煤的主要物理性质有哪些?其影响因素及研究意义

~ 1. 颜色
煤的颜色是新鲜煤表面的自然色彩，由煤对不同波长的光波吸收的结果。煤的颜色通常为褐色至黑色，随着煤化程度的提高而逐渐加深。
2. 光泽
煤的光泽是指煤的表面在普通光下的反光能力。煤的光泽可以呈沥青、玻璃和金刚光泽。煤化程度越高，光泽越强；矿物质含量越多，光泽越暗；风、氧化程度越深，光泽越暗，直到完全消失。
3. 粉色
煤的粉色指将煤磨成粉末的颜色或煤在抹上釉的瓷板上刻划时留下的痕迹，因此又称为条痕色。煤的粉色通常为浅棕色至黑色。煤化程度越高，粉色越深。
4. 比重和容重
煤的比重又称煤的密度，它是不包括孔隙在内的一定体积的煤的重量与同温度、同体积的水的重量之比。煤的容重又称煤的体重或假比重，它是包括孔隙在内的一定体积的煤的重量与同温度、同体积的水的重量之比。煤的容重是计算煤层储量的重要指标。褐煤的容重一般为1.05～1.2，烟煤为1.2～1.4，无烟煤变化范围较大，可由1.35～1.8。煤岩组成、煤化程度、煤中矿物质的成分和含量是影响比重和容重的主要因素。在矿物质含量相同的情况下，煤的比重随煤化程度的加深而增大。
5. 硬度
煤的硬度是指煤抵抗外来机械作用的能力。根据外来机械力作用方式的不同，可进一步将煤的硬度分为刻划硬度、压痕硬度和抗磨硬度三类。煤的硬度与煤化程度有关，褐煤和焦煤的硬度最小，约2～2.5；无烟煤的硬度最大，接近4。
6. 脆度
煤的脆度是煤受外力作用而破碎的程度。成煤的原始物质、煤岩成分、煤化程度等都对煤的脆度有影响。在不同变质程度的煤中，长焰煤和气煤的脆度较小，肥煤、焦煤和瘦煤的脆度最大，无烟煤的脆度最小。
7. 断口
煤的断口是指煤受外力打击后形成的断面的形状。在煤中常见的断口有贝壳状断口、参差状断口等。煤的原始物质组成和煤化程度不同，断口形状各异。
8. 导电性
煤的导电性指煤传导电流的能力，通常以电阻率表示。煤的导电性与煤化程度密切相关。褐煤由于孔隙度大而电阻率低；烟煤是不良导体，由褐煤向烟煤过渡时，电阻率剧增；但瘦煤阶段电阻率又开始降低，无烟煤阶段急剧降低，因而无烟煤具有良好的导电性。一般烟煤的电阻率随灰分的增高而降低，而无烟煤则相反，随灰分增高而增高，若煤层中含有大量黄铁矿时，也会使无烟煤电阻率降低。各种煤岩组分中，镜煤的电阻率比丝煤高。氧化煤的电阻率明显下降。
影响因素：
煤炭的形成与地壳变动、植物遗骸堆积、煤化程度、风、氧化程度等因素有关。煤的物理性质还受到煤岩组成、煤化程度、煤中矿物质的成分和含量等因素的影响。
研究意义：
煤的物理性质可以作为初步评价煤质的依据，并用以研究煤的成因、变质机理和解决煤层对比等地质问题。随着石油、天然气供需矛盾的日益突出，以煤为原料发展化学工业和燃料油工业已成为重要课题。因此，21世纪的煤炭利用将以洁净煤技术为先导，充分利用化学这一物质相互交换的手段来建立起既环境友好又综合发展、高效益的新一代煤炭、能源、化工为一体的综合型企业。

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