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代世峰團隊：煤的顯微組分定義與分類（ICCP system 1994）解析

來源：煤炭學報

Stopes Heerlen煙煤顯微組分分類方案在1963年被寫入《國際煤巖學手冊》，隨著煤巖學的廣泛應用和分散有機質的研究，該分類方案早已不能滿足煤巖學和有機巖石學研究的需要。1991年“國際煤和有機巖石學委員會”(ICCP)決定成立工作小組，以反射光下的觀察為基礎，著手進行煙煤中顯微組分新的定義和分類工作。經過多次修改和討論，在1994年第46屆ICCP年會上確定了鏡質體顯微組分組、亞組和顯微組分的定義和分類。在后續的20多年時間內，ICCP又制定和發表了惰質體、腐植體和類脂體的定義和分類方案，這4個分類方案被統一命名為“ICCP system 1994”。需要指出的是，“ICCP system 1994”對顯微組分的分類和命名，涵蓋了目前為止煤和沉積巖中發現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特征，但是，由于煤的巖石組成非常復雜，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特征，因此，隨著人們對煤中顯微組分和沉積巖中分散有機質認識的不斷深入，“ICCP system 1994”分類體系需要不斷完善和發展。

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  • 煤的顯微組分定義與分類（ICCP system 1994）解析IV：類脂體

    作者(Author)： 代世峰, 趙蕾, 唐躍剛, 任德貽, 魏強, 姜堯發, 劉晶晶, 趙峰華

    摘要：距國際煤和有機巖石學委員會（ICCP）討論制定新的顯微組分分類近30年后，國際煤地質學雜志（International Journal of Coal Geology）于2017年發表了類脂體新的分類方案“Classification of liptinite - ICCP System 1994”。在此之前，ICCP發表了鏡質體（ICCP，1998）、惰質體（ICCP，2001）和腐植體（Sykorova等，2005）的分類方案。類脂體新分類方案的發表，標志著ICCP完成了對煤顯微組分分類體系的構建。這四個分類方案統稱為“ICCP System 1994”。與ICCP的舊分類方案（Stopes Heerlen分類）相比，該類脂體分類適用于所有煤化作用程度的煤和變質程度的沉積巖中的分散有機質。新的類脂體分類方案包括9種顯微組分，即角質體、木栓質體、孢子體、樹脂體、滲出瀝青體、葉綠素體、藻類體、類脂碎屑體、瀝青質體?！癐CCP system 1994”和中華人民共和國國家標準《煙煤顯微組分分類》（GB/T 15588—2013）相比，后者有樹皮體和熒光體，并明確地劃分出了顯微亞組分（即孢粉體分為大孢子體和小孢子體，藻類體分為結構藻類體和層狀藻類體）?！癐CCP system 1994”有葉綠素體，并將熒光體作為樹脂體的一種。其他顯微組分在國家標準《煙煤顯微組分分類》和“ICCP System 1994”中相互對應。與“ICCP system 1994”的適用范圍不同，國家標準《煙煤顯微組分分類》適用于中階煤。
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  • 煤的顯微組分定義與分類(ICCP system 1994)解析III:腐植體

    作者(Author)： 代世峰, 劉晶晶, 唐躍剛, 姜堯發, 任德貽, 趙峰華, 邵龍義, 趙蕾

    摘要：國際煤地質學雜志(International Journal of Coal Geology)在2005年發表了褐煤腐植體顯微組分的分類方案。由于我國沒有低階煤中腐植體的顯微組分分類方案，因此“ICCP System 1994”中關于腐植體的顯微組分的定義和分類方案對我國學者更具有特殊的意義。該顯微組分分類方案(ICCP system 1994)在原分類方案的基礎上，對腐植體顯微組分的分類進行了修訂，以便能夠使其與其他顯微組分，特別是鏡質體分類中的相關術語更相匹配。該分類方案將腐植體顯微組分為3個亞組，分別是結構腐植體亞組、碎屑腐植體亞組、凝膠腐植體亞組;每個顯微組分亞組又分為2個顯微組分，顯微組分可以進一步分為顯微亞組分以至顯微組分種。雖然本分類方案主要針對的褐煤(指腐植體平均隨機反射率低于0.4%的低階煤，或稱之木質褐煤)，但適合于褐煤和亞煙煤，主要是因為鏡質體和腐植體，以及次級的顯微組分亞組之間具有對應的關系，因此，“ICCP system 1994”分類方案的腐植體和鏡質體2種分類體系可以并行使用。目前，在顯微組分以及細化的分類方面，研究者可根據低階煤的性質和分析目的，選擇腐植體和鏡質體2個分類體系中的其中一種使用。這與新的ISO煤的分類方法一致。在ISO分類中，也涵蓋了低階煤，并且提出，對于低階煤可聯合使用腐植體和鏡質體2種分類方法。
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  • 煤的顯微組分定義與分類(ICCP system 1994)解析II:惰質體

    作者(Author)： 代世峰, 王紹清, 唐躍剛, 姜堯發, 任德貽, 趙蕾, 趙峰華, 邵龍義, 左建平

    摘要：與鏡質體和類脂體相比，惰質體具有明顯的惰性，特別是在碳化過程中其惰性更為明顯。惰質體的定義和分類是“ICCP system 1994”的重要組成部分。在“ICCP system 1994”中，惰質體包含7種顯微組分，不包含亞組。這7種顯微組分包括絲質體、半絲質體、真菌體、分泌體、粗粒體、微粒體和惰質碎屑體;前3者保存細胞的結構，分泌體、粗粒體、微粒體沒有保存植物的細胞結構。對于具有結構的惰質體顯微組分，只有那些具有高反射率的組織細胞壁才能鑒定為惰質體的組分。該分類方案有2個突出特點：① 真菌體和分泌體替代了舊分類方案中的菌類體;② 重新定義了顯微組分粗粒體，以便使其與分泌體之間有清晰的分辨界限。真菌體僅包括真菌的遺骸;雖然分泌體和真菌菌核的光學性質近似，但前者實際上是氧化后又經歷了煤化作用的植物分泌物。惰質體其他顯微組分和舊分類方案(即Stopes Heerlen煙煤顯微組分分類方案)沒有太大區別?！癐CCP system 1994”和國家標準《煙煤顯微組分分類》相比，2者之間的顯微組分是相互對應的，但是后者多了顯微亞組分(即絲質體分為火焚和氧化絲質體;粗粒體分為粗粒體1和粗粒體2)。對煤中絲質體屬于火焚成因還是氧化成因或者其他成因，尚存在不同的認識。不同于鏡質體的分類適于中階煤和高階煤，惰質體的分類適用于從泥炭到變無煙煤整個煤化作用階段。
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    煤炭學報
    2021年第07期
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  • 煤的顯微組分定義與分類（ICCP system 1994）解析I：鏡質體

    作者(Author)： 代世峰, 唐躍剛, 姜堯發, 劉晶晶, 任德貽, 趙峰華, 趙蕾, 王西勃

    摘要：煤的顯微組分定義與分類的國際標準“ICCP system 1994”是國際煤和有機巖石學委員會（ICCP）歷經26 a（1991-2017）完成，按照顯微組分組和發表的時間，該標準共分4個部分，分別是鏡質體（1998）、惰質體（2001）、腐質體（2005）和類脂體（2017）?！癐CCP system 1994”目前已被國際上從事煤巖學和有機巖石學研究的科研工作者廣泛采用。國際煤和有機巖石學委員會在1994年第46屆ICCP年會上確定了鏡質體顯微組分組、亞組和顯微組分的定義和分類，并于1998年發表，它是“ICCP system 1994”重要的組成部分。在“ICCP system 1994”鏡質體分類方案中，鏡質體顯微組分組被劃分為3個亞組，結構鏡質體亞組、碎屑鏡質體亞組和凝膠鏡質體亞組，它們分別進一步被劃分為2個顯微組分。其中，劃分亞組的主要依據是植物組織的破環（降解）程度，顯微組分之間的區分主要依據是凝膠化程度和（或）形貌特征。該分類體系與ICCP腐植體分類體系緊密關聯?；凇癐CCP system 1994”，對鏡質體各亞組和各顯微組分的定義、光學特征、物理和化學特征、來源以及實際應用等方面進行了解析，對“ICCP system 1994”中鏡質體顯微組分分類提出了盡可能規范的中文名稱。中華人民共和國國家標準《煙煤顯微組分分類》（GB/T 15588—2013）和“ICCP system 1994”相比，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，將均質鏡質體（Telocollinite；即本文中的膠質結構體Collotelinite）和基質鏡質體（Desmocollinite；即本文中的膠質碎屑體Collodetrinite）劃入無結構的顯微亞組分。
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