一、室温对镜质组反射率测定的影响(论文文献综述)
田鑫[1](2021)在《不同变质程度镜质组的煤焦结构演化规律》文中提出研究镜质组热解成焦过程中结构演化规律及活惰组分相互作用对镜质组演化规律的影响可以加深对配煤炼焦机理的认识。选用了唐口气煤(TK)、霍州肥煤(HZ)、斯凯拉斯焦煤(SKLS)、凯亭瘦煤(KT)四种不同变质程度的炼焦煤,富集出镜质组,等比例加入标准无烟煤进行热解和成焦分段实验,采用XRD、Raman、FT-IR等手段表征热解产物微观结构,探究了不同变质程度镜质组的煤焦结构演化规律及惰性组分添加对其影响。研究结果表明:胶质体阶段存在胶质体发展与固化两个阶段,随着热解温度的升高,Lc和fa增加,La减小;AD1/AG、AD2/AG、AD3/AG逐渐变小,AG/Aall逐渐变大;CH2/CH3、Hal/Hall逐渐减小;far增加,fal减小。但这些微观结构参数在胶质体的发展过程中演化较慢,而在胶质体的固化阶段演化较快。两个阶段的结构演化速率k与变质程度有相关性,k(Lc)和k(AD1/AG)随变质程度的升高逐渐减小。在镜质组成焦阶段,随着成焦温度的升高,fa和La逐渐增加;Lc和AG/Aall先减小后增大,而AD1/AG、AD2/AG、AD3/AG先增加后减小,均在900℃为转折点。而且演化速率k与变质程度具有相关性,随着变质程度的增加,k(Lc)逐渐加快。标准无烟煤添加显着影响镜质组热解产物的结构演化速率,以k VA与k V的比值β表征活惰相互作用对结构演化速率的影响程度,在胶质体阶段β(Lc)和β(AD1/AG)随着反射率的增加而增加,在成焦阶段,β(Lc)随着反射率的增加而减小,β(AD1/AG)随着反射率的增加而增加。图88;表3个;参67篇。
杨敏[2](2020)在《贵州大河边残植煤显微组分解离规律及溶剂抽提产物研究》文中进行了进一步梳理残植煤是以壳质组含量高为基本特点的一种特殊煤种和稀缺煤类,目前缺乏系统研究。本文在深入研究贵州大河边残植煤的煤化学性质、煤岩学特征、溶剂抽提条件及产物特点的基础上,旨在弄清三种显微组分的解离规律并以此为前提得到了煤中各组分的富集密度范围,筛选出了适合该煤的溶剂抽提方案,掌握了残植煤部分结构及物质组成信息,再结合不同显微组分组成的萃取物特征,为该煤的定向转化利用提供了理论指导。煤质分析结果表明,贵州大河边残植煤呈高挥发分、高氢、高硫的特点;原煤高位发热量为21.702 MJ/kg;在464℃时,失重速率最大,该煤着火特性温度为408 C;高岭石和石英为煤中主要矿物。原煤镜质组、惰质组、壳质组含量分别为40.91%、29.97%、23.01%,树皮体是壳质组的主要成分;镜质组常与壳质组和惰质组连生,壳质组、惰质组相互嵌布情况较少;镜质组主要分布在细粒级中,惰质组、壳质组主要分布在较粗粒级中;显微组分单体解离度随破碎程度的加深逐渐增大,破碎对镜质组和惰质组的解离效果更加明显,三种显微组分最佳解离粒度为0.125-0.074 mm;等密度梯度离心实验结果表明,壳质组、镜质组、惰质组的最佳分选密度分别对应于-1.15 g.cm-3、1.27-1.29 g.cm-3、1.33-1.35 g.cm-3密度级,以此获得含量分别为47.20%、81.32%、72.12%的分选产品;采用超声波辅助手段可使细粒物料有效分散,增强显微组分间的密度效应,从而将壳质组含量提高了3.02个百分点、。乙二胺、二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮/二硫化碳(V/V 1:1)是该残植煤良好的抽提溶剂,其最佳抽提率分别为25.12%、29.86%、31.27%;三种溶剂的最佳抽提条件分别为:粒度-0.045 mm、温度45℃、时间6 h;粒度-0.045 mm、温度35℃、时间4 h;粒度-0.125 mm、温度45℃、时间6h。通过对原煤的抽提产物分析,发现溶剂抽提技术可有效脱除煤中灰分;原煤主要以脂肪结构为主,芳香结构较为稳定;溶剂抽提会使煤表面形貌发生改变,且随着抽提率的提高,煤中孔隙结构越明显;萃取物以直链烷烃为主,C13-C34几乎为连续分布,同时包括含氧官能团丰富的醇、酯、酮等,酮类物质中大多有含N杂原子。当抽提不同显微组分组成的煤样时,结果表明,溶剂抽提产物还是以烷烃为主,但是烷烃所占比值与各显微组分含量有关,富含壳质组的煤样萃取物中烷烃含量最高;富含镜质组的煤样萃取物中含氧官能团较多,大多以酯、羧酸、醇等形式存在;富含惰质组的煤样萃取物中芳构化现象最为显着,萃取物很多具有芳香环结构。
曾立飞[3](2020)在《准噶尔盆地侏罗系煤系烃源岩生烃动力学研究》文中研究表明准噶尔盆地是国内主要产油气盆地之一。盆地南缘油气资源十分丰富,在该区已发现多个油气田和含油气构造。2019年南缘西部四棵树凹陷高探1井获得高产油气流,创准噶尔盆地单井日产量最高纪录。高探1井油气来源于侏罗系煤系烃源岩。准噶尔盆地南缘已成为油气勘探的热点区域。本论文针对准南地区煤系烃源岩进行生烃动力学研究并结合镜质体反射率和气态烃碳同位素,预测其主要生油、生气阶段,以及相应的成熟度范围。镜质体反射率(%Ro)是石油地球化学家常用的成熟度指标。在热演化过程中,镜质体释放挥发性组分(如H2O、CO2、油组分和气态烃)之后,芳香度增高,进而导致镜质体反射率增高。基于这一特征,可以将镜质体反射率作为指示有机质成熟度的指标。前人已经提出了依据地层的热史计算镜质体反射率的方法和模型,例如TTI和EASY%Ro模型。由于不同烃源岩所含干酪根类型、组成与结构具有一定的差异,达到主要生油阶段(生油窗)和生气阶段的成熟度范围也不相同。确定含油气盆地具体烃源岩生油窗和主要生气阶段的成熟度范围对油气勘探具有重要理论与生产应用价值。本研究通过对准噶尔盆地南缘侏罗系6个煤样进行黄金管—高压釜封闭体系热解实验,并测定各温度点加热之后的煤样镜质体反射率值。通过对实测镜质体反射率值与计算的EASY%Ro值对比,得到以下几点认识:(1)除加热时间和温度外,氢指数和加热速率对镜质体反射率具有明显的影响。在相同实验条件下,初始HI指数较高的煤样实测镜质体反射率(%Ro)相对较低,而初始HI指数较低的煤样实测镜质体反射率(%Ro)相对较高,富氢镜质体展示出反射率抑制效应;(2)当计算的EASY%Ro大于1.5时,实测%Ro值比计算的EASY%Ro值偏低。在相同成熟度(计算的EASY%Ro值相同)条件下,快速(20°C/h)升温实验实测%Ro低于慢速(2°C/h)升温实验,与计算的EASY%Ro值之间的差异更大,快速实验镜质体反射率展示出明显的迟缓效应;(3)通过生烃模拟实验确定烃源岩(干酪根)的生油、生气转化率,并计算对应实验条件的EASY%Ro值,能有效确定烃源岩在地质条件下主要生油、生气阶段的成熟度范围。煤成烃的研究是煤成油气勘探的重要理论基础,我国已发现的气田,特别是大中型气田,气源主要来自煤系烃源岩,然而至今对于煤系烃源岩生油潜力、生气潜力和主要生气阶段的认识仍存在许多问题。本论文通过对准噶尔盆地南缘侏罗系10个煤样和5个泥质烃源岩干酪根样进行黄金管—高压釜封闭体系的生烃动力学实验。研究结果表明:(1)煤样和泥质烃源岩的HI指数与最大生油量没有明显的相关性,而H/C原子比则表现出了一定的正相关关系;(2)在地质条件5°C/My升温速率下,当EASY%Ro为1.50时,J1bA、J1bB、J2xB类煤样和JSB类烃源岩的产气转化率分别为25%、21%、23%和29%,表明了侏罗系煤系烃源岩的主要生气过程发生在高过成熟阶段(EASY%Ro>1.50);(3)侏罗系煤系烃源岩生油量主要取决于初始生油潜力,生气量主要取决于成熟度。位于准噶尔盆地西段的四棵树凹陷煤层生油潜力高于南缘其他区域。准南中段的霍玛吐背斜带煤层成熟度高,该区较南缘其他区域具有更大的天然气勘探潜力。煤成气的碳同位素组成与其母质类型和成熟度密切相关,根据天然气的碳同位素值能够有效辨别天然气来源和热演化程度。本论文对4个煤样和5个泥质烃源岩干酪根样生烃模拟实验气体产物的碳同位素组成进行测试,得出以下几点认识:(1)根据ln(C2/C3)vs.ln(C1/C2)和δ13C1–δ13C2 vs.ln(C1/C2)图版,来源于煤系烃源岩的天然气生成过程大致可以分为四个阶段:第一阶段,EASY%Ro介于0.66–0.95,升温速率2°C/h时温度介于323–372°C之间,干酪根初次裂解产生的丙烷量高于乙烷,乙烷高于甲烷(C3>C2>C1);第二阶段,EASY%Ro介于1.06–1.67,升温速率2°C/h时温度介于383–431°C之间,气态烃来源于干酪根初次裂解和油二次裂解;第三阶段,EASY%Ro介于1.86–3.20,升温速率2°C/h时温度介于443–515°C之间,湿气发生裂解,甲烷和乙烷的量明显增加;第四阶段,EASY%Ro介于3.44–4.44,升温速率2°C/h时温度介于527–600°C之间,湿气裂解生成甲烷,同时也有部分甲烷来源于残余固体干酪根;(2)在应用δ13C2–δ13C3 vs.C2/C3和δ13C2–δ13C3 vs.δ13C1图版确定天然气的成因时,必须同时考虑热成熟度和干酪根类型。
何川[4](2020)在《柴达木盆地东部石炭系烃源岩及原油分子地球化学表征》文中研究表明柴达木盆地石炭系生油气潜力巨大,但目前勘探程度较低,对石炭系烃源岩的认识较为浅薄。本文选取柴达木盆地东部多口钻井岩心及新发现的柴页井原油和天然气样品开展分子地球化学相关研究,为柴达木盆地后期勘探开发提供依据。本研究取得了以下认识:1.柴达木盆地东部石炭系烃源岩主要发育粉砂质泥岩、泥岩和炭质泥岩,有机质丰度较高,以III型干酪根为主,生源母质兼有海相与陆相有机质贡献。烃源岩样品的镜质体反射率分布在0.74%-1.88%,处于较高的热演化阶段。研究区烃源岩以低碳数正构烷烃为主,有一定的偶数碳优势,总体沉积于弱氧化-弱还原环境。烃源岩处于较高热成熟阶段,甾烷和萜烷化合物不发育。金刚烷等化合物在样品中广泛发育,表明金刚烷的形成不局限于原油裂解,高演化阶段烃源岩同样可以大量形成金刚烷。2.多环芳烃系列化合物的含量主要受控于热演化程度,样品中多种芳烃指数均与成熟度线性相关,但最为常用的MPI-1指数与实测成熟度相关性差,原因为脱甲基作用导致菲的相对含量变化不规律,故MPI-1不能预测原油或烃源岩成熟度。热成熟度能够改变甲基菲系列化合物生成的速度,相关参数如MPR和MPI-3与成熟度仍有良好的相关关系。3.因原油中无镜质体,无法直接测定成熟度,通常使用分子地球化学中提取的经验公式估算镜质体反射率。但本文研究证实其只在局部成立且与实测值有一定差距,只能指示样品成熟度变化趋势,未经校正时不能作为判定成熟度的依据。4.柴达木盆地在柴页2井石炭系中首次发现油气,这对该区寻找战略油气接替层系具有重要的意义。原油饱和烃以低碳数正构烷烃为主,甾萜烷分布完整,综合各类地球化学参数判定为混合生源。芳香烃馏分以烷基萘和烷基菲为主,含少量芳香甾和其他多环芳烃,经各类地球化学参数如MDR、MPR等换算得到的等效镜质体反射率在0.8%到1.0%之间,处于中低成熟阶段。天然气样品为油型气,甲烷的碳同位素换算出等效镜质体反射率为1.77%。受压力、矿物质含量和活化能等多种因素影响,烃源岩与原油样品热演化过程存在差异,致使中低成熟度原油依旧可保存在高成熟烃源岩地层中。本文运用分子地球化学数据对研究区样品进行详细刻画,明确不同化合物中各组分含量随成熟度变化的机理,揭示了低成熟原油与高成熟烃源岩差异演化的机制,指导高成熟地层的勘探与开发。
王军燕[5](2020)在《宁武煤田老窑沟煤矿5号煤的地球化学特征》文中提出研究煤中伴生元素和有机化合物的性质,不仅有助于发现煤系共伴生矿产,指导煤炭资源的高效利用,还能对有害元素脱除,有效减少煤炭燃烧对环境的危害提供依据。本文以宁武煤田轩岗矿区老窑沟煤矿主采煤层5#煤为研究对象,运用元素地球化学、煤岩学、矿物学、有机地球化学等理论知识,利用偏光显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射、X射线荧光光谱、电感耦合等离子体质谱仪、索氏抽提及族组分分离、气相色谱-质谱联用仪等实验仪器和方法分析煤中伴生元素的含量、分布状态、赋存特征及富集机理,分析煤岩组分和伴生矿物的特征,并根据煤中有机化合物尤其是饱和烃和芳香烃的特征分析成煤母质及沉积环境。老窑沟煤矿5#煤的显微组分主要以镜质组为主,惰质组和壳质组次之。镜质体反射率(Ro)为0.811%,属于中阶烟煤。煤中矿物主要为黏土矿物,黄铁矿、方解石和石英次之。黏土矿物为泥炭聚集期和早期成岩作用阶段的产物。方解石多呈脉状填充于裂隙中,为后生矿物。黄铁矿形态多样,多受海水影响。常量元素中Al2O3和SiO2含量最高。根据聚煤环境灰成分参数,得到聚煤环境为陆相泥炭沼泽,但是受海水影响,成煤环境为弱还原环境。煤及矸石中微量元素Li、Ga、Zr、Hf、Pb、U的含量均值均高于中国煤、世界煤和克拉克值。微量元素垂向分布表现为上部低于下部,原因可能有二:一是元素受盆地流体的作用而发生了煤层之间的交换,二是可能在聚煤作用早期物源中微量元素的含量比其它时期含量本来就高。煤及矸石中稀土元素Pr、Gd、Ho、Tm表现为正常,其它元素均表现为轻度富集。5#煤中稀土元素的富集类型为轻稀土富集型,原因可能有二:一是与物质来源有关,二是与稀土元素在水中的溶解度有关,重稀土元素较轻稀土元素更易于溶解,造成轻稀土元素相对富集。由分布模式图知Eu呈明显负异常,说明物质来源为陆源碎屑补给;Ce无明显异常,说明研究区样品受海水影响较小。分析煤中有机化合物,发现成煤母质主要为高等植物,成煤环境为还原环境,有机质成熟度较高,且受到轻微的热作用或细菌微生物的降解作用。通过相关性分析和聚类分析,发现煤中伴生元素赋存状态复杂,但主要以无机矿物形式存在。除Pb、Ta、Sc,其它元素与显微煤岩组分有较好的相关性,尤其是与镜质组相关性较高。
李金泽[6](2020)在《相近变质程度镜质组在成焦过程中的相互作用》文中研究指明炼焦煤中活性组分是形成胶质体的关键组分,胶质体质量的好坏可直接影响焦炭的质量,因此认识活性组分之间的相互作用对于认识炼焦机理和焦炭质量有重要意义。实验选取了气煤(兖州和怀仁)、肥煤(唐山和艾维尔沟)、焦煤(斯凯拉斯和方山)、瘦煤(潞安和凯亭)共四组变质程度相近的煤。并对四组煤的镜质组分别进行富集,将相近变质程度镜质组按照0:1、1:3、1:1、3:1、1:0五个比例混合炼成焦炭,通过以焦炭的气化反应性入手,从气化动力学角度认识活性组分之间的相互作用,并利用XRD,SEM的检测手段从焦炭微观结构加以证明。研究结果表明:两种相近变质程度镜质组按照不同配比得到了气化反应参数的实际值于理论值有差异,发现有交互作用产生,且晶格结构更加稳定。基于气化反应活性差异,提出交互作用因子(理论曲线和实际曲线的积分面积之差与理论曲线积分面积之间的比值),定量的分析交互作用强弱,通过计算得到气煤组、肥煤组、焦煤组、瘦煤组四组的交互作用因子分别为4.8%、6.1%、2.5%、1.6%,发现交互作用因子的大小随变质程度的增大,呈先增大后减小的变化趋势,且当交互因子为正值时,其值越大,镜质组在成焦过程中的交互作用越强。在加入惰性组分后,气煤组、肥煤组、焦煤组、瘦煤组的交互作用因子分别为-2.1%、2.9%、-1.0%、-5.0%,随着变质程度的增大,交互作用因子也呈先增大后减小的变化趋势,且当交互因子为负值时,其值越小,镜质组在成焦过程中的相互结合时受到的抑制作用更强。图60幅;表18个;参65篇。
何鑫[7](2019)在《低阶煤显微组分摩擦荷电机理及电选分离研究》文中进行了进一步梳理当前,煤直接液化技术因其可以缓解我国石油资源紧缺及环境污染的潜力而备受关注。煤液化效果优劣的关键在于原料煤中活性显微组分镜质组和惰性显微组分惰质组的分布比例,摩擦电选技术是有效的显微组分干法分选技术。本文以神华集团煤液化示范低阶煤种为研究对象,提取原煤中高纯度镜质组和惰质组,并应用现代精密表征手段获取显微组分微观表面信息,探究两者摩擦荷电差异机理;基于显微组分电学参量特性分析其对镜、惰组分电选过程影响机制;考察显微组分摩擦荷电特性,筛选最优起电器内壁摩擦介质;应用摩擦电选进行了低阶煤镜质组与惰质组分离富集试验,结合前期机理分析并优化了分选过程。基于高纯度显微组分微观表面信息的表征,揭示了两者荷电差异机理。原子力显微镜(AFM)探测出惰质组的表面电势高出镜质组0.42 V,表明具有高表面电势值的惰质组在与镜质组的摩擦电选过程更易带负电荷,而镜质组表面易带正电荷。傅里叶转换红外光谱(FTIR)定量分析中惰质组高负电性基团含量以及X射线衍射图谱(XRD)结构参数检测中惰质组高石墨化程度,紧密的内部结构以及强束缚电子能力都佐证了显微组分表面电势的测量结果。红外及X射线光电子能谱(XPS)定量分析显示两组分的疏水官能团含量基本持平,但惰质组具有高亲水基团含量,表明惰质组应更易受到环境中相对湿度的影响。通过显微组分电学参量(电阻率和相对介电常数)特性研究,分析其对电选过程的影响机制并预测了镜质组和惰质组摩擦电选行为。基于两显微组分皆属于绝缘体范畴,二者电阻率均随着温度的上升而下降,随着相对湿度的增加而降低,且相对湿度对其影响强度更高。<200目样品中,各环境设定值下的惰质组电阻率始终高于镜质组(0.04 GΩ·m0.64 GΩ·m)。据此预测两者在获取相反极性的表面电荷后到达高压静电场前的运输阶段中,镜质组更易失去摩擦所得的正电荷,而惰质组能较好地保持表面负电荷。高温低湿的环境可以将显微组分电阻率仍然保持在较高水平条件下,进一步有效缩小两组分的电阻率差值,提升活性组分镜质组保持电荷的能力。两显微组分相对介电常数皆随着环境温度的升高而下降,随着相对湿度的增加而上升,且更易受到相对湿度影响。所有温度和相对湿度测试值下,<200目样品中惰质组的相对介电常数值始终高于镜质组(0.210.99)。据此预测两者在结束运输过程后进入高压电场分选阶段中,惰质组携带负电荷移向正极板的路径受自身高极化性质的干扰程度大,而镜质组的分选轨迹则相对稳定。高温低湿的环境在降低显微组分相对介电常数的同时扩大了两者的相对介电常数差值,进一步降低了活性组分镜质组的极化性能。由于相对湿度对于显微组分两电学参量的影响大于温度,因此在运输和电场分选阶段皆需着重控制相对湿度。考察了显微组分与八种摩擦介质的荷电特性,筛选出最优起电器摩擦介质并研究了显微组分相互摩擦荷电行为。显微组分与待选介质的摩擦荷质比绝对值均随着温度的上升而增加,随着相对湿度的上升而降低。摩擦介质的选择顺序如下:聚酰胺(PA)>铜>铝>不锈钢>(聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)以及硅胶)。固定镜质组为摩擦介质,测试惰质组与其摩擦后表面荷电情况。各种环境条件下,惰质组表面均带负电且摩擦起电效果良好,两组分相互摩擦特性及规律同显微组分与待选介质测试结果一致。探明了低阶煤中显微组分摩擦电选分离富集行为,并通过两段分选系统的建立,强化了显微组分富集效果。镜质组易带正电,在负极产品中富集,惰质组易于带负电,在正极产品中富集。显微组分的分离富集与低阶煤的降灰过程同步。产品灰分降低,镜质组含量和回收率随之升高;产品灰分上升,则惰质组含量和回收率随之增加。同一分选条件下,惰质组回收率恒高于镜质组。两组分的回收率均随着温度的增加而上升,随相对湿度的升高而降低,且提升温度对显微组分分离富集效果优化程度高于降低相对湿度。三种系统操作条件对显微组分摩擦电选的影响顺序如下:分选电压>入料速度>运输风量。相比环境和系统操作条件,增加二段分选对于提升显微组分电选分离富集效果的作用最佳(镜质组和惰质组含量分别提高13.99%和12.88%),且一段分选后,负极再分选的二段产品和正极再分选的二段产品可以分别作为镜质组富集物和惰质组富集物。论文共包含图42幅,表22个,参考文献166篇。
连俊[8](2019)在《长焰煤及其显微组分结构模型的构建及液化性能研究》文中进行了进一步梳理煤炭在我国经济高速发展进程中有着不可替代的地位,但煤炭的不清洁利用如燃烧等造成了严重的环境污染。煤直接液化技术是将煤加氢转化为液体燃料油的清洁转化技术,这对平衡我国能源现状、维持能源和社会的可持续发展、保护环境以及保证国家安全具有重要的意义。物质的性质由其结构决定,在分子水平上,探究煤及其组分结构差异及其液化反应性,对煤直接液化技术的发展具有意义。本论文选择黑岱沟煤作为长焰煤代表,对长焰原煤及其镜质组、惰质组进行了分析表征,探究了三种样品的结构差异,并构建了三种样品的结构模型。在结构模型基础上,通过量子化学计算、热解及高压釜试验,探究了三种样品的液化性能。实验结果表明:(1)镜质组含有较多的脂肪结构,原煤和惰质组含有较多的芳香结构。原煤结构中的芳香结构主要有芘、菲、萘、苯、吡啶及吡咯;镜质组结构中不含有芳环缩合程度较高的芘和菲,只含有芳环缩合程度较低的萘以及缩合度为零的苯、吡啶及吡咯;惰质组结构中,芳环缩合程度较高的芘、菲和萘含量较高,缩合度为零的苯环结构数量较少。此外,惰质组结构中不含有吡啶结构,只含有吡咯结构。构建的原煤、镜质组和惰质组结构式分别为C189H194N2O20、C214H218N2O20、C170H162N2O20。(2)键长、键级分布信息可在一定程度上可以反映煤的反应性。键长较长键的含量按镜质组、原煤、惰质组依次递减,键级较大键的含量按镜质组、原煤、惰质组依次增加。三种样品在热解过程中,化学键的断裂次序相似,不同之处在于断裂化学键的数量。镜质组中易断裂的键含量最多,原煤次之,惰质组含量最少。此外,在热解产物二氧化碳释放之前,一些脂肪结构的碳碳键被破坏。(3)热解过程中,原煤、镜质组及惰质组中含相同碳数的不同物质随温度变化趋势相似。原煤、镜质组及惰质组热解过程中逸出的气体相同,且按逸出时间和变化规律大致可被分为四类。(4)原煤及其镜质组的最优液化温度为455℃,最优液化时间为60min。在最优液化温度及时间下,原煤液化转化率为83.50%,油收率为56.32%;镜质组的液化转化率为93.55%,油收率为72.44%。相比原煤来说,镜质组表现出更高的液化转化率及油收率。
张闯辉[9](2018)在《煤中镜质组生烃演化的热模拟实验研究》文中指出为进一步探究煤中镜质组生烃作用过程,本次研究选用封闭加水热解体系对镜质组样品进行热模拟实验,得到了不同演化阶段的热解气态产物和固体残渣,并基于气体成分分析结果计算了生烃动力学特征,与此同时,研究结合固体残渣的分子结构表征结果,探究了煤生烃的作用机理。研究结果表明:在生烃作用过程中,镜质组样品镜质组反射率、元素含量以及质量损失率均发生阶段性有规律的变化。低变质程度煤镜质组样品热解气体中非烃类组分CO2占比较大,随着变质程度的增大,烃类产物组分的占比不断增大。在烃类产物中,产率从大到小为:C1>C2>C3>C4>C5,此外正构的烷烃的产率远远大于异构烷烃,还存在少量的烯烃类气体。根据烃类产物的生烃动力学特征,将烃类的生成过程分为三段分别为:250-350℃、350-450℃和450-550℃,其中第二阶段所需的活化能最大。根据手选原煤的镜质组测试结果,建立了镜质组的大分子结构,并对其进行分子力学和动力学模拟,在能量最小化过程中,非成键能下降,这主要是因为在大分子中含有较多的脂肪结构发生扭转和弯曲。基于大分子结构模型稳定性分析,各个结构的稳定性从大到小依次为:稠环芳香烃、芳香烃、脂肪环、脂肪侧链、甲基/羟基、羰基、羧基、醚氧键,各官能团的稳定性直接影响镜质组在生烃作用过程中反应顺序。在生烃过程中,镜质组残渣的化学结构呈规律性演变。红外光谱测试结果表明:随着热解温度的升高,芳香环C=C键的吸收峰相对面积逐渐减小;芳香率则呈现增大的趋势;脂肪结构参数呈现出下降的趋势。激光拉曼测试结果显示:G峰和D峰峰间距呈现增大的趋势。X射线衍射结果表明:随热解温度的增加,层间距(d002)呈现减小的趋势,而有效堆砌度(Lc)和平均直径(La)则呈现增大的趋势。在镜质组生烃作用过程中,其大分子结构演化整体趋势是明显的,但存在明显的跃变点,分别出现在镜质组反射率为:0.73%、1.5%和3.68%,在跃变点附近,分子结构演化特征发生了较为明显的改变。并基于此将镜质组生烃阶段划分为四个阶段:脱边基侧链、芳构化过程、缩聚过程和拼叠过程,其中芳构化和缩聚过程为镜质组主要的生烃阶段。镜质组大分子不断裂解生成烃类物质,从而基本结构单元不断增大。
门东坡[10](2017)在《气煤煤岩组分破碎解离及其富集物配煤炼焦规律研究》文中研究指明我国煤炭资源丰富,但煤种分布不均,优质炼焦煤资源短缺已经成为制约我国焦化和冶金行业发展的主要瓶颈。因此,探索扩大炼焦煤资源的方法和技术,对我国焦化行业、经济发展和国家长远规划有着重要意义。基于煤岩组分性质的差异,利用煤岩组分分离技术,富集获得不同煤岩组成的富集物并进行分质利用,成为扩大炼焦煤资源的可能途径。本文以神东长焰煤、东欢坨气煤、钱家营肥煤和吕家坨焦煤为研究对象,首先研究了不同变质程度煤煤岩组分的力学性质和破碎解离规律;在煤岩组分分离基础上,研究了气煤不同活性组分含量富集物的黏结性、膨胀性、热失重以及不同热解半焦(或焦炭)的结构特征、光学组织和微晶结构,并对气煤不同活性组分含量富集物进行单独炼焦试验;最后分别对气煤富镜质组和富惰质组富集物进行配煤炼焦试验,研究了单位基础煤中气煤活性组分配入量对焦炭冷强度和热强度的影响规律,并从气孔结构、光学组织和微晶结构角度分析了焦炭质量劣化的原因。获得的主要结论如下:1煤岩显微组分破碎解离规律研究(1)煤岩组分力学性质研究表明,随着变质程度增加,镜质组和惰质组的显微硬度、显微脆度和哈市可磨性指数(HGI)均逐渐增大;长焰煤镜质组显微脆度和HGI低于惰质组,气煤和肥煤镜质组显微脆度和HGI高于惰质组。(2)煤岩组分破碎特性研究表明,长焰煤惰质组质脆易碎,易富集在细粒级中,镜质组不易碎,易富集在粗粒级中;气煤和肥煤镜质组质脆易碎,易富集在细粒级中,惰质组不易碎,易富集在粗粒级中。(3)煤岩组分解离特性研究表明,随着破碎粒度降低,煤岩组分单体解离度增高;以有用矿物解离度达到85%为标准时,长焰煤、气煤和肥煤最佳解离粒度分别为0.125mm、0.074mm和0.074mm,对应的镜质组单体解离度分别为91.88%,91.42%和90.77%,惰质组单体解离度分别为86.77%、87.81%和61.78%。(4)煤岩组分密度分布研究表明,随着破碎粒度降低,镜质组在低密度中的纯度和分布率逐渐升高;以-1.33kg/l密度级产品作为镜质组富集物,最佳解离粒度时,长焰煤、气煤和肥煤的镜质组回收率分别为58.73%、58.50%和61.19%,产品中镜质组含量分别为86.05%、89.52%和90.54%。2气煤不同活性组分含量富集物性质研究(1)富集物黏结性和膨胀性研究表明,随着活性组分含量增多,富集物黏结性指数逐渐增大,无烟煤颗粒被胶质体黏结形成的网状结构数量增多,尺寸变大;建立了煤岩组成与总膨胀度的关系,得出气煤活性组分最大容惰量为16.19%。(2)富集物热失重研究表明,煤的焦化过程主要经历干燥脱附阶段、热解初始阶段、黏结成焦阶段和半焦缩聚阶段,热失重行为主要发生在黏结成焦阶段,活性组分含量越高,该阶段失重比例越大;随着活性组分含量减少,Tf向高温方向偏移,TG曲线下降幅度逐渐减小,DTGmax逐渐减小。动力学计算结果表明,当活性组分含量由65.63%增加到91.11%时,富集物反应活化能由68.43 kJ·mol-1提升至76.81 kJ·mol-1。(3)富集物热解半焦(或焦炭)结构分析表明,热解温度不高于450℃时,活性组分含量高的DQ1热解产物脂肪类结构含量多,活性组分含量较低的DQ3热解产物芳烃类结构含量多;热解温度高于550℃后,各富集物热解产物分子结构差异不明显。(4)富集物热解半焦(或焦炭)光学组织分析表明,350℃以下,镜质组和惰质组反射率和表观形貌无明显变化。350-550℃,镜质组颗粒软化、熔融形成气孔结构;镜质组和惰质组反射率明显增大;550-750℃,镜质组主要生成各向同性组织和少量细粒镶嵌组织,惰质组主要转化为破片和类丝炭组织,两者反射率迅速增大至5%,;750-900℃,光学组织不再发生变化,反射率增大至6.5%左右。550℃以后,随着富集物中活性组分含量增加,惰质组表面黏附的胶质体数量逐渐增多。(5)富集物热解半焦(或焦炭)微晶结构分析表明,热解温度小于650℃时,微晶结构的发展主要以纵向接合生长为主;热解温度高于650℃时,芳香片层自身内部的生成逐渐增多。富集物中活性组分含量越高,热解产物的Lc和La越大,d002越小。(6)富集物单独炼焦焦炭性质研究表明,随着活性组分含量增加,富集物所炼焦炭I10和SSI逐渐增强,MSI逐渐减小;CRI逐渐增大,CSR逐渐减小。比表面积的差异是造成不同活性组分含量富集物所炼焦炭热强度差异的主要原因。3气煤煤岩组分富集物配煤炼焦试验研究(1)气煤活性组分的配入量对焦炭冷强度影响研究表明,气煤富镜质组(DQ1)和富惰质组富集物(DQ3)的配入,对焦炭的冷强度均产生劣化,相比于肥煤,气煤的配入对焦煤所炼焦炭冷强度的影响更大。单位质量基础煤中气煤活性组分配入量相同时,配入DQ1对焦炭I10和SSI的劣化程度小,配入DQ3对焦炭MSI劣化程度小。当配煤焦炭I10、SSI较肥煤单独成焦焦炭变化较小时,以DQ1和DQ3分别为参与煤,单位质量肥煤中气煤活性组分配入量最多分别为0.39和0.16;当配煤焦炭MSI较肥煤单独成焦焦炭变化较小时,以DQ1和DQ3分别为参与煤,单位质量肥煤中气煤活性组分配入量最多均为0.10。气煤配入焦煤后焦炭冷强度均匀下降,没有出现劣化点。(2)气煤活性组分的配入量对焦炭热强度影响研究表明,气煤富镜质组(DQ1)和富惰质组富集物(DQ3)的配入,对肥煤和焦煤所炼焦炭的热强度均产生劣化,且随着气煤活性组分分配入量增加,热强度劣化程度均匀,不存在明显的劣化点。相比于肥煤,气煤的配入对焦煤所炼焦炭热强度的影响更大。当单位基础煤中气煤活性组配入量相同,配入DQ3对焦炭热强度的劣化程度较小。(3)气煤活性组分的配入量对焦炭气孔结构影响研究表明,随着单位质量基础煤中气煤活性组分配入量增加,焦炭的气孔率、气孔平均直径逐渐增大,气孔分布向大气孔方向转移,气孔壁平均厚度逐渐降低,焦炭比表面积先增大后减小。单位质量基础煤中气煤活性组分配入量相同时,配入DQ3对焦炭气孔率、气孔平均直径的增大影响更显着,配入DQ1对焦炭气孔壁厚度变薄和微气孔比表面积增大影响更显着。当配煤焦炭气孔率和气孔平均直径较肥煤单独成焦焦炭变化较小时,分别以DQ1和DQ3为参与煤,单位质量肥煤中气煤活性组分配入量最多分别为0.39和0.22。焦炭气孔率和气孔平均直径的改变是造成焦炭SSI劣化的主要原因;焦炭气孔壁平均厚度与焦炭MSI、气孔比表面积与焦炭CRI之间均存在较好相关性。这为焦炭SSI、MSI和CRI与气煤活性组分配入量的变化关系提供解释。(4)气煤活性组分的配入量对焦炭光学组织影响研究表明,随着单位质量基础煤中气煤活性组分配入量增加,焦炭各向异性程度逐渐降低,这为CO2反应性与活性组分含量间的变化关系提供解释;气煤活性组分配入量相同时,配入DQ3对焦炭各向异性减弱的程度更大。气煤与肥煤配煤炼焦时,肥煤对气煤具有改质作用,促进焦炭各向异性组织的发展,焦炭OTI>OTI加权值,ISO<ISO加权值;焦煤对气煤没有改质作用,这为气煤配入后对焦煤热强度劣化程度大于肥煤提供解释。(5)气煤活性组分的配入量对焦炭微晶结构影响研究表明,气煤富镜质组(DQ1)和富惰质组富集物(DQ3)的配入,对肥煤和焦煤所炼焦炭的微晶结构均产生劣化,相比于肥煤,气煤的配入对焦煤所炼焦炭冷强度的影响更大。单位质量基础煤中气煤活性组分配入量相同时,配入DQ3对焦炭微晶结构的劣化程度更大。当配煤焦炭La、Lc和d002较肥煤单独成焦焦炭变化较小时,分别以DQ1和DQ3为参与煤,单位质量肥煤中气煤活性组分配入量最多分别为0.30和0.16。以上突变点与焦炭热强度随气煤活性组分配入量的变化的突变点相同或为相邻点,说明气煤配入后焦炭微晶结构的改变是引起焦炭热强度改变的因素之一。(6)造成焦炭SSI劣化的原因主要为焦炭气孔率和气孔平均直径的改变;造成焦炭MSI劣化的原因主要焦炭光学组织结构和气孔壁厚度的改变;造成焦炭热强度劣化的原因主要为焦炭比表面积、光学组织结构和微晶结构的改变。
二、室温对镜质组反射率测定的影响(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、室温对镜质组反射率测定的影响(论文提纲范文)
(1)不同变质程度镜质组的煤焦结构演化规律(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 煤岩显微组分及其特性 |
1.1.1 煤岩显微组分 |
1.1.2 镜质组的富集 |
1.1.3 镜质组的结构特性 |
1.1.4 镜质组热解过程的结构变化 |
1.1.5 镜质组与惰质组在热解过程中的相互作用 |
1.2 煤热解胶质体阶段的研究进展 |
1.3 煤热解过程中微观结构研究手段 |
1.3.1 红外光谱分析法 |
1.3.2 X-射线衍射分析法 |
1.3.3 拉曼光谱分析法 |
1.3.4 核磁共振波谱分析法 |
1.3.5 热重-质谱联用分析法 |
1.3.6 扫描电镜分析法 |
1.4 课题的提出及研究意义 |
第2章 实验部分 |
2.1 研究目标与内容 |
2.1.1 研究目标 |
2.1.2 研究内容 |
2.2 技术路线和实验方案 |
2.3 实验设备 |
2.4 镜质组性质分析 |
第3章 不同变质程度镜质组软化-收缩阶段结构演化规律 |
3.1 不同变质程度炼焦煤镜质组胶质体微观结构演化 |
3.1.1 唐口气煤镜质组热解生成胶质体的结构演化 |
3.1.2 霍州肥煤镜质组热解生成胶质体的结构演化 |
3.1.3 斯凯拉斯焦煤镜质组热解生成胶质体的结构演化 |
3.1.4 不同变质程度镜质组软化-收缩阶段结构演化规律 |
3.2 活惰相互作用对镜质组胶质体结构演化的影响 |
3.2.1 活惰相互作用对唐口气煤镜质组胶质体结构演化的影响 |
3.2.2 活惰相互作用对霍州肥煤镜质组胶质体结构演化的影响 |
3.2.3 活惰相互作用对斯凯拉斯焦煤镜质组胶质体结构演化的影响 |
3.2.4 活惰相互作用对不同变质程度镜质组胶质体结构演化的影响 |
3.3 小结 |
第4章 不同变质程度镜质组半焦结构演化规律 |
4.1 不同变质程度炼焦煤镜质组半焦微观结构演化 |
4.1.1 唐口气煤镜质组热解生成半焦的结构演化 |
4.1.2 霍州肥煤镜质组热解生成半焦的结构演化 |
4.1.3 斯凯拉斯焦煤镜质组热解生成半焦的结构演化 |
4.1.4 凯亭瘦煤镜质组热解生成半焦的结构演化 |
4.1.5 不同变质程度镜质组半焦段结构演化规律 |
4.2 活惰相互作用对镜质组半焦结构演化的影响 |
4.2.1 活惰相互作用对唐口气煤镜质组半焦结构演化的影响 |
4.2.2 活惰相互作用对霍州肥煤镜质组半焦结构演化的影响 |
4.2.3 活惰相互作用对斯凯拉斯焦煤镜质组半焦结构演化的影响 |
4.2.4 活惰相互作用对凯亭瘦煤镜质组半焦结构演化的影响 |
4.2.5 活惰相互作用对不同变质程度镜质组半焦结构演化的影响 |
4.3 小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间研究成果 |
(2)贵州大河边残植煤显微组分解离规律及溶剂抽提产物研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 残植煤研究历史与现状 |
1.2.1 残植煤分布研究 |
1.2.2 残植煤显微组分研究 |
1.2.3 残植煤性质研究 |
1.3 显微组分分离研究历史与现状 |
1.3.1 显微组分分选影响因素研究 |
1.3.2 显微组分分选方法研究 |
1.4 煤溶剂抽提研究历史与现状 |
1.4.1 溶剂抽提的煤结构基础 |
1.4.2 溶剂抽提工艺类型研究 |
1.4.3 溶剂抽提影响因素研究 |
1.5 研究内容、研究方案与技术路线 |
1.5.1 研究内容 |
1.5.2 研究方案与技术路线 |
2 大河边残植煤的煤质特征分析 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验仪器与设备 |
2.1.3 实验试剂与药品 |
2.1.4 实验方法 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 煤质常规性质分析 |
2.2.2 煤燃烧特性分析 |
2.2.3 矿物组成分析 |
2.3 本章小结 |
3 显微组分解离规律及分选特性研究 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 实验原料 |
3.1.2 实验仪器与设备 |
3.1.3 实验试剂与药品 |
3.1.4 实验方法 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 原煤显微组分组成分析 |
3.2.2 显微组分解离特性分析 |
3.2.3 显微组分分选特性研究 |
3.2.4 显微组分分选效果评价 |
3.3 本章小结 |
4 大河边残植煤溶剂抽提方案研究 |
4.1 实验部分 |
4.1.1 实验原料 |
4.1.2 实验仪器与设备 |
4.1.3 抽提溶剂的选择 |
4.1.4 抽提条件的选择 |
4.1.5 实验方法 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 最佳抽提条件分析 |
4.2.2 最佳抽提条件下机理分析 |
4.3 本章小结 |
5 原煤抽提产物特征研究 |
5.1 实验部分 |
5.1.1 实验原料 |
5.1.2 实验仪器与设备 |
5.1.3 实验试剂与药品 |
5.1.4 实验方法 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 抽提工艺对灰分的脱除 |
5.2.2 抽提残煤H/C |
5.2.3 抽提残煤FTIR分析 |
5.2.4 抽提残煤SEM分析 |
5.2.5 抽提液GC/MS分析 |
5.3 本章小结 |
6 不同显微组分组成萃取物特征研究 |
6.1 实验部分 |
6.1.1 实验原料 |
6.1.2 实验仪器与设备 |
6.1.3 实验试剂与药品 |
6.1.4 实验方法 |
6.2 结果与讨论 |
6.2.1 不同显微组分组成抽提率分析 |
6.2.2 富含壳质组的煤样萃取物分析 |
6.2.3 富含镜质组的煤样萃取物分析 |
6.2.4 富含惰质组的煤样萃取物分析 |
6.3 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(3)准噶尔盆地侏罗系煤系烃源岩生烃动力学研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 引言 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 镜质体成熟演化 |
1.1.2 生烃动力学 |
1.1.3 煤系烃源岩生烃潜力评价 |
1.1.4 气态烃碳同位素 |
1.2 研究内容 |
1.2.1 镜质体反射率模拟实验研究 |
1.2.2 烃源岩生烃潜力评价研究 |
1.2.3 气态烃碳同位素实验研究 |
1.3 技术路线与工作量 |
1.4 实验技术与流程 |
1.4.1 镜质体反射率Ro%、岩石热解(Rock-Eval)、TOC含量和有机元素分析 |
1.4.2 Py-GC开放体系热解实验 |
1.4.3 封闭体系热模拟实验 |
1.4.4 气态烃组成、产率和同位素分析 |
1.4.5 沥青A和液态烃的组成与产率分析 |
1.5 生油、生气和镜质体反射率动力学模拟 |
第2章 区域地质背景 |
2.1 区域构造特征 |
2.1.1 构造演化 |
2.1.2 构造分区 |
2.2 区域地层和烃源岩特征 |
2.2.1 二叠系 |
2.2.2 三叠系 |
2.2.3 侏罗系 |
2.2.4 白垩系 |
2.2.5 古近系 |
2.3 储盖组合特征 |
2.4 勘探历史与现状 |
第3章 煤金管-高压釜模拟实验与镜质体反射率 |
3.1 样品与实验 |
3.2 煤样地球化学特征 |
3.3 镜质体反射率的影响因素 |
3.3.1 升温速率 |
3.3.2 HI值 |
3.4 与前人研究结果比较 |
3.5 实验条件下计算EASY%Ro和实测%Ro在地质条件下的应用 |
3.6 本章小结 |
第4章 煤系烃源岩生烃动力学研究及其意义 |
4.1样品与实验 |
4.1.1 实验样品 |
4.1.2 实验过程 |
4.2 热解组分产率 |
4.2.1 液态烃产率(可溶有机质沥青A、正构烷烃、液态烃和油产率) |
4.2.2 气态烃产率 |
4.3 热解组分产率与HI指数、H/C原子比和Py-GC热解组分的关系 |
4.4 生烃动力学模拟 |
4.4.1 生油动力学参数 |
4.4.2 生气动力学参数 |
4.5 地质条件5°C/My升温速率下侏罗系煤系烃源岩生烃过程 |
4.6 准噶尔盆地南缘煤系烃源岩生烃评价 |
4.7 本章小结 |
第5章 气态烃碳同位素组成研究及其意义 |
5.1 样品与实验 |
5.2 热解气体碳同位素组成 |
5.2.1 中侏罗统西山窑组(J_2x)煤样 |
5.2.2 侏罗统泥质烃源岩样 |
5.3 气体组分碳同位素组成变化差异 |
5.4 δ~(13)C_2– δ~(13)C_1 vs.Ro和 δ~(13)C_3– δ~(13)C_2 vs.Ro图版 |
5.5 实验热解过程中气态烃的来源 |
5.5.1 Ln(C_2/C_3)vs.Ln(C_1/C_2)图版 |
5.5.2 δ~(13)C_1– δ~(13)C_2 vs.Ln(C_1/C_2)图版 |
5.5.3 δ~(13)C_2– δ~(13)C_3 vs.C_2/C_3 图版 |
5.5.4 δ~(13)C_1 vs. δ~(13)C_2– δ~(13)C_3图版 |
5.6 本章小结 |
第6章 结论与创新 |
6.1 论文主要结论 |
6.2 本文主要创新 |
6.3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(4)柴达木盆地东部石炭系烃源岩及原油分子地球化学表征(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 引言 |
1.1 研究目的 |
1.2 研究现状 |
1.3 研究内容及方法 |
1.4 技术路线与工作量 |
1.5 创新点 |
2 地质概况 |
2.1 区域地质概况 |
2.2 研究区构造单元划分 |
2.3 研究区沉积特征及演化 |
2.4 研究区石炭系烃源岩展布 |
3 样品分析及烃源岩宏观地球化学特征 |
3.1 样品与实验 |
3.2 烃源岩宏观地球化学特征 |
3.3 本章小结 |
4 烃源岩分子地球化学表征 |
4.1 饱和烃特征 |
4.2 芳香烃特征 |
4.3 芳烃成熟度参数估算等效反射率的有效性探讨 |
4.4 本章小结 |
5 原油样品地球化学特征 |
5.1 饱和烃地球化学特征 |
5.2 芳烃分布特征 |
5.3 天然气样品成熟度特征 |
5.4 原油与烃源岩的差异演化 |
5.5 本章小结 |
6 结论 |
致谢 |
参考文献 |
博士在读期间的科研成果 |
(5)宁武煤田老窑沟煤矿5号煤的地球化学特征(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题的目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 研究方案 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法及技术路线 |
第2章 研究区概况 |
2.1 交通地理位置和自然地理条件 |
2.2 研究区地层概况 |
2.3 构造特征 |
第3章 样品采集与实验方法 |
3.1 样品采集 |
3.2 样品制备 |
3.3 分析方法 |
3.3.1 工业分析 |
3.3.2 显微煤岩组分观测 |
3.3.3 X射线衍射分析(XRD) |
3.3.4 扫描电镜+能谱(SEM+EDS) |
3.3.5 X射线荧光光谱分析(XRF) |
3.3.6 电感耦合等离子质谱分析(ICP-MS) |
3.3.7 有机抽提及族组分分离 |
3.3.8 气相色谱及质谱分析 |
第4章 煤质、煤岩和煤中伴生矿物特征 |
4.1 煤质特征 |
4.2 煤岩学特征 |
4.2.1 宏观煤岩特征 |
4.2.2 显微煤岩特征 |
4.3 矿物学特征 |
4.3.1 黏土矿物 |
4.3.2 碳酸盐矿物 |
4.3.3 硫化物矿物 |
4.3.4 氧化物矿物 |
4.4 本章小结 |
第5章 煤中伴生元素的地球化学特征 |
5.1 煤中常量元素 |
5.1.1 常量元素的含量特征 |
5.1.2 常量元素的环境指相意义 |
5.2 煤中微量元素 |
5.2.1 微量元素的含量特征 |
5.2.2 煤中微量元素的富集程度 |
5.2.3 煤中微量元素的垂向分布特征 |
5.3 煤中稀土元素 |
5.3.1 稀土元素的含量特征 |
5.3.2 稀土元素地球化学参数 |
5.3.3 稀土元素的分布模式 |
5.4 本章小结 |
第6章 有机地球化学特征 |
6.1 煤中有机抽提物特征 |
6.2 煤中饱和烃特征 |
6.3 煤中芳香烃特征 |
6.4 本章小结 |
第7章 煤中伴生元素的赋存特征 |
7.1 煤中常量元素的赋存状态 |
7.2 煤中微量元素和稀土元素的赋存状态 |
7.2.1 相关性分析 |
7.2.2 聚类分析 |
7.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果 |
致谢 |
作者简介 |
(6)相近变质程度镜质组在成焦过程中的相互作用(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
引言 |
第1章 文献综述 |
1.1 现代煤的研究进展 |
1.1.1 煤的微观结构研究 |
1.1.2 煤的热解研究 |
1.2 煤的显微组分及性质 |
1.2.1 煤岩显微组分的组成 |
1.2.2 显微组分的物理特性 |
1.2.3 显微组分的化学性质 |
1.3 镜质组活性的研究 |
1.3.1 成焦机理 |
1.3.2 黏结性的研究 |
1.3.3 交互作用的研究 |
1.4 课题的提出及研究意义 |
第2章 研究方案 |
2.1 研究目标 |
2.2 研究内容 |
2.3 技术路线和实验方案 |
2.3.1 技术路线图 |
2.3.2 实验方案 |
2.4 原料煤性质分析 |
2.4.1 原料煤性质分析 |
2.4.2 镜质组富集物 |
第3章 相近变质程度镜质组间的交互作用研究 |
3.1 肥煤组焦炭性质研究 |
3.1.1 焦炭-CO_2气化反应动力学参数特性 |
3.1.2 对焦炭微晶结构的影响 |
3.1.3 表面形貌的影响 |
3.1.4 交互作用因子 |
3.2 气煤组焦炭性质研究 |
3.2.1 焦炭-CO_2气化反应气化反应参数特性 |
3.2.2 对焦炭微晶结构的影响 |
3.2.3 表面形貌的影响 |
3.2.4 交互作用因子 |
3.3 焦煤组焦炭性质研究 |
3.3.1 焦炭-CO_2气化反应气化反应参数特性 |
3.3.2 对焦炭微晶结构的影响 |
3.3.3 表面形貌的影响 |
3.3.4 交互作用因子 |
3.4 瘦煤组焦炭性质研究 |
3.4.1 焦炭-CO_2气化反应气化反应参数特性 |
3.4.2 对焦炭微晶结构的影响 |
3.4.3 表面形貌的影响 |
3.4.4 交互作用因子 |
3.5 不同变质程度煤镜质组交互作用因子分析 |
3.6 小结 |
第4章 无烟煤的添加对镜质组交互作用的影响 |
4.1 惰性组分的添加对肥煤镜质组交互作用的影响 |
4.1.1 焦炭-CO_2气化反应气化反应参数特性 |
4.1.2 对焦炭微晶结构的影响 |
4.1.3 表面形貌的影响 |
4.1.4 交互作用因子 |
4.2 惰性组分的添加对气煤镜质组交互作用的影响 |
4.2.1 焦炭-CO_2气化反应气化反应参数特性 |
4.2.2 对焦炭微晶结构的影响 |
4.2.3 表面形貌的影响 |
4.2.4 交互作用因子 |
4.3 惰性组分的添加对焦煤镜质组交互作用的影响 |
4.3.1 焦炭-CO_2气化反应气化反应参数特性 |
4.3.2 对焦炭微晶结构的影响 |
4.3.3 表面形貌的影响 |
4.3.4 交互作用因子 |
4.4 惰性组分的添加对瘦煤镜质组交互作用的影响 |
4.4.1 焦炭-CO_2气化反应气化反应参数特性 |
4.4.2 对焦炭微晶结构的影响 |
4.4.3 表面形貌的影响 |
4.4.4 交互作用因子 |
4.5 不同变质程度煤镜质组交互作用因子分析 |
4.6 惰性组分的添加对镜质组之间交互作用的影响 |
4.7 小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
导师简介 |
作者简介 |
学位论文数据集 |
(7)低阶煤显微组分摩擦荷电机理及电选分离研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 选题背景与意义 |
1.2 基于显微组分的煤炭清洁利用技术 |
1.3 显微组分分选技术发展 |
1.4 基于煤炭分选的摩擦电选技术发展 |
1.5 研究内容与技术路线 |
2 样品制备与实验方法 |
2.1 样品制备 |
2.2 仪器表征 |
2.3 实验测量系统 |
3 显微组分摩擦荷电差异机理 |
3.1 傅里叶转化红外光谱表征 |
3.2 X射线衍射图谱表征 |
3.3 X射线光电子能谱表征 |
3.4 原子力显微镜表征 |
3.5 本章小结 |
4 显微组分电学参量及其对电选过程影响机制 |
4.1 显微组分电阻率 |
4.2 显微组分电阻率差值及其对电选过程影响机制 |
4.3 显微组分相对介电常数 |
4.4 显微组分相对介电常数差值及其对电选过程影响机制 |
4.5 显微组分电学参量与其表面微观特性关联机制 |
4.6 本章小结 |
5 显微组分摩擦介质选择 |
5.1 显微组分与待选介质摩擦荷电特性 |
5.2 显微组分相互摩擦荷电特性 |
5.3 本章小结 |
6 显微组分摩擦电选富集 |
6.1 显微组分摩擦电选富集的环境条件 |
6.2 显微组分摩擦电选富集的系统操作条件 |
6.3 显微组分的二段摩擦电选富集强化 |
6.4 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 研究工作展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(8)长焰煤及其显微组分结构模型的构建及液化性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 煤显微组分 |
1.3 煤结构模型 |
1.3.1 化学结构模型 |
1.3.2 物理结构模型 |
1.3.3 综合结构模型 |
1.4 煤结构的主要研究方法 |
1.4.1 化学方法 |
1.4.2 物理方法 |
1.4.3 计算机分子模拟 |
1.5 煤结构研究方法的最新进展 |
1.5.1 溶剂抽提在煤结构研究中的应用 |
1.5.2 模型化合物在煤结构研究中的应用 |
1.5.3 分子模拟技术在煤结构研究中的应用 |
1.6 煤直接液化技术 |
1.6.1 煤直接液化技术发展概论 |
1.6.2 煤直接液化基本原理 |
1.6.3 煤直接液化的影响因素 |
1.7 论文的研究意义、内容及创新点 |
1.7.1 研究意义 |
1.7.2 研究内容 |
1.7.3 创新点 |
第2章 煤样的采集及实验部分 |
2.1 样品的收集 |
2.2 煤样的分析表征 |
2.2.1 工业分析和元素分析 |
2.2.2 镜质组反射率的测试 |
2.2.3 核磁共振碳谱(13C CP/MAS NMR) |
2.2.4 X射线光电子能谱(XPS) |
2.2.5 X射线衍射测试(XRD) |
2.3 结构模型构建 |
2.4 反应性研究 |
2.4.1 量子化学模拟计算 |
2.4.2 热重-质谱分析(TG-MS) |
2.4.3 直接液化高压釜小试实验 |
第3章 长焰原煤及其镜质组、惰质组的分析表征 |
3.1 前言 |
3.2 工业分析及元素分析 |
3.3 岩相分析 |
3.4 ~(13)C CP/MAS NMR分析表征 |
3.5 XPS分析表征 |
3.5.1 碳的赋存形态 |
3.5.2 氧的赋存形态 |
3.5.3 氮的赋存形态 |
3.6 XRD分析表征 |
3.7 本章小结 |
第4章 长焰原煤及其镜质组、惰质组结构模型的构建 |
4.1 前言 |
4.2 结构模型构建过程综述 |
4.3 原煤结构构建 |
4.3.1 各原子数量的确定 |
4.3.2 杂原子(氮和硫)结构的确定 |
4.3.3 芳香结构单元的确定 |
4.3.4 原煤饱和结构和含氧结构的确定 |
4.3.5 原煤结构的构建及验证 |
4.4 镜质组结构的构建 |
4.4.1 镜质组各原子数量的确定 |
4.4.2 杂原子(氮和硫)结构的确定 |
4.4.3 芳香结构单元的确定 |
4.4.4 镜质组饱和结构和含氧结构的确定 |
4.4.5 镜质组结构模型的构建及验证 |
4.5 惰质组结构的构建 |
4.5.1 惰质组各原子数量的确定 |
4.5.2 惰质组杂原子(氮和硫)结构的确定 |
4.5.3 惰质组芳香结构单元的确定 |
4.5.4 惰质组饱和结构和含氧结构的确定 |
4.5.5 惰质组结构的构建及验证 |
4.6 本章小结 |
第5章 长焰原煤及其镜质组、惰质组液化反应性研究 |
5.1 前言 |
5.2 量子化学计算 |
5.2.1 键长及键级分布 |
5.2.2 化学键断裂次序信息 |
5.3 热解试验 |
5.3.1 TG-DTG |
5.3.2 TG-MS |
5.4 直接液化高压釜试验 |
5.4.1 液化温度对液化性能的影响 |
5.4.2 液化时间对液化性能的影响 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 本文总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间所开展的科研项目和发表的学术论文 |
(9)煤中镜质组生烃演化的热模拟实验研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 选题依据及意义 |
1.2 研究现状 |
1.3 存在问题 |
1.4 研究内容、思路及路线 |
1.5 主要工作量 |
2 地质背景与实验 |
2.1 地质背景 |
2.2 样品采集与处理 |
2.3 实验测试方法 |
2.4 小结 |
3 热模拟实验产物分析 |
3.1 固体产物分析 |
3.2 气体组分特征分析 |
3.3 生烃化学动力学模型 |
3.4 小结 |
4 镜质组大分子结构的构建及其稳定性分析 |
4.1 镜质组大分子结构分析 |
4.2 镜质组大分子结构模型的构建 |
4.3 大分子结构模型的最优化及稳定型分析 |
4.4 小结 |
5 镜质组大分子结构演化特征 |
5.1 镜质组谱图演化特征 |
5.2 大分子结构演化规律 |
5.3 小结 |
6 煤中镜质组的生烃作用机理分析 |
6.1 煤中镜质组演化反应过程 |
6.2 镜质组生烃演化机理研究 |
6.3 小结 |
7 结论 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(10)气煤煤岩组分破碎解离及其富集物配煤炼焦规律研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 引言 |
1.1 论文背景 |
1.2 煤岩显微组分应用技术研究进展 |
1.2.1 煤岩显微组分的热解特性 |
1.2.2 煤岩显微组分的气化特性 |
1.2.3 煤岩显微组分的液化特性 |
1.2.4 煤岩显微组分的燃烧特性 |
1.2.5 煤岩显微组分的焦化特性 |
1.3 煤岩显微组分分离技术研究进展 |
1.3.1 煤岩显微组分分选技术 |
1.3.2 煤岩显微组分破碎特性 |
1.3.3 煤岩显微组分解离和解离度 |
1.4 焦炭结构研究进展 |
1.4.1 焦炭气孔结构 |
1.4.2 焦炭光学组织 |
1.4.3 焦炭微晶结构 |
1.5 课题的提出、研究内容及技术路线 |
1.5.1 课题的提出 |
1.5.2 研究内容 |
1.5.3 技术路线 |
1.6 本章小结 |
2 煤岩显微组分破碎解离规律研究 |
2.1 实验 |
2.1.1 实验煤样 |
2.1.2 实验方案及方法 |
2.2 煤岩组成分析 |
2.2.1 宏观煤岩组成分析 |
2.2.2 煤岩显微组成分析 |
2.3 煤岩显微组分力学性质分析 |
2.3.1 显微脆度 |
2.3.2 显微硬度 |
2.3.3 哈氏可磨性指数 |
2.4 煤岩显微组分破碎特性研究 |
2.4.1 神东长焰煤煤岩显微组分破碎特性研究 |
2.4.2 东欢坨气煤煤岩显微组分破碎特性研究 |
2.4.3 钱家营肥煤煤岩显微组分破碎特性研究 |
2.4.4 不同变质程度煤煤岩显微组分破碎特性差异分析 |
2.5 煤岩显微组分解离规律研究 |
2.5.1 神东长焰煤煤岩显微组分解离规律研究 |
2.5.2 东欢坨气煤煤岩显微组分解离规律研究 |
2.5.3 钱家营肥煤煤岩显微组分解离规律研究 |
2.5.4 不同变质程度煤煤岩显微组分解离特性差异分析 |
2.6 煤岩显微组分分选效果研究 |
2.6.1 神东长焰煤破碎粒度对煤岩组分分选效果研究 |
2.6.2 东欢坨气煤破碎粒度对煤岩组分分选效果研究 |
2.6.3 钱家营肥煤破碎粒度对煤岩组分分选效果研究 |
2.7 本章小结 |
3 气煤不同活性组分含量富集物性质研究 |
3.1 实验 |
3.1.1 实验煤样 |
3.1.2 实验方案及方法 |
3.2 气煤活性组分含量对富集物挥发性影响规律研究 |
3.3 气煤活性组分含量对富集物黏结性和膨胀性影响规律研究 |
3.3.1 气煤活性组分含量对富集物黏结性影响规律研究 |
3.3.2 气煤活性组分含量对富集物膨胀性影响规律研究 |
3.4 气煤活性组分含量对富集物热失重影响规律研究 |
3.4.1 气煤活性组分含量对富集物热失重影响分析 |
3.4.2 气煤活性组分含量对富集物热反应动力学影响分析 |
3.5 气煤活性组分含量对富集物热解半焦(或焦炭)性质影响研究 |
3.5.1 不同终温热解实验 |
3.5.2 富集物热解半焦(或焦炭)结构研究 |
3.5.3 富集物热解半焦(或焦炭)光学组织研究 |
3.5.4 富集物热解半焦(或焦炭)微晶结构研究 |
3.6 气煤活性组分含量对富集物单独成焦特性影响规律研究 |
3.6.1 炼焦方案 |
3.6.2 气煤活性组分含量对焦炭冷强度影响规律研究 |
3.6.3 气煤活性组分含量对焦炭热强度影响规律研究 |
3.7 本章小结 |
4 气煤煤岩显微组分富集物配煤炼焦试验研究 |
4.1 实验 |
4.1.1 实验煤样 |
4.1.2 配煤方案 |
4.2 配煤基础煤煤质分析 |
4.3 气煤活性组分配入量对焦炭质量的影响 |
4.3.1 气煤活性组分配入量对焦炭冷强度的影响 |
4.3.2 气煤活性组分配入量对焦炭热强度的影响 |
4.4 气煤活性组分配入量对焦炭显微结构的影响 |
4.4.1 气煤活性组分配入量对焦炭气孔结构的影响 |
4.4.2 气煤活性组分配入量对焦炭光学组织的影响 |
4.4.3 气煤活性组分配入量对焦炭微晶结构的影响 |
4.5 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 创新点 |
5.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
四、室温对镜质组反射率测定的影响(论文参考文献)
- [1]不同变质程度镜质组的煤焦结构演化规律[D]. 田鑫. 华北理工大学, 2021
- [2]贵州大河边残植煤显微组分解离规律及溶剂抽提产物研究[D]. 杨敏. 西安科技大学, 2020(01)
- [3]准噶尔盆地侏罗系煤系烃源岩生烃动力学研究[D]. 曾立飞. 中国科学院大学(中国科学院广州地球化学研究所), 2020(08)
- [4]柴达木盆地东部石炭系烃源岩及原油分子地球化学表征[D]. 何川. 中国地质大学(北京), 2020(08)
- [5]宁武煤田老窑沟煤矿5号煤的地球化学特征[D]. 王军燕. 河北工程大学, 2020(07)
- [6]相近变质程度镜质组在成焦过程中的相互作用[D]. 李金泽. 华北理工大学, 2020(02)
- [7]低阶煤显微组分摩擦荷电机理及电选分离研究[D]. 何鑫. 中国矿业大学, 2019(01)
- [8]长焰煤及其显微组分结构模型的构建及液化性能研究[D]. 连俊. 上海应用技术大学, 2019(02)
- [9]煤中镜质组生烃演化的热模拟实验研究[D]. 张闯辉. 中国矿业大学, 2018(12)
- [10]气煤煤岩组分破碎解离及其富集物配煤炼焦规律研究[D]. 门东坡. 中国矿业大学(北京), 2017(02)