发布时间：
4.1.1 煤岩变形破裂电磁辐射影响因素
当电荷、电流随时间变化时，会在其周围激励起电磁波；在电磁波向外传播的过程中会有电磁能输送出去，能量以电磁波的形式通过空间传播的现象称为电磁辐射。其中频率低于3 MHz的为中低频电磁波，3～300 MHz为高频电磁波，300 MHz～300 GHz为微波。电磁辐射就是变化的电磁场由近到远的传播，其产生源是多种多样的：电偶极子（偶电层）的振荡与瞬变、电荷的变速运动和分离电荷的弛豫等，煤岩变形破裂电磁辐射就是上述几种源产生的交变电磁场综合叠加的结果。
从宏观实验结果分析，煤岩体变形破裂过程中产生的电磁辐射（EME），其影响因素主要有：煤岩电性参数、加载条件（加载速率和加载方式）、煤岩组分、瓦斯及含水率等。对于受载煤岩体的电性参数随应力场的变化规律，何学秋、聂百胜等进行了一定程度的研究，实验结果显示：
1）煤体电阻率随应力的增大而减小，破坏后则迅速增大；而相对介电常数正好相反。因此，现场电磁辐射传播在原始煤岩体和受载煤岩体中由于电性参数的不同而有很大变化。
2）加载速率和方式对电磁辐射的影响（即应力的变化速率决定了裂纹扩展的速度以及煤岩破坏所需的能量，也就决定了破坏过程电磁辐射能量的大小）：加载速率越大，产生的电磁辐射越强；剪切破坏时由摩擦产生的电磁辐射占有很大比例。
3）水分对电磁辐射的影响：对煤岩体的变形破裂过程和煤岩材料的电性参数即EME的传播有影响。并且水在煤岩体中流动会产生动电效应，会向外辐射电磁波，一方面，水会降低煤岩的强度、弹性模量，从而降低EME；另一方面，会产生流动电势，增加EME，二者相互竞争，流动电势主要影响电磁辐射的近场区，而对煤岩物理力学性质的影响则主要影响远场区。
4）煤岩组分的影响：不同变质程度的煤岩在受载下均能产生EME，其没有其他条件影响大，还有待进一步的深入研究。
5）温度的影响：一是影响煤岩体的强度，温度升高，强度会降低，导致EME降低；二是影响其中瓦斯气体的吸附性，温度升高，吸附量减少。也有待进一步研究。
4.1.2 电磁辐射信号时空分布及传播影响因素［139～141］
从细观和微观方面分析，影响电磁辐射在煤岩中的时空分布的因素包括：应力的大小、变形破裂的速率、裂纹的分布、裂纹尖端的电荷量和裂纹动态扩展速度等。在构造应力和采动影响下，煤岩中应力分布非常不均匀，变形破裂分布也很广，因而产生电磁辐射的场源也很复杂，但根据对岩石的受压破裂研究结果可知主破裂主要发生在应力集中区，仪器监测到的结果主要反映的也是该区变形破裂时裂纹变速发展产生的电磁辐射。当宏观的岩石样品受到外加负载作用时，应力分析表明岩石内部的不同区域或不同方向上存在着不同形式的应力分布，局部区域（如裂纹尖端）应力集中因子可高达102～104量级。
由于岩石在破裂过程中破裂速度（裂纹变速扩展）随时间而变化，导致电荷（新生表面产生）的变速运动，从而产生EME。其中低速运动带电粒子的电磁场为
煤岩动力灾害力电耦合
由上式可知，带电粒子产生的电场分为库仑场（第一项）和辐射场（第二项），当r大时，库仑场可以忽略；辐射场实际上是一电偶极辐射场，因此，低速运动的带电粒子产生的辐射相当于一个电偶极辐射。由电动力学知识可知，将煤岩体受载变形破裂过程中产生的电磁辐射源区简化为电偶极子辐射，可得当观察点距场源距离R≤λ的近场区时（真空中）
煤岩动力灾害力电耦合
式中：μ0——真空中的磁导率；l（t）——随时间变化的裂纹长度。可见在近场区EME的产生与传播或者说时空分布主要与低速运动电荷间的距离、电荷量、裂纹数量长度和裂纹扩展速率以及不断变化的煤岩介质电性参数等因素有关。
郭自强用电四极子模型计算了岩石破裂电磁辐射近场的频率特性，结果表明近场频率与样品尺寸和初始裂纹长度有关（为50 kHz～1 MHz），前者与实验条件有关，后者与岩石种类及应力历史有关。郭自强还提出了一个岩石破裂多裂纹同步扩展辐射模型，将每条裂纹看成一个电偶极子，则裂纹系可看成是一个有多偶极子组成的直线式天线阵，设各天线的取向和间距相同，天线电流相位成均匀比例递增或递减，并假设微裂纹尖端处的电荷量在裂纹扩展短时间内保持不变，其计算理论模型电场强度公式为
煤岩动力灾害力电耦合
式中：E0——电荷运动速度远较光速小时单电偶极子辐射场的电场强度；a——裂纹扩展加速度；q——电荷量；c——光速；r——观测距离；ε0——真空介电常数。
非接触连续动态监测煤与瓦斯突出、冲击矿压等煤岩灾害动力现象危险性的电磁辐射方法是近几年煤矿安全学科的一个前沿学科方向，为了实现煤岩变形破裂电磁辐射信号的监测，需要了解电磁辐射信号的特征。钱建生等（1999）［139］从电磁场理论出发，导出了电磁波在煤岩介质中的传播特性和煤岩介质电偶极子的电磁辐射特性，获得了煤与瓦斯突出电磁辐射型号的功率谱特性：①辐射信号是频率小于等于1 MHz的低频信号；②接收到的信号功率最大点的频率随着辐射源的距离而发生变化，距离越近频率越大，即电磁辐射信号功率最大点的频率向高频偏移；距离越远频率越小，即电磁辐射信号最大功率点的频率向低频偏移，这一特征为煤与瓦斯变形及破裂突出的预报、定向、定位具有重要意义。但是对电磁场在煤岩中的传播特性与影响因素之间的关系缺乏研究，因此，在这方面有待进一步的研究。
———地下水热液对煤变质作用影响的初步探讨
河南石炭二叠纪含煤岩系在热液活动影响下，煤及其围岩都发生了变化。笔者研究了围岩变化特征及热液的性质，认为热液是大气降水来源的地下水热液;并以地下水热液系统形成机制为核心，把水文地质学中的有关观点应用于煤变质问题研究，指出地下水热液是煤热变质作用过程中的对流传热媒介。此外，用围岩黏土矿物变化特征划分了围岩变化阶段，使之与煤变质阶段对应了起来。
河南石炭二叠纪煤田位于华北石炭二叠纪聚煤坳陷南部，以其含煤层数多和以济源、焦作、偃龙、荥巩诸无烟煤矿区为中心的煤变质分带性明显而著称(图1)。促成该区大面积无烟煤和高变质烟煤形成的煤变质作用一直是许多煤田地质工作者致力研究的课题。近年来，尽管一些研究者 在发现河南煤的热变质特征，进而确认异常地热因素对变质带形成有重要意义等方面，殊途同归，取得了一致的认识。但对于导致煤热变质作用的热源和热的作用方式等问题还有不同的看法。本文通过研究煤热变质作用条件下围岩的变化特征，从地热异常形成机制方面考虑，尝试把水文地质学中关于地下水热液的认识应用于煤的热变质作用研究。
一、区域地质简况
研究区地质发展史与华北大部分地区相似。石炭二叠纪地层是区内最重要的含煤沉积，最大厚度约1500m，与下伏奥陶系或寒武系假整合接触。上覆连续沉积盖层的最大厚度约3500m。二叠系山西组的二1煤层是全区普遍的主要可采煤层，因而，讨论煤变质的水平分带主要针对二1煤层。
各种不同的大地构造观点都认为，河南中北部是不同构造单元的交接处。大致沿郑州—宿县一线延伸的河淮断裂横贯全区，一些中生代的近南北向深大断裂与之相交［1］。全区褶曲构造不发育，以断裂构造为主，比较重要的区域性断裂有五指岭断层、嵩山断层和襄郏断层等北西向断裂。
图 1 河南石炭二叠纪煤田山西组二1煤反射率等值线图
二、含煤岩系岩石的蚀变矿化
野外和矿井地质观察发现，区内无烟煤带的含煤岩系岩石普遍有蚀变和矿化现象。蚀变的主要类型有硅化、方解石化、绿泥石化和叶蜡石化。
硅化和方解石化使含煤岩系中发育许多石英脉和方解石脉，个别地区还有石英被膜包裹碎屑颗粒的现象。这些脉石的宽度大多在1cm左右，最宽的可达20cm以上;长度几厘米至几米，甚至几十米。它们沿岩、煤层张开的裂隙充填，脉体边缘的围岩常常还有窄窄的蚀变边，矿物成分和颜色有不同程度的改变。脉石的出现与围岩的成分有某些一致性，石英脉一般只见于富含SiO2的山西组及其以上地层，很少出现在太原组灰岩中;而方解石脉则多见于富含CaCO3的太原组地层中。
一些菱铁矿脉、黄铁矿脉、绿泥石脉和叶蜡石脉与方解石脉，石英脉相比，规模更小，往往与后者共生。
绿泥石化和叶蜡石化主要发生在富含黏土矿物的岩石中。肉眼观察所见，在泥质岩中它们常呈薄膜状和细脉状，在砂岩中常产于石英脉的边缘，形成1至几毫米的蚀变边。薄膜状者成分较纯，脉状者常混有微晶石英和星点浸染状的金属矿物。经粉晶X射线衍射分析，绿泥石具有特征的衍射峰d(001)=14.2×10－10m，d(002)=7.1×10－10m，d(003)=4.7×10－10m，d(004)=3.53×10－10m;叶蜡石的衍射峰特征是d(002)=9.15×10－10m，d(004)=4.6×10－10m，d(006)=3.07×10－10m。
偃龙、荥巩等矿区的岩矿鉴定资料表明，绿泥石化、叶蜡石化同样见于显微镜下砂岩的泥质填隙物和泥岩中。此外，济源、焦作等地块状无烟煤的外生裂隙也有充填绿泥石和叶蜡石薄膜的，其顶板岩石的绿泥石化和叶蜡石化更是强烈。
与岩石蚀变作用伴生的矿化作用一直未为大家注意。作者观察所见，偃龙、济源、荥巩、焦作等地的石英脉和方解石脉中，有呈斑点浸染状和脉状构造的金属矿物。经矿物粉晶X射线衍射鉴定有黄铁矿、菱铁矿、闪锌矿、黄铜矿、方铅矿等，以黄铁矿和菱铁矿多见，并且晶形较佳，有的形成斑晶。
一般地说，蚀变矿化现象主要见于高变质煤区，如济源，焦作、偃龙、荥巩等矿区，以此为中心向外，蚀变矿化现象逐渐消失。
三、脉石矿物包裹体的研究
采用两面抛光的薄片观察包裹体。石英和方解石中的包裹体较多，主要见两相的流体包裹体，外形较规则，椭圆形，在样品中均匀分布，气液比一般为15%～20%;个体较大，通常8～12μm，最大可达30μm以上，一般液相为浅灰色，气相呈灰色，偶尔可见呈淡桃红色的液相。个别样品见少数零星分布的气体包裹体和CO2包裹体。菱铁矿中的包裹体个体小，一般2～5μm左右，外形与菱铁矿晶形一致，液相呈现淡绿色，气液比为10%～15%。所有气液两相的流体包裹体达到其均一温度时，均化为液相。
包裹体测温和包裹体化学成分、水的氢氧稳定同位素分析结果分别列于表1、表2。
表 1 流体包裹体的均化温度和爆裂温度
续表
注: 包裹体测温由核工业部北京铀矿地质研究所完成。
表 2 包裹体的化学成分及包裹体水的稳定同位素组成
注: * 样品由中科院贵阳地化所分析; **样品由北京铀矿地质研究所分析; /表示未检出该项成分。
四、黏土矿物的变化
各矿区泥岩和砂岩泥质填隙物的X射线衍射分析表明，各矿区的黏土矿物组合有较大的差别，济源、焦作、偃龙和荥巩的样品为叶蜡石、绿泥石、伊利石和高岭石组合，而平顶山的样品则为不规则混层黏土矿物、伊利石和高岭石为主的组合。
虽然各地的样品均含伊利石，但衍射曲线反映出它们的结晶度是有差别的。采用We-ber(1972)［3］提出的方法，以伊利石特征衍射峰d(001)峰的相对半高宽Hbrel来表示伊利石的结晶度，在特定的X射线衍射条件下，取伊利石d(001)=10×10－10衍射峰和石英外标d(100)=4.27×10－10m衍射峰半高宽的比值。即
任德贻煤岩学和煤地球化学论文选辑
通常，伊利石结晶度是直接以d(001)=10×10－10m峰的半高宽表示的，因为峰宽易受仪器分析条件的影响，所以不同研究者提出的结晶度没有可比性。采用Hbrel表示的结晶度取得了可与国外一些典型实例比较的数据。样品分析结果见表3，表现出从南部的平顶山矿区向北，随煤化程度的增高，伊利石结晶度增强的趋势。此外，平顶山29－15孔样品和该孔煤化程度受控于埋藏深度一样，表现出随埋藏深度增加，结晶度增强的趋势。
表 3 若干矿区的伊利石结晶度值 Hbrel
注: 样品由石油勘探开发科学研究院实验中心分析。* 黏土矿物颗粒小于 2μm。
五、讨论
( 一) 含煤岩系岩石蚀变矿化与煤变质作用的关系
硅化、方解石化和绿泥石化、叶蜡石化是比较常见的中温蚀变现象。黄铁矿、菱铁矿、闪锌矿、黄铜矿、方铅矿等是常见的中温热液矿物共生组合。通过对矿物包裹体测温，证实了形成石英脉和方解石脉的溶液具有中-高温热液性质，最高温度达 200 ～350℃。
以区内含煤岩系及其上覆盖层厚度累计，在正常地温梯度下不可能达到如此高的古地温。热液的形成肯定有异常地热场为背景，这种有热液参与的异常古地温对含煤岩系的改造( 包括促成煤的变质) 是明显的。
上石炭统太原组灰岩中黄铁矿重结晶形成的粗大立方晶体经常可见。有时，黄铁矿脉甚至穿插到煤层中。图 2 是沁阳水峪寺煤矿太原组底部煤层被黄铁矿交代的情形。镜下可见大量黄铁矿细晶溶解，重结晶连成片状，原来单个小立方晶的晶形尚依稀可辨，该煤层顶板灰岩中的方解石脉爆裂法测温为 365℃，方解石脉中还有少量黄铜矿共生。
图 2 沁阳水峪寺煤矿太原组煤层黄铁矿化示意图
焦作、偃龙等矿区太原组煤在镜下常见黄铁矿、方解石和石英的网状脉，在这些网脉中，黄铁矿往往作为方解石或石英的嵌晶出现，这些黄铁矿嵌晶又可包含方解石或石英晶体。这和图 2 的实例一样，反映了在异常古地温和热液作用下，沉积的 FeS2活化迁移，沉凝、重结晶。从石炭系以外的岩层、煤层中很少出现黄铁矿脉和含黄铁矿的网状方解石脉、石英脉，可以判断 FeS2迁移的范围有限。对焦作矿区李封矿的两个样品测温，一个样品是石英脉含黄铁矿立方晶体，另一个样品是有石英脉穿插的块状黄铁矿; 前者石英的爆裂温度为135℃ ，黄铁矿的爆裂温度为 110℃ ; 后者黄铁矿的爆裂温度为 130℃ 。证明了黄铁矿是在比较高的温度下沉凝、重结晶的。
作为有机岩的煤，对高温的敏感更胜于围岩。200 ～350℃的最高古地温足以使煤发生强烈变质，形成无烟煤。高变质带分布与蚀变强烈地带的吻合也说明了这一点。从蚀变现象范围的广泛和较高的古地温来看，异常古地热场是区域性的。因此，我们把河南石炭二叠纪煤那样大面积的变质分带的成因归之于这一异常古地热场。关于煤在热液作用下的变化特征，已有专文讨论［4］。
( 二) 热液成因与异常地热场形成的关系
近年来，一些研究者在指出异常古地温对河南煤变质分带形成的重要影响的同时，都囿于区域岩浆热变质作用的地质模式，致力寻找隐伏岩体，忽略了对异常地热形成机制的进一步讨论。
事实上，区内除少数几个小型喜山期和燕山期岩体外，至今未发现煤田内有其他火成岩体出露，而且已发现的岩体主要分布在高变质带以外的矿区，也没有被确认是隐伏岩体造成的地球物理异常，区内的航磁异常一般为前寒武系结晶基底顶面起伏变化的反映。即使是认为存在一些较高异常值圈出的隐伏岩体，其规模也不足以产生影响全区的岩浆热液，使区域发生热活化。因此，煤的区域岩浆热变质作用模式的应用遇到了困难。
我们注意到，野外发现的各种矿脉的规模都很小，但却普遍出现。小而分散是脉石的分布特点，并且脉石成分与围岩的化学成分有明显的一致性，表明矿质主要并非热液原先所具有的，而是在热液渗流过程中从围岩转移出来的，也表明热液的成因、演化与地质特征有一定的联系。在这里，热液的成因实际上涉及地热异常形成机制问题。水是热液的主要组成，因而研究水的来源和成因是研究热液成因的关键。水的最终来源只有通过研究水分子本身的某些地球化学参数才能识别，而氢氧稳定同位素提供的正是这样一种参数。
矿物包裹体研究的理论告诉我们，原生的包裹体实际上就是矿物形成时所保存的一部分原始的热液，因此，热液中水的来源及演化特征，可以通过测定包裹体水的氢氧稳定同位素的组成来判断。笔者参考Sheppard(1977)的各种不同成因水的同位素组成综合图［5］编成了图3。可以看到，研究区石英包裹体水的δD和δ18O值落在了图中雨水线的附近，δD值变化幅度很小，但δ18O却显示出偏离雨水线向更高的δ18O方向迁移的特点，一般认为这是热水与硅酸盐和碳酸盐围岩进行同位素交换的结果［6］。也就是说，区内形成石英脉、方解石脉的热液中的水主要来源于雨水(大气降水)。以水的来源划分，这种热液被称为地下水热液，它是大陆地壳最上部2～4英里(约3～6.5km)最常见的热液系统，日益受到矿床学家的重视［7，8］。当然，单一来源的热液水是难以想象的，我们也不排除少量的深部变质作用或岩浆作用产生的水加入到这一热液系统的可能性。
表2列出的包裹体化学成分没有岩浆热液通常所具有的复杂成分。包体水中的阴离子有SO42－、HCO－3和Cl－，济源的样品中还有微量F－，阳离子有K+，Na+，Ca++，Mg++，以阴阳离子总和表示的总矿化度也是较低的，为26.6～53.1mg/g，属HCO3－SO4－NaCa和Cl－Na型水，表现出砂页岩及煤系分布区受深大断裂控制的深循环型地下热水的某些性质［8］。这种富含氧、二氧化碳和硫酸根离子的地下水溶液具有较强的侵蚀能力，在其渗滤过程中能逐渐溶取围岩中富含的各种元素，成为含矿溶液，沉淀出各种脉石和金属矿物。
图3 包裹体水的稳定同位素组成图|Fig.3 Stable isotope composition of the inclusion liquid|虚线表示热水-岩石间同位素交换引起的δ18O迁移 Broken linedenotestheδ18O migration cause by isotopic exchange between thermal waters and rocks
很显然，大气降水是进入地下渗流过程中被加热，演变成热液的。地热学和水文地质学的研究都证明，地下水的运动是影响岩石圈上部温度场分布的最活跃的因素，循环于地壳的地下水具有较大的热容量和很好的对流传热性能，是地壳中理想的载热流体，是将地下热能从深部传递到地表的重要媒介［8，9］。由地下水深循环加热作用形成的地热异常，无论是板块内部的地壳隆起区，还是沉降区都有广泛分布。
理所当然，这种地下水的升温主要依赖于地下的供热系统。我们注意到，地下水热液活动范围的广泛，是由于区域发生热活化，热流和地温梯度普遍提高，而象这种活化现象不可能是由一个个侵入体释放的热造成的。区内缺乏岩浆活动的实际情况，也使得把区域热活化归因于岩浆侵入的依据不足。初步分析认为，使地下水升温的“供热站”可能和华北地区南部晚中生代大地构造格局变化及莫霍面起伏变化在深部形成的热源有关。
图1煤变质带的走向和分布明显受一些深大断裂的控制，同时，在重要的区域性断裂近侧，反射率等值线发生畸变。其他煤级参数，如挥发分、H/C原子比等都从两侧向断裂方向规律变化，表明了断裂有可能作为深部热流上涌以及地下水活动的宏观通道。地下水热液实质上是深部热源和含煤岩系之间的传热媒介，它与围岩的相互作用，包括了在渗流过程中的蚀变作用及与围岩的热交换，对含煤系加温，促成煤的热变质。这样，河南石炭二叠纪煤的热变质作用时期，也就是地下水热液形成和活动时期，相当于晚中生代华北地区南部的大地构造格局及上地幔顶界面起伏态势的变化时期。
采用多种手段研究区内煤的显微变质特征，岩层、煤层孔隙作为地下水热液渗流的微观通道的可能性得到了证实［4，10］。
(三)围岩后生变化阶段与煤变质阶段的关系
黏土矿物的变化是地下水热液影响的异常古地温作用的一种效应。与区内无烟煤带岩石相似的后生变化，国外也有报道［11，12］。如法国洛林附近Belledonne的上石炭统、美国宾夕法尼亚无烟煤矿区和联邦德国下萨克森盆地Bramche地区的中石炭统和下白垩统。它们都与异常古地温有关。
在岩石浅层变质作用(anchimetamorphism)阶段存在下列平衡［11］:
任德贻煤岩学和煤地球化学论文选辑
在水分压为0.1GPa的条件下，叶蜡石的生成温度约350℃，这一平衡中Si的活性增加，水的逸度减小，平衡温度会更低些。
自生伊利石结晶度的增加主要取决于温度，而与岩石的变形程度无关。区内岩石的伊利石结晶度Hbrel值反映出从平顶山矿区向热液活动强烈的济源、偃龙等矿区结晶度增高的趋势。根据上述分析，初步划分了围岩后生变化阶段(表4)。
区内无烟煤带含煤地层岩石已经进入浅层变质作用阶段。叶蜡石发育，蒙脱石、伊利石－蒙脱石不规则混层的消失以及在碎屑沉积岩中伊利石、绿泥石等矿物占优势，都是浅层变质作用的标志。
浅层变质作用阶段的温度范围200～350℃，是与热液矿物包体测温确定的最高古地温范围一致的，说明有可能利用伊利石结晶度Hbrel划分岩石后生变化阶段和判断古地温。区内Hbrel<250与浅层变质作用阶段和200～350℃的最高古地温对应。
表 4 围岩后生变化阶段与煤变质阶段的关系
*R°max为油浸介质中镜质组最大反射率;R°min为油浸介质中镜质组最小反射率;**波浪线表示界线不是整齐划一的。
此表据Teichmüller等(1979)的表改编。表中的伊利石结晶度Hbrel均采用小于2μm黏土矿物的X射线衍射数据。
六、几点认识
(1)河南石炭二叠纪含煤岩系在较大范围发生了热液蚀变矿化，它是曾经存在过异常古地温作用的直接证据。热液矿物包裹体测温确定，热液作用的最高温度达200～350℃。这一温度范围对于区内无烟煤的形成是合适的，从热液强烈活动地区与高变质带分布的吻合可以得到证实。
(2)应用氢氧稳定同位素分析方法研究热液矿物包裹体水，包裹体水的δD和δ18O值组成特征表明，热液中的水主要来源于大气降水。大气降水无疑是进入地下深处之后被加热而演变成地下水热液的。
(3)在河南石炭二叠纪煤的热变质作用中，地下水热液作为载热流体，是联系深部热源与含煤岩系的媒介，它在沿岩层、煤层孔隙渗流过程中与围岩发生热交换，通过对流方式把异常地热传递到岩层、煤层，促成煤的变质。
受深大断裂格局控制的地下水热液变质作用决定了河南煤变质带的取向和分布。
( 4) 粘上矿物组合的变化、伊利石结晶度的增加，同样是热液作用下异常古地温的效应。利用黏土矿物变化和伊利石结晶度划分岩石后生变化阶段，进而确定煤化作用的古温度是可能的。
以往煤的热变质作用研究，比较强调岩浆热直接烘烤的传导传热方式，忽视了传热效率更高的载热流体介质以对流方式的影响。以河南为实例，从地热异常形成机制方面考虑，我们提出了一种以地下水热液为传热媒介的煤热变质作用方式，为求进一步讨论和研究。
本文的研究工作得到了韩德馨教授的热情指导和河南省煤田地质勘探公司以及河南省许多煤矿的大力协助。承蒙石油勘探开发科学研究院实验中心、河南地矿局实验室、核工业部北京铀矿地质研究所和中科院贵阳地球化学研究所的有关实验室帮助进行了样品的测试，对此，作者表示诚挚的谢意。
参 考 文 献
［1］ 张文佑、张抗、赵永贵、王信和、徐贵忠、吴海威、韩贝传、曾湘山，1983，华北断块区中新生代地质构造特征及岩石圈动力学模型。地质学报，第 57 卷，第 l 期，第 33 页
［2］ 周兴熙、袁容，1984，华北盆地南部三叠系分布探讨。石油实脸地质，第 6 卷，第 2 期，第 87 页
［3］ Weper，K，1972，Notes on determination of illtle crystallity，—N. Jb. Mineral，Mh，2，PP. 267 ～ 276
［4］ 任德贻 . 钟宁宁、肖贤明，1987，区域热变质煤的显微煤岩特征及其地质意义。中国石炭二叠纪含煤地层及地质学术讨论会论文集，第 359 页。科学出版社
［5］ Sheppard，S. M. F. ，1977，Identification of the origin of ore － forming solutions by the use of stable isotopes，Volcanic Process in ore genesis( Special publication No. 7 of the Geological Society of London)
［6］ 刘云从主编，1985，矿床学参考书( 上册) 。第 206 页。地质出版社
［7］ Taylor，H. P. ，1974，The application of Oxygen and Hydrogen isotope studies to problerns of hydrothermal alteration and ore depesition，Economic Geology，Vol. 69，pp. 843 ～ 883
［8］ 沈照理主编 . 1985，水文地质学。第 723 ～ 778 页。科学出版社
［9］ 黄尚瑶、郑克棪，1982，地热基础理论研究。第 1 ～ 30 页。地质出版社。
［10］ 钟宁宁、秦勇，1989，电子探针方法在煤岩学研究中的初步应用。煤田地质与勘探，第 2 期，第 17 页
［11］ Kasch，I. J. ，1983，Mincralogy and Petrology of Burial Diagenssis ( Burial Metamorphism) and Incipient Metamorphism in Clastic Rocks. Development in Sedimentology. Vol. 25B
［12］ Teichmüller，M. ，Teichmüller，R. ，Weber，K. ，1979，Inkohlung and illit kristallitat，Veraleichende Untersuchungen im Mesozoikum and Palaozoikum von Westfalen. Portschr. Geol. Rheinld. u. Westf. 27，pp. 201 ～ 276
The alteration of the Permo-Carboniferous coal-bearing series in Henan resulting from the coal thermal metamorphism
—A Preliminary Approach to the Influences of Thermal Groundwater on Coal M etamorphism
Zhong Ningning
( Jianghan Petroleum Institute，Shashi，Hubei)
Ren Deyi
( Beijing Gradute School，China University of Mining and Technology，Beijing)
Abstract: Some changes have taken place in the coal and its surrounding rocks of the Per- mo-Carboniferous coal-bearing series in Henan affected by hydrothermal activity. Having inves- tigated the characteristics of the alteration of the surrounding rocks and the properies of the hy- drothermal solutions，the authors considered that the hydrothermal solutions may be thermal groundw ater derived from meteoric w aters. With the formation mechanism of the thermal groundw ater system as the focus and by applying the relevant view -points in hydrogeology to the study of coal metamorphism，the authors point out that thermal grondw ater acts as a heat transfer ( convection) medium in the process of coal thermal metamorphism. Furthermore，the alteration characteristics of the clay minerals in the surrourding rocks are used to distinguish the alteration stages of the surrounding rocks，w hich are made to correspond w ith the stages of coal metamorphism.
( 本文由钟宁宁、任德贻合著，原载《地质论评》，1990 年第 36 卷第 2 期)
1. 张智宇，杜杨松，张静，庞振山，李大鹏，贾鹏飞，安徽贵池铜山岩体SHRIMP锆石U-Pb年代学与岩石地球化学特征研究，地质论评，2011，57（1）：印刷中。2. 张智宇，杜杨松，张静，庞振山，李大鹏，贾鹏飞，安徽铜山矽卡岩型铜矿床蚀变矿化分带特征及成因，矿床地质，2010，29（6）：999－1016。3. 李大鹏，杜杨松，张静，庞振山，安徽铜山矽卡岩型铜矿床控矿构造及其对矿化的影响，地质与勘探，2010，46（6）：1051－1060。4. 侯通，张招崇，杜杨松，宁芜南段钟姑矿田的深部矿浆－热液系统，地学前缘，2010，17（1）：186－194。5. 杜杨松，秦新龙，曹毅，安徽铜陵中生代侵入岩及其岩石包体中的硫化物－氧化物熔融包裹体研究，矿床地质，2010，29（1）：71-24。6. 涂伟，杜杨松，李顺庭，高志伟，宁芜盆地蒋庙橄榄辉长岩的岩相学和矿物学特征及其构造意义，矿物岩石，2010，30（1）：47-52。(EI检索)7. 杜杨松，德高业精的学者楷模－记王德滋院士，学位与研究生教育，2009，（8）：9－10。8. 向文帅，杜杨松，曹毅，庐枞地区A型花岗岩类与橄榄安粗岩系研究，矿物岩石，2009，29（3）：36－42。(EI检索)9. 庞振山，杜杨松，王功文，郭欣，曹毅，李青，云南普朗复式岩体锆石U－Pb年龄和地球化学特征及其地质意义，岩石学报，2009，25（1）：159－165。(SCI检索)10. 庞振山，杜杨松，王功文，曹毅，云南普朗复式岩体地质地球化学特征及成因，地质通报，2009，28（4）：531－537。11. 郭欣，杜杨松，庞振山，李顺庭，李青，云南普朗斑岩铜矿蚀变带成矿流体特征及其成矿意义，现代地质，2009，23（3）：465－471。12. 曹毅，杜杨松，蔡春林，秦新龙，李顺庭，向文帅，安徽庐枞地区中生代A型花岗岩类及其岩石包体：对碰撞后到造山后构造环境转变和岩浆演化的意义，高校地质学报，2008，14（4）：565－576。13. 杜杨松，曹毅，袁万明，楼亚儿，李顺庭，鲁鑫，安徽沿江地区中生代碰撞后到造山后岩浆活动和壳幔相互作用－来自火山－侵入杂岩和岩石包体的证据，岩石学报，2007，23（6）：71－77。(SCI检索)14. 杜杨松，李顺庭，曹毅，秦新龙，楼亚儿，安徽铜陵铜官山矿区中生代侵入岩的形成过程－岩浆底侵、同化混染和分离结晶，现代地质，2007，21（1）：71－77。15. 蔡劲宏，杜杨松，阿尔泰山南缘中泥盆世苦橄岩中单斜辉石的成分特征及其地质意义，岩石矿物学杂志，2007，26（2）：141－146。16. 王功文，郭远生，杜杨松，范玉华，郭欣，庞振山，陈建平，基于GIS的云南普朗斑岩铜矿床三维成矿预测，矿床地质，2007，26（6）：651－658。17. 楼亚儿，杜杨松，安徽繁昌中生代侵入岩的特征和锆石SHRIMP测年，地球化学，2006，35 (4)：359－366。18. 楼亚儿，杜杨松，安徽繁昌－铜陵中生代侵入岩的黑云母特征和成因探讨，矿物学报，2006，26 (2)：175－180。19. 杜杨松，李铉具，安徽铜陵岩浆岩中辉长质岩石包体的发现及其地质意义，高校地质学报，2004，10（3）：332－342。20. 杜杨松，秦新龙，李铉具，安徽铜陵地区中生代幔源岩浆底侵作用－来自矿物巨晶和岩石包体的证据，岩石矿物学杂志，2004，23（2）：109－116。21. 杜杨松，秦新龙，田世洪，安徽铜陵铜官山矿区中生代岩浆－热液过程：来自岩石包体及其寄主岩的证据，岩石学报，2004，20（2）：339－350。(SCI检索)22. 杜杨松，车勤建，秦新龙，楼亚儿，花岗质岩石中岩石包体研究的新进展，矿物岩石地球化学通报，2003，22（4）：334－339。23. 杜杨松，刘金辉，秦新龙，楼亚儿，窦金龙，岩浆底侵作用研究进展，自然科学进展，2003，13 (3)：237－242。24. 秦新龙，杜杨松，李铉具，尹京武，郭熙凤，安徽铜陵地区角闪石堆积晶包体中出溶氧化物、硫化物的发现，科学通报，2003，48（18）：1982－1989。25. 楼亚儿，杜杨松，花岗质岩石成因分类研究述评，地学前缘，2003，10 (3)：269－275。26. 杜杨松，窦金龙，秦新龙，戈尔德施密特2002年会报道，地质科技情报，2002，21（4）：48转59页。27. 秦新龙，杜杨松，田世洪，李铉具，金尚中，尹京武，安徽铜陵曹山辉石闪长岩中含磁黄铁矿-黄铜矿的角闪石巨晶的首次发现及其地质意义，自然科学进展，2002，12（8）：834－838。28. 田世洪，杜杨松，秦新龙，李铉具，金尚中，尹京武，安徽铜陵地区中酸性侵入岩及其岩石包体中的矿物包裹体研究。地学前缘，2001，8（4）：422 - 428。29. 杜杨松, 田世洪和李学军。安徽铜陵天马山矿床与大团山矿床流体成矿作用对比研究。地球科学，2000, 25(4): 433 - 437。（EI检索）30. 王功文，杜杨松。玉龙铜矿带成矿多元信息综合分析与找矿靶区优选。现代地质，2000，14(2)：158－164。31. 王功文，杜杨松。切比雪夫曲线拟合实现玉龙斑岩铜矿体深度预测。地学前缘，2000，7（2）：526。32. 杜杨松。壳幔成矿学初探。矿床地质，1999, 18 (4) : 341 - 346。33. 杜杨松, Ken D. Collerson和赵建新。两广交界地区S-型花岗岩中麻粒岩包体的特征、成因和地质意义。岩石学报，1999, 15 (2) ：309－314。(SCI检索)34. 杜杨松, 江云华和叶桂顺。浙西金鸡岩金矿床的特征和成矿机理研究。地球科学，1998, 23 (3): 262 - 266。(EI检索)35. 杜杨松, 江云华和叶桂顺。浙江金鸡岩金矿床中银金矿和黄铁矿的成因矿物学特征及其地质意义。现代地质，1998, 12 (2): 214 - 221。36. 杜杨松。对“大陆地质学研究的若干问题思考”一文的讨论。高校地质学报， 1998, 4 (1): 118 - 120。37. 李学军, 杜杨松和杜勋。成矿流体中重金属元素含量的分析计算。地学前缘， 1998, 5 (2): 333 - 334。38. 李学军, 杜杨松，胡金文和方建勤。安徽铜陵大团山矽卡岩型铜矿床热液成矿作用研究。地球学报，1998，19 (增刊)：30 - 38。39. 杜杨松和李学军。安徽铜陵典型矿区岩石包体研究及其岩浆-成矿作用过程探讨。高校地质学报， 1997, 3 (2): 171 - 182。40. 杜杨松。酸性、中酸性火山-侵入杂岩中岩石包体研究的新进展。现代地质，1996, 10 (2): 169 - 174。41. 杜杨松。火成岩中下地壳岩石包体的特征及其研究意义。地质科技情报，1994, 13 (3): 33 - 39。42. 杜杨松。论酸性、中酸性火成岩中岩石包体的分类与命名。现代地质，1994, 8 (2): 127 - 132。43. 杜杨松。花岗岩类中岩石包体研究与隐伏矿床(体)的寻找 — 以安徽铜陵地区为例。南京大学学报 (地球科学版)，1994, 6 (3): 351 - 355。44. 杜杨松。包体岩石学－一门新兴的交叉学科。地球科学，1994，19（6）：726。45. 杜杨松。酸性、中酸性火成岩中岩石包体的成因类型和基本特征。载于何科昭，杜杨松和仲力(主编)，中国地质大学校庆40周年学术报告会论文集。北京：海洋出版社，1993, 1: 108 - 115。46. 杜杨松。安徽铜陵地区岩浆岩和有关矿床成岩成矿机理。矿物岩石地球化学通报，1991, (2): 38 - 40.47. 沈渭洲，陈繁荣，刘昌实和杜杨松。江西银山多金属矿床的稳定同位素研究。南京大学学报(地球科学版)，1991, (2): 186 - 194.48. 杜杨松，王德滋和陈克荣。浙东南沿海地区中生代火山—侵入杂岩的特征、成因及分布规律。地质学报，1990, (3): 215－225.49. 杜杨松。浙东南沿海酸性、中酸性火山—侵入杂岩中石英正长岩及其岩石包体的特征和研究意义。载于黄惠泽和曲政(主编)，中国第一届博士后学术研讨会论文集。北京：学苑出版社，1990, 1: 234 - 243.50. 杜杨松。试论熔结凝灰岩中塑性碎屑内晶质结构的成因。岩石矿物学杂志，1990, 9 (2): 124 - 130.51. 杜杨松。广义火山碎屑岩的结构类型及其分类命名讨论。地质科技情报，1990, 9 (1): 16 - 18.52. 王德滋和杜杨松。中国东南沿海地区中生代火山—侵入杂岩形成的构造背景。矿物岩石地球化学通讯，1990, (3): 186 - 188.53. 陈克荣, 杜杨松和陈小明。论火山碎屑流和涌浪堆积的特征和成因模式 — 以浙东南沿海地区为例。岩石学报，1990, (1): 66 - 74.54. 杜杨松。火山碎屑涌浪堆积的特征、鉴别标志及其地质意义。中国科学(B辑)，1989, (12): 1294－1301.55. 杜杨松。浙东南沿海地区中生代火山岩的时空分布及火山活动旋回划分。南京大学学报(地球科学版)，1989, (4): 65 - 76.56. 杜杨松和周旬若。浙东南沿海地区中生代火山—侵入杂岩形成条件的实验模拟。南京大学学报(自然科学版)，1989, 25 (1): 83 - 91.57. 陈克荣和杜杨松。论银山铜铅锌矿与德兴铜矿的关系及其找矿方向。地质与勘探，1988, 24 (1): 9 - 13.58. 杜杨松和陈克荣。德兴银山铜铅锌矿床成矿作用与火山作用间的关系。桂林冶金地质学院学报，1987, 7 (4): 287 - 294.59. 陈克荣和杜杨松。论赣东北地区中生代火山岩的特征及其演化规律。南京大学学报(自然科学版)，1987, 23 (1): 54 - 63.60. 王德滋, 陈克荣, 杜杨松和曾家湖。江西德兴银山火山机构特征及矿床成因研究。南京大学学报(自然科学版), 地质学增刊。1984, (4): 1 - 8.
华北克拉通北缘处于华北板块与西伯利亚板块、太平洋板块的接合部位，经历了长达3800 Ma的地质演化和多次构造-热事件（崔盛芹等，2000；裴荣富等，2003；李俊健等，2010）。
古太古代时，华北克拉通北缘分布着若干个古陆核，这些小陆核经多次拼合—裂解—再拼合，形成相对较大的陆核（伍家善等，1998；zhai et al.，2000）。现在可见的太古宙早期的陆核有龙岗古陆核、鞍本铁架山古陆核、冀东的迁安古陆核、鲁西古陆核等（赵国春，2003；翟明国等，2009）。它们的主体是花岗质深成岩，但也包括少量的表壳岩（绿岩和变碎屑岩）的小块体或透镜体，被认为是早期绿岩或下部绿岩（沈保丰等，1994；裴荣富等，2003；李俊健等，2010）。华北克拉通北缘阴山-燕山太古宙克拉通隆起区，由集宁、张家口、密云、冀东等古太古代—中太古代微古陆块（陆核）及焊接它们的中太古代—新太古代岩浆结合带及绿岩带组成，包括集宁群、桑干群、迁西群、乌拉山群、色尔腾山群，古太古代时期，在冀东一带已出现我国最古老的陆核（wan et al.，2005；刘敦一等，2007），中太古代时期，强烈的地幔热对流作用使早期较薄的地壳破裂，以基性为主的下地壳物质大量喷发和喷溢出地表，形成厚度可观的火山岩和火山沉积岩，而破裂的初始地壳则在地幔热流体的影响下形成麻粒岩相-片麻岩相高级变质体，与此同时，初始地壳的熔融和幔源玄武岩浆分异分别形成紫苏花岗岩和TTG岩系。新太古代时，发生多期次、大规模的火山-沉积活动、花岗质岩浆侵入活动及区域变质作用，导致陆核的增长和微陆块的形成以及广泛分布于微陆块之间的岩浆结合带，在岩浆结合带中分异有色尔腾山、五台山、遵化等绿岩带（裴荣富等，2003）。辽北-吉南广泛出露的太古宇统称鞍山群（沈其韩等，1996）。在早期形成过程中，堆积了厚大的镁铁质火山岩，并将地幔中的金带到地表形成了金的初始富集，新太古代早期，金成矿作用主要表现为矿源层的形成，并有伴生金矿床的出现，同火山喷气-沉积作用的块状硫化物伴生型金矿床，如清原红透山块状硫化物伴生金矿床（陈毓川等，2001；裴荣富等，2003）。新太古代末期，金矿床主要发生在华北板块第一次大规模的克拉通化或绿岩带早期变形变质过程中，形成的金矿床与太古宙绿岩带镁铁质变质火山岩及条带状硅铁建造有关的金的矿源层或矿床，如吉林夹皮沟-板庙子一带的八家子、二道沟（李俊健等，2006）、清原南龙王庙（陈毓川等，2001）等金矿床；与太古代绿岩带变质火山-沉积岩有关的红透山式块状金属硫化物矿床主要分布于辽宁浑北一带，以红透山、树基沟等铜锌矿床为代表（芮宗瑶等，1994；裴荣富等，2003）；条带状铁建造中的浸染状金矿床，如山西五台县的柏枝岩、东腰庄、康家沟等金矿床（陈毓川等，2001），这些矿床都有这个时期的同位素年龄。
古元古代华北克拉通一方面在局部地区仍旧保留了新太古代的活动特征，另一方面，又显示有稳定环境下一套浅变质的、层序清楚的、分布在局限海槽中的 “冒地槽” 式沉积，如上辽河群的大石桥组、盖县组，前者以镁质碳酸盐岩为主，后者以细碎屑岩为主，显示出准盖层的特征，如冀东地区的青龙河群、内蒙古大青山的二道凹群、基本上是由碎屑岩组成，显示出相对稳定的环境，具有准盖层的特征（李俊健等，2010），古元古代末的吕梁运动使华北原始的太古宙—古元古代的地块缝合到一起形成了统一的华北克拉通（赵国春，2009；翟明国，2010），这次构造-热事件使太古宙绿岩带发生广泛的退变质作用和韧性剪切变形作用，与此同时发育了广泛的金矿化。在古元古代时金矿化大致有两期：一期在古元古代早期（约2200 Ma），另一期是在古元古代末期，前者以金厂峪、排山楼金矿床为代表，后者如小营盘金矿床、猫岭金矿床以及近年在大青山一带发现的新地沟、油篓沟、卯独沁、哈拉沁等金矿床（陈毓川等，2001；李俊健等，2006）。金厂峪金矿糜棱片岩含金石英脉Ar/Ar年龄为2190 Ma（何永年，1992）和含矿钠长石石英脉SHRIMP U-Pb年龄1858 Ma（罗镇宽等，2001），排山楼受韧性剪切和蚀变交代的斜长角闪岩的Sm-Nd等时线年龄2149 Ma（骆辉等，1994），小营盘石英脉中的单颗粒锆石U-Pb稀释年龄1826 Ma和1800 Ma（胡小蝶等，1994），猫岭金矿床毒砂Re-Os等时线年龄2119 Ma（邱小平等，2003），新地沟金矿石中石英Ar/Ar年龄1991 Ma（李俊健等，2006）。
中新元古代是准稳定环境下的盖层形成时期，构造运动是以拉伸作用为主，在华北克拉通北缘东段形成燕山-太行山裂谷系、北缘西段的狼山-渣尔泰山裂谷和白云鄂博裂谷系，在克拉通内部的阜平、晋北、吕梁等地区，中元古代由于拉伸作用，形成了广泛分布的基性岩墙群（李俊健等，2010）。在狼山-渣尔泰裂陷槽中产出的铅锌矿床有霍各乞、东升庙、炭窑口、甲生盘等（芮宗瑶等，1994），金矿床如朱拉扎嘎、常山壕等（江思宏等，2001；聂凤军等，2010）。燕山-太行山裂谷系冀东青龙-迁安一带的 “长城式” 金矿床等（聂凤军等，1998；李俊健等，2010）。
早古生代华北克拉通整体处于陆表海的稳定环境，此时整个克拉通才有了统一的稳定盖层。寒武系和奥陶系主要是由碳酸盐岩和碎屑岩组成，没有火山岩。到晚奥陶世，由于南北两侧洋壳俯冲强大的挤压力，使整个陆块抬升，而缺失上奥陶统、志留系、泥盆系和下石炭统。从晚石炭世开始，华北克拉通再次整体下陷，广泛接受浅海相沉积，并很快向海陆交互相、陆相沉积转变，到二叠纪则主要是陆相沉积。古生代华北克拉通内部的岩浆活动较弱，目前仅发现辽宁复县和山东蒙阴的金伯利岩侵入（李俊健等，2010）。但在华北克拉通北缘，由于古亚洲洋板块的消减和最后发生碰撞的影响，发育古生代花岗岩类的侵入。早古生代在华北克拉通北部白乃庙岛弧带中产出白乃庙铜金矿床，进入晚古生代，华北克拉通北缘岩浆活动比较强烈，与海西-印支期中酸性火山岩浆活动有关的金矿床，沿内蒙地轴内一些东西向深大断裂分布，产于乌拉山-大青山南麓深断裂的金矿床，如柳坝沟、哈达门沟金矿床，乌拉山-大青山北麓临河-集宁深断裂附近的金矿床，包括十八顷壕、北腮忽洞、老羊壕、东伙房、后石花等金矿床（Nie et al.，1994），尚义-赤城断裂附近的东坪、后沟、黄土梁、中山沟等金矿床（陆松年等，1997；罗镇宽等，2001）。
印支期，华北克拉通南侧的秦祁古海洋和北侧的古亚洲洋均已关闭，但克拉通南北两侧受到的碰撞挤压作用并未终止，使得一些近东西向的断裂、逆冲断裂和韧性剪切带重新活动，两缘的地壳增厚，导致深部地壳重熔形成了后碰撞花岗岩（李俊健等，2010）。岩浆岩在华北克拉通北缘及其以北造山带广泛发育，如冀东的都山花岗岩、柏杖子花岗岩、丰宁的撒岱沟门花岗岩、喀喇沁花岗岩、敖汉的西台子花岗岩等，这些花岗岩表现出后碰撞特点。这个时期华北克拉通北缘形成的金矿床，包括赛乌素金矿床Ar/Ar年龄为249 Ma（Nie et al.，2002）和253～220 Ma，230～180 Ma（Hart et al.，2002），哈达门沟金矿床的叠加矿化，有240 Ma的Ar/Ar年龄（聂凤军等，2005），小营盘金矿床蚀变钾长石Ar/Ar年龄241～246 Ma（Hart et al.，2002），冀东金厂峪金矿床辉钼矿Re-Os年龄240 Ma（宋扬等，2011）。这个时期有大量的钼矿床形成，如燕辽钼矿带、西拉木伦钼矿带以及西部大苏计、西沙德盖、查干花都形成于这一时期（代军治等，2006；张彤等，2009；张连昌等，2010；侯万荣等，2010）。
燕山期，蒙古-鄂霍次克大洋关闭导致向南俯冲，太平洋伊泽奈崎（Izanaqi）板块向北西-北方向亚洲大陆下的斜冲，华北克拉通东部受到来自北部和东部的挤压，构造体制由近东西向转变为北东—北北东向，形成了陆块东部隆起带和坳陷盆地相间的构造格局。伴随着构造体制的变化，发生了地幔上涌和岩石圈减薄，伴随构造体制的转变，中生代爆发了大规模的岩浆活动和金矿成矿作用（毛景文等，2003；翟明国，2010；李俊健等，2010），已获得的同位素年龄资料显示出吉南夹皮沟、海沟等金矿床，辽东五龙金矿床、猫岭等金矿床，胶东地区的金矿床，辽西排山楼、二道沟金矿床，赤峰金厂沟梁、安家营子、柴火栏子、热水、撰山子、大黑山、奈林沟等金矿床，冀东金厂峪、峪耳崖、牛心山等金矿床，冀北水晶屯、东坪、后沟等金矿床都有这个时期的年龄数据（陈毓川等，2001；Yang et al.，2003；李俊健等，2006）。
综上所述，华北板块北缘经历了太古宙-古元古代陆核形成、陆块汇聚和克拉通最终形成，这个阶段金成矿作用主要是形成含金高的花岗-绿岩带，即矿源层，为后来金矿床最终形成奠定基础。中新元古代华北板块北缘主要为张性环境，形成一系列张性裂谷和坳陷，如狼山-渣尔泰山裂谷和白云鄂博裂谷、燕辽裂陷槽，并使朱拉扎嘎、常山壕等金矿床金的得到初始富集。古生代华北克拉通北缘由于受到古亚洲洋的开合影响，华北克拉通北缘构造-岩浆活动比较强烈，这个时期在乌拉山-大青山一带形成了哈达门沟、十八顷壕、老羊壕、后石花等金矿床，沿北缘隆起带南、北大断裂产出。三叠纪，随着古亚洲洋的关闭，华北克拉通北缘由挤压转为碰撞/造山后的伸展环境，伴随着碱性岩浆活动，形成大量的钼矿床，冀东金厂峪金矿床最终也在这个阶段形成，燕山期，华北克拉通以整个欧亚大陆的面貌出现，太平洋板块向北西-北方向亚洲大陆下的斜冲，华北克拉通北缘东部伴随着构造体制的变化，发生了地幔上涌和岩石圈减薄，岩浆活动异常强烈，金矿成矿作用也主要集中在这个时期。在华北板块演化过程中，均伴随有金矿化的发生，但主要集中在太古宙-古元古代矿源层的形成和中-新生代矿床的形成，华北克拉通北缘一个金矿化集中区或一个金矿床有不同的同位素年龄可能是华北克拉通不同阶段演化的结果，裴荣富等（2003）按照成矿年代演化分为初生型、再生型、改造型、原生型四类矿床，认为华北克拉通北缘大都是多年代矿床，可出现多个矿体多层结构，即“多幢塔楼” 模式。
中国知网也好！万方数据也好都有例子！甚至百度文库都有！==================论文写作方法===========================论文网上没有免费的，与其花人民币，还不如自己写，万一碰到人的，就不上算了。写作论文的简单方法，首先大概确定自己的选题，然后在网上查找几份类似的文章通读一些相关资料，对这方面的内容有个大概的了解！参照你们学校的论文的格式，列出提纲，补充内容！实在不会，把这几份论文综合一下，从每篇论文上复制一部分，组成一篇新的文章！然后把按自己的语言把每一部分换下句式或词，经过换词不换意的办法处理后,网上就查不到了！最后，到万方等地进行检测，将扫红部分进行再次修改！祝你顺利完成论文!
医学方面、安全监控方面、原件缺陷检测、人流统计、车牌识别、机器人运行定位等等。图像识别技术的研究目标是根据观测到的图像，对其中的物体分辨其类别，做出有意义的判断。即利用现代信息处理与计算技术来模拟和完成人类的认识，理解过程。一般而言，一个图像识别系统主要由三个部分组成，如图l所示，分别是图像分割，图像特征提取以及分类器的识别分类。目前，在图像识别的发展中，主要有三种识别方法：统计模式识别、结构模式识别、模糊模式识别。江苏视图科技目前能做到相同图，相似图搜索，公司是国内一流图像识别算法提供商。
小学信息技术微课《图像识别》人工智能
主要应用领域图像识别技术可能是以图像的主要特征为基础的，每个图像都有它的特征。在人类图像识别系统中，对复杂图像的识别往往要通过不同层次的信息加工才能实现。图像识别技术是立体视觉、运动分析、数据融合等实用技术的基础，在导航、地图与地形配准、自然资源分析、天气预报、环境监测、生理病变研究等许多领域可广泛应用。遥感图像识别航空遥感和卫星遥感图像通常用图像识别技术进行加工以便提取有用的信息。该技术目前主要用于地形地质探查，森林、水利、海洋、农业等资源调查，灾害预测，环境污染监测，气象卫星云图处理以及地面军事目标识别等。军事刑侦图像识别技术在军事、公安刑侦方面的应用很广泛，例如军事目标的侦察、制导和警戒系统；自动灭火器的控制及反伪装；公安部门的现场照片、指纹、手迹、印章、人像等的处理和辨识；历史文字和图片档案的修复和管理等等。生物医学图像识别在现代医学中的应用非常广泛，它具有直观、无创伤、安全方便等特点。在临床诊断和病理研究中广泛借助图像识别技术，例如CT(ComputedTomography)技术等。机器视觉作为智能机器人的重要感觉器官，机器视觉主要进行3D图像的理解和识别，该技术也是目前研究的热门课题之一。机器视觉的应用领域也十分广泛，例如用于军事侦察、危险环境的自主机器人，邮政、医院和家庭服务的智能机器人。此外机器视觉还可用于工业生产中的工件识别和定位，太空机器人的自动操作等。总结：人工智能前景不可限量，图像识别作为AI技术的支撑，是一种强有力的识别方式，随着AI在场景上的深入，图像识别应用领域会越来越广。
煤直接液化需要在大约450℃高温、15—20MPa氢气压下进行加氢反应。煤直接液化的主要原料是煤和氢气，加氢反应是在催化剂和循环溶剂的作用下实现的。 此项技术在二战期间一度在德国实现了工业化生产。到了20世纪80年代，美国、德国和日本等西方国家又相继开发出新一代的煤直接液化的工艺，并完成了日处理百吨级煤的煤直接液化中试厂的设计、建设和成功运转，有的国家已完成了日处理5000吨煤的液化示范厂的设计。 "但是目前世界上还没有一个国家拥有工业化的煤直接液化工程的经验，我国正在进行世界上首座煤直接液化示范厂的建设，一些工程化的技术问题将在我国煤直接液化示范厂项目中得以突破和解决。" 方法二:间接液化法 煤的间接液化是先将煤气化，生产出原料气，经净化后再进行合成反应，生成油的过程。它是德国化学家于1923年首先提出的，可以分三大步。 第一步:制取合成气。 把经过适当处理的煤送入反应器，在一定温度和压力下通过气化剂(空气或氧气+蒸汽)，使煤不完全燃烧，这样就能以一定的流动方式将煤转化成一氧化碳和氢气混合的合成气，灰分形成残渣排出。 第二步:进行催化反应。 把这些合成气净化，在催化剂作用下，让合成气发生化合反应，合成烃类或液态的烃类的类似石油和其他化工产品。这个过程催化剂起着关键的作用。 很早时候，国外有一家公司曾经研制出成分为铁、硅、钾、铜的催化剂，所得产物组成为:汽油32％、柴油21％、石蜡烃47％。 第三步:需要对产物进行进一步的提质加工。 因为经过催化反应出来的油可能有很多指标不合格，如十六烷值含量、硫含量、水分，以及黏度、酸度等，所以还需要把产物进行处理，使其达到合格标准，满足市场需要。
煤可以通过化学手段转化为石油。煤直接液化，即煤高压加氢液化，可以生产人造石油和化学产品。在石油短缺时，煤的液化产品将替代目前的天然石油。煤的气化在煤化工中占有重要地位，用于生产各种气体燃料，是洁净的能源，有利于提高人民生活水平和环境保护；煤气化生产的合成气是合成液体燃料等多种产品的原料。煤直接液化，即煤高压加氢液化，可以生产人造石油和化学产品。在石油短缺时，煤的液化产品将替代目前的天然石油。) `! o# ?/ k( i5 i' j y 经化学方法将煤炭转换为气体、液体和固体产品或半产品，而后进一步加工成化工、能源产品的工业。 包括焦化、电石化学、煤气化等。随着世界石油资源不断减少，煤化工有着广阔的前景。 * j6 s( j k7 y4 \6 }" f0 b2 m( h 以煤为原料，经化学加工使煤转化为气体、液体和固体燃料以及化学品的过程。; e* ~7 d& g& o5 r 主要包括煤的气化 、液化 、干馏，以及焦油加工和电石乙炔化工等。
煤炭的主要成分是碳，石油的主要成分是烃类（碳氢化合物）。许多勘探资料都表明，全世界煤的可开采资源是巨大的，其能量值相当于石油资源的10倍。煤和石油的形态、形成历史、地质条件虽然不同，但是它们的化学组成却大同小异。煤中约含碳80％~85％，含氢4％~5％，平均分子量在2000以上。石油含碳85％，含氢13％，平均分子量在600以内。从组成上看，它们的主要差异是含氢量和分子量的不同，因此，只要人为地改变压力和温度，设法使煤中的氢含量不断提高，就可以使煤的结构发行变异，由大分子变成小分子。当其碳氢比降低到和石油相近时，则煤就可以液化成汽油、柴油、液化石油气、喷气燃料等石油产品了。同时还可以开发出附加值很高的上百种产品，如乙烯、丙烯、蜡、醇、酮、化肥等，综合经济效益十分可观。国际上经典的煤变石油工艺是把褐煤或年轻烟煤粉与过量的重油调成糊状（称为煤糊），加入一种能防止硫对催化剂中毒的特殊催化剂，在高压釜里加压到20266~70931千帕并加热到380~500摄氏度的温度，在隔绝空气的条件下通入氢气，使氢气不断进入煤大分子结构的内部，从而使煤的高聚合环状结构逐步分解破坏，生成一系列芳香烃类的液体燃料和烷烃类的气体燃料。一般约有60％的煤能转化成液化燃料，30％转化成为气体燃料。具体来说，煤变石油的工艺可分为“直接液化”和“间接液化”两种，从世界范围来看，无论哪一类液化技术，都有成熟的范例。“直接液化”是对煤进行高压加氢直接转化成液体产品。早在第二次世界大战之前，纳粹德国就注意到了煤和石油的相似性，从战略需要出发，于1927年下令建立了世界上第一个煤炭直接液化厂，年产量达10万吨，到1944年达到423万吨，用来开动飞机和坦克。一些当时的生产技术，今天还在澳大利亚、德国、巴基斯坦和南非等地应用。“间接液化”是煤先气化，生产原料气，经净化后再行改质反应，调整氢气与一氧化碳的比例。此项技术主要源于南非，技术已非常成熟，煤变石油成本已低于国际油价，但技术一直严格保密。20世纪50年代，南非为了克服进口石油困难，成立了南非萨索尔公司，主要生产汽油、柴油、乙烯、醇等120多种产品，总产量达到700多万吨。目前，这家公司的3个液化厂，年耗煤4590万吨，年产合成油品1000万吨。该公司累计投资70亿美元，现在早已回收了全部设备投资。此外，俄罗斯、美国、日本等国也相继陆续完成了日处理150~600吨煤的大型工业试验，并进行了工业化生产的设计。
可以。煤转油是由煤炭气化生产合成气、再经费-托合成生产合成油称之为煤炭间接液化技术。“煤炭间接液化”法早在南非实现工业化生产。南非也是个多煤缺油的国家，其煤炭储藏量高达553.33亿吨，储采比为247年。煤炭占其一次能源比例为75.6%。南非1955年起就采用煤炭气化技术和费-托法合成技术，生产汽油、煤油、柴油、合成蜡、氨、乙烯、丙烯、α-烯烃等石油和化工产品。煤与石油都是由碳、氢、氧为主的元素组成的天然有机矿物燃料，这是煤能制成油最根本的基础。但它们在外观和化学组成上都有明显差别，其中最明显的差别就是氢、氧含量的不同。煤中氢含量低、氧含量高，氢/碳比低、氧/碳比高。煤的化学成分中氢含量为5%，碳含量较高，而成品油中氢含量为12%-15%，碳含量较低，且油品为不含氧的液体燃料。这主要是由于煤与石油的分子结构不同。因此，要将煤转化为液体产物，首先要将煤的大分子裂解为较小的分子。而要提高氢/碳比，就必须增加氢原子或减少碳原子。总之，煤液化的实质是在适当温度、氢压、溶剂和催化剂条件下，提高其氢/碳比，使固体的煤转化为液体的油。
如果真需要软件的话，还真有不少，但是都不太好，不通顺，关键词被改，错别字多，表达的意思改变等等。我们实验室都是找北京译顶科技，你有这方面的需求的话可以去找一下看看
问题一：开题报告中研究进度和完成时间怎么写，要怎么去分配这个时间，因为马上要交了，所以在赶稿，请大家帮帮忙 看你论文完成需要要多长时间，从你的过程来看，前期应该会费很多时间，做要把前期时间安排的多一些攻占5成，后期整理资料及初稿要占4成，准备答辩1成。供参考 问题二：论文进展情况怎么写 进展就是你所研究的领域现在发展到什么水平了。你可以从你研究的东西的起源开始写，是怎么发现的。然后在写有哪些人做过这个研究并得出了什么结论或哪些方面做过研究，有哪些人做。最后要总结一下，做了这么多研究有哪些不足，这个不足就厂你要研究的东西。也就是你研究的价值。 问题三：毕业论文的进度和计划安排怎么写~~请详细些~~ 第1周：确定论文主题方向，进行论文题目的筛选。 第2周：以论文题目为核心，对相关资料进行收集和翻阅。 第3周：对已搜集的资料加以整理，论证分析论文的可行性、实际性，将论文题目和大致范围确定下来，进行开题报告。 第4周：整合已有资料、构筑论郸的大纲。 第5―8周：根据查找的数据和相关资料，进行深入详实的论文编写工作，对论文编写过程中所发现的问题，研究其解决方案，推敲整合，并进行修改完善，准备论文中期检查。 第9-13周：完成论文的初稿部分，向指导老师寻求意见，优化论文的结构，润色语句，修改不当之处，补充不足之处。 第14-15周，论文资料整合，最终定稿，为最终的答辩做好各方面准备，熟悉论文内容，增强自己对论文内容的把握，进行一定的思维发散，设计论文答辩。 第16周：论文答辩。 问题四：毕业论文开题报告里的研究进度安排怎么写 （一）2015年10月初----2015年10月底，开题报告。 （二）2015年10月初----2015年10月底，资料整理。 （三）2016年3月初----2016年4月底，论文初稿。 （四）2016年2月初----2016年5月底，论文定稿。 （1）2016年3月初----2016年3月底，开题报告。 （2）2016年4月初----2016年7月底，资料整理。 （3）2016年8月初----2016年10月底，论文初稿。 （4）2016年11月初----2016年2月底，论文定稿。 问题五：如何写课题申报中的课题进度 课题研究计划进度表 本课题研究分三个阶段 1．从2002年3月――2002年9月为课题研究的准备阶段 （1）2002年3月――由区电教馆组织子课题组的课题负责人进行现代信息技术与学科教学整合现状分析，软件、硬件资源分析，确立课题。 （2）2002年4月――撰写课题开题报告；搜集学习用资料。 （3）2002年5、6月――学校组织研究人员、实验教师学习了《现代教育理论》、《建构主义理论》、《现代教育技术》、《信息技术教育相整合的进程》、《信息技术与教育整合的层次》，上网查询有关知识，参加市电教馆组织的“现代教育技术与学科教学整合”专家讲座6场报告，学习黄荣怀教授关于“信息技术与学科教学整合”的报告。通过学习，武装了参与课题研究的实验教师的头脑，提高了进行实验重要性的理论认识，调动教师参与本课题研究的积极性。 （4）2002年7月――实验教师自己学习有关研究方法、现代教育理论学习，查找有关整合资料，学习别人经验。 （5）2002年8月――组织参加本课题研究的教师根据调研结果制定较为具体规范的课题研究实施方案。 2．从2002年9月――2003年12月为课题的实施阶段 （1）2002年9月――根据前半年的工作情况，确立重点研究科目和重点研究人员；明确分工；确立以“教师演示型”为主“学生自主学习的网络教学”为辅的整合途径来研究“现代信息技术与学科教学整合结构模式”；在研究中主要以做课、听课、评课形式进行研讨，边研究边调查边总结。 （2）2002年10、11、12月――实验教师研究、做课、总结。 （3）2003年1月――个人汇报实验研究情况，总结半年的经验教训，布置撰写阶段总结和论文的任务。 （4）2003年2月――撰写阶段总结和论文。 （5）2003年3、4、5、6月实验教师做课、研究 问题六：怎么编写工作进度计划，论文里开题任务书中的内容 这是我开题报告中的进度计划，我觉得都是通用的，你稍微改改应该就可以了。 第一阶段：2009.1.10―2.28，查阅大量文献资料，确定论文题目； 第二阶段：2009.3.1―3.20，根据论文题目进行调研，按照指导教师所下任务书的具体要求，积极做好论文前期准备工作； 第三阶段：2009.3.21―4.3，完成选题报告。通过选题报告，对论文的框架和内容有一个大体的构思，并在指导老师的帮助下，整理相关资料、补学空白知识点，做好撰写论文的前功准备工作； 第四阶段：2009.4.4―2009.4.30，在导师的指导下，进一步分析整理资料，完成论文初稿。在实际工作中验证相关论点，以完善论文的实际可操作性，并希望论文的方法和观点能在实际工作中得到应用和升华； 第五阶段：2009.5.1―2009.6.7，与导师进行讨论，总结充实研究内容，并根据论点在实际工作中的应用对论文进一步修改； 第六阶段：2009.6.8―2009.6.14，论文评审。在指导老师的帮助下充分做好答辩准备，积极准备答辩材料； 第七阶段：2009.6.15―2009.6.21，学院和管理系答辩。 问题七：论文进度安排怎么写 毕业论文计划进度 第7学期第20周1月8日指导教师与学生见面,指导学生选题,初步查找,收集相关资料. 第7学期结束即1月20日前,由指导教师下达毕业论文(设计)任务书,制定毕业论文(设计)相关计划. 第8学期第2周结束即2月23日前,学生应完成开题报告,并交给指导教师审阅.指导教师将开题报告电子版统一提交至系里留档. 第8学期第8周(4月2日-4月6日),我系将组织毕业论文(设计)中间检查,检查内容涉及:学生论文(设计)任务书的执行情况;指导教师的指导情况;毕业论文(设计)工作各环节的跟踪检查及改进措施. 学生在第8学期11周结束即4月27日以前完成论文(设计)初稿,并交给指导教师审阅. 学生根据指导教师提出的修改意见对论文(设计)进行修改,在鸡8学期14周结束即5月18日以前完成论文的最终定稿,交指导教师和评阅教师评阅,并准备论文(设计)答辩. 初步定在第8学期第15周(5月21日-5月25日)进行毕业论文(设计)答辩. 在答辩结束一周内系里进行毕业论文(设计)工作总结并将相关材料和工作总结报教务部备案. 问题八：毕业论文开题报告里的研究进度计划安排怎么写？ 学术论文是某一学术课题在实验性、理论性、预测性上具有的新的科学研究成果、创新见解和知识的科学记录。学术论文也是某种已知原理应用于实际上取得新进展的科学总结，用以提供学术会议上宣读、交流、讨论或学术刊物上发表，或用作其他用途的书面文件。学术论文就是用系统的、专门的知识来讨论或研究某种问题或研究成果的学理性文章，具有学术性、科学性、创造性、学理性。按写作目的，学术论文可分为交流性论文和考核性论文。 学术论文是对某个科学领域中的学术问题进行研究后表述科学研究成果的理论文章。 学术论文的写作是非常重要的，它是衡量一个人学术水平和科研能力的重要标志。在学术论文撰写中，选题与选材是头等重要的问题。一篇学术论文的价值关键并不只在写作的技巧，也要注意研究工作本身。在于你选择了什么课题，并在这个特定主题下选择了什么典型材料来表述研究成果。科学研究的实践证明，只有选择了有意义的课题，才有可能收到较好的研究成果，写出较有价值的学术论文。所以学术论文的选题和选材，是研究工作开展前具有重大意义的一步，是必不可少的准备工作。 学术论文，就是用系统的、专门的知识来讨论或研究某种问题或研究成果的学理性文章。具有学术性、科学性、创造性、学理性。 基本类别 按研究的学科，可将学术论文分为自然科学论文和社会科学论文。每类又可按各自的门类分下去。如社会科学论文，又可细分为文学、历史、哲学、教育、政治等学科论文。 按研究的内容，可将学术论文分为理论研究论文和应用研究论文。理论研究，重在对各学科的基本概念和基本原理的研究；应用研究，侧重于如何将各学科的知识转化为专业技术和生产技术，直接服务于社会。 按写作目的，可将学术论文分为交流性论文和考核性论文。交流性论文，目的只在于专业工作者进行学术探讨，发表各家之言，以显示各们学科发展的新态势；考核性论文，目的在于检验学术水平，成为有关专业人员升迁晋级的重要依据。 国家标准 技术报告 科学技术报告是描述一项科学技术研究的结果或进展或一项技术研制试验和评价的结果；或是论述某项科学技术问题的现状和发展的文件。 科学技术报告是为了呈送科学技术工作主管机构或科学基金会等组织或主持研究的人等。科学技术报告中一般应该提供系统的或按工作进程的充分信息，可以包括正反两方面的结果和经验，以便有关人员和读者判断和评价，以及对报告中的结论和建议提出修正意见。 学位论文 学位论文是表明作者从事科学研究取得创造性的结果或有了新的见解，并以此为内容撰写而成、作为提出申请授予相应的学位时评审用的学术论文。 学士论文应能表明作者确已较好地掌握了本门学科的基础理论、专门知识和基本技能，并具有从事科学研究工作或担负专门技术工作的初步能力。 问题九：科研立项进度表如何填写 10分 课题研究题报告格式 目录 说明:目录至少包含二级目录 、课题目、意义 二、内外研究现状 三、课题研究纲要 研究构想基本框架采用整句式或整段式提纲形式目让清楚课题基本框架 四、课题理论依据、研究与途径 五、研究条件能存问题丁重点难点） 要指明难点前尚没解决问题 六、预期目标结（含阶段性）及创新处 七、课题研究内容任务工 八、课题经费筹措及管理 九、进度安排 十、参考文献 相关参考文献目录 问题十：怎么编写工作进度计划，论文里开题任务书中的内容怎么写 你的论文中期报告、任务书准备往什么方向写，选题老师审核通过了没，有没有列个大纲让老师看一下写作方向？ 老师有没有和你说论文往哪个方向写比较好？写论文之前，一定要写个大纲，这样老师，好确定了框架，避免以后论文修改过程中出现大改的情况！！ 学校的格式要求、写作规范要注意，否则很可能发回来重新改，你要还有什么不明白或不懂可以问我，希望你能够顺利毕业，迈向新的人生。 （一）2014年10月初----2014年10月底，开题报告。 （二）2015年10月初----2014年10月底，资料整理。 （三）2015年3月初----2014年4月底，论文初稿。 （四）2015年2月初----2015年5月底，论文定稿。 （1）2014年3月初----2014年3月底，开题报告。 （2）2014年4月初----2014年7月底，资料整理。 （3）2014年8月初----2014年10月底，论文初稿。 （4）2014年11月初----2015年2月底，论文定稿。 进展情况： 1. 查阅了大量的相关资料，包括国内外有关文献，国内外众学者的相关论文、专著，以及国 内外相关新闻报道等，对所要着手研究的课题作全面地了解与认识。 2. 在对所搜集资料认真研究的基础上，拟定论文题目，填写开题报告。 3. 对论文作初步构思，构建主体框架，写出论文提纲。 4. 在老师的指导下，完成论文的初稿。 我的论文是在导师的指导下，从选题开始，经过了收集资料、编制论文提纲、完成 开题报告等论文撰写过程，现在论文初稿已基本完成，取得了阶段性的成果。