02第二章泥炭化作用和腐泥化作用分析.ppt

§1 泥炭化作用 §2 残植化作用 (2)一般的组分组合特点 显微镜下观察发现稳定组分大量富集的情况下，煤的基质常以不透明的丝炭化基质为主，这一点亦可做为氧化作用较强的证据。 §3 腐泥化作用 §4 影响泥炭成分和性质的因素 四、介质的氧化还原条件 　　沼泽中氧的供给情况决定了介质的氧化还原条件，从而对细菌的种类和活动情况有重要影响。泥炭表层，植物遗体直接和大气中的氧接触，容易受到较强的氧化而产生贫氢的丝炭；而在停滞的沼泽水的覆盖下，氧的供应受到限制，容易产生富含镜质组的煤；当地下水或地表水长期缓慢地流入沼泽，带来了新鲜的氧，并将分解产物带走，植物遗体受到强烈破坏，稳定组分即相对富集，容易形成残植煤。 五、古地理环境对泥炭的影响 1.聚积环境与硫含量 近海型煤田的许多煤层中硫分都相当高，尤其当煤层具有海相顶板时更为突出，有时硫含量甚至高达8%-12%，而远海型煤田的煤层一般硫分比较接近，这和成煤的泥炭沼泽聚积环境有关。 2.聚煤环境与煤的还原程度 近海型煤田有些煤层的煤，与变质程度相同、煤岩组成相近的另一些煤相比，挥发分、硫、氢和氮含量都高，发热量和焦油出率也高，粘结性要强。 §5 煤的成因分类 思考题： 1.什么是泥炭化作用、腐泥化作用？ 2.什么是凝胶化作用、丝炭化作用？ 3.比较凝胶化作用、丝炭化作用与残植化作用发生地条件？ 煤田地质学 泥炭化作用和腐泥化作用 第二章 第二章 泥炭化作用 和腐泥化作用 第二章 §1 泥炭化作用 一、泥炭化作用概念 高等植物死亡以后，变成泥炭的生物化学作用过程称为泥炭化作用。 一般认为泥炭化过程的生物化学作用大致分为两个阶段：第一阶段，植物遗体中的有机化合物，经过氧化分解和水解作用，转化为简单的化学性质活泼的化合物；第二阶段，分解产物相互作用进一步合成新的较稳定的有机化合物，如腐植酸、沥青质等。 二、泥炭的积累速度 泥炭的积累与大气和土壤的温度密切有关。首先，温度影响植物的生长速度和生长量；其次，温度影响微生物的繁殖和活动，从而影响植物死亡后的分解速度。 第二章 §1 泥炭化作用 图2-1 温度和有机质的生长速度及其被细菌破坏的速度之间的关系 (据戈当等,Gordon et al,1958) 第二章 §1 泥炭化作用 第二章 泥炭化作用 和腐泥化作用 第二章 §2 残植化作用 1.残植化作用的概念 当泥炭化过程中水介质流通较畅，长期有新鲜氧供给的条件下，凝胶化作用和丝炭化作用的产物被充分分解破坏，并被流水带走，稳定组分大量集中的过程称为残植化作用。 2.形成的的环境和条件 (1)泥炭沼泽是开放型的,水介质具有流动特性; (2)长期有新鲜氧供应,发生氧化作用; (3)泥炭化形成的物质一部分被带走,稳定组分聚集。 第二章 §2 残植化作用 3.在煤层中的分布 (1)整个煤层或者分层或者煤岩条带 通过镜下研究，有时发现煤层的某些分层甚至整个煤层中稳定组的成分特别富集，角质体、木栓体、树脂体等物质有时可达到90％以上。 第二章 §2 残植化作用 第二章 §2 残植化作用 图2-2 由于潜水面降低原地生成的残植煤 1-在泥炭中分散存在的植物稳定组分；2-集中后的植物稳定组分；3-有氧的环境下遭受氧化分解的泥炭层 第二章 §2 残植化作用 4.异地残植煤 残植煤的形成也有异地生成的方式。如在泥炭被搬运过程中，大部分凝胶化组分和丝碳化组分被破坏，而稳定组分相对得以富集，从而形成残植煤。 第二章 §2 残植化作用 图2-3 异地生成的残植煤（据煤田地质学，邹常玺等主编，1989） 1-稳定组分集中的泥炭层；2-受到剥蚀的泥炭层 第二章 §2 残植化作用 第二章 泥炭化作用 和腐泥化作用 第二章 §3 腐泥化作用 1.腐泥化作用的概念 低等植物(藻类)和浮游生物遗体在滞流还原环境和厌氧微生物参与下，经过复杂的生物化学变化形成的富含水分的有机软泥(腐泥) 的过程称为腐泥化作用。 2.腐泥化作用形成的环境和条件 (1)水体较深:湖泊、沼泽水深地带及泻湖、海湾和浅海等水体. (2)还原环境:滞流、还原环境 (3)厌氧微生物参与 (4)低等植物(藻类)和浮游生物 3.腐泥化作用的产物 腐泥化作用的产物主要是富含水分的有机软泥---腐泥。 (1)气态产物:在腐泥化过程中，形成的气态产物主要有CH4、NH3、N2O、N2、H2S和CO2。 (2)富含氢的液态或固态沥青质物质—源岩。 第二章 §3 腐泥化作用 4.腐泥化作用的程度不同形成不