為幾個(gè)階段，各具哪些特點(diǎn)，其關(guān)鍵因素是什么？3、煤化作用的實(shí)質(zhì)？

煤化過(guò)程中一系列物理化學(xué)變化取決于分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的演變。這種演變的總趨勢(shì)是：通過(guò)縮聚

作用致使稠核芳香系統(tǒng)逐漸增大，緊密排列趨于規(guī)則化；同時(shí)側(cè)鏈及官能團(tuán)不斷降解，側(cè)鏈由長(zhǎng)變短�？s聚作用和降解作用致使碳元素不斷富集；煤基本結(jié)構(gòu)單元的碳原子數(shù)，芳香環(huán)及非芳香環(huán)和分

子量均逐漸增加。4、壓力作用的雙重特點(diǎn)？

壓力因素在煤化作用中的雙重特點(diǎn)主要是指，靜壓力（地層壓力）有利于物理煤化作用但抑制化學(xué)煤化作用，構(gòu)造應(yīng)力（動(dòng)壓力）對(duì)物理煤化作用和化學(xué)煤化作用均具有促進(jìn)作用5、簡(jiǎn)述前四次煤化作用躍變的主要特征？

①在化學(xué)煤化作用方面，主要表現(xiàn)為氫含量與氫碳原子比的急劇下降。碳含量隨埋藏深度的增加也明顯地增大，同時(shí)芳香單元的芳香度和縮合度也急劇增加。

②硬度增大、光澤增強(qiáng)，到變無(wú)煙煤時(shí)幾乎呈金屬光澤，宏觀上微層理已不明顯。1、名詞解釋?zhuān)荷顚幼冑|(zhì)是指煤層沉降到地下深處，由于地?zé)峒捌渖细驳貙屿o壓力的影響，導(dǎo)致煤的變質(zhì)程度隨著深度而遞增的變質(zhì)作用

巖漿變質(zhì)作用、當(dāng)巖漿侵入，穿過(guò)或靠近煤層或含煤巖系時(shí)，由于巖漿本身帶來(lái)的高溫、揮發(fā)分氣體和壓力的影響而引起煤變質(zhì)程度增高的作用，稱(chēng)為巖漿變質(zhì)作用。

區(qū)域巖漿熱力變質(zhì)作用：與地下巨大的深層侵入體有關(guān)，侵入體雖離煤層或含煤巖系有一定的距離，但由于其巨大的熱能的影響，使煤發(fā)生區(qū)域性變質(zhì)，這種變質(zhì)作用又稱(chēng)區(qū)域熱力變質(zhì)作用

接觸變質(zhì)作用是指各種巖床、巖墻、巖脈等淺成巖體侵入或接近煤層，侵入體的熱能使煤層達(dá)1000℃以上而發(fā)生變質(zhì)

煤的動(dòng)力變質(zhì)作用：煤的動(dòng)力變質(zhì)作用是指因構(gòu)造變形而發(fā)生的變質(zhì)作用

希爾特定律、在同一煤田大致相同的構(gòu)造條件下，煤的揮發(fā)分向地殼深處依層逐漸減少，即煤的變質(zhì)程度隨埋藏深度的加深而增高。稱(chēng)為希爾特定律。

變質(zhì)梯度：變質(zhì)梯度是指煤在地殼恒溫層之下，每加深100m煤變質(zhì)程度增高的幅度2、什么是希爾特定律？它的意義表現(xiàn)在哪些方面？

3、深層變質(zhì)作用、區(qū)域巖漿熱力變質(zhì)作用、接觸變質(zhì)作用及動(dòng)力變質(zhì)作用的特征？區(qū)域巖漿熱力變質(zhì)作用主要特征

(1)變質(zhì)帶的垂直分帶明顯，變質(zhì)帶水平及垂直分帶的寬度多窄于深成熱演化作用；

(2)煤變質(zhì)程度決定于巖體大小，以及與巖體距離的遠(yuǎn)近;(3)深層變質(zhì)作用所產(chǎn)生的變質(zhì)帶，在平面上的展布特征與煤系和上覆巖系等厚線的展布無(wú)關(guān)，而與深成巖體分布有一定關(guān)系。

(4)等變質(zhì)帶的展布方向往往與構(gòu)造線方向不一致，表明淺部構(gòu)造對(duì)區(qū)域巖漿熱變質(zhì)作用的控制作用相對(duì)較弱。

接觸變質(zhì)作用.特征

(1)短時(shí)高溫;

(2)變質(zhì)帶影響范圍小于深層熱變質(zhì)和巖漿熱力變質(zhì)作用;

(3)接觸變質(zhì)作用的煤，顏色變淺，比重增大，灰分增高，揮發(fā)分和發(fā)熱量降低，粘結(jié)性消失，愈近

巖體愈明顯;(4)出現(xiàn)熱變組分和熱變結(jié)構(gòu)，各向異性體、小球體等鑲嵌結(jié)構(gòu)；(5)煤工藝性質(zhì)發(fā)生變化，Vdaf、Hdaf、Qdaf、Cdaf、Ad；(6)常有圍巖蝕變現(xiàn)象，變質(zhì)巖、變質(zhì)結(jié)構(gòu)(7)接觸帶上被烘烤成天然焦或石墨；

(8)變質(zhì)程度、變質(zhì)帶寬度隨離巖體的距離而變化，且分帶明顯；動(dòng)力變質(zhì)作用特征

（1）變質(zhì)帶一般極為狹窄，平行于主構(gòu)造線分布，僅出現(xiàn)在構(gòu)造形變極為強(qiáng)烈的地區(qū)。

（2）這種作用導(dǎo)致煤的密度增大，鏡質(zhì)組反射率及光學(xué)各向異性明顯增強(qiáng)，并可能有局部石墨化作用的發(fā)生。

1、鏡質(zhì)組的特征：

①透射光下：橙紅色、褐紅色

②反射光下：灰色、淺灰色，具有弱的熒光性③性脆，裂隙和微孔隙發(fā)育

④O較高，Ｈ、揮發(fā)分中等，Ｃ較低，粘結(jié)、結(jié)焦性好⑤加氫液化時(shí)轉(zhuǎn)化率較高

⑥煤化過(guò)程生成少量油，較多甲烷氣⑦在煤層中呈透鏡狀產(chǎn)生

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