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煤中微量元素:基本载体、共生和分布总内容的基本载体

*通信:

Admakin拉,Darioush Sharafie,俄罗斯勘探煤矿研究所二直接Str, 9/23楼1,Rostovon堂,莫斯科,电话:989125214247;电子邮件:admakin.leonid@ya.ru

文摘

Transbaikalia煤矿为例,煤的主要成分为特征,继承和新成立的显微组分是有区别的。微量元素在煤的主要运营商的特点是:有机质、矿物杂质,初始工厂质量。微量元素的方法隔离共生协会提出,这是非常重要的稀有金属的评价在化石燃料。具体的例子隔离共生的微量元素关联的各种rare-metality煤。总值的分解内容的统计方法上的微量元素基本航空公司证实。结果表明,微量元素浓度infrared-organic稀有金属的形成中发挥了决定性作用化石燃料。

关键字

微量元素;有机系统;地球化学机制;共生;生物地球化学成分;相对丰度;分布函数;Infiltrate-organic浓度

介绍

在煤炭、物理和化学混合物的有机和矿物物质,微量元素比矿物更复杂的系统。煤炭地球化学没有管理基本原则的微量元素分布法在无机系统(1),但只有概率的趋势。然而,煤中的微量元素的浓度和分布问题吸引了关注地球化学和技术的观点,因为煤作为一种工业提取其中的一些。在异常大量煤的一些存款,通用电气、U和Ga,从灰中提取,可现在。广泛的潜在有价值的(V, Sc,李,B),与已知的提取技术,和一些相关(Hg、钼、钨、铅、铜、Ag)、非盟、Tl)。另一方面,许多微量元素是有毒的,因此,创造环境煤炭的开采和加工的问题。同时,环境危险程度的增加,由于多元关联的累积效应对煤中微量元素积累不同的形式。很多都是相对容易挥发,所以创建环境危害的影响在所有工艺流程:煤矿、浓缩、燃烧和炼焦。等领域的企业、土壤、地表水和地下水、空气盆地系统的污染,发展并产生不利影响的状态三“plant-animal-human。”

煤中微量元素分布很不均匀。根据他们的内容,不仅盆地的煤和存款,而且接缝和当地的地区不同,而这些差异的遗传和地球化学特征并不总是显而易见的。但是,有一件事是肯定的:微量元素在煤在不同形式的沟通——有机和矿物,而且,正如研究显示,没有这些内容之间的通信和灰分的依赖2,3]。

微量元素的主要运营商在化石燃料

化石煤的混合有机和矿物材料在广泛。这些组件在他们的来源和形式的发现微量元素是独立的物质。有机物质本身是一个复杂的基质,组件组成的有机显微组分,不同的组成、起源和行为的特定属性,特点在地球化学过程。在这方面,他们分为两类4]:

1。遗传的,或者壳质组小组的显微组分;

2。新成立的或显微组分的镜质体和inertite组。

他们的名字说明了一切。继承的概念意味着系统的某些对象,以自己的组成和结构,而当系统从一个状态到另一个地方,保持不变。遗传物质保持他们的成分、结构和行为保守的物理化学过程。因此,它们是惰性的腐殖化的阶段,特别是它们的特征低微量元素的浓度,甚至在煤异常内容。这些内容都是相同的大小,或接近的内容在现代植物类似物。

壳质组组织的显微组分是固有的,它的特点是相对较高的稳定与变化的参数如温度、压力、地球化学机制,设定的外部环境和因素状态的有机系统。继承——sporinitis kutinite、suberinitis resinitis alginitis——特定植物组织(sporin, kutin,软木脂,天然树脂)进行保护和繁殖功能和藻类。他们以自己的化学成分;部分主要是脂肪族,芳香族结构(5- - - - - -7]。他们的特点是高氢含量、高产量的焦油和气体。过渡到煤平均收益率的挥发物,壳质组组织的显微组分进行快速变化,称为“碳化跳”(5]。特定的氧化还原体系的有机系统和phytomass的积累的条件,就可以形成一个特定的岩石组成的煤:养犬煤,boghedy, kennel-boghedy,稀有品种:barzassites, kasyanite, rhabdospisite, pyroposisite, suberitoid Potonie,“纸”煤炭印第安纳州。框架内的话题,不考虑这些煤的地球化学特征。

新成立的包括两组显微组分:镜质组和惰煤素。他们是有机质的腐殖化过程中形成的生化系列(phytomass)煤的有机质系列(胡敏酸、腐殖质、多样化的初始工厂质量)。这是一组复杂的显微组分,形成发生在相对较短的时期,从泥炭阶段开始之前,将植物的质量转化为软煤。转换的过程是物理化学,有机系统的状态的因素主要是氧的活性。

生物化学解聚的过程聚合物积极参与了吗微生物释放指定植物的腐殖化的酶。没有氧化政权本身能够做出这样的转换。在无菌(缺乏微生物)氧化政权破坏有机物,绕过单体的形成(8]。的工作的规模微生物在生化系列的有机物质转变成煤的有机质系列令人印象深刻。这看不见的世界微生物在短时间内回收巨大的大量植物,尤其是在激烈的时代煤的形成。单体生物聚合物的植物组织被破坏,这些转换构成中最重要的阶段转换的植物生化系列的组织和结构成有机物和煤的结构系列。这些转换的最高表现形式就是所谓的胶凝作用的“oozudnevanie”工厂细胞——这个过程导致部分或完全丧失的纺织结构(5,7,9]。在这个阶段,所扮演的角色微生物是转变的决定性因素。

腐殖化触发另一个转换机制——单体缩合成heteropolycondensates [10),由胡敏酸和腐殖质胶体结构。在地球化学腐殖化是最重要的阶段历史化石煤的有机物质,因为这是高活性有机物质的形成阶段,胡敏酸和腐殖质。具体地说,这些产品确定活动与外部环境相互作用的有机系统。

从胶体凝胶化时质量,永久结构形成无定形状态的短程的外观和远程域。煤是由两个基因的无机成分矿物组:

1。致染色体断裂的矿物质和岩屑,合并有机系统的一部分固体径流。在煤炭,这剂占主导地位,其矿物组成的岩石是由石化基金共轭营养领域,但只有在它们保存的产品残留风化壳。因此,碎屑杂质在不同盆地的煤和存款在很大程度上是单调的,是由石英颗粒及其修改,不同程度的pseudomorphized斜长石和钾长石组成,有时与莫斯科盘子,鳞片的amorphized黑云母,少角闪石、辉石,副副矿物是非常罕见的。很明显,没有碎屑硫化物,碳酸盐,氧化矿物质风化壳是不稳定的。

致染色体断裂的是一些粘土矿物由分层和骨骼两和三层结构类型,用一个不平衡的价(11),这使他们能够沿着正常分层轴膨胀,离子交换,包括微量元素。粘土矿物的数量(illite-montmorillonite、paragonite-montmorillonite biotite-vermiculite,三八面体的chlorite-montmorillonite) mixed-layered。所有这一切导致的并发症碎屑矿物的相互关系与有机物杂质,他们的亲密发芽(5,6),由于矿物掺合料的不是纯粹的型。因此,煤的浮选分数总是“污染”粘土分数由有机质和矿物分数,创造了不确定性在煤中的微量元素的识别。

2。第二组是由成岩矿物形成的有机系统,原位。这主要的分配黄铁矿、白铁矿形成的煤层小浸渍和点缀。在这里他们是与煤炭质量密切发芽;经常形式融合,逐渐转变为分散的区域。有硫化铁矿的煤(伊尔库茨克盆地)。有时在煤层有所谓“石英”——微晶的夹层石英(Cheremkhovskoye, Abanskoye存款)。成岩本质上也是sub-monomineral高岭石夹层——tonets风成火山灰转换产品的有机系统。

煤和主机岩石中矿物的成岩版本反映了地球化学机制的有机系统。例如,黄铁矿隔离与硫化氢政权,以特定亲铜共生的微量元素(4]。成岩矿物的微量元素与微量元素在煤的有机质一个共生,这是一个有机系统的地球化学机制的结果。

退化的转换阶段煤温度和压力的影响下。关于微量元素是破坏性的,因为化学键与有机物质被破坏和碱性政权建立的有机系统。

有机系统和地球化学机制

有机系统是一个开放的系统。它可以交换能源并与外部环境问题。这两种形式的交流表现不同强度和不同的形式在不同阶段的定性进化的有机物质。腐殖化的阶段,主要是物质交换,这是非常重要的生化系列的有机物质转变成煤的有机质系列和有机的浓缩系统与不同的化学元素。有两种形式的物质交换:

通过一个表面的固体流动:这样,大量的致染色体断裂的材料的有机系统,提供的来源是各种各样的岩石构成的石化背景拆迁区域。岩相研究碎屑物质,如图所示。而是单调在各盆地:石英、长石组成,岩屑,下属云母的意义,更少的辉石,角闪石、绿泥石。在附件的秩,锆石、榍石、独居石等特点。碎屑岩矿石矿物煤不指出即使在这些情况下,立即拆迁地区矿床被侵蚀。有很多这样的例子,他们明确地证明,在潮湿条件下矿石矿物很容易破坏的条件下不成熟的风化壳。这在很大程度上使致染色体断裂的矿物掺合料的微量元素。

交换可溶性化学元素迁移在自然水域,温泉,acrotherms:这是一个非常复杂的交换与有机系统的外部环境,由于特性的构成方案,微量元素的浓度,介质的物理化学性质,化学元素的形式的交通工具12),移民和他们的方式进入有机系统。这些解决方案创建有机系统的地球化学机制和确定化石的稀有金属专业化煤炭。煤中微量元素的浓度由infiltration-organic[等解决方案被确定13]。

有机物的变换是一个氧化还原过程(14),这决定了新成立的镜质体的量化比例(Vt)和丝质体(F)组,这是一个函数的氧气作为有机系统的状态的一个因素2,8]:

F / v = F (O₂)(1)

有机系统一致通过有氧和无氧环境中,不同的状态转换的因素和相应的产品的有机物质(8]。

有氧环境

它对应的体积泥炭层,氧化还原的政权是由大气氧的分压。自由氧的储备迅速消耗氧化反应和零值的分压确定唯一的泥炭层。这种情况的特点是高的活动微生物参与植物的变换。

有氧条件下有机系统的维护的传入的固体和液体径流。碎屑矿物和岩屑的构成是由石油化工领域的基金的岩石爆破和风化的程度;液体径流是可怜的组件组成。

有氧条件下的氧化还原方案可以以新成立的比率macerals-fusinite和镜质体,这个方案的主要产品。他们的比例是大气氧的分压的函数(pO₂)

F / v =ω₀阿宝₂(2)

在ω₀是比例系数。

应该强调,由于不规则的摄入量和消费自由氧,克服了有机物质有氧情况的状态极其不均匀程度的分解和生化系列的有机物质转变成煤的有机质系列。在有氧条件下,植物原料总质量的60%转化为有机物质在煤炭系列。

厌氧家具

这些特点是一组复杂的转换,导致大型生物聚合物单体的解聚。生物聚合物,纤维素是最不耐,主要衰变,而糖由微生物水解产生胡敏酸和氨基酸(6]。然而,在泥炭textitonite结构的存在表明,木质部纤维素不完全消失,而木质素细胞留在腐殖质。在厌氧条件下,多达40%的生化(植物)的体积质量。

厌氧环境中凝结的杂聚合物单体,胡敏酸和腐殖质,打开碳酸系列的有机物质。的显微组分中镜质组和inernitinite组,腐殖煤的岩相组成,占主导地位。氧化还原体系的有机系统是由氧的活性[O₂),进入有机系统解决方案时渗透。氧的活性[O₂)成为一个有机系统的状态的因素。氧化还原的函数形式

F / v = ?₀[O₂]

在哪里?₀是比例系数。

厌氧环境中接收一个异构的生化和煤炭系列的有机物质,也就是说,不完全分解植物组织与胡敏酸和腐殖质。最稳定的木质素是树干,树枝,根,textitonite结构保存在棕色的煤,它很容易被植物组织的双折射特性。纤维素就消失了。发展中发酵,将有机物转化为沥青产品。树脂、蜡、脂肪、kutin sporopoenin,仍惰性。

厌氧条件的自生矿物的形成阶段的有机系统。矿物沉淀的特点是硫化物(melnikovit、白铁矿、黄铁矿)、碳酸盐(铁白云石、方解石、菱铁矿、白云石)。黄铁矿的降水造成浸渍与有机质密切共生,加强导致均匀熔融黄铁矿的形成区。同时,结晶度增加,在合并后的部分黄铁矿是粗粒度的。循序渐进的边界与煤炭,不规则,但整个区域在ritification扩展沿煤层条带。黄铁矿的成岩排放密集型发展的煤炭成为黄铁矿。煤中黄铁矿反映了硫化氢政权在厌氧条件下的有机系统。在伊尔库茨克盆地,硫化氢的来源是盐水,红色和含石膏的。

碳酸盐形成具体的“叠锥”类型的静脉是可能的。传播特征。通常,在屋顶的砂岩碳酸盐开发,创建碳化区反映二氧化碳体系的有机系统。二氧化碳形成原位。

广泛的微量元素与煤有关。的患病率终身不懈的化学元素周期表的性质一直好奇的许多研究人员和物理化学规律这一现象已经制定。沃尔纳德斯基(15,16)定义这种现象,被称为普遍性的原则,反映了他们对色散的欲望。同时,微量元素的浓度变化在大范围的值,不同的对象清楚地表明这一事实自然浓度的因素,体现不同强度、操作。研究表明,微量元素浓度煤的特异性与政权紧密联系的有机系统。有机系统的地球化学的隔离制度成为可能后氧化还原功能(1)成立。

最重要的行动是[O的活动方式₂]、[H₂有限公司₃]、[HCO^{- - - - - -}₃]、[有限公司^{2 -}₃]、[H₂S],[海关^{- - - - - -}]、[年代^{2 -}盐酸]、[]、[Cl^{- - - - - -}),(高频),(F^{- - - - - -}),国家因素的有机系统。因此,氧气、二氧化碳、硫化氢、氯和氟化机制的有机系统发布4]。他们确定微量元素的地球化学行为的特点:稳定的解决方案,形成化学键与有机质、矿物的结晶4,17]。

氧气的政权

它是由两个因素:

一)进入自由氧的有机系统,取决于大气氧的分压pO₂。氧气被消耗在氧化过程中生化系列的有机物质转化为煤的有机质系列F / v =ω₀阿宝₂。化学元素的有机系统低氧化程度,例如,铁^{3 +}、锰^{6 +},你^{6 +}。阿宝的价值₂= 0决定的唯一氧化政权的有机系统——泥炭层。

b)活性的氧(O₂渗透)的解决方案。生化系列的有机物质的变换,克服了有氧环境煤的有机质系列正在进行,F / v = ?₀[O₂]。腐殖质氧化形成semivitrinite, semifusinite degradofusinite。腐殖化阶段最大的阶段是胡敏酸的化学活性和侵略性。穿透煤层的岩石,它们分解硅酸盐,将其转换为高岭石的残渣,按风成的火山灰中煤层——sub-monomineral高岭石toteshteyny [18]。新成立的有机物,胡敏酸,腐殖质,成为与微量元素的主要物质。富里酸也微量元素集中器,但是,当光移民,可以实施的有机系统。

碳酸政权

有机系统在生化系列的有机物质转变成煤的有机质产生酸性系列产品(胡敏酸,腐殖质)。因此,二氧化碳政权是在厌氧条件下由系统本身。在[H⁺)= 3×10^{2 -},分子浓度的H₂有限公司₃和HCO^{- - - - - -}₃是相等的,媒介是中性的。如果系统维护H的比率₂有限公司₃> HCO^{- - - - - -}₃,政权稳定酸性腐殖化的情况。如果H₂有限公司₃< HCO^{- - - - - -}₃媒介是丝绸。腐殖化,这一比率将会满意,如果在有机体系中,重碳酸盐中和有机酸的解决方案进入。这激活碳酸盐的释放;结节形成在煤层和围岩,尤其是在接缝的屋顶。这种情况是典型的沉积储层特别是在接缝的屋顶。这种情况是典型的沉积碳酸盐岩地层水库等领域的发展,主要的侵入性的复合体。

碳酸政权成为占主导地位的凝胶化阶段有机质沉积物岩化;碱性储备增加,这是一个指标的过程将生化系列的有机物质转化为煤的有机质系列已经停止,尽管腐殖化,作为地球化学研究表明,可能无法完成。裂缝性碳酸盐岩的形式,隐晶质石英进化退化的特征发展。有机系统的状态在二氧化碳政权是由氧化还原功能

(4)

K_α= KH₂O / KH₂有限公司₃-常数:KH₂O和KH₂有限公司₃是水和二氧化碳的离解常数,分别;[e^{- - - - - -})——电子的活动;φα比例系数。

它遵循从方程(3),如果一个电子的活动是维持在一个恒定的水平,然后增加[HCO的活动^{- - - - - -3})提高了氧化态有机系统;Fusenization有机物质正在增加。在公司的存在₂,Ca^{2 +}和毫克^{2 +}阳离子是稳定的。亲有机物质的元素,结合胡敏酸和腐殖酸腐殖质和形式。灰分的煤的特点是高曹内容和采用,从而影响煤的技术质量。我们注意到,钙和镁离子解胶胡敏酸,增加流动性。因此,在这样的煤,可以找到弹性沥青- lithiated自然提取的胶态腐殖质的解决方案,流离失所,岩化的表演蛀牙在煤层19)或围岩的裂隙。

硫化氢的政权

定义的收据硫化氢的有机系统解决方案与acrotherms和温泉。硫化氢H₂S是最弱无机酸;它是低于胡敏酸。弱碱性化的解决方案,许多金属的硫化物是增强的结晶。硫化氢的政权的有机系统创建了一个所谓的硫化氢障碍(20.),影响微量元素的行为。

在伊尔库茨克盆地,许多存款pyritized的煤,一些黄铁矿硫的含量可能超过10%。煤炭成为硫化铁矿,尽管他们庞大的外汇储备,甚至不适合作为一个能源燃料。这里,硫化氢的来源的解决方案是底层salt-bearing,石膏,碳酸盐和红色的平台。

的氧化还原功能硫化氢政权的形式:

(5)

在学校^{- - - - - -}= KH₂O / Ks₄是一个常数。

由于氢硫酸是弱,胡敏酸的存在,HS的浓度^{- - - - - -}很低。这大大减少了氧化的影响₂年代;即使在煤炭黄铁矿fusenization是不发达。与此同时,由于H的离解₂S = 2 h⁺+ S^{2 -}硫化氢介质作为介质,硫化物矿物的解放,最重要的是,白铁矿和黄铁矿。

氯政权

氯离子广泛分布在自然水域,但在表层海水浓度可以忽略不计。在有机质,氯是不累计,但可以很容易溶于水的盐。氯的解决方案发挥重要作用在金属的地球化学迁移21]。氯的影响解决方案与盐酸的煤的形成(22]。

的氧化还原状态的有机系统氯政权的条件下

(6)

在氯化钾^{- - - - - -}= KH₂O / K₄Cl -是一个常数;φCl——是比例系数。

方程(6)可以看出,Cl的活动的增加^{- - - - - -}有助于fusenization的有机物。

氟化政权

氟化解决方案,是火山带和激活区域的特征。Fluidite存款和区域near-ore变化与他们的表现。有被发现的萤石Transbaikal含煤沉积,但它不是在煤中找到。我们不能忽视的可能性发展氟政权在煤炭领域的同步火山和温泉。在这种情况下,氧化还原状态的有机系统决定

(7)

K_F- = KH₂O / K₄F -是一个常数;吗?_F比例系数。

协会和parageneses微量元素在煤

如上所示,有机系统演化物理化学的发展。生化系列的有机物质转化为煤炭系列的有机质,有机系统与外部环境交互作为一个开放系统,交换物质和能量。它接收固体和液体径流,丰富致染色体断裂的物质和溶解的组件。煤的活性有机质形成系列,-胡敏酸和腐殖质,集中的溶解成分渗透形成化学键的解决方案。在煤炭,因此,微量元素,各运营商:矿物杂质、有机物的煤系列、积累。煤中微量元素平衡的一部分是由化学元素的初始工厂质量。这些遗传组的微量元素有不同的经济意义;有不同影响的技术处理和煤炭的使用。

煤中微量元素的浓度和分布信息是由分析方法:光谱和化学分析。总值此类数据的一个特点是内容,是各航空公司在煤炭总浓度的值。这是测定方法的一个缺点,因为不同的化学形式的微量元素在煤对处理技术有不同的影响,环境评估和煤的潜在价值。没有定量分析方法确定微量元素的浓度的主要载体。方法用于煤炭划分为不同密度的分数只给一般倾向于微量元素的分布,由于不完全分离的有机和矿物部分煤。

煤中微量元素的积累,不管债券的形式,构成了一个协会(23]。从化学的角度来看,联想的微量元素在煤和煤层总是poly-element不同的存款,由于沃尔纳德斯基的普遍性的原则。

微量元素在煤协会是一个集体的概念,因为它包括化学元素,在不同形式的位置:在煤的有机质系列中,致染色体断裂的矿物杂质,在自生矿物,在成煤植物生物地球化学浓度。每一种类型的航空公司可以显著并给予高浓度煤。在协会、微量元素的浓度由于不同运营商反映不同的迁移不划定。从分析方法半定量光谱分析给最广泛的,虽然不完整,微量元素组成的协会。因此,协会的微量元素在煤不同的存款和盆地总是相同的。然而,研究地球化学微量元素是有限的关联分析。

最近,共生的概念引入了煤中微量元素(23]。隔离和调查共生的化学元素在煤比矿物共生的建立更复杂的问题。矿物共生诊断视觉和显微镜检查的情况下,微量元素的共生是完全基于分析煤的内容的定义。然而,这些内容是恶心,多色的,对于建立共生有必要区分成煤总量与他们的运营商。在这种情况下,有机系统的地球化学机制的变化会导致不同的共生,设置不同的微量元素和它们的内容。需要煤炭矿床地球化学分异,评估其潜在的罕见metality。

系统决定内容的微量元素在煤说服他们的共生是由与有机质的化学形式,作为他们的主要载体。自生矿物中煤炭结晶从相同的解决方案提供的有机系统和微量元素。因此,自生矿物的微量元素和微量元素组成一个共生的有机物质。各自的评估作为微量元素的载体是通过岩相研究和分析分析解决。

隔离共生的微量元素在煤协会

如上所述,确定了微量元素关联分析和恶心。没有分析路径确定的共生分析路径。微量元素的共生的特点是其内容的水平;这才有可能孤立他们协会的统计方法(24]。微量元素的内容,由地球化学克拉克,取决于煤的数量(Cl×广告/ 100),Cl是克拉克的微量元素,根据(25];一个^d——煤的灰分。

对于大样本(26),微量元素内容的统计时刻可以由假设他们分布在矿物杂质以正常的方式。此外,根据选定的估计,使用微量元素作为克拉克,可以确定置信区间因子1 -α与信心。然后用95%的概率可以断言每个微量元素的内容,与矿产相关杂质,落在一个给定的置信区间。这些背景内容引起的致染色体断裂的矿物杂质。他们的变化不超出边界的信任。

它也可以辩称,内容超出了置信区间的上限不属于相同的置信区间概率,也就是说,它们不属于背景。浓度超过上限的置信区间是高架,包括异常。他们在总值的构成内容,是由于渗透的解决方案。和置信区间,高架,包括异常。他们,在总额的构成内容,是由于渗透的解决方案。和被称为infiltration-organic浓度(C_io)[13,27]。因此,我们得到:

(8)

其中σ是样品的微量元素含量的标准偏差;n是样本容量;τ_ν学生的指数,ν= m - 1自由度;α是标准差。的值τ_ν(1-α/ 2)是根据列线图绘制28),这取决于样品的体积。

置信区间允许有95%的几率估计背景和限制微量元素的内容。微量元素内容的上限,概率为95%,不属于置信区间,将进入的渗透机理的有机系统。微量元素的含量煤共生。

如果(8)的关系是实现,不管灰分,那么这样的内容与有机物质相关联,否则矿物杂质。微量元素的标准属于共生,因此,系统的实现(8)的关系。内容在单点升高,不能,重要的是要强调。

含有微量元素在矿物杂质

(9)

这些内容在煤的数量取决于矿物杂质,我。e .灰分。上限价值在广告内容= 100%(纯粉砂岩岩),下限是广告的内容≤3(超纯煤)。

有机物中微量元素的含量被定义为:

(10)

从关系(10),它遵循Cc越小,越低浓度有机微量元素的一部分。它是由有机系统提供的解决方案。Corg是一个指标的价值度的有机系统和外部环境之间的联系。显然,它可以确定解决方案的通过有限的渗透,或低微量元素的浓度的解决方案。这是评估的基础上在每种情况下地球化学研究。值Corg infiltration-organic浓度和作为分配一个微量元素共生的基础。表1,隔离的统计方法具体共生的微量元素关联的一些Transbaikalia煤矿的例子。数字数据表明,共生在germanium-bearing煤的代表广泛的微量元素。潜力越大,积炭的稀缺性。

表1:煤中微量元素分布的统计参数及其paragenesisis (n = 30)。

煤中微量元素的分解内容生产总值(gdp)的主要载体

微量元素在煤的总内容由总内容主要航空公司:

(11)

其中C_最小值C_org。C_生物——植物中的微量元素含量主要矿产(植物原料,paleophytomass);C_我的微量元素含量可溶性有机化合物(富里酸)从有机系统中删除。

方程(11)的物质平衡方程中微量元素含量的有机系统引入的独立的物质;它是关闭的。然而,Ci的值是未知的,主要是由于可溶性有机化合物,例如,富里酸(6,7]。这种稀释系数可以忽略。然后,我们得到:

(12)

分析方法,这些内容运营商是不确定的。用统计方法来估计微量元素主要运营商的内容,这是如下(13]。矿物的微量元素含量和有机成分是由方程(9)和(10),反映在图(图1)。很明显,C的内容_org特点是它自己的分布函数和平均C *组织的价值。C_org振荡仅限于一个置信区间的上下极限的限制。下限是由数量决定的C *_org- [(Cl×广告/ 100)+τ_ν(1-α/ 2)σ/√n),

上C * org + [(Cl×广告/ 100)+τ_ν(1-α/ 2)σ/√n]。

Md -算术平均(模态)微量元素的内容,对应分布的主要载体;总值微量元素的内容,关于置信区间的边界:——超过上限;b -内容范围内生产总值(gdp)的置信区间;c -低于下限。总值的容许极限含量煤和杂质矿物中的内容显示的功能。

C的内容_org在这些边界特征的内在中微量元素浓度煤的有机组成部分,是总infiltration-organic浓度和浓度植物(paleophytomass)。95%的概率可以断言的内容超出了限制的置信区间的内容不属于置信区间。那些超出他们的上边界是由于煤中微量元素浓度的增加,升高。

内容小于置信区间的下限,以相同的概率;的内容不属于置信区间。他们明显低于后者,因此,由于不同的微量元素来源,不能出现在渗透的情况的解决方案。这样积累的唯一来源的微量元素在煤paleophytomass。

这些内容是生物地球化学浓度与积累在植物的生活”(29日]。他们可能波动的限制范围内:

0 < Cbio < {C * C - [(Cl×广告/ 100)+τ_ν(1-α/ 2)σ/√n]} (13)

生物地球化学浓度很低,小型分散的特征。它可以假设的左分支认为间隔分布曲线(图2)是适当的正态分布的一部分生物地球化学微量元素的浓度。右边这条曲线是复杂的infiltration-organic浓度的影响,有些模糊的生物地球化学浓度,这些内容可以估计(30.]。

Ω_ο——生物地球化学微量元素浓度分布的孤立的功能;吗?算术平均值(模态)内容;C_org——煤的有机组成部分;吗?_生物——生物地球化学浓度。垂直孵化生物地球化学浓度的微量元素的分布密度,切除有机物质总含量的煤。

讨论

自从生物地球化学浓度分布根据正常的法律,和左边的曲线的分支的一部分被确定为适当的生物地球化学正态分布,这个分支的右半边镜面对称的分布曲线可以发现方法。

镜像平面垂直于轴的内容。的模态位置找到镜像平面沿着内容轴。固定在正确的分支是左边的镜像,在同一时间,结束横坐标的置信区间的边界C *_c- [(Cl×^d/ 100)+τ_ν(1-α/ 2)σ/√n] (图2)。在这种情况下,右分支的分布曲线变成一个镜像的左支的分布,然后这一半的曲线会出现属于正态分布曲线,通过定义。镜子的定位飞机立即给生物地球化学浓度的平均(模态)值等于{C *_c- [(Cl×^d/ 100)+τ_ν(1-α/ 2)σ/√n]} / 2,曲线作为一个整体是一个合适的正态分布的生物地球化学微量元素的浓度。

显然,所有的总内容微量元素在煤的有机质包括生物地球化学浓度积累的有机物生化系列,和infiltration-organic浓度累积在煤的有机质系列,因此,是复杂的。渗透机制有机系统的解决方案也是由于成岩矿物的释放。成岩矿物的微量元素构成的内容,连同infiltration-organic浓度,煤中微量元素的共生。集群中的微量元素矿物杂质的内容独立形成,由于固体径流累积,即。的pre-angle阶段进化的有机系统。

结论

微量元素的内容,上面的形象点的正态分布曲线,将渗透的影响模糊的生物地球化学浓度的解决方案。他们很容易计算图形。parageneses的隔离和微量元素的分布研究煤的主要载体形成更完整的地球化学信息积累的过程比传统分析煤生产总值(gdp)的内容。这样的研究是有效的在评估潜在的罕见metality煤。

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