显微组分特征

中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院壳质组，又称稳定组，起源于高等植物中孢粉外壳、角质层、木栓层等较稳定的器官、组织，树脂、精油等植物代谢产物，以及藻类、微生物降解物。在煤中反射率最低。包括孢子体、角质体、树脂体、木栓质体、藻类体、荧光体、沥青质体、叶绿素体、渗出沥青质体和壳屑体等十种显微组分。镜下特征：透射光下透明到半透明，呈黄色或橙红色。普通反射光下大多有突起，呈深灰色，油浸反射光下褐煤呈灰黑色到黑灰色，烟煤呈深灰色到浅灰色。具有明显的荧光效应。煤显微组分特征1.类脂组中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院煤显微组分特征•（1）孢子体（sporinite）主要是来源于高等植物的繁殖器官孢子。根据个体大小，可分出大孢子体（0.1mm）和小孢子体（0.1mm）2种亚组分。在垂直层理的切面上，大孢子体呈封闭的长环形，小孢子体呈扁环状、蠕虫状和不规则形状，常见成群小孢子堆。中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院荧光，小孢子体透射光，大孢子体中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院•（2）角质体（cutinite）在垂直层理的切面中呈长条带状，具外缘平滑、內缘锯齿状，且末端折曲处呈尖角状的典型特征。角质体来源于成煤植物的叶片、嫩枝和细茎的外部保护层。根据角质体条带宽度，可分出厚壁角质体（50μm）和薄壁角质体。荧光，锯齿状和镶边状。中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院•（3）木栓质体（suberinite）木栓层的栓质细胞壁，主要是由植物茎的周皮组织中的木栓层转变而来。胞腔有时中空，有时充填团块镜质体，常显示叠砖状或叠瓦状构造。中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院•（4）叶绿素体（chlorophyllinite）是由植物的叶绿素转变形成的稳定组分。在煤中很少见，呈圆粒状，粒径1-5微米。在透射光下呈淡绿色；在油浸反射光下很难识别；在蓝光激发下发血红色荧光，随激发时间延长，荧光色由血红色变为玫瑰色，最后变为乳白色。中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院•（5）树脂体（resinite）是由成煤植物的树脂、蜡质和脂类物质形成的壳质组分。常呈大小不等的圆形，椭圆形及不规则形态，零星分布在煤中或充填在植物组织的细胞腔中。常见渗出沥青体与树脂体相连。中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院•（6）渗出沥青体（exsudatinite）主要有树脂体、角质体、树皮体、孢子体和富氢镜质体形成的次生显微组分。常呈楔形或沿一定方向延伸，充填于裂隙或胞腔中。C与树脂体相连（荧光）D楔形充填状中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院•（7）藻类体（alginite）是由藻类遗体形成的、主要在腐泥煤中出现的壳质组分。藻类体发较强的荧光。根据有无细胞结构分为结构藻类体和层状藻类体两个亚组分。中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院•（8）沥青质体（bituminite）是由藻类、浮游生物、细菌等类脂质分解的产物，出现在腐植腐泥煤和油页岩中。在油浸反射光下呈灰黑色或深灰色，反射率很低；在透射光下呈黄色；在蓝光激发下，发黄褐色荧光。呈基质状的沥青质体称为基质沥青质体。沥青质体热解发生排烃作用后残留物为微粒体。荧光，粒状和层状沥青质体。中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院•（9）荧光体（fluorinite）是由植物分泌的油脂等转化形成的具强荧光的壳质组分。在蓝光激发下发很强的亮黄色或亮绿黄色荧光，荧光体常呈单体或成群的粒状、油滴状、小透镜状。主要分布在叶镜质体中。中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院荧光体，发黄绿色荧光，成层分布，与角质体共生。中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院•（10）碎屑壳质体（liptodetrinite）粒径小于3μm的壳质组分。常成群出现，在油浸反射光下呈深灰色，在蓝光激发下发亮黄色荧光。中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院是常见显微组分组，含量较高，多数煤中含量居第二位，由于在焦化过程中其组分不软化具有惰性而得名。包括丝质体、半丝质体、粗立体、微粒体、菌类体和惰屑体等六种显微组分。镜下特征：透射光下呈黑色，不透明。反射光下突起高，呈白色，油浸反射光时呈亮白色、灰白色、黄白色，具有正突起。无荧光或弱荧光。煤显微组分特征2.惰质组中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院惰质组分类•（1）丝质体•丝质体分为四种：火焚丝质体，氧化丝质体，原生和煤化丝质体•火焚丝质体：与森林火灾有关。具有特别薄的细胞壁，植物的细胞壁保存完好，胞腔通常是空的，火焚丝质体具有高的反射率，淡黄的颜色和高的突起。•氧化丝质体：细胞结构保存差，反射光为白色，反射率低于火焚丝质体•原生丝质体：起源于富黑色素的植物物质，黑色素沉积在植物的细胞膜中。•煤化丝质体：起源于被沥青物质所浸透的细胞壁。在早期煤化作用期间，沥青物质成为液态或气态产物逸出后生成丝质体中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院惰质组分类•（2）半丝质体•丝质体和结构镜质体之间的中间阶段称为半丝质体。它为半木炭化的植物组织，细胞结构保存较差，磨蚀硬度显微硬度中等，突起中等；反射光下呈灰色至白色，透射光下呈褐色至黑色，具各向异性，反射率中等。中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院•（3）粗粒体•无定形，无结构，高反射率的非颗粒状基质，也包括大小不等的颗粒。反射光下白色至浅灰色，透射光下为黑色至褐色。中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院•（4）菌类体•煤中的菌类体有一部分起源于真正的细菌，又称真菌体，菌类体在磨光面上具浅灰至亮白色，薄片中为褐色至黑色，具高突起.中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院惰质组分类•（5）碎屑惰性体•碎屑惰性体是丝质体半丝质体粗粒体和菌类体的碎片或残体，棱角状外形，也有圆形，反射光下呈浅灰色或白色，透射光下呈黑色至暗褐色，一般具有较高的反射率。中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院•（6）微粒体•由粒径小于1μm的圆形小颗粒组成。反射光下为浅灰色至白色，不显突起透射光下为黑色或暗褐色。中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院•腐植煤中最主要的显微组分，镜质组主要起源于高等植物茎干、根和叶的木质组织薄壁组织、细胞壁的木质素和纤维素等，在覆水条件下，经过凝胶化作用形成；镜质组是煤中最主要煤岩组分，含量50－80％，甚至90％。•镜下特征：低煤化烟煤中透射光下呈橙红色，褐红色，反射光下为灰色至浅灰色，无突起，油浸反射光下呈深灰色；高煤化烟煤和无烟煤中呈白色。具弱荧光性或不具荧光性。3.镜质组中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院镜质组分类（1）结构镜质体保存有植物的细胞结构，在煤中往往呈透镜体壮产出。1）结构镜质体1:细胞结构保存完好，胸腔排列整齐，胞壁不膨胀或稍有膨胀2）结构镜质体2：胞壁膨胀，胞腔变小，胞腔大小不一，排列不整齐中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院镜质组分类•无结构镜质体：•1）均质镜质体：在煤中呈透镜状或条带状产出，均质镜质体轮廓清楚，成分均一，不含任何其他杂质•2）胶质镜质体•3）基质镜质体：它呈基质状态，其反射率通常略低于其他镜质体•4）团块镜质体：呈圆形或椭圆形，单独出现，反射率比结构镜质体高•碎屑镜质体•粒度小于30μm的镜质体，大多来源于泥炭化阶段就已被分解了的植物或腐植泥炭的颗粒，很少是由于镜质组受压而成的碎片•是粒度小于30微米的镜中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院三大显微组分之间的区别对比代号物质起源形成过程物质特征一般含量镜下特征透射光反射光荧光镜质组V木质素纤维素等腐殖化作用凝胶化作用富氧，反射率作为煤级指标50%-80%橙红色灰色深灰色弱荧光或不具荧光类脂组E角质层木栓层树脂等几乎没发生实质性变化而保存于煤中富氢、高焦油和气体产出率较低黄色橙红色黑色灰黑色明显荧光性惰质组I木质素纤维素等丝炭化作用火焚化作用富碳10%-20%黑色深灰色白色亮白色弱荧光或不具荧光改自中国煤岩学图鉴陈佩元等