煤成氣基礎(chǔ)知識(shí)

　　1．煤成氣是含煤沉積中的高等植物及其細(xì)碎屑，在形成煤和暗色泥巖過(guò)程中產(chǎn)生的氣體，也有稱(chēng)為煤型氣或煤系氣。

　　一般所說(shuō)的天然氣主要包括煤成氣和油型氣。油型氣是由地史上生活在海洋和湖泊中而后被埋藏沉積物里的輪藻、介形蟲(chóng)等微體生物，以及藻類(lèi)等低等植物，在形成碳酸鹽巖或泥頁(yè)巖中產(chǎn)生的氣體。煤成氣和油型氣原始母質(zhì)的結(jié)構(gòu)是完全不同的，結(jié)構(gòu)的不伺導(dǎo)致產(chǎn)物的差異。油型氣的原始母質(zhì)，俗稱(chēng)腐泥型或偏腐泥型有機(jī)質(zhì)，是由較多長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)和少量環(huán)狀結(jié)構(gòu)的化合物組成，其熱降解產(chǎn)物主要是液態(tài)的石油，同時(shí)伴有以甲烷為主體還含有大量乙烷、丙烷重?zé)N氣組分的油型氣，由于油型氣往往與石油伴生，所以在成油過(guò)程中一直兼探著油型氣。煤成氣的原始母質(zhì)，俗稱(chēng)腐殖型有機(jī)質(zhì)，是以縮合的環(huán)狀結(jié)構(gòu)為主的化合物，帶有較短的側(cè)鏈，其熱降解產(chǎn)物以天然氣為主（以甲烷占優(yōu)勢(shì)，并伴有相當(dāng)量乙烷、丙烷和丁烷）并有少量凝析油或輕質(zhì)油。盡管在煤礦中早已發(fā)現(xiàn)殘留在煤層中的煤層瓦斯氣，但由于受傳統(tǒng)的石油地質(zhì)學(xué)概念和煤層具有強(qiáng)吸附性、氣體難以運(yùn)移等觀念的束縛，煤成氣在相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)未得到充分的重視。

　　2．煤系有機(jī)質(zhì)既能生氣也能生油，各煤巖組分在成烴作用中貢獻(xiàn)不同。

　　鏡質(zhì)組、絲質(zhì)組和穩(wěn)定組是煤巖有機(jī)顯微組分中三類(lèi)主要部分。鏡質(zhì)組通常是氣源巖中最主要的顯微組分之一，它屬于高等植物木質(zhì)纖維組織凝膠化作用的產(chǎn)物，主要由腐殖物質(zhì)的腐殖酸部分形成的組分。絲質(zhì)組是不具化學(xué)活動(dòng)性的富碳貧氫組分，屬于高等植物木質(zhì)纖維組織碳化作用的產(chǎn)物。穩(wěn)定組由高等植物中較富含氫的組織器官及植物組織分泌物所形成，如孢子體、樹(shù)脂體、角質(zhì)體、木栓質(zhì)體等。孢子體起源于高等植物孢子和花粉的外殼層；樹(shù)脂體來(lái)源于高等植物的樹(shù)脂、蠟質(zhì)、樹(shù)膠、香脂和油脂等分泌物；角質(zhì)體來(lái)源于陸生高等植物表皮保護(hù)組織角質(zhì)層；木栓質(zhì)體來(lái)源于高等植物木栓化組織細(xì)胞。鏡質(zhì)組和絲質(zhì)組以成氣為主，穩(wěn)定組以成油為主。煤成氣主要產(chǎn)自鏡質(zhì)組。穩(wěn)定組含量相對(duì)較高的煤可形成相當(dāng)量的凝析油氣或輕質(zhì)油。煤系有機(jī)質(zhì)的演化也不同于經(jīng)典的有機(jī)質(zhì)演化規(guī)律：在未成熟階段以樹(shù)脂體成烴為主，生成以甲烷占優(yōu)勢(shì)的天然氣，還有凝析油或輕質(zhì)油；在成熟階段，穩(wěn)定組、鏡質(zhì)組分別逐次成烴，主要生成以甲烷為主并有相當(dāng)多重?zé)N氣的天然氣，在本階段的初期也產(chǎn)凝析油和輕質(zhì)油。
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