超高有机硫煤中微量元素的地球化学规律

为了研究高有机硫煤中微量元素分布与元素内部结构变化之间的规律,选取国内典型超高有机硫煤的12个样品,分析了48种元素含量和其灰分产率的相关系数平方与对应元素的第一电离能、离子半径的变化趋势,结果显示与元素第一电离能变化趋势一致的有23组,相反的有24组;与元素离子半径变化趋势一致的有25组,相反的有22组。对比与元素第一电离能和离子半径的变化趋势发现,具有相同变化趋势的有21组,从某种程度上第一电离能表征了原子团分裂与结合的难易程度,而离子半径决定了元素的亲和性能,二者在不同背景条件下的主导作用造成了上述差异性的出现。为了定量的表征2组数据同步变化的良好程度,定义了同向同步性水平、反向同步性水平、连续同步性水平、同向连续m同步性水平和反向连续m同步性水平,根据以上几种同步性水平的定义归纳出了同步性水平评价公式。     

镧系元素的煤地化效应——以渭北中熟煤为例

用数理统计的方法研究了渭北中熟煤中REE在残留烃-无机矿物的赋存规律,发现REE在煤中热解残留烃和矿物质之间有明显的分配规律. 其中LREE和HREE又各自呈现出不同的分布和赋存特征. 但无论是LREE还是HREE,这种赋存分布规律都决定于其离子半径及内部的电子构型变化规律. 因而出现LREE随着原子序数增大,其在有机的残留烃中赋存规律性增强,而HREE随着原子序数的增大,其在无机矿物中赋存规律性增强的现象. 这就是本研究所发现的"镧系元素的煤地化效应".     

内蒙古准格尔黑岱沟6号煤层中微量元素的相分异作用

数理统计的方法,研究了准格尔6号煤中微量元素和泥炭沼泽沉积环境的关系。研究表明,煤中微量元素在泥炭沼泽沉积中,有着较为明显的“相分异”规律。多数处在元素周期表中第I、II主族,第四周期副族位置的元素,即相对较“轻”的元素,对镜惰比（V/I）及凝胶化指数（GI）反映比较灵敏或有一定关联性。因而反映潮湿还原的沼泽沉积环境比较有效,其典型代表就是Rb和Cs;而相对较“重”的元素,即第五周期以后的副族元素、第III主族以后的主族元素,则多对氧化指数（OI）和破碎指数（BI）响应比较灵敏或有某种间接的关联性,因而反映干燥氧化的沼泽沉积环境比较有效,其典型代表就是Hg和W。与植物组织保存指数（TPI）、植被指数（VI）和地下水流动指数（GWI）、搬运指数（TI）关联的元素则可看作介于两者之间。总之,微量元素从“轻”元素到“重”元素,从低阶周期到高阶周期,从低次主族到高次主族,有对V/I和GI反映灵敏转为对OI和BI更为灵敏的趋势。从而为微量元素（包括部分常量元素）对泥炭沼泽沉积亚微环境的识别和划分,提供了强有力的依据。     

镧系元素地球化学效应的一个重要应用——以稀土元素的岩石分类和煤燃烧中的迁移富集过程为例

从镧系元素地球化学效应的角度,探讨了鄂尔多斯盆地东胜ZKA183-87钻孔中砂岩、煤的稀土分布类型和云南小龙潭矿区褐煤不同燃烧方式下的稀土元素迁移和富集规律.研究结果表明,砂岩、煤的稀土分布类型与前人研究结论基本致.发现褐煤燃烧时稀土元素的迁移和富集具有以下特征:无论哪种燃烧方式,褐煤中HREE均以同一种模式向飞灰和底灰中迁移;而LREE向飞灰、底灰迁移富集过程中则要受到燃烧方式的影响,不同的燃烧方式对其迁移模式影响较大;电厂粉煤燃烧时,愈是大离子LREE,愈趋于向飞灰相对富集,愈是大离子的HREE,则愈趋于向底灰相对富集;而褐煤的两种分级燃烧和不分级燃烧其飞灰/底灰的稀土分布模式则受燃烧方式和温度影响较大.镧系元素地球化学效应作为一种新方法,在研究各类地质体稀土元素特征是可行的,可以和传统的研究方法互相补充.     

低熟煤中常量、微量元素与煤生烃潜力参数的相关性研究

应用电离耦合等离子体原子反射光谱（ICP AES）和X射线荧光光谱（XRF），对新疆准噶尔六道湾侏罗纪低熟煤中36种微量元素的质量分数进行了测定，同时作岩石热解分析，有机碳测定，并对获取的各种数据进行回归分析，以考察它们之间的相关性。实验结果表明，除个别具有一定化学催化能力的元素外，多数常量元素及其所形成的矿物质，由于其对成煤有机物质的负增量作用，会明显降低煤的生烃潜力；微量元素对煤的生烃性能影响则较为复杂,既与其对煤的各种化学组成的有机亲和性之差异有关，亦与其在煤的大分子热裂解成烃中的某种化学催化作用有关。此外，由于某些微量元素所特有的古气候、古成煤沼泽类型的“指相”作用，亦能间接地指示煤的生烃潜力。其中Cu既是一个有着与煤的大分子物质较强亲和力的元素，又是一个可以显示古气候古成煤沼泽类型的“指相”元素，因而在指示煤的生烃潜力方面可能具有普适性。     

陕南早中侏罗世勉县群植物组合面貌

勉县群为陕南勉县至紫阳一带早中侏罗世陆相含煤沉积；自下而上分为三个组，即洪水沟组、沔水组、堰河组．该群含有丰富的植物化石，该植物群是典型的南方型Ｐｔｉｌｏｐｈｙｌｌｕｍ—Ｃｏｎｉｏｐｔｅｒｉｓ植物群。根据沉积特征及植物化石分布规律分析，勉县群三个组的形成时代依次为：早侏罗世、早中侏罗世、中侏罗世。有趣的是，在沔水组中下部发现了有花植物中华木兰（Ｍａｇｎｏｌｉａｍｉｏｃｅｎｉｌａ），为研究被子植物早期起源历史提供了一份新的材料。