不同变形机制构造煤大分子结构演化的谱学响应  

作　　者：李小诗[1] 琚宜文[1] 侯泉林[1] 林红[1] 

机构地区：[1]中国科学院计算地球动力学重点实验室、中国科学院研究生院地球科学学院,北京100049

出　　处：《中国科学：地球科学》2012年第11期1690-1700,共11页Scientia Sinica(Terrae)

基　　金：国家自然科学基金(批准号:40772135,40972131,41030422);国家重点基础研究发展计划(编号:2009CB219601,2006CB202201);中国科学院战略性先导科技专项(编号:XDA05030100)资助

摘　　要：构造变形的机制不同对煤岩结构演化具有重要的控制作用,而结构演化的不同会导致煤层气(瓦斯)赋存状态的变化.本文通过对两淮煤田构造煤样品进行的X射线衍射分析,并结合激光Raman光谱和傅立叶红外光谱的讨论,深入研究了不同变质程度和变形机制构造煤的大分子结构以及官能团的演化响应及其机理.结果表明,由于变质程度和变形机制的不同,构造煤大分子结构参数的演化趋势与原生结构煤参数有着明显的差别;不同变形机制对各类官能团的脱落和大分子结构的缩聚有着不同的影响,构造变形作用可以导致煤岩次生结构缺陷的产生并降低构造煤大分子结构稳定性;由于不同变形机制引起的次生结构缺陷变化不同,导致构造煤的大分子结构单元在堆砌方向和延展方向上出现了耦合互补式的演化过程;由构造变形作用导致的化学结构的变化以及次生结构缺陷的产生是造成构造煤与原生结构煤大分子结构变化不同的主要原因.

关 键 词：构造煤 变质作用 变形机制 大分子结构 次生结构缺陷 

分 类 号：P618.11[天文地球—矿床学]