煤的顯微組分定義與分類(ICCP system 1994) 解析I:鏡質(zhì)體

代世峰，唐躍剛，姜堯發(fā)，劉晶晶，任德貽，趙峰華，趙 蕾，王西勃

(1.中國礦業(yè)大學(xué)(北京) 地球科學(xué)與測繪工程學(xué)院，北京 100083; 2.中國礦業(yè)大學(xué) 國際煤地質(zhì)學(xué)研究中心，江蘇 徐州 221116)

Stopes Heerlen煙煤顯微組分分類方案在1963年被寫入《國際煤巖學(xué)手冊》，隨著煤巖學(xué)的廣泛應(yīng)用和分散有機質(zhì)的研究，該分類方案早已不能滿足煤巖學(xué)和有機巖石學(xué)研究的需要[1]。1991年“國際煤和有機巖石學(xué)委員會”(ICCP)決定成立工作小組，以反射光下的觀察為基礎(chǔ)，著手進行煙煤中顯微組分新的定義和分類工作。經(jīng)過多次修改和討論，在1994年第46屆ICCP年會上確定了鏡質(zhì)體顯微組分組、亞組和顯微組分的定義和分類。在后續(xù)的20多年時間內(nèi)，ICCP又制定和發(fā)表了惰質(zhì)體[2]、腐植體[3]和類脂體[4]的定義和分類方案，這4個分類方案被統(tǒng)一命名為“ICCP system 1994”[1-4]。需要指出的是，“ICCP system 1994”對顯微組分的分類和命名，涵蓋了截止目前煤和沉積巖中發(fā)現(xiàn)的幾乎所有的顯微組分的種類及其反光下和熒光下的光學(xué)特征，但是，由于煤的巖石組成非常復(fù)雜，在個別的煤中還存在著有爭議的、或者“ICCP system 1994”分類體系中未包含的顯微組分或其描述的光學(xué)特征[5-7]，因此，隨著人們對煤中顯微組分和沉積巖中分散有機質(zhì)認識的不斷深入，“ICCP system 1994”分類體系需要不斷完善和發(fā)展。

1 顯微組分的不同分類系統(tǒng)比較與依據(jù)

“ICCP system 1994”和Stopes Heerlen分類系統(tǒng)有很大的不同,Stopes Heerlen煙煤分類中沒有采用亞組。“ICCP system 1994”分類系統(tǒng)中對3個級別劃分的依據(jù)是:顯微組分組(Maceral Group)的劃分根據(jù)反射率高低水平;顯微組分亞組(Maceral Subgroup)根據(jù)植物組織的破壞程度;顯微組分(Maceral)的劃分根據(jù)形態(tài)和(或)凝膠化程度[1]。在亞組中，鏡質(zhì)體的前綴表示破壞程度(如Telo代表有結(jié)構(gòu)的，Detro代表碎屑狀的，Gelo代表凝膠化的)。在顯微組分中，單術(shù)語表示相對純的物質(zhì)(如Telinite代表結(jié)構(gòu)體;Gelinite代表凝膠體)，前綴表示凝膠化作用改變的成煤物質(zhì)(如Collo代表膠質(zhì))，或者表示一特定的形貌特征(如Corpo代表團塊狀)[1]。

需要注意的是，在“ICCP system 1994”中，刪掉了一些很少用的參數(shù)(例如折射率)，而擴充了顯微組分的化學(xué)特征;熒光的描述是主要基于藍光激發(fā)[1];用低階煤、中階煤和高階煤分別替代了褐煤、煙煤和無煙煤[8]。另外，低、中階煤界限定為0.5%Rr(Rr為鏡質(zhì)體隨機反射率)，即0.5%Rr之前不會有鏡質(zhì)體術(shù)語出現(xiàn)[1,8];低階煤中的腐植物質(zhì)被定義為腐植體(Huminite)[3]，與“ICCP system 1994”中、高階煤中的鏡質(zhì)體相對應(yīng)。但是，在“ICCP system 1994”腐植體分類方案中[3]，ICCP提出，研究者可根據(jù)煤的性質(zhì)和分析目的，對于低階煤(Rr<0.5%)，可以選擇腐植體和鏡質(zhì)體2個分類體系中的其中一個使用。關(guān)于鏡質(zhì)體和腐植體的對應(yīng)關(guān)系以及適用范圍，請參考作者對腐植體的解析一文[9]。鏡質(zhì)體分類通常適于中階煤和高階煤及其相應(yīng)變質(zhì)程度沉積巖中的分散有機質(zhì);惰質(zhì)體和類脂體分類適用于所有煤化作用程度的煤和變質(zhì)程度的沉積巖中的分散有機質(zhì)(表1)。

我國煤巖學(xué)研究始于20世紀30年代，但是直到1980年才成立中國煤田地質(zhì)專業(yè)委員會煤巖學(xué)組，自其成立以來，召開了很多次煤巖學(xué)學(xué)術(shù)會議，促進了中國煤巖學(xué)的發(fā)展，在制定關(guān)于煤的顯微組分分類的中國國家標(biāo)準(zhǔn)方面做出了重要貢獻。先后制定并完善了多個版本的國家標(biāo)準(zhǔn)《煙煤顯微組分分類》，如GB/T 15588—1995、GB/T 15588—2001和GB/T 15588—2013。這幾個版本總體上以《國際煤巖學(xué)手冊》中顯微組分定義和分類為基礎(chǔ)，在三大顯微組分組基礎(chǔ)上，在GB/T 15588—1995中劃分出介于鏡質(zhì)組和惰質(zhì)組的半鏡質(zhì)組，在鏡質(zhì)組中還劃分出鱗木結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體等亞組分;在3個歷次國家標(biāo)準(zhǔn)版本中，在類脂組中劃分出了樹皮體。與GB/T 15588—2001相比,GB/T 15588—2013將粗粒體分為“粗粒體1”和“粗粒體2”兩個顯微亞組分。在中國國家標(biāo)準(zhǔn)中，一直缺少褐煤的顯微組分分類，中國學(xué)者主要依據(jù)《國際煤巖學(xué)手冊》中褐煤顯微組分分類為基礎(chǔ)。

表1 “ICCP system 1994”中的鏡質(zhì)體、惰質(zhì)體和 類脂體分類方案Table 1 Classification of vitrinite,inertinite,and liptinite of “ICCP system 1994”

在《煙煤顯微組分分類》(GB/T 15588—2013)中[10]，尚未完全采用“ICCP system 1994”的分類方法。這2個分類方案的主要區(qū)別是:

(1)在顯微組分的分類等級上，前者采用了顯微組分組、顯微組分和顯微亞組分的分類方案。“ICCP system 1994”采用了顯微組分組、亞組和顯微組分分類方案。

(2)在顯微組分分類的依據(jù)上，國家標(biāo)準(zhǔn)《煙煤顯微組分分類》采用成因與工藝性質(zhì)相結(jié)合的原則，以顯微鏡油浸反射光下的特征為主，結(jié)合透射光和熒光特征[10]?！癐CCP system 1994”主要依據(jù)反射光下的特征進行分類。2個分類方案對3個等級的劃分依據(jù)也不相同，前者根據(jù)煤中有機成分的顏色、反射力、突起、形態(tài)和結(jié)構(gòu)特征，劃分出顯微組分組，再根據(jù)細胞結(jié)構(gòu)的保存程度、形態(tài)、大小以及光性特征的差異，將顯微組分組進一步劃分為顯微組分和顯微亞組分[10]。

(3)在顯微組分/亞組分的分類上，國家標(biāo)準(zhǔn)《煙煤顯微組分分類》將均質(zhì)鏡質(zhì)體(Telocollinite)劃入無結(jié)構(gòu)的顯微亞組分[10]，而“ICCP system 1994”將膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體(Collotelinite，相對應(yīng)于前者的均質(zhì)鏡質(zhì)體)劃入有結(jié)構(gòu)的顯微組分亞組中(Telovitrinite)[1]?！癐CCP system 1994”將膠質(zhì)碎屑體(Collodetrinite，相對應(yīng)于前者的基質(zhì)鏡質(zhì)體Desmocollinite)劃入具有碎屑特征的顯微組分亞組中(Detrovitrinite)[1]，而前者將其列入無結(jié)構(gòu)的顯微亞組分[9]。

這2種分類方案各有特色，國內(nèi)研究者均可以采用，但是國內(nèi)研究者在和國際學(xué)者交流時，建議采用“ICCP system 1994”分類方案，以更方便交流。筆者對“ICCP system 1994”中的鏡質(zhì)體亞組和各顯微組分定義、光學(xué)特征、物理和化學(xué)特征、來源以及實際應(yīng)用等方面進行了解析，提出了“ICCP system 1994”中顯微組分組、亞組和顯微組分的相對應(yīng)的中文名稱(表2)，同時，使用了筆者多年來所積累的中國煤中有代表性的顯微組分照片(如無特殊說明，顯微組分照片為油浸反射光下拍攝)，也作為對“ICCP system 1994”分類方案的補充。文中所使用的中文名稱盡可能精準(zhǔn)地表達英文的原意，同時也盡量符合中文表達的習(xí)慣，并避免一些不必要的誤用或誤解。相應(yīng)地，在中文名稱中，各亞組中的中文前綴表示組分的破壞程度，即“結(jié)構(gòu)-”，“碎屑-”，“凝膠-”;顯微組分的前綴表示形態(tài)和(或)凝膠化程度，即“鏡質(zhì)-”、“膠質(zhì)-”或“團塊-”。

表2 “ICCP System 1994”鏡質(zhì)體顯微組分分類[1]Table 2 Vitrinite maceral classification of “ICCP system 1994”[1]

2 鏡質(zhì)體(Vitrinite)概述

2.1 鏡質(zhì)體的定義和分類

STOPE在1935年引用此術(shù)語描述顯微鏡下可識別的中階煤的光亮煤(鏡煤)的主要成分[11]。“ICCP System 1994”將鏡質(zhì)體定義為反射率介于暗色類脂體和淺色惰質(zhì)體之間的灰色顯微組分組[1]。

根據(jù)植物組織的破壞程度，將鏡質(zhì)體顯微組分分為3個亞組，即結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體亞組、碎屑鏡質(zhì)體亞組和凝膠鏡質(zhì)體亞組;根據(jù)成煤物質(zhì)凝膠化作用的程度和特定的形貌特征，將每個亞組分為2個顯微組分(表1)。

鏡質(zhì)體的顯微組分以3種方式賦存在煤中[1]:① 呈數(shù)微米到幾厘米厚的相對純的薄層狀或透鏡體;② 呈連續(xù)的基質(zhì)狀膠結(jié)其他成分;③ 以無定形的方式充填于胞腔、孔隙或裂縫中。沉積巖中鏡質(zhì)體顯微組分呈單獨的薄層狀、透鏡體，或者呈棱角狀和以圓顆粒形式出現(xiàn)。

暗色鏡質(zhì)體(Dark vitrinite)是指在與同一煤樣中，相較于鏡質(zhì)體的其他顯微組分，一種具有更低反射率和更強熒光的鏡質(zhì)體顯微組分。它是腐泥煤(燭煤和藻煤)和富氫腐殖煤的主要鏡質(zhì)體顯微組分[12-13]。因此它比腐泥鏡質(zhì)體(Saprovitrinite)具有更廣的內(nèi)涵[1]。在賦存形態(tài)上，它類似于鏡質(zhì)碎屑體或膠質(zhì)鏡質(zhì)體。暗色鏡質(zhì)體的胞腔充填狀或?qū)訝畹男蚊矃^(qū)別于膠質(zhì)樹脂體，其熒光也弱于膠質(zhì)樹脂體。暗色鏡質(zhì)體的低反射率特征是源于類脂的瀝青物質(zhì)侵滲的結(jié)果。古近紀和新近紀煤中的降解體(Degradinite)屬于暗色鏡質(zhì)體[1]。

2.2 鏡質(zhì)體的物理性質(zhì)

鏡質(zhì)體的顏色與反射率都隨煤階演變而逐漸發(fā)生改變。在低階煤和未成熟沉積巖中，鏡質(zhì)體(腐植體)為暗灰色：鏡質(zhì)體隨機反射率大于0.5%的中、高階煤和相對對應(yīng)成熟度的沉積巖中，鏡質(zhì)體為淺灰色。根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)ISO11760:2018，低階煤包括褐煤(lignite)和亞煙煤(sub-bituminous coal)，鏡質(zhì)體反射率0.5%是低階和中階(煙煤)的分界[8]。除了接觸變質(zhì)煤外，煤的雙反射率隨煤階升高而增加;因此，建議對于隨機反射率高于1.3%Rr的煤，測定其最大反射率。由于鏡質(zhì)體顯微組分的來源、經(jīng)受的成巖作用或受到次生熱影響程度的不同，同一煤層或沉積巖的鏡質(zhì)體最大反射率可能會發(fā)生相應(yīng)變化，導(dǎo)致反射率值分布呈偏高或偏低非正態(tài)分布[1]，這種現(xiàn)象在低階煤或相應(yīng)成熟度的沉積巖中比較突出。高階煤或相應(yīng)成熟度的沉積巖中鏡質(zhì)體反射率變化也受由一軸晶向二軸晶轉(zhuǎn)變的影響[1]。

在煤階較高的中階煤中，類脂體的反射率會超過鏡質(zhì)體的反射率(類脂體依舊可以被識別)。在變質(zhì)程度很高的煤中(Rr>4.0%)，鏡質(zhì)體和類脂體反射率可能會超過惰質(zhì)體的反射率[1]。

鏡質(zhì)體不同組分的熒光顏色和強度的不同，同時也受煤階和瀝青化程度(吸附類似石油類物質(zhì))的影響。當(dāng)鏡質(zhì)體隨機反射率為0.5%時，鏡質(zhì)體開始發(fā)熒光;在隨機反射率Rr為1.0%～1.2%時，鏡質(zhì)體熒光強度達到最大，隨后迅速降低。鏡質(zhì)體熒光顏色呈現(xiàn)紅橙至紅褐色，并且在以膠結(jié)碎屑成分為主的膠質(zhì)鏡質(zhì)體中表現(xiàn)明顯[1]。

鏡質(zhì)體的拋光硬度較軟，并且與同一樣品中的類脂體和惰質(zhì)體相比，鏡質(zhì)體不顯突起(除團塊凝膠體外)。在沉積巖中的鏡質(zhì)體表面光滑。與制樣用的膠結(jié)樹脂相比，鏡質(zhì)體可能會顯突起，經(jīng)過拋光后這種現(xiàn)象更明顯。

2.3 鏡質(zhì)體的化學(xué)性質(zhì)

與惰質(zhì)體和類脂體相比，鏡質(zhì)體含有較高的氧含量[14-16]。鏡質(zhì)體的化學(xué)組成與煤階有關(guān)[14]，隨著煤階的提升，碳質(zhì)量分數(shù)持續(xù)增高(77%～96%，極少達到98%)，氫質(zhì)量分數(shù)(1%～6%;在高變質(zhì)無煙煤中氫含量僅為0.2%左右)和氧質(zhì)量分數(shù)(1%～16%)持續(xù)降低[1,14]。當(dāng)鏡質(zhì)體中碳質(zhì)量分數(shù)為85%時(對應(yīng)隨機反射率為1.0%～1.1%)，隨著煤階的提升，鏡質(zhì)組中的氫質(zhì)量分數(shù)迅速下降。

鏡質(zhì)體富含各種脂肪化合物[1,20]，它們(尤其是暗色鏡質(zhì)體)可以充當(dāng)脂肪族化合物的吸附劑[1]。

2.4 鏡質(zhì)體的物質(zhì)來源

鏡質(zhì)體起源于由木質(zhì)素和纖維素組成的根、莖、樹皮和葉的薄壁和木質(zhì)組織[1]。鏡質(zhì)體的胞腔保存程度，取決于植物組織分解過程、凝膠化作用及煤化作用程度。鏡質(zhì)體中各顯微組分就是按照其不同的結(jié)構(gòu)命名的，這些結(jié)構(gòu)受控于顯微組分的不同來源以及在沼澤中的不同轉(zhuǎn)化途徑[1]。

2.5 鏡質(zhì)體的分布

煤中的鏡質(zhì)體是由沼澤中的木質(zhì)纖維組織在厭氧條件中保存下來的。鏡質(zhì)體也存在于有機質(zhì)和礦物質(zhì)快速沉積而成的炭質(zhì)頁巖中。

鏡質(zhì)體是由微鏡煤、微鏡惰煤、微亮煤構(gòu)成的光亮煤的主要成分。與岡瓦納煤(有的鏡質(zhì)體體積分數(shù)小于20%[21])和北美白堊紀煤相比，鏡質(zhì)體更常出現(xiàn)在北半球石炭系煤中(體積分數(shù)60%～80%)。古近紀和新近紀煤中通常富集鏡質(zhì)體(腐植體)。沉積巖中鏡質(zhì)組是III型干酪根的主要成分。

2.6 鏡質(zhì)體應(yīng)用

鏡質(zhì)體作為大部分煤的主要組成，其性質(zhì)影響煤的加工與利用。在中等變質(zhì)程度的煤中，鏡質(zhì)體在碳化過程中易表現(xiàn)出熔融性[22-23]，這種性質(zhì)也影響了加氫和燃燒的過程及產(chǎn)物[24]。煤儲存時的氧化作用可導(dǎo)致煙煤中鏡質(zhì)體熱塑性變差。鏡質(zhì)體是天然氣的主要來源。

3 結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體(Telovitrinite)

3.1 結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體的術(shù)語來源和定義

1994年，ICCP引入該術(shù)語來描述具細胞結(jié)構(gòu)的鏡質(zhì)體，在反射白光下細胞結(jié)構(gòu)明顯可見或不明顯[1]?！癐CCP system 1994”將結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體定義為鏡質(zhì)體亞組，由可見或不明顯的植物細胞結(jié)構(gòu)的顯微組分組成[1]。

結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體亞組由鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體(Telinite)和膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體(Collotelinite)組成，由于它們經(jīng)歷不同地球化學(xué)凝膠化作用程度(鏡煤化程度)而易于鑒別。前者由易于鑒別的細胞壁構(gòu)成，而后者基本上不顯結(jié)構(gòu)，在切片中大致順層理展布，空間延展范圍較大[1]。

結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體的物理和化學(xué)性質(zhì)見鏡質(zhì)體、鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體、膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體中的描述。

3.2 結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體的物質(zhì)來源

結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體起源于由木質(zhì)素和纖維素組成的草本和樹木植物的根、莖、樹皮和葉的薄壁和木質(zhì)組織。pH值較低的酸性森林泥炭沼澤環(huán)境或潮濕的覆蓋有森林植被的高位沼澤環(huán)境，利于植物細胞組織保存，會導(dǎo)致煤中高含量的結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體[25]。低階煤中的結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體的前身是結(jié)構(gòu)腐植體(Humotelinite)[1]。

所謂的假鏡質(zhì)體是起源于類似的成煤植物。其反射率至少高于同一煤層的鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體和膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體[25]。它的細胞結(jié)構(gòu)明顯可見，具有弧形裂縫或鋸齒狀邊緣典型結(jié)構(gòu)[1]，通常沒有黃鐵礦。

3.3 結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體的應(yīng)用

燃燒過程中，該亞組易形成空心微球(cenosphere)。中階煤中的結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體在碳化過程中易熔融。高含量的假鏡質(zhì)體會降低煤的熱塑性[1]。

3.4 鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體(Telinite)

3.4.1鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體的術(shù)語來源和定義

由Jongmans和Koopmans在1933年引入該術(shù)語，1935年ICCP在Heerlen的年會上接受該術(shù)語用于描述具有清晰的細胞結(jié)構(gòu)的鏡質(zhì)體層,ICCP 在1957年決定將鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體術(shù)語僅用于描述煤化了的、可識別的植物組織細胞壁[1]?！癐CCP system 1994”將鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體定義為鏡質(zhì)體顯組中結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體亞組的一個顯微組分，由具有基本完整植物組織并易于識別的細胞壁組成[1]。

鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體胞腔的大小、形狀和閉合程度取決于原始成煤植物物質(zhì)和切片方向。盡管細胞形狀經(jīng)常變化，但多為似球形或橢圓形(圖1)。由于細胞壁經(jīng)受了凝膠化作用，很難觀察到細胞壁的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，而這種內(nèi)部結(jié)構(gòu)在鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體的前身，即低階煤中的木質(zhì)結(jié)構(gòu)體和腐木質(zhì)體中可以觀察到。少數(shù)鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體的胞腔是空的，但由于細胞壁的膨脹，胞腔多呈閉合狀，也可被其他顯微組分或礦物充填，胞腔充填物通常為樹脂體、團塊凝膠體、微粒體、黏土和碳酸鹽礦物(圖1)。細胞壁和胞腔充填物的反射色差別越大，細胞結(jié)構(gòu)就越清晰。

隨煤階增高，鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體與其他鏡質(zhì)體顯微組分光學(xué)性質(zhì)趨同，而難以識別?；瘜W(xué)浸蝕后所顯現(xiàn)的鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體稱為隱鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體。

真菌體的細胞壁不能稱為鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體，這主要是因為它們的成煤物質(zhì)來源不同，與反射率的高低并沒有關(guān)系。

(a)鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體(t)，胞腔中充填黏土礦物，陜西子長三疊紀煙煤;(b)鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體，貴州汪家寨晚二疊世煙煤;(c)鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體，鏡質(zhì)碎屑體(vd)和 惰質(zhì)碎屑體(id)，貴州汪家寨晚二疊世煙煤;(d),(e)膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體(ct)，貴州土城晚二疊世煙煤;(f)膠質(zhì)碎屑體(cd)，貴州土城晚二疊世煙煤。圖1 煤中結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體和碎屑鏡質(zhì)體Fig.1 Telovitrinite and Detrovitrinite in bituminous coals from China

3.4.2鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體的物理和化學(xué)性質(zhì)

鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體的反射率往往不同于胞腔充填物，充填于胞腔的凝膠鏡質(zhì)體的反射率高于相應(yīng)的鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體，當(dāng)充填物的反射率低于相應(yīng)的鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體時，該充填物屬于樹脂體(類脂體)。鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體的熒光強度接近于或弱于伴生的膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體的熒光。鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體的拋光硬度相對較軟，在拋光片中它不顯突起，但可能比同一樣品中的團塊凝膠體硬。

鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體的元素組成和芳香度與煤階密切相關(guān)，但很少有關(guān)于純鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體的化學(xué)組成的文獻報道。

3.4.3鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體的物質(zhì)來源

鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體起源于由木質(zhì)素和纖維素組成的草本和樹木植物的根、莖的薄壁和木質(zhì)組織細胞壁。地球化學(xué)凝膠化作用(鏡煤化作用)可影響細胞壁。其前身是低階煤中的木質(zhì)結(jié)構(gòu)體和腐木質(zhì)體。

3.4.4鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體的分布和應(yīng)用

鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體廣泛分布于高揮發(fā)分煙煤中，其含量通常比膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體低。高煤階煤中，僅當(dāng)細胞腔充填礦物時，鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體才有可能明顯可辨。鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體的應(yīng)用見3.5節(jié)膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體部分。

3.5 膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體(Collotelinite)

3.5.1膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體的術(shù)語來源和定義

1994年ICCP引入此術(shù)語用于描述基本上均質(zhì)的、結(jié)構(gòu)差的鏡質(zhì)體層，細胞結(jié)構(gòu)可用浸蝕法揭示?！癐CCP system 1994”對膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體的定義是:它是鏡質(zhì)體顯微組分組、結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體亞組中的一顯微組分，形態(tài)表現(xiàn)均一、基本上不顯結(jié)構(gòu)。

在低階煤中，它可顯示斑塊結(jié)構(gòu)或殘存細胞結(jié)構(gòu)。采用化學(xué)浸蝕法使細胞結(jié)構(gòu)細節(jié)得以增強后可見的細胞壁稱為隱鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體。膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體依據(jù)其均質(zhì)性而有別于膠質(zhì)碎屑體。

3.5.2膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體的物理和化學(xué)性質(zhì)

膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體的反射率值被廣泛用于測定煤階和沉積巖中有機質(zhì)成熟度研究[1,26-27]。它的反射率通常比膠質(zhì)碎屑體高出0～0.1%。

膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體在很寬煤階范圍內(nèi)(高揮發(fā)分煙煤到半無煙煤)具有熒光性[28-30]，TEICHMüLLER[31]、TEICHMüLLER和DURAND[32]的研究顯示，鏡質(zhì)體熒光強度在其反射率Rr大約為0.5%時最小，在1.0%～1.1%最大(取決于激發(fā)波長和測試條件)，然后隨煤階增加而熒光強度降低。熒光光譜測定發(fā)現(xiàn)，隨著煤階的提升，最大波峰λ和紅綠商Q值向長波遷移[33]。KALKREUTH等[30]發(fā)現(xiàn)在膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體反射率值很寬的范圍內(nèi)均可以記錄其最大波峰λmax和紅綠商Q值。用波長為365 nm的藍光激發(fā)，從590 nm(高揮發(fā)分煙煤)到755 nm(中低揮發(fā)分煙煤)均可以獲得λmax值，Q值在1.15～3.60[1]。

TEICHMüLLER[31]認為鏡質(zhì)體的熒光性是由類石油物的引起的。LIN等[28-29]指出，中階煤的鏡質(zhì)體熒光是其內(nèi)部分子結(jié)構(gòu)的流動相引起的。流動相被認為是具有質(zhì)子高活動性的小分子(熒光素)，而鏡質(zhì)體內(nèi)凝聚和交聯(lián)芳香結(jié)構(gòu)被認為是不發(fā)熒光的[34]。

與其他鏡質(zhì)體顯微組分比較，膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體不顯突起。膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體元素組成與其芳香度和煤階密切相關(guān)，芳香度增加可導(dǎo)致反射率增高。對純的膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體的化學(xué)組成鮮有文獻報道。DAVIS等[27]報道了從膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體提取物的組成。烷基萘和烷基酚是該顯微組分的主要芳香化合物。

3.5.3膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體的物質(zhì)來源

膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體起源于由木質(zhì)素和纖維素組成的草本和樹木植物的根、莖、樹皮和葉的薄壁和木質(zhì)組織。由于這些成煤物質(zhì)遭受了較強的地球化學(xué)凝膠化作用(鏡質(zhì)化作用)，使細胞結(jié)構(gòu)消失。膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體的前身是低階煤中的腐木質(zhì)體。在更高階煤中，膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體也來源于結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體及其鏡質(zhì)充填物。

3.5.4膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體的分布和應(yīng)用

膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體通常在光亮煤中含量豐富，特別是鏡煤中，其次是亮煤。在沉積巖中，它是鏡質(zhì)體的主要顯微組分，在炭質(zhì)頁巖中常見，是III型干酪根成分。

膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體是被廣泛用于確定煤階和沉積巖中有機質(zhì)成熟度參數(shù)的顯微組分。從膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體測得的反射率，可為古地溫、剝蝕量和與煤化作用相關(guān)的構(gòu)造變形時間的研究提供基本參數(shù)。

在液化和焦化中，它是鏡質(zhì)體的主要活性顯微組分。然而，鏡質(zhì)體在焦化過程中表現(xiàn)出的活性僅局限于非常有限的鏡質(zhì)體反射率范圍內(nèi)(在0.8%～1.6%)，很少到2.0%[35-36]。在液化過程中，高揮發(fā)分中等煤化程度的煙煤具有轉(zhuǎn)化為液體和氣體產(chǎn)物的最佳轉(zhuǎn)化速率[37]。煤的氣化和燃燒反應(yīng)性實驗表明，氣化的燃點溫度和燃燒過程的燃盡率直接和膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體的反射率有關(guān)[38-41]。研究表明，膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體的工藝性質(zhì)與其熒光特性有關(guān)[42-44]。

在富集藻類或其降解產(chǎn)物的煤和沉積巖中，膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體的反射率可能受到抑制而降低[45]。

4 碎屑鏡質(zhì)體(Detrovitrinite)

4.1 碎屑鏡質(zhì)體的術(shù)語來源和定義

1994年ICCP引用此術(shù)語來描述特殊的鏡質(zhì)物質(zhì)?！癐CCP system 1994”對碎屑鏡質(zhì)體的定義是:鏡質(zhì)體組的亞組，由孤立或被無定形鏡質(zhì)化物質(zhì)膠結(jié)的鏡質(zhì)化的植物殘骸碎屑組成。

此亞組有鏡質(zhì)碎屑體和膠質(zhì)碎屑體(表1)，前者是清晰可見的鏡質(zhì)體顆粒，它們或孤立或被無定形鏡質(zhì)物質(zhì)或礦物膠結(jié);后者是鏡質(zhì)體的集合體或基質(zhì)，由于凝膠化作用導(dǎo)致顆粒的邊界無法辨認。對那些可以辨別的獨立的碎屑鏡質(zhì)體顆粒而言，如果是圓形碎屑，其最大直徑為10 μm，由細胞壁形成的長條形的碎屑，短軸應(yīng)小于10 μm[1]。

4.2 碎屑鏡質(zhì)體的物質(zhì)來源和應(yīng)用

鏡質(zhì)碎屑體起源于經(jīng)強烈分解的由木質(zhì)素和纖維素組成的草本和樹木植物的根、莖、樹皮和葉的薄壁和木質(zhì)組織。

通過化學(xué)和機械磨損作用，成煤植物的細胞結(jié)構(gòu)可被分解。大量鏡質(zhì)碎屑體的存在，表明細胞結(jié)構(gòu)遭到高度破壞，尤其是富纖維素的草本植物。在泥炭堆積過程中，如果為中性或弱堿性的氧化條件，鏡質(zhì)碎屑體的含量通常較高[1]。鏡質(zhì)碎屑體的前身是低階煤中的腐植碎屑體。

中階煤燃燒時，鏡質(zhì)碎屑體易形成空心微珠，焦化過程中會發(fā)生熔融。

4.3 鏡質(zhì)碎屑體(Vitrodetrinite)

4.3.1鏡質(zhì)碎屑體的術(shù)語來源和定義

1970年ICCP采用此術(shù)語描述鏡質(zhì)體組中以小顆粒形式賦存的顯微組分。“ICCP system 1994”對鏡質(zhì)碎屑體的定義是:它是鏡質(zhì)體顯微組分組中的碎屑鏡質(zhì)體亞組的顯微組分，以分散的不同形狀的小顆粒形式存在。由于鏡質(zhì)碎屑體的反射色比惰質(zhì)體暗，有時在顯微鏡下不易識別;但是當(dāng)被非鏡質(zhì)體物質(zhì)或黏土礦物包圍時(圖1(c))，鏡質(zhì)碎屑體更容易辨別。

圓形顆粒最大直徑小于10 μm，呈線狀的碎屑的短軸小于10 μm。離散狀的賦存形態(tài)是鑒別鏡質(zhì)碎屑體的重要標(biāo)志。

值得注意的是，賦存在具有結(jié)構(gòu)的鏡質(zhì)體中、長軸小于10 μm的團塊凝膠體不屬于鏡質(zhì)碎屑體。

4.3.2鏡質(zhì)碎屑體的物理和化學(xué)性質(zhì)

在鏡質(zhì)體反射率Rr為0.5%～1.4%的煤中，鏡質(zhì)碎屑體與惰質(zhì)碎屑體間的轉(zhuǎn)變可以是漸變過渡。隨煤階增加，如果沒有被惰質(zhì)碎屑體包裹，難以將鏡質(zhì)碎屑體從其他鏡質(zhì)體顯微組分中區(qū)分出來。沉積巖中，尤其是頁巖中鏡質(zhì)碎屑體的反射率可能略低于同等變質(zhì)程度的煤中的鏡質(zhì)碎屑體的反射率[45]。

如果被惰質(zhì)碎屑體包裹，鏡質(zhì)碎屑體的熒光強度與結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體顯微組分的熒光強度大致相同。如果沉積巖(如油頁巖)富含藻類體，鏡質(zhì)碎屑體的熒光可能相對較強[45]。

鏡質(zhì)碎屑體的拋光硬度相對較弱，相對于其他顯微組分和礦物，它具有弱的正突起或無突起，這和具有明顯突起的惰質(zhì)碎屑體和類脂碎屑體有明顯區(qū)別。值得注意的是，當(dāng)用鏡質(zhì)碎屑體進行反射率測定時，把它與惰質(zhì)碎屑體和類脂碎屑體區(qū)分很重要。

鏡質(zhì)碎屑體的化學(xué)性質(zhì)見2.3節(jié)鏡質(zhì)體的化學(xué)性質(zhì)部分。

4.3.3鏡質(zhì)碎屑體的物質(zhì)來源

鏡質(zhì)碎屑體來源于經(jīng)過強烈分解的由木質(zhì)素和纖維素組成的草本和樹木植物的根、莖、樹皮和葉的薄壁和木質(zhì)組織。它在搬運沉積前或在沉積后經(jīng)歷了凝膠化作用。

4.3.4鏡質(zhì)碎屑體的分布和應(yīng)用

鏡質(zhì)碎屑體是微鏡惰煤、微三合煤以及少數(shù)微暗煤的顯微煤巖類型的成分，其豐度和條帶狀不明顯的暗淡煤有關(guān)。沉積巖中，它與膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體是III型干酪根的主要成分。

沉積巖中的鏡質(zhì)碎屑體是生成天然氣的主要來源。鏡質(zhì)碎屑體在煤中的行為性質(zhì)和相對應(yīng)的鏡質(zhì)體顯微組分(即鏡質(zhì)碎屑體前身的鏡質(zhì)體顯微組分)基本相同。當(dāng)遭受瀝青化作用導(dǎo)致其反射率受到抑制時，鏡質(zhì)碎屑體的活性增加。

4.4 膠質(zhì)碎屑體(Collodetrinite)

4.4.1膠質(zhì)碎屑體的術(shù)語來源和定義

1994年ICCP引用該術(shù)語描述微亮煤、微三合煤和微鏡惰煤中的致密鏡質(zhì)基質(zhì)?！癐CCP system 1994”對膠質(zhì)碎屑體的定義是:它是鏡質(zhì)體顯微組分組中碎屑鏡質(zhì)體亞組的顯微組分，膠結(jié)其他煤成分的有時顯示斑狀結(jié)構(gòu)的鏡質(zhì)基質(zhì)。

與膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體相比，膠質(zhì)碎屑體缺少結(jié)構(gòu)的連續(xù)性，在垂直層理的方向上很少顯示層狀。它是由小于10 μm鏡質(zhì)體顆粒與無定形鏡質(zhì)物質(zhì)組成的混合物。與其他鏡質(zhì)體顯微組分相比，它含有更多的在普通顯微鏡下難以觀察到的亞微觀無機物。與鏡質(zhì)碎屑體不同，由于較高的均質(zhì)化作用，膠質(zhì)碎屑體中的成分顆粒在光學(xué)顯微鏡下不能清晰地辨認，它在亞煙煤和高揮發(fā)分煙煤中具有斑雜的表面。在垂直于層理的拋光切片上，膠質(zhì)碎屑體層顯示出不同厚度，而在平行于層理的切片上，表現(xiàn)出不規(guī)則的斑塊。在低階煤中，膠質(zhì)碎屑體表面可略顯孔隙和內(nèi)反射。隨煤階增高，膠質(zhì)碎屑體和膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體變得難以區(qū)別。無煙煤中的各顯微組分不像低、中階煤中的比較容易鑒別，但是當(dāng)具有特征形態(tài)的鏡質(zhì)體和惰質(zhì)碎屑體相混雜時，可以此推斷膠質(zhì)碎屑體的存在。

化學(xué)浸蝕后，可見碎屑基質(zhì)的膠質(zhì)碎屑體稱為隱鏡質(zhì)碎屑體。

4.4.2膠質(zhì)碎屑體的物理和化學(xué)性質(zhì)

在鏡質(zhì)體反射率為0.5%～1.4%的煤中，膠質(zhì)碎屑體的反射率比同一煤樣中的膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體低0.05%～0.10%。而后隨煤階增加，其反射率之間的差異消失。膠質(zhì)碎屑體的各向異性與類脂體的顯微組分不同，因此，通過正交偏光觀察無煙煤，可以檢測到這些顯微組分是否存在。在沉積巖尤其是頁巖中，膠質(zhì)碎屑體的反射率可能略低于相同煤階煤中膠質(zhì)碎屑體的反射率。

膠質(zhì)碎屑體的熒光顏色和強度取決于煤階及瀝青化(吸附類石油物質(zhì))作用。根據(jù)激發(fā)光源的波長和測試條件，在鏡質(zhì)體反射率Rr為0.6%時，膠質(zhì)碎屑體呈現(xiàn)熒光，到1.0%～1.2%時，熒光強度達到最大，然后迅速降低。熒光顏色從黃褐—紅橙—紅褐變化。其熒光強度比同一煤樣中的膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體強。膠質(zhì)碎屑體的熒光也受樣品中類脂體的影響，當(dāng)膠質(zhì)碎屑體與藻類體和角質(zhì)體共伴生時的熒光強度強于它和孢子體共伴生的熒光強度。在沉積巖尤其是頁巖中，它的熒光強度比相同煤階的煤中的膠質(zhì)碎屑體的熒光強[45-47]。

膠質(zhì)碎屑體和膠質(zhì)樹脂體的區(qū)別在于后者具有較高的熒光強度和不同的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。暗色鏡質(zhì)體比膠質(zhì)碎屑體具有更強的熒光性[1]。

膠質(zhì)碎屑體的拋光硬度較軟，光片中不顯突起。

膠質(zhì)碎屑體的元素組成和芳香度和煤階密切相關(guān)。膠質(zhì)碎屑體的光學(xué)性質(zhì)表明它比同一樣品中的膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體具有較高的氫含量，主要是因為膠質(zhì)碎屑體具有較低的芳香度。

4.4.3膠質(zhì)碎屑體的物質(zhì)來源

膠質(zhì)碎屑體來源于由木質(zhì)素和纖維素組成的草本和樹木植物的根、莖、樹皮和葉的薄壁和木質(zhì)組織。泥炭堆積的初始階段，原始植物組織因遭到強烈分解而破壞嚴重，小顆粒被泥炭內(nèi)腐植凝膠膠結(jié)，隨后經(jīng)地球化學(xué)凝膠化作用(鏡煤化作用)而被均質(zhì)化。與富木質(zhì)素的木質(zhì)物相比，膠質(zhì)碎屑體更多地來源于纖維素物質(zhì)。膠質(zhì)碎屑體的前身是低階煤中的細屑體和密屑體。

4.4.4膠質(zhì)碎屑體的分布和應(yīng)用

膠質(zhì)碎屑體是許多煤中主要的鏡質(zhì)體顯微組分，它出現(xiàn)在所有的硬煤中。它是微亮煤的主要成分，較少地出現(xiàn)在微鏡惰煤和微三合煤中，極少出現(xiàn)于微暗煤中。由膠質(zhì)碎屑體組成的微鏡煤極少出現(xiàn)在古生代煤中。膠質(zhì)碎屑體會偶爾出現(xiàn)在沉積巖中。膠質(zhì)碎屑體是III型干酪根的組成部分。

膠質(zhì)碎屑體是揮發(fā)份最高的鏡質(zhì)體顯微組分，在碳化過程中首先生氣。它的瀝青含量會顯著影響煤的黏結(jié)性和煉焦性。在氫化過程中，膠質(zhì)碎屑體對液化產(chǎn)物的貢獻相當(dāng)大。燃燒過程中，它較早參與反應(yīng)，比共伴生的類脂體更早脫氣和形成孔隙[26]。在低燃燒效率情況下，膠質(zhì)碎屑體易形成炭球體。

5 凝膠鏡質(zhì)體(Gelovitrinite)

5.1 凝膠鏡質(zhì)體的術(shù)語來源和定義

1994年ICCP引入該術(shù)語描述起源于腐植溶液的凝膠物質(zhì)的顯微組分亞組，該顯微組分亞組不限于特定的植物組織?！癐CCP system 1994”對凝膠鏡質(zhì)體的定義是:它屬于鏡質(zhì)體組中的顯微組分亞組，由植物空隙中的鏡質(zhì)凝膠物質(zhì)充填物組成。

該亞組由團塊凝膠體和凝膠體組成。前者指原位成因的細胞腔鞣質(zhì)充填物或單獨分布于煤和礦物基質(zhì)中的孤立個體;后者指微裂隙、內(nèi)生裂隙、或空隙中次生成因的均質(zhì)充填物。其大小不等。

值得注意的是，同一樣品中的分散有機體的反射率低于它們周圍的膠質(zhì)碎屑體，或一些鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體的胞腔充填物的反射率低于包圍它們的細胞壁時，它們不屬于凝膠鏡質(zhì)體。

5.2 凝膠鏡質(zhì)體的物質(zhì)來源

凝膠鏡質(zhì)體具有多種來源。一般來源于在植物組織分解和成巖作用過程中，植物細胞內(nèi)的物質(zhì)或植物組織本身形成的腐植流體，隨后以膠體凝膠方式在空洞中沉淀。

5.3 團塊凝膠體(Corpogelinite)

5.3.1團塊凝膠體的術(shù)語來源和定義

1994年ICCP引入此術(shù)語描述鏡質(zhì)體組的一種顯微組分，為原地成因無結(jié)構(gòu)的腐植胞腔充填物，或呈孤立的個體?！癐CCP system 1994”對團塊凝膠體的定義如下:團塊凝膠體是鏡質(zhì)體組中凝膠鏡質(zhì)體亞組的顯微組分，它是相互分離均質(zhì)團塊或均質(zhì)的細胞充填物。

團塊凝膠體可原位沉淀于鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體內(nèi)，或者呈不連續(xù)狀分布于植物組織降解的碎屑基質(zhì)內(nèi)。因此，團塊凝膠體可成群分布，也可以單獨個體出現(xiàn)。依據(jù)其方向，它的形態(tài)可呈球形、橢圓或拉長狀(圖2)，其尺寸大小不一。石炭紀煤中的團塊凝膠體(來源于座延羊齒屬植物)大小可達1～10 mm。它的輪廓通常是平滑的，也可呈棱角狀。值得一提的是，它可含有各種大小的氣泡。團塊凝膠體的典型特征是其反射率比與其共伴生的鏡質(zhì)體顯微組分反射率高?；瘜W(xué)浸蝕后可見或增強顯示包裹于膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體和膠質(zhì)碎屑體中的團塊凝膠體。

5.3.2團塊凝膠體的物理和化學(xué)性質(zhì)

一般情況下，團塊凝膠體的顏色為淺灰色，其反射率比共伴生的膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體和膠質(zhì)碎屑體高。偶爾可見團塊凝膠體的邊緣反射率較低。團塊凝膠體無熒光，或熒光強度比共伴生的膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體和膠質(zhì)碎屑體弱。與其他共伴生的鏡質(zhì)體顯微組分相比，具有突起。

由于難以獲得分析用的足夠的樣品量，其化學(xué)性質(zhì)尚鮮有報道。然而，在特定煤階的煤中，團塊凝膠體可能是具有較低活性和含較低揮發(fā)分的鏡質(zhì)體顯微組分。

5.3.3團塊凝膠體的物質(zhì)來源

團塊凝膠體主要來源于細胞內(nèi)部物質(zhì)，部分來源于鞣酸類物質(zhì)。它也可能來源于細胞壁分泌物，或者由腐植流體形成的植物組織中的次生充填物構(gòu)成，該充填物隨后在泥炭化階段或煤化作用早期階段以凝膠形式沉淀。當(dāng)團塊凝膠體出現(xiàn)于葉角質(zhì)層和維管束組織的細胞充填物之間時，可以此推斷其植物親緣關(guān)系。

需要注意的是，晚中生代、新生代煙煤中和沉積巖中的團塊凝膠體起源于褐煤階段的團塊腐植體中的鞣質(zhì)體。由于植物群落的差異性，較老地層中的團塊凝膠體未必源于鞣質(zhì)體。

5.3.4團塊凝膠體的分布和應(yīng)用

團塊凝膠體在所有的古生代煤中含量較少，多出現(xiàn)在鏡質(zhì)體含量高的顯微煤巖類型中。團塊凝膠體在中生代(尤其是白堊紀)和新生代煤中比較常見。個體較大的團塊凝膠體較少出現(xiàn)在較年輕的煤中。由于其化學(xué)和物理性質(zhì)穩(wěn)定，它常出現(xiàn)于沉積巖中。它是III型干酪根組成部分。

團塊凝膠體的應(yīng)用見2.6節(jié)鏡質(zhì)體應(yīng)用部分。

5.4 凝膠體(Gelinite)

5.4.1凝膠體的術(shù)語來源和定義

1971年ICCP用此術(shù)語來描述腐植組中的純凝膠成分?！癐CCP system 1994”對其定義是:凝膠體是指鏡質(zhì)體組中凝膠鏡質(zhì)體亞組中的一顯微組分，由充填于裂隙和其他空隙中均質(zhì)的、無結(jié)構(gòu)充填物組成。

凝膠體為次生成因。它可以在煤層的微斷層中，以膠結(jié)糜棱化煤顆粒的基質(zhì)形式出現(xiàn)，也可出現(xiàn)在真菌體、絲質(zhì)體、半絲質(zhì)體的細胞內(nèi)(圖2(c))。大小及形態(tài)多樣，取決于它所充填的空隙結(jié)構(gòu)。大的塊狀充填的凝膠體可顯示干燥裂紋。

5.4.2凝膠體的物理和化學(xué)性質(zhì)

凝膠體的反射率比共伴生的其他鏡質(zhì)體顯微組分略高。無結(jié)構(gòu)的充填狀凝膠體可由具不同反射率的不連續(xù)條帶組成。凝膠體的熒光通常弱于膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體和膠質(zhì)碎屑體，或無熒光。與其他鏡質(zhì)體顯微組分相比，凝膠體具有最低的突起。

凝膠體的化學(xué)性質(zhì)見1.3節(jié)鏡質(zhì)體的化學(xué)性質(zhì)部分。

5.4.3凝膠體的物質(zhì)來源、分布和應(yīng)用

凝膠體起源于植物早期成巖的腐植凝膠或次生空隙充填沉淀膠體;也可由煤化作用晚期煤固結(jié)后的凝膠充填形成。低煤階凝膠體是中高煤階凝膠體的前身。

凝膠體是鏡質(zhì)體組中最少見的顯微組分。凝膠體存在的煤層可能在煤化作用早期經(jīng)歷了構(gòu)造作用?？障吨械哪z體可能和膠質(zhì)樹脂體(Colloresinite)共伴生。在沉積巖中，當(dāng)它與其他顯微組分相隔離時，不能被識別出來。凝膠體是III型干酪根的組成部分。

凝膠體的應(yīng)用見2.3節(jié)鏡質(zhì)體的化學(xué)性質(zhì)部分。

6 結(jié) 語

與Stopes Heerlen煙煤顯微組分分類方案相比，“ICCP system 1994”對鏡質(zhì)體的分類和命名變化較大?！癐CCP system 1994”采用了顯微組分組、亞組和顯微組分分類方案，劃分亞組的主要依據(jù)是植物組織的破環(huán)(降解)程度，顯微組分之間的區(qū)分主要依據(jù)是凝膠化程度和(或)形貌特征。本文所用的相關(guān)中文術(shù)語盡可能精準(zhǔn)表達英文原意，同時盡量符合中文表達的習(xí)慣，并避免一些不必要的誤用和誤解?！癐CCP system 1994”將鏡質(zhì)體顯微組分組劃分為3個亞組，即結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體亞組、碎屑鏡質(zhì)體亞組和凝膠鏡質(zhì)體亞組，它們分別進一步被劃分為2個顯微組分。結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體亞組包括鏡質(zhì)結(jié)構(gòu)體和膠質(zhì)結(jié)構(gòu)體，碎屑鏡質(zhì)體亞組包括鏡質(zhì)碎屑體和膠質(zhì)碎屑體，凝膠鏡質(zhì)體亞組包括團塊凝膠體和凝膠體。

致謝感謝Elsevier對發(fā)表于Fuel原文中對煤的顯微組分定義與分類解析的授權(quán)使用。