煤岩分析知识PPT课件.ppt

.,1,煤岩测试技术及在焦化工业中的应用,北京今日中科智能科技有限公司陈洪博研究员2019年9月14日,.,2,目录,标准镜质体反射率报告解读镜质体反射率与煤炭分类的关系显微组分分类、特征、性质煤岩组分的成因煤岩测试技术煤岩学在焦化中的应用,.,3,仪器型号测试条件测定依据随机反射率最大反射率23标准反射率标准差S最小值和最大值测点数混煤类型判断直方图混煤煤类和比例判别分析结果区间统计结果,1标准镜质体反射率报告解读,.,4,镜质体反射率,什么是镜质体反射率？在显微镜油浸物镜下，对镜质体抛光面上限定面积内垂直入射光的反射光用光电转换器测试其强度，与已知反射率的标准物质在相同条件下的反射率光强度进行对比。,.,5,镜质组反射率类型,最大反射率（Romax）：偏光振动方向与煤层面平行时测得的反射率，在任何切面上均可测得最小反射率（Romin）：偏光振动方向与煤层面垂直时测得的反射率，只有在垂直层理切面上方可测得随机反射率（Roran）：非偏光下（自然光），镜质组各个方向上的反射率在理论上是一致的，此时测得的反射率值即为随机反射率，也称平均反射率,.,6,随机反射率与最大反射率对比,最大反射率偏光下，煤光学各向异性是其天然特征Romax测值标准偏差小，在配煤中较易辨别单种煤预测焦炭强度的几个主要方法以Romax为基础随机反射率测定速度较快，可实现自动化不用旋转物台，不会出现测区偏离物镜中心的问题商品煤反射率分布图判别方法国家标准中使用随机反射率指标,光度计法大多测试最大反射率图像法等自动测试技术大多测试随机反射率今日中科ZK-VR9000C煤岩自动测试技术测试随机反射率当镜质体反射率Rmax亮煤暗煤、丝炭显微硬度：惰质组镜质组壳质组耐磨硬度：惰质组和壳质组镜质组可磨性指数：丝质体镜质组壳质组显微脆度：镜煤和未矿化丝炭最脆，暗煤韧性大；强还原煤显微脆度大于弱还原性；,.,38,煤岩组分的物理性质（二）,密度：惰质组镜质组壳质组孔隙：丝炭的总孔容比镜煤大3-4倍；丝炭孔隙以大孔为主，镜煤孔隙以微孔为主反射率：惰质组镜质组壳质组导电性：镜煤电阻率高于丝炭，但煤的导电性质主要取决于其它成因因素（煤级、矿物）,.,39,煤岩组分化学性质,碳含量：惰质组镜质组壳质组氢含量：壳质组镜质组惰质组O/C：镜质组惰质组挥发分：壳质组镜质组惰质组水分：镜煤丝炭矿物：暗煤和丝炭矿物含量较高,.,40,煤岩组分工艺性质,粘结性：镜质组壳质组惰质组气化反应性：镜质组惰质组活性/惰性：惰质组由于先期脱去小分子物质而变成比较惰性的,.,41,成煤作用阶段划分,植物残骸泥炭褐煤烟煤、无烟煤成岩作用变质作用泥炭化作用煤化作用成煤作用,.,42,三种显微组分的形成模式,凝胶化作用：还原环境下，细胞壁吸水膨胀，细胞腔逐渐缩小，以致完全失去细胞结构丝炭化作用：氧化环境下，细胞腔中的物质被需氧微生物破坏，细胞壁相对较稳定,.,43,4、煤岩测试技术,各测试项目分割化不能实现自动化测试速度慢，连续测试难度大只保存结果，不保存过程，不可审核、不可追溯，不便于互动交流测试结果主观性强（组分鉴别，混煤镜质体的取舍）很少有人能真正完全按规定流程执行配煤拟合需要编制EXCEL程序，操作复杂，对一般测试人员很难完成焦炭气孔无法测试,传统光度计法煤岩测试技术,.,44,今日中科ZK-VR9000C型智能煤岩测试系统,模块1：图像法自动测试反射率模块2：显微组分定量统计模块3：煤岩配煤模块4：焦炭气孔率,8/16,.,45,4.2技术特点,自动化测试技术（图像自动采取、镜质体自动识别、报告自动生成）测试效率高、劳动强度低可审核、可重现功能科学的混煤判别技术模拟配煤，指导生产交互式学习与显微组分鉴定,技术特点,9/16,.,46,特点1：自动化测试技术,.,47,反射率自动测试模块软件功能,（1）强大的数据处理分析功能，自动生成各种测试结果和统计结果。测试结果可给出测试原始数据列表、随机反射率平均值、最大反射率平均值、23标准反射率值、标准偏差、最大值、最小值、反射率分布直方图、混煤比例及煤种等。（2）自动识别镜质体并测试其反射率，无需人工干预。单个样品镜质体自动识别和反射率自动测定在5min内完成。（3）预设报告模板，自动生成Word格式测试报告，无需人工编辑。报告模板可按用户要求进行设计。（4）镜质体反射率工作线建立方式为根据标样图像自动建立工作线。（5）温度自动校正功能：可将不同温度下测定的反射率校正到23标准温度状态，使测定结果不受温度条件影响。（6）自动读取图像采集时的环境温度，避免测试人员忘记图像采集时的环境温度。（7）商品煤混煤类型自动判别功能：依据商品煤混煤类型的判别方法(GB15591)自动判别混煤类型、凹口数、编码等参数。（8）混煤剥离与煤类判别：依据反射率分布图的特点进行混煤反射率分布图的剥离，并判断各单种煤的比例和煤种。（9）测点大小可由用户设定，1-10m均可设定。依测点大小不同，测定点数可达3-10万点。（10）检测数据及检测过程具备可重现性，测试过程和测试结果数据永久保存，可随时调阅。（11）可显示每个测点的反射率值。可显示每幅图像上所有镜质体测点的反射率平均值。可输出所有测点的原始数据。可筛选出每个反射率范围对应的典型图片附在测试报告中。（12）科学的审核功能：反射率测试完成后得到的反射率直方图，不是主观的将某些认为不合理的柱子直接删除，而是筛选出该柱子所对应的原始图像和测试数据，判断其合理性之后再进行“删除与保留”的选择，避免人为因素对测试结果的干扰。（13）可准确测定高反射率无烟煤和低反射率长焰煤、褐煤的反射率。,.,48,特点2：测试效率高、劳动强度低,传统方法：显微组分40-60min，混煤反射率60-90min，合计100-150min。本方法离线：图像自动扫描30-35min,显微组分10-15min，混煤自动反射率5-10min，合计45-60min。在线：显微组分测试和混煤镜质体反射率自动测试在扫描过程中完成，合计30-40min,图像采集过程自动调焦，无需人工干预，该时间可统筹安排其他事项显微组分和反射率共用一套图像,批量测试以及和显微组分联合测试更具优势。,11/16,.,49,对混煤/配煤的争议，利用本系统可以得到有效的解决：1）输入有争议煤类的反射率范围，实时调出相应图像2）可以有效审核属于测试误差，或者的确被混入/配入3）可有效测定低阶长焰煤和高阶无烟煤配入情况,特点3：可审核、可重现功能,图像和测试结果分屏显示、永久保存,长焰煤与无烟煤的配入审核,12/16,.,50,特点4：科学的混煤剥离与煤类判别功能,14/16,.,51,特点5：交互式学习与显微组分鉴定(显微组分、煤岩类型、焦炭光学组织）,识别方案可由用户自行建立强大的交互式学习功能强大的教学功能,测试模块功能：（1）按煤的显微组分组和矿物的测定方法（GB8899）半自动测定煤的显微组分含量并给出其活惰比。（2）可检测显微组分含量、焦炭光学组织。（3）煤中含有无烟煤时，可单独分类并测试其含量。（4）自动统计测试结果，自动生成Word格式测试