河南省石炭-二叠纪煤类分布及煤变质特征

任聚奎，李明培，张正飞，宋建军，王德伟，邵龙义

(1.河南省煤炭地质勘察研究总院，郑州 450052；2.西安科技大学地质与环境学院，西安 710054；3.陕西投资集团创新技术研究院有限公司，西安 710004；4.河南省资源环境调查一院，郑州 450000；5.河南省煤田地质局，郑州 450016；6.中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院，北京 100083)

泥炭沉积之后，由于一系列地球动力学作用，埋深逐渐加大，在温度、时间和压力的共同作用下，经过复杂的物理化学变化形成煤层。由于煤层对温度和覆岩的压力的敏感程度更高于围岩，因此温度、压力随时间的增加会继续影响着煤层的变质作用[1-2]。温度对煤的变质作用的影响总体表现为不同变质程度煤的镜质组反射率值均随温度的升高而增大[3]。压力对变质作用的影响比较局限，不能控制煤的化学变化，但是可以促进煤的物理结构变化[4-6]，因此通常认为压力是煤变质的次要因素，而且在煤的变质阶段只有动压力—即构造引起的动力变质作用对煤的变质有一定影响[7]，范围也比较有限。时间因素是煤变质过程持续性的重要要素，一般煤变质作用持续时间越长，变质程度可能逐步加大[8]。前人研究认为，煤变质程度是温度和时间的函数，煤受短时间高温作用和长时间低温作用可达到相同的变质程度[9-11]，但一般情况煤变质的温度应达到50～60℃。

河南省是我国中东部煤炭大省，石炭-二叠纪煤炭资源丰富，煤层经历了多期次、多种变质作用，形成变质程度高、煤质优良的煤炭资源[12-14]。……