平顶山煤矿主采煤层煤中化学元素特征分析

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1、第卷第期宿州学院学报┄━．，┄．年月┄┊┇┃━┄┊┏┄┊┃┋┇┈┉┎┅．ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７３－２００６．２０１５．０９．０３２平顶山煤矿主采煤层煤中化学元素特征分析冯松宝１，２，付铜洋３，胡辉东１，王彪１，刘莉１１．宿州学院资源与土木工程学院，安徽宿州，２３４０００；２．合肥工业大学资源与环境学院，安徽合肥，２３０００９；３．平顶山煤矿，河南平顶山，４６７０００摘要：以河南省平顶山煤矿煤样为材料，利用高压密闭消解－电感耦合等离子体原子发射光谱法测定煤灰分中

2、化学元素的含量。实验结果表明，平顶山煤田各煤层主要在湖相、贫氧至富氧的沉积环境中形成的，并且大部分是在富氧的条件下沉积，也有相对短暂的厌氧沉积过程；Ｎｉ、Ｚｎ、Ｃｏ等元素主要与Ｓ结合，形成无机态的化合物，Ｖ和Ｃｒ元素则可能主要形成氧化物或含氧盐化合物，他们对煤成烃具有重要的催化作用。关键词：平顶山；煤层气；元素；催化中图分类号：Ｐ６１８．１１文献标识码：Ａ文章编号：１６７３－２００６（２０１５）０９－０１１２－０３目前，国内外一些学者对煤中化学元素进行了和运输过程中破裂成粉碎状。大量研究。一般认为天然硫铁矿和煤系黄铁矿都有１．２实

3、验方法一定的催化活性，黄铁矿与其他类铁矿石能促进Ｃ（１）制作煤灰分。首先将煤样进行编号，接着用－Ｃ键的断裂，从而促进煤加氢液化反应进行。例粉碎机将其破碎成粉末状，然后分别取一定量破碎［１］如，宁占武等认为煤中活性过渡金属有利于烯烃后的煤样于２５个灰皿中，将灰皿按顺序放在马弗炉物质的生成，而烯烃是催化降解反应最活跃的组分，中持续加热至８５０℃，直到煤样完全变成灰分为止。在烯烃异构化的过程中发生氢转移反应，结果使反（２）样品消解。用电子天平称取０．１ｇ煤灰分应中产生大量异构烃和饱和烃，使催化降解产物趋于四氟乙烯的消解罐中，加入１ｍＬ浓

4、ＨＮＯ３和１［２］于稳定；卢红选等将褐煤与Ｍｏ元素进行混合，在ｍＬＨＦ。将密闭消解罐放在钢套中，拧紧盖后放进不同温度下进行实验，结果表明，褐煤热解气产率随烘箱（１９０℃）中加热２０ｈ。再将钢套从烘箱中取出Ｍｏ含量增高而增大，同时液态烃的产率有所下降；冷却，取出消解罐后放在电热板（１４０℃）上加热至近［３］秦勇等通过实验发现，煤样中加钼可以促进煤中干，再滴入４ｍＬ浓ＨＮＯ３和４ｍＬ去离子水。然壳质组裂解生气，使煤样在较高成熟度下比不加钼后把消解罐放入钢套中，拧紧盖，置于１５０℃烘箱中的原煤轻。加热２ｈ，取出钢罐冷却。待冷却后，取出消

5、解罐，研究煤中化学元素特征对预测煤层气高产富集将消解罐中的液体移入１００ｍＬ容量瓶中，并用定区，减少勘探成本具有重要的指导意义。本文以河量的去离子水把聚四氟乙烯洗涤２～３次，洗涤液全南省平顶山煤矿煤样为研究对象，研究煤层中化学都倒入容量瓶中。最后，配制ＨＮＯ３溶液，其中浓元素的特征，判断不同化学元素在煤层中的赋存状ＨＮＯ３２ｍＬ，去离子水９８ｍＬ，用来对容量瓶进行态，探讨煤中元素对煤成烃的影响。滴定。（３）利用ＩＣＰ－ＡＥＳ测定煤灰分中的元素。用１样品与实验方法ＩＣＰ－ＡＥＳ测定用容量瓶定容过的溶液，选择元素１．１样品内标，并绘制

6、校准曲线，利用回归方程计算样品试液实验煤样产自河南省平顶山煤矿：从不同深度中的浓度，以此测定出平顶山煤灰分中化学元素的的煤层采集，共采集２５个煤样。大部分煤样为块含量，实验结果如表１所示。状，少部分煤样硬度小，脆性较好，结构松散，在采样收稿日期：２０１５－０４－２５基金项目：中国博士后基金“淮北煤田煤中过渡金属对煤的生烃动力学影响研究”（２０１４Ｍ５６１８２１）；宿州区域协同创新开放课题“淮北煤田煤中过渡金属元素对煤中瓦斯生成的影响机理研究”（２０１４ＳＺＸＴＫＦ０１ＺＤ）；合肥工业大学博士后科研项目“基岩裂隙介质中水气非线性运移

7、机理”（２０１３ＨＧＢＨ００３０）。作者简介：冯松宝（１９８２—），安徽宣城人，博士，主要研究方向：有机地球化学、油气成藏研究。１１２表１平顶山煤灰分中元素含量／μｇ／ｇ样品名ＺｎＰｂＮｉＣｄＣｏＡｓＣｒＶｐｄｓ２２３．００５０．５０４５０．５０５．５０４４．０００．００３５．５０１６７．５０Ｐｄｓ３３０．３５３９．９５５５５．２５５．３０３４．９０ＮＤ４９．７０１９５．９５ｐｄｓ４２５．１０４３．７０７２８．４５４．６５３２．４５ＮＤ４９．２５６９９．４０ｐｄｓ５１９．５５３５．８５６７６．３０５．２５２６．６０３５．７５５９．

8、９０５９８．５０ｐｄｓ６３７．９０６６．６０５８８．４５１４．１５５．２０３１．００７９．６５４９０．５０ｐｄｓ７１２５７．４５１９０．６０８８．５５１１．４０１０．７５０．００１０５．０５２８７．４０ｐｄｓ８６９．０５１８５．５０８９３．４５７．