西南地区煤中稀土元素的地球化学对比研究

摘要

我国西南地区煤中硫分含量普遍较高，且个别地区煤中有害微量元素异常富集。此外，西南地区成煤时代多，地质结构复杂，研究煤中稀土元素地球化学，不仅可为含煤盆地的物源分析提供理论基础，而且对煤层共伴生矿产的综合利用提供科学依据。
　　本文为研究我国西南地区煤中稀土元素的地球化学特征，从西南地区三个煤矿5个煤层中采取62个煤样，从四川攀枝花大宝鼎煤矿、重庆南桐东林煤矿、云南临沧勐托地区分别采取了31、20、11个煤样品，采用ICP-MS分析测试了样品中稀土元素的含量、煤中稀土元素的含量特征、分配模式和赋存状态。
　　结果表明:攀枝花太平18号煤中稀土元素的含量范围为6.59ug/g～281.7ug/g，均值为为123.75ug/g，攀枝花大宝顶15-3煤中稀土元素的含量范围在11.51ug/g和338.44ug/g之间，均值为160.87 ug/g，重庆南桐5号煤中ΣREE的范围在107.49ug/g和443.45ug/g之间，均值为256.14 ug/g，东林6号煤中ΣREE值的范围为44.6ug/g～1573ug/g，均值为262.61 ug/g，临沧勐托煤中ΣREE的范围在101.92ug/g与375.96ug/g之间，ΣREE的平均值为223.62 ug/g。
　　研究区煤中稀土元素含量最小值为6.59 ug/g，最大值为1572 ug/g，算术平均值为192 ug/g;其中重庆东林煤矿6号煤底板岩石中稀土元素的含量异常偏高，含量高达1573 ug/g，推测可能来源于碱性火山灰;研究区煤层顶底板附近煤分层煤样中稀土元素的含量比其同一煤层其他煤样中的稀土元素高;δEu的范围为0.25～0.78，均小于1，显著负异常，推测可能与酸性花岗岩的陆源供应有关。云南临沧勐托煤中Ce正异常，因临沧勐托煤样来自新近纪无海相沉积，Ce正异常可能与偏还原的山间湖相沉积环境有关;研究区煤中稀土元素主要赋存于黏土矿物和与碳酸盐中。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 研究背景

1．2 研究目和意义

1．3 国内外研究动态

1．3．1 煤中稀土元素测试方法

1．3．2 煤中稀土元素的含量特征研究

1．3．3 稀土元素分配模式

1．3．4 稀土元素的赋存状态研究

1．3．5 稀土元素的地球化学意义

1．4 研究内容和方法

1．5 主要工作量

1．6 技术路线

2 研究区地质背景

2．1 四川攀枝花大宝鼎煤矿

2．1．1 自然地理概况

2．1．2 区域地质概况

2．1．3 煤层与煤质

2．2 重庆南桐煤田

2．2．1 自然地理概况

2．2．2 区域地质概况

2．2．3 煤层与煤质

2．3 云南临沧勐托

3 样品的采集及分析测试

3．1 样品采集

3．2 测试方法

3．2．1 工业测试

3．2．2 主量元素测试

3．2．3 稀土元素测定

3．3 数据处理方法

3．3．1 稀土元素地球化学参数

3．3．2 SPSS统计分析

4 研究区煤中稀土元素的地球化学特征

4．1 四川攀枝花太平矿18号煤中稀土元素的地球化学特征

4．1．1 太平矿的煤质特征

4．1．2 稀土元素的含量和地球化学参数

4．1．3 稀土元素分布模式

4．1．4 稀土元素的赋存状态

4．2 四川攀枝花大宝顶15号煤中稀土元素的地球化学特征

4．2．1 大宝顶的煤质特征

4．2．2 大宝顶煤中稀土元素的含量和地球化学参数

4．2．3 稀土元素分布模式

4．2．4 稀土元素的赋存状态

4．3 重庆南桐5号煤中稀土元素的地球化学特征

4．3．1 南桐煤矿的煤质特征

4．3．2 南桐5号煤中稀土元素的含量和地球化学参数

4．3．3 稀土元素分布模式

4．3．4 稀土元素的赋存状态

4．4 重庆东林6号煤中稀土元素的地球化学特征

4．4．1 东林的煤质特征

4．4．2 煤中稀土元素的含量和地球化学参数

4．4．3 稀土元素分布模式

4．4．4 稀土元素的赋存状态

4．5 云南勐托煤中稀土元素的地球化学特征

4．5．1 勐托的煤质特征

4．5．2 云南勐托煤中稀土元素的含量和地球化学参数

4．5．3 稀土元素分布模式

4．6 本章小结

5 研究区煤中稀土元素的地球化学对比研究

5．1 研究区的含量和地球化学参数对比

5．2 研究区煤中稀土元素的赋存状态对比

5．3 本章小结

6 结论

参考文献

致谢

者简介及读研期间主要科研成果