湘中地区煤系变形及煤变质作用特征分析

湘中地区测水组、龙潭组煤在强烈的岩浆热活动的影响下,叠加在区域变质作用背景之上,同时多期次、多层次的构造变形,使煤化作用过程复杂化。采用煤质分析、X射线衍射、扫描电子显微镜等实验手段,对湘中地区测水组、龙潭组煤系的煤化学组分及结构特征、显微构造分析,探讨煤系变形及煤变质作用特征。结果表明:煤变质带总体为北东向展布,在规模较大的含煤向斜周缘呈反向环带,呈反希尔特定律现象;层滑断裂引起的应力集中叠加岩浆热作用使局部地区煤变质程度增高,煤的物理性质、结构改变,形成构造煤;由于新化寒婆坳向斜天龙山岩体的构造-热耦合作用,煤中常见有镶嵌结构,且煤大分子结构趋向有序化,面网间距d002减小,芳香层片堆砌度增大,具有动力变质作用的典型结构特征,高煤级煤逐渐过渡为隐晶质石墨,由细小鳞片组成集合体,粒径在50～250 nm.