內容介紹
內容提要在對礦區2796個鑽孔、1339000個數據等資料進行分析的基礎上，作者採取725個煤和煤矸石樣品
進行了淋溶實驗、洗選實驗、浮沉實驗、土壤實驗和燃燒實驗，結合兗州礦區沉積環境演化、煤質和煤化學
特徵，運用數理統計等方法對礦區煤中微量元素進行了研究。通過淋溶實驗可知：微量元素Cu、Cl、Zn、As
等元素隨著pH值的增大，從煤中的溶出濃度減少；而F、Cr隨著pH值的增大，其溶出濃度也隨之增大；
Pb、Hg的溶出濃度與pH值的關係則不明顯。煤或煤矸石在燃燒時，煤中部分微量元素以煙或微小顆粒狀
物質形式排放到大氣中去，部分存在於燃燒的灰渣中。Cl、F主要以有機態存在於煤中，燃燒時幾乎全部以
煙塵形式排出，對大氣產生污染；其他金屬微量元素（Cu、Zn、Pb、As、Cd、Hg等）主要以淋溶形式析出，對水
環境和土壤環境影響嚴重。無論以什麼形式析出，有毒有害微量元素都是在大氣―水―土壤―生態環境系
統中循環，最終的環境效應表現為對人類生存和生活環境產生影響。
本書可供從事煤田地質、地球化學、環境科學等方面的科研人員、研究生、本科生以及工礦企業生產技
術人員參考、使用。
作者介紹
作者簡介劉桂建，男，1966年生，安徽省渦陽縣人，博
士，高級工程師。1996年7月在淮南礦業學院獲碩士
學位，專業方向為環境地質。1999年7月在中國礦業
大學獲博士學位，專業方向為環境地球化學。地質學
會、煤炭學會煤田地質專業委員會青工委委員，現在
山東省煤田地質局從事煤田地質研究及勘探工作。先
後主持、主編和參加地質報告、設計的編制工作20餘
件，科研項目10餘項，正式發表學術論文20餘篇。
王桂梁，男，1933年生，天津市人，教授，博士
生導師。1957年北京礦業學院研究生畢業，現為中國
礦業大學煤田、油氣地質與勘探重點學科學術帶頭
人，中國地質學會構造專業委員會、國際構造地質和
大地構造學家協會、美國科學促進會4個國際學術團
體會員。先後完成國家重點、國家基金等20多項科研
項目；獲得過包括2項國家級、8項省部級在內的各
種獎勵20餘個；已出版8本專著和百餘篇論文。
張威，男，1940年11月生，河北省張家口人，教
授級高級工程師，煤炭建設一級總監理工程師，畢業
於北京礦業學院。三十餘年來，一直從事煤田地質、工
程地質、地球物理勘查及其科研工作，先後主持、主編
和參加各類地質報告、設計編制40餘件，主持和參加
科研項目20餘項，發表論文10餘篇。
作品目錄
目錄第一章 緒論
第一節 研究煤中微量元素的意義
第二節 煤中微量元素及環境地球化學的概念
第三節 國內外研究歷史與現狀
一、國外研究歷史與現狀
二、國內研究現狀
第四節 研究的主要內容及主要成果
一、主要研究內容
二、主要成果
第五節 研究的方法及流程
第六節 樣品採集、測試及研究工作量
一、樣品的採集及製備
二、微量元素的測試
三、研究工作量
第二章 兗州礦區概況
第一節 位置、交通與自然地理
第二節 礦區地質概況
一、地層
二、煤系沉積環境
三、構造
四、岩漿岩
五、水文地質
六、煤層與煤質
第三節 微量元素在垂向上的分布規律
一、煤系地層、不同煤層間的垂向分布
二、同一煤層內的垂向分布
第四節 小結
第四章 煤中微量元素的賦存狀態
第一節 微量元素的賦存狀態及其研究方法
一、微量元素的賦存形式
二、煤中微量元素賦存狀態的研究方法
第二節 煤中微量元素的有機親和性綜述
第三節 煤中微量元素與煤中有機、無機組分的關係
一、微量元素與煤中有機質的關係
二、微量元素與硫分的關係
三、微量元素與無機組分的關係
第四節 煤中微量元素與灰分的關係
第五節 浮沉實驗與微量元素的賦存狀態
一、基本原理
二、測定方法
三、結果與分析
第六節 小結
第五章 煤中微量元素的來源及控制因素
第一節 煤中微量元素的來源
一、微量元素的來源
二、來自物源區母岩
三、來自成煤植物
四、其他來源
第二節 影響微量元素富集的主要地質因素
一、原生影響因素
二、次生影響因素
三、後生影響因素
第三節 小結
第六章 微量元素從煤中析出的特徵
第一節 煤中微量元素的析出途徑
第二節 微量元素在煤燃燒過程中的析出
一、煤和煤矸石自燃與微量元素的析出
二、煤燃燒與微量元素的析出
三、燃燒實驗與微量元素的析出
第三節 洗選過程中微量元素的析出
一、採樣與測試
二、微量元素在不同粒度洗選物中的富集
三、微量元素在不同密度級煤中的富集
四、微量元素向洗選液中的析出
第四節 煤的淋溶與微量元素的析出
一、淋溶實驗
二、影響微量元素淋溶析出的因素
三、微量元素的溶出率
四、淋溶中微量元素對環境的污染參數估算
第五節 物理化學參數對煤中微量元素析出的影響
一、賦存狀態對微量元素析出的影響
二、化學鍵對微量元素析出的影響
三、極化對微量元素析出的影響
四、離子電價對微量元素析出的影響
五、化合物溶解度對微量元素析出的影響
第六節 小結
第七章 煤中微量元素在表生環境中的遷移與環境效應
第一節 微量元素在表生環境中遷移的特點及影響因素
一、煤中微量元素在地表環境中遷移的特點
二、煤中微量元素在地表環境中遷移的類型
三、影響微量元素遷移的因素
第二節 微量元素在大氣中的遷移及環境效應
一、煤中微量元素向大氣中釋放的途徑與形式
二、煤中微量元素在大氣環境中的遷移
三、微量元素在大氣中的環境效應
第三節 微量元素在水環境中的遷移及環境效應
一、煤或煤矸石中微量元素對水環境污染的方式
二、微量元素在水環境中的遷移
第四節 煤中微量元素在土壤環境中的遷移與環境效應
一、土壤實驗與微量元素在土壤環境中的遷移
二、微量元素在土壤環境中的行為特徵
三、土壤中微量元素的生物積累作用
第五節 小結
第八章 結 論
一、微量元素對環境的影響及其在煤中的分布
二、微量元素賦存狀態的多樣性和複雜性
三、微量元素從煤中析出的影響因素
四、微量元素在表生環境中的遷移與環境效應
五、微量元素在自然界中的循環
參考文獻
