HI,欢迎来到学术之家,发表咨询:400-888-7501  订阅咨询:400-888-7502  股权代码  102064
0

中国煤中氮同位素组成特征初步研究

作者:程晨; 赵峰华; 任德贻; 苗雪娜中国氮同位素煤变质作用沉积环境成煤时代

摘要:本文采用Dumas燃烧法测定了部分中国煤样的氮同位素组成(δ15 N),并结合文献数据和煤样品的地质背景初步探讨了影响煤中氮同位素组成的因素。研究表明:(1)中国煤的δ15 N值介于+1.4‰+5.1‰之间,与世界其他地区煤的δ15 N值范围(+0.3‰+5.4‰)相吻合;同一煤层剖面分层煤样(煤级相似)的δ15 N值具有非均质性特征,最大可达2.5‰。(2)煤的δ15 N值是煤变质作用、沉积环境等多种因素耦合作用的结果。变质作用对煤的δ15 N值的影响主要包括原始煤级、变质程度(煤级)和煤变质作用类型;沉积环境对煤的δ15 N值的影响包括成煤植物的氮源以及沼泽介质的物理化学条件和微生物活动性等因素。(3)就煤变质作用(煤级)而言,中国煤的δ15 N值随煤级升高呈现增高的趋势,到无烟煤又有所降低,这是煤中氮同位素稳定性差异的结果。在高级烟煤阶段(贫瘦煤)之前,随煤级升高稳定性较差的14 N优先脱除,δ15 N值增高,增高幅度约1‰。在高级烟煤至初级无烟煤阶段,煤中剩余的14 N已趋于稳定,随煤级升高,部分不稳定15 N优先脱除,δ15 N值降低。在无烟煤阶段,随煤级升高,14 N和15 N同步脱除,δ15 N值几乎不变。在不考虑含氮地质流体影响的情况下,深成变质作用和接触变质作用对煤中δ15 N值的影响应相似。(4)就沉积环境而言,形成于海陆过渡相的中高硫煤/高硫煤的δ15 N值最高,形成于陆相的特低硫煤和低硫煤的δ15 N值次之,而形成于碳酸盐岩台地相的超高有机硫煤的δ15 N值最低,这主要与沉积环境中成煤植物的氮源以及泥炭化作用阶段植物有机质降解程度的差异有关。一般以富集15 N的海水硝酸盐为氮源的成煤植物形成的煤(海陆过渡相中高硫煤/高硫煤)较以相对亏损15 N的大气氮为氮源的成煤植物形成的煤(陆相特低硫煤和低硫煤)要富集15 N。�

注:因版权方要求,不能公开全文,如需全文,请咨询杂志社

地质学报

《地质学报》(CN:11-1951/P)是一本有较高学术价值的大型月刊,自创刊以来,选题新奇而不失报道广度,服务大众而不失理论高度。颇受业界和广大读者的关注和好评。

杂志详情