摘要
超高有机硫煤的形成有其独特的地质成因，本文以广西合山石村矿及河里矿煤为研究对象，利用煤岩学、矿物学、煤化学、有机地球化学等分析手段，综合探讨了研究区沉积环境、成煤母质及导致有机硫可能的地质成因，论文取得如下认识： 1、通过对样品的工业分析及常量元素测定，研究区煤样硫分（St,d）均在4%以上，最高达9.77%，有机硫占全硫（So,d/St,d）平均比84.47%，镜质体反射率均值1.76%，合山煤属于变质程度高的超高有机硫煤。 2、饱和烃色谱图中不可分辨的复合混杂物（UnresolvedComplex Mixtures,UCM）鼓包明显，前峰及双峰型均有分布，前峰型主峰碳主要为C16、C17、C18，双峰型为C18、C27，同时规则甾烷C27、C28、C29均呈“V”型分布，个别化合物如咔达烯、西蒙内利烯、降松香三烯、脱氢松香烷、降姥鲛烷均有出现，说明沉积母质受低等水生生物与高等植物双重输入的影响。姥植比参数、C31-C35藿烷呈阶梯式递减的分布特征都表明在还原性的海相碳酸盐台地中存在一定的氧化条件，这可能是碳酸盐台地水体表面的游离氧及其植物根部的呼吸作用所导致。扫描电镜中拍摄到的铁含氧硫酸盐、细胞充填环状黄铁矿说明在晚期成岩阶段受到一定程度热液作用的影响。因此研究区样品中超高有机硫的形成是各个地质时期多因素聚合的产物。 3、芳烃整体以含硫化合物为主，相对含量在64.17%-89.28%之间，这与有机硫在煤中硫的比例基本相当。在萘系列中，二甲基萘指数MNR与DNR-1都表明研究区样品的变质程度较高；甲基菲中9-MP＞1-MP、2-MP＞3-MP，同样在一定程度上说明有机质的双重输入特征；联苯系列与硫芴氧芴之间存在明显的正相关，三芴系列中硫芴含量最高；?、芘、荧蒽在样品中均有检测到，五环及六环芳烃的分布也一定程度上证明了晚期成岩阶段受到岩浆热液的影响。 4、除甾烷成熟度参数C29甾烷20S/(20S+20R)、αββ/(ααα+αββ)外，甲基萘、甲基菲与重排藿烷之间同样能够反应研究区样品的变质程度。 5、含硫化合物除二苯并噻吩、苯并萘并噻吩外，还检测到苯并二苯并噻吩、二萘并噻吩、双氢二萘并噻吩、甲基苯并噻吩与菲并噻吩及其烷基取代物。
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