煤成氣基礎知識

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

　　一般所說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、介形蟲等微體生物，以及藻類等低等植物，在形成碳酸鹽巖或泥頁巖中產生的氣體。煤成氣和油型氣原始母質的結構是完全不同的，結構的不伺導致產物的差異。油型氣的原始母質，俗稱腐泥型或偏腐泥型有機質，是由較多長鏈結構和少量環狀結構的化合物組成，其熱降解產物主要是液態的石油，同時伴有以甲烷為主體還含有大量乙烷、丙烷重烴氣組分的油型氣，由于油型氣往往與石油伴生，所以在成油過程中一直兼探著油型氣。煤成氣的原始母質，俗稱腐殖型有機質，是以縮合的環狀結構為主的化合物，帶有較短的側鏈，其熱降解產物以天然氣為主（以甲烷占優勢，并伴有相當量乙烷、丙烷和丁烷）并有少量凝析油或輕質油。盡管在煤礦中早已發現殘留在煤層中的煤層瓦斯氣，但由于受傳統的石油地質學概念和煤層具有強吸附性、氣體難以運移等觀念的束縛，煤成氣在相當長時間內未得到充分的重視。

　　2．煤系有機質既能生氣也能生油，各煤巖組分在成烴作用中貢獻不同。

　　鏡質組、絲質組和穩定組是煤巖有機顯微組分中三類主要部分。鏡質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纖維組織凝膠化作用的產物，主要由腐殖物質的腐殖酸部分形成的組分。絲質組是不具化學活動性的富碳貧氫組分，屬于高等植物木質纖維組織碳化作用的產物。穩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、樹脂體、角質體、木栓質體等。孢子體起源于高等植物孢子和花粉的外殼層；樹脂體來源于高等植物的樹脂、蠟質、樹膠、香脂和油脂等分泌物；角質體來源于陸生高等植物表皮保護組織角質層；木栓質體來源于高等植物木栓化組織細胞。鏡質組和絲質組以成氣為主，穩定組以成油為主。煤成氣主要產自鏡質組。穩定組含量相對較高的煤可形成相當量的凝析油氣或輕質油。煤系有機質的演化也不同于經典的有機質演化規律：在未成熟階段以樹脂體成烴為主，生成以甲烷占優勢的天然氣，還有凝析油或輕質油；在成熟階段，穩定組、鏡質組分別逐次成烴，主要生成以甲烷為主并有相當多重烴氣的天然氣，在本階段的初期也產凝析油和輕質油。
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