中国煤的分类：
贫煤(meager coal) 贫瘦煤(meager lean coal)
§2.1 煤的化学组成、岩石学特征
二、煤的化学组成与煤岩煤质特征
煤层气开发 理论与技术
煤岩特征：
煤是一种有机岩，利用研究岩石的方法来研究煤的 学科称为煤岩学。换言之，煤岩即煤的有机岩石性 质和特征。
§2.1 煤的化学组成、岩石学特征
煤层气开发 理论与技术
二、煤的化学组成与煤岩煤质特征
宏观煤岩特征：
煤的结构
煤层气开发 理论与技术
§2.1 煤的化学组成、岩石学特征
二、煤的化学组成与煤岩煤质特征
煤的结构 规则部分
煤层气开发 理论与技术
§2.1 煤的化学组成、岩石学特征
二、煤的化学组成与煤岩煤质特征
煤的结构 不规则部分
煤层气开发 理论与技术
§2.1 煤的化学组成、岩石学特征
二、煤的化学组成与煤岩煤质特征
当泥炭形成后，由于沉积盆地的沉降，泥炭被埋藏于 深处，在温度、压力增高等物理、化学作用下，形成褐煤、 烟煤、无烟煤，称为煤化作用阶段。
对于腐泥来说，则经历了硬腐泥、腐泥褐煤、腐泥亚 烟煤、腐泥烟煤到腐泥无烟煤的媒化作用。
第一次煤化作用阶跃： 水分显著减少 边基侧链脱落生成油气 煤中微孔增多，比表面积增大 吸附性增强 孔隙空间被快速充填
独特的赋存状态：以吸附态为主 非常规储层：典型的自生自储、多重孔渗的有机储层 特有的产出机理：排水—降压—解吸－采气
§2.1 煤的化学组成、岩石学特征
一、成煤物质与聚煤作用
煤层气开发 理论与技术
成煤物质：由于聚煤条件的不同，沉积了不同的成煤物质，主要
包括高等植物、高等植物的稳定组分和浮游生物等。 由高等植物形成的煤为腐植煤，在沼泽环境中形成。 由高等植物的稳定组分（角质、树皮、孢子、树脂等）富集而形
物质基础：植物遗体； 气候条件：温暖潮湿； 古地理条件：常年积水洼地； 古构造条件：缓慢下沉。
§2.1 煤的化学组成、岩石学特征
一、成煤物质与聚煤作用 聚煤环境
煤层气开发 理论与技术
§2.1 煤的化学组成、岩石学特征
一、成煤物质与聚煤作用 聚煤环境 —— 沉积相分布
煤层气开发 理论与技术
河流相
沼泽相
一、成煤物质与聚煤作用
煤： 由高等植物、浮游生物经过复杂的物理化学作用形成固体可
燃矿产，包括有机和无机化合物，由于生物化学作用的不同 和地质化学因素的差异，使煤成为含有几十种煤岩显微组分 的复杂混合物。组成、结构非常复杂且不均一。
由于成煤物质和聚煤条件 的不同，煤分为：
☞ 腐植煤 ☞ 残植煤 ☞ 腐泥煤
2.1 煤的化学组成、岩石学特征 2.2 煤层特征描述及煤层气赋存状态 2.3 煤储层的孔隙与天然裂隙 2.4 煤储层的渗透性 2.5 煤储层的孔隙压力与原地应力 2.6 煤储层的吸附性、含气性 2.7 吸附饱和度与临界解吸压力 2.8 煤的煤阶概念及特点
§2.1 煤的化学组成、岩石学特征
煤层气开发 理论与技术
按宏观煤岩成分的组合及其 反映出来的平均光泽强度，可划 分为四种宏观煤岩类型，即：
光亮型煤 半亮型煤 半暗型煤 暗淡型煤
宏观煤岩成分是用肉眼 可以区分的煤的基本组 成单位，包括：
镜煤 亮煤 暗煤 丝炭。
§2.1 煤的化学组成、岩石学特征
煤层气开发 烟煤（anthracite)
《煤层气开发与开采》
第一章 绪论 第二章 煤层气储层特征 第三章 煤层气钻井技术与工程设计 第四章 煤层气工程管理与质量控制 第五章 煤层气测井 第六章 煤层气钻井 第七章 煤层气增产技术 第八章 煤层气排采控制理论与工艺技术 第九章 煤层气数值模拟
煤层气开发 理论与技术
煤层气储层特征
煤层气开发 理论与技术
煤层气生成－吸附性增强－煤层气储集
煤层气开发
第二次煤化作用阶跃：
理论与技术
热裂解气生成
湿润热、内在水分、环缩合度等极小
孔隙率、总孔容、微孔孔容、孔比表面
积等继续增大
生气作用和吸附性进一步增强
含气量增高主要依赖于有限新生孔容空间
第三次和第四次煤化作用阶跃： 甲基大量脱落 大分子结构有序化程度明显增强 孔隙率、孔容、孔比表面积、基本结
§2.1 煤的化学组成、岩石学特征
一、成煤物质与聚煤作用
煤层气开发 理论与技术
煤层：自然界中在特定环境由植物遗体转变而来沉积成层 的可燃矿产，由有机质和混入的矿物质所组成。
§2.1 煤的化学组成、岩石学特征
一、成煤物质与聚煤作用
煤层气开发 理论与技术
煤储层：鉴于煤层是煤层气的载体，煤层气界将煤层 称之为“煤储层”(即煤层气储层)，以示与 煤层、常规油气储层的概念区别。
煤的结构
煤层气开发 理论与技术
§2.1 煤的化学组成、岩石学特征
二、煤的化学组成与煤岩煤质特征
煤的结构
煤层气开发 理论与技术
§2.1 煤的化学组成、岩石学特征
二、煤的化学组成与煤岩煤质特征
煤层气开发 理论与技术
煤质特征：—— 通过工业分析指标来表征
煤的工业分析又叫煤的技术分析或实用分析。它包括 水分、灰分和挥发分产率以及固定碳四个项目，用作评价 煤质的基本依据。
冲积相
§2.1 煤的化学组成、岩石学特征
煤层气开发 理论与技术
一、成煤物质与聚煤作用
成煤作用：是原始成煤物质最终转化成煤的全部作用，它分 为泥炭化作用、煤化作用两个阶段。
§2.1 煤的化学组成、岩石学特征
煤层气开发 理论与技术
一、成煤物质与聚煤作用 成煤作用：
从成煤原始物质的堆积，经生物化学作用直到泥炭的 形成，称为泥炭化作用阶段；
成的为残植煤，在沼泽环境中形成。 由沼泽、泻湖中的藻类等浮游生物在还原环境下经过腐解形成的
煤称为腐泥煤。
§2.1 煤的化学组成、岩石学特征
煤层气开发 理论与技术
一、成煤物质与聚煤作用
聚煤作用：聚煤作用是古气候、古植物、古地理和古构造诸 因素综合作用由高等植物及浮游生物经过复杂物 理化学变化聚集成煤的过程。
构单元等达到极大 孔隙空间明显增大 吸附性极度增强
第四次煤化作用阶跃之后： 生气作用基本停止，气源消失 镜质组孔隙率、总孔容、微孔孔容、
孔比表面积等显著变少 内在水分从增大变为减小 吸附热开始急剧降低 吸附能力趋于消失
生成作用停止－吸附性消失－煤层气残留/逸散
§2.1 煤的化学组成、岩石学特征
二、煤的化学组成与煤岩煤质特征