Способ определения степени метаморфизма каменных углей по характеристикам витринита Советский патент 1989 года по МПК G01N24/10 

Изобретение относится к горной промьшшенности, а именно к исследованию свойств углей, и может быть использовано в геологии при определении степени метаморфизма каменных углей.

Цель изобретения - повьшение точности и сокращение времени определения .

Для. определения степени метаморфизма каменных углей использовано явление изменения сигнала электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) угольного вещества под действием парамагнитного газа.

Из.соображений обеспечения безопасности работ в качестве газа целесообразно взять молекулярный кислород воздуха. Для обеспечения постоянства удельной поверхности и вещественного состава каменного угля взят порошко

вый концентрат MHkpOKOMnoHeHTOB груп- пы витринита крупностью 0,10-0,16 мм.

Образец в замкнутой полости, соединенной с источником газа, помещают в резонатор ЭПР спектрометра. Производят непрерывную регистрацию амплитуды сигнала ЭПР. Подают с помощью вентиля сжатый воздух на уголь. Рабо- .чее давление в системе уголь-газ выбрано равным 5 МПа. При этом давлении уровень парамагнетизма стабилизируется и большие давления не приводят к существенному изменению спектров ЭПР.

По достижению рабочего давления в системе уголь-газ подачу воздуха прекращают, а регистрацию спектра ЭПР продолжают до момента стабилизации его интенсивности.

Измеряют интенсивность спектра ЭПР в исходном состоянии 1„с , в стабилиСП

31509699

зированном If и вычисляют значение относительной величины изменения интенсивности спектра ЭПР

iiSSA-Z-isJ

I

исх

ПО которой судят о степени метаморфизма каменного угля.

Степень метаморфизма по предложенному способу определялась для углей пласта Ij Мазурка как наиболее представительного пласта Донецкого бассейна. Объем определений - 30 проб углей разных геолого-промьшшен- ных районов. Пробы измельчались, рас сеивались на классы крупности. Объектом измерит1ЕЛЬНогр эксперимента при определении показателей метаморфизма углей служил угольный порошок класса крупности О,10-0,16 мм. Погрешность измерений К.отн 6 превьшает 2%. Это дает основание считать предложенный показатель эффективным при использовании его в качестве показателя степени метаморфизма каменных углей. Для сравнения, погрешность определения отражательной способности для угля этой же пробы составила 30%.

Данные статистической обработки результатов анализа каменных углей, приведенные в таблице, свидетельству- .ют о том, что позволяет оценить степень -метаморфизма.

.

-0,99

98

Продолжение таблицы

0,75

43

10

15

20

25

30

35

40

Снижение значения коэффициентов корреляции между и отражательной способностью обусловлено погрешностью определений последней.

Изобретение позволяет повысить . точность и сократить время определения степени метаморфизма.

Формула изобретения

I. Способ определения степени метаморфизма каменных углей по характе- : ристикам витринита, включающий воздействие электромагнитного излучения, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения точности и сокращения времени определения, образец из- ельчают, отбирают порошок крупности 0,10-0,16 мм, одновременно с воздействием электромагнитного излучения накладывают на образец, помещенный в замкнутую полость, соединенную с источником парамагнитного газа, постоянное магнитное поле, регистрируют спектр электронного парамагнитного резонанса (ЭПР), измеряют интенсивность сигнала ЭПР исходного образца ( насьщают образец парамагнитным газом, измеряют интенсивность сигнала ЭПР при изменении давления газа в замкнутой полости до достижения постоянного значения интенсивности(J)

и по величине ст - ис ° степени метаморфизма каменного угля. 2. Способ по п. 1, о т л и ч а - ю щ и и с я тем, что насыщают образец молекулярным кислородом воздуха. .

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к исследованию свойств углей, и может быть использовано в геологии при определении степени метаморфизма каменных углей. Целью изобретения является повышение точности и сокращение времени определения. Для этого регистрируют спектр электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) системы уголь-газ при атмосферном и избыточном давлениях, определяют величину относительного изменения интенсивности спектра ЭПР и по ней судят о степени метаморфизма углей. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Редактор В. Данко

Составитель Т. Торопкина

Техред Л,Олийнык Корректор М.Шаропт},., ,

Заказ 5798/37

Тираж 789

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное