Петрология антрацитов и угольных графитов России

2
СОДЕРЖАНИЕ
Сір.
Введение............................................................. 5
1. Обшиє закономерности формирования месторождений антрацитов и угольных графитов..................................................15
2. Петрография антрацитов, мсгаантраинтов н угольных графитов. 24
2.1. Методы исследовании............................................ 24
2.1.1. Петрографическое изучение а отраженном снег*................. 24
2.1.2. Электронное травление.....................................26
2.2. Обша* петрографическая характеристика антрацитов России.....29
2.3. Петрография мстпантрацитов.................................. 32
2.3.1. Проблема изучения петрографического состава мсіааитрашігов. ..33
2.3.2. Методика изучения и классификация органических мацералов метаоитрацитов.......................................................34
2.3.3. Петрографический состав метаан гранитов.......................42
2.3.4. Оптические характеристики метаантрацитов......................50
2.3.4.1. Методические особенности изучения оптических параметров ... 50
2.3.4.2. Характеристика оптических показателей.......................55
2.3.5. Образование метаантрацитов....................................58
2.4. Петрография угольных графитов..............................59
2.4.1. Проблема петрографического изучения угольных графитов.....60
2.4.2. Петрографический состав угольных графитов.....................62
2.4.3. Оптические характеристики угольных графитов............... 73
2.4.4. Образование угольных трафпто».................................75
3. Метаморфизм . ....................................................78
3.1. Виды и факторы метаморфизма.....................................79
3.2. Метаморфизм антрацитов...................................... 85
3.2.1. Антрациты Донецкого бассейна................................. 90
3.2.2. Антрациты Горловского бассейна............................... 95
3.3. Метаморфизм углей и графтпов Таймырского бассейна............. 99
3
3.3.1. Марочный состав утлсй Таймырского бассейна................. 104
3.3.2.0 зональности метаморфизма углей Таймырского бассейна 109
3.3.3. Эволюция метаморфизма углей Таймыра........................ 121
3.3.4. Концепция магматотеииого тр&шкмкмо метаморфизма углей 131
3.4. Особенности метаморфизма антрацитов и угольных графитов.......13S
3.5. Влияние мегаморфизма на петрографический состав каменных углей,
метааиграцтов и графитов.......................................... 137
4. Особенности качества антрактов, метят рантов и угольных графитов России....................................................149
4.1. Качество рсгионально-мстаморфизо ванных антрацитов........... 149
4.1.1. Апграциты Донецкого бассейна................................149
4.1.2. Антрациты Г орловского бассейна............................ 151
4.1.3. Антрациты Кузбасса......................................... 155
4.2. Качество антрацитов термально-контактового генезиса.......... 157
4.3. Качество угольных графитов....................................160
4.4. Особенности состава и структуры органической части антрацитов, мстааитрапитов и вещества угольных «рафитов........................163
4.5. Повеление антрацитов, метгвнгтрацигоп и угольных графитов при нагревании и термообработке....................................... 172
4.5.1. Термический анализ антрацитов и угольных графитов.......... 176
4.5.2. Изменение состава и свойств антрацитов при термообработке.. 185 5 Классификации антрацитов.........................................190
5.1. Маркировка и кодирование антрацитов в соответствии с единой промышленно-генетической классификацией утлсй поГОСТ 25543-88.193 6. Геохимия и техногсохнмия элементов- примесей антрацитов, метшнгграцитов и угольных графитов................................ 202
6.1. Методы анализа злсмснтоп-примссей............................ 203
6.1.1. Изучение элементов- примесей антрацитов методами локального микроанализа........................................... 203
29
укрупненню пор. По-видимому. процесс воздействия электронного пучка сопровождается гвэопыделением и карбонизацией поверхности скола
Причина описанного явления заключается в изменении состава и структуры поверхности образца из-за термического воздействия электронов электронного пучка микроскопа вследствие преврашения части их энергии в тепло. Степень этого изменения зависит от плотности тока на объекте, ускоряющего напряжения, состава и толщины образца, размера облучаемой плошали. фокусировки лиш. времени экспозиции электронного пучка и т.п. (Расфовая электронная микроскопия ... 1984]. Оптимальная совокупность данных факторов приводит к проявлению процесса «электронного травления» утлей.
Выявлетая метолом зяяпромиого фавления клеточная структура углеобразующих тканей древних растений отчетливо выделяется своим слоистым характером (рис. 2, в, д), взаимопереходами клеток, разделением прослоев разложенным ОВ (рис. 2. д). Выявленные кенлемные ткани принадлежат. сравнивая их с составом растений по С.В.Мсйску [1987]. древним папоротникам (марапиевые7) и хвощовым
Таким образом, исследование анфацига на растровом электронном микроскопе, методом электронного іравлення, даст возможность выявить скрытую клеточную структуру исходных растительных тканей. Это открывает новые перспективы для изучения апатомо-пстрографического состава высо-кометаморфизопаниых утлей с целью решения генетических проблем углеоб-разования и выявления зависимостей между составом утлей и их технологическими свойствами.
22. ОБЩАЯ ПЕТРОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АНТРАЦИТОВ
РОССИИ
А.И. Еюров и МЛ Егорова [1959]. изучая петрографический состав антрацитов ряда пластов Шахтиисхо- Нссветасвского и Гуково- Зверевского
30
т-солого-промышленных районов Восточного Донбасса, описали основные ми кроком гкженты и петрографические типы, принадлежащие гумусовым и сапропелевым углям, и впервые лыжлили кларсно-дюрсны и дюрены в донбасских антрацитах
Дальнейшие исследования по петрографии антраците Донбасса были направлены на изучение особенностей распространения петрографических типов в пластах различных антрацитовых районов Донбасса. Затем, в связи с разработкой и внедрением единой промышленно- генетической классификации углей СССР, а также в результате интенсивною исследования технологических свойств антрацитов, началось накопление фактического материала не только по мккрокомпонентному составу донецких антрацитов, но и их оптическим свойствам [Маиснко. 1987; Вялов и др., 1990; и ар.}.
В донецких антрацитах содержится мало инертишгтовых и липоидиых минералов, а основную часта ор| аничсской массы слагают микро компоненты, называемые компонентами группы витриннта.
При изучении антрацитов Г орловского бассейна было установлено, что в их петрографическом составе преобладают микрокомпоненты группы инер-гинита [Полненко. Стнцезосо, Шории, 1974| Маиерапы зтой группы, главным образом, ссмифюзитпгт и екдеротимиг, составляют 40- 60 % и более Витри-мит (в основном колликит) содержится в количестве 30- 40 % и в виде гомогенной массы цементирует фюзеиизированные микрокомпоненты.
Антрациты Кузнецкого бассейна по петрографическому составу очень схожи с горловскими утлями (Травки, Сеилерзои. Шории и др. 1966| Ипер-тииит здесь также является основной углеобрхзующей группой микрокомно-нентхтв
Петрографический состав высокомстаморфизованных юрских утлей из некоторых бассейнов и месторождений Средней Азии ранее изучала А И Гинзбург [1974] и установила, что а1гграциты месторождения Назар- Ай-лок сложены преимущественно микрокомпонеигами труппы яитринита