更新时间：2023-09-12 17:24
煤变质程度，源于学科：煤地质学；在温度、压力、时间及其相互作用下，煤的物理、化学性质变化的程度。
在温度、压力、时间及其相互作用下，煤的物理、化学性质变化的程度。煤在变质过程中，其物理特征、化学组成和工艺性能等均呈有规律的变化。因此，通过测定煤的挥发分（V）、镜质组反射率（R）、碳含量（C）、氢含量（H）、水分（M）、发热量（Q）等煤级指标（亦称煤化作用参数），可确定煤的变质程度或煤化程度。煤级参数中的镜质组反射率是公认可以更准确地确定煤的变质程度（对低煤化程度煤可辅以荧光性的测定），因为它不受煤岩成分、灰分和煤样代表性的影响，受还原程度的影响也较小。一般以镜质组最大反射率（R.max）小于0.5%的煤定为褐煤，大于2.5%的为无烟煤，介于二者之间的为烟煤。通常以煤的类别表示其变质程度或煤化程度，如以褐煤为未变质煤，长焰煤—气煤为低变质（程度）煤，气肥煤、肥煤和焦煤为中变质（程度）煤，瘦煤、贫煤、无烟煤为高变质（程度）煤。也有人将瘦煤划为中变质的煤。以镜质组反射率划分的煤变质阶段也是以工业类别表示，如褐煤处于变质阶段0，长焰煤相当于变质阶段1，以此类推。但是煤的类别是测自煤的平均煤样，而煤的各种显微组分在煤化过程中的变化并不是同步的，所以说煤的类别受煤岩成分和还原程度的影响，有时同一变质程度的煤可能被划归气肥煤、肥煤、焦肥煤或焦煤，严格地说，煤的类别只是在煤岩成分无显著差别的情况下，才能近似地代表煤变质程度和煤化程度。
温度、压力和作用的持续时间是煤变质的主要因素。煤在变质过程中，内部结构、化学组成、物理特征以及工艺性能都呈有规律的变化。在三种因素中以温度因素最重要，因为温度促使镜质组中芳香结构发生化学变化，官能团和键减少，链缩短、缩聚，从而使煤的变质程度增高。时间因素指煤受热的持续时间，煤经受温度高于50～60℃时，其持续的时间越长，煤的变质程度就越高。上述时间因素与温度因素的关系，主要是对深成变质作用而言。
至于区域岩浆热变质作用与接触变质作用，由于经受源于岩浆的温度高，受热的时间较短，量化研究尚少。从受热持续时间而言，以深成变质作用最长，区域岩浆热变质作用次之，接触变质作用最短。压力是煤变质不可缺少的因素，它主要促使煤的物理结构发生变化。由于煤对温度和压力的反应比围岩灵敏，当褐煤变成烟煤、无烟煤时，围岩一般不发生变质。因此，从褐煤转变为烟煤、无烟煤的作用，实际上仅大致相当于沉积岩的成岩作用；而煤进一步转变为石墨、天然焦的作用则与沉积岩的变质作用相当。但对煤来说，则都称为变质作用。
（1）温度：温度是影响煤变质的主要因素。地温增高，煤化程度增高。
（2）压力：压力也是引起煤变质的因素之一。由于上覆岩层沉积厚度不断增大，使地下的岩层、煤层受到很大的静压力，导致煤和岩石的体积收缩，在体积收缩的过程中，发生内摩擦而放出热量，使地温升高，间接地促进煤的变质。此外在地壳运动的过程中，还会产生一定方向的构造应力，在构造应力的作用下，形成断裂构造，断裂两侧岩块相对位移时，放出热量，也可引起煤变质。
（3）时间：时间是影响煤变质的另一重要因素。在温度、压力大致相同的条件下，煤化程度取决于受热时间的长短，受热时间越长，煤化程度越高，受热时间短，煤化程度低。
根据变质程度与煤层含气量的变化特点，可以分出四个含气区段：
Ⅰ区：为长焰煤、气煤和肥煤分布区，其Ro为0．5%~1．2%。处于该区的煤层含气量随着变质程度的提高而降低，肥煤阶段的吸附气量达到最低值10~20m3/t。
Ⅱ区~Ⅲ区：处于焦煤、瘦煤和无烟煤3号变质阶段，Ro为1．2%~4．0%。在这一分布区，吸附气量与变质程度关系图附气含量由肥煤阶段的最低吸附气量逐步上升到无烟煤3号的最大吸附气量(30~40m3/t)。
Ⅳ区：为部分无烟煤2号至无烟煤1号分布区，其Ro为大于4．0%的区段。在该区段，随变质程度的不断提高，煤的吸附气量由无烟煤3号的最大吸附气量急剧降低，直到吸附气量很小或根本不吸附。
上述煤层吸附气量的变化规律与煤矿实测煤层含气量是一致的。如江西省上二叠统龙潭煤系，因变质作用的分带性，造成了煤矿瓦斯含量的明显分区：中、低变质带多为低沼(瓦斯)矿；中、高变质带(焦煤一无烟煤3号)多为高沼(瓦斯)矿或瓦斯突出矿；超变质带(Ro>6．0%)多为低沼(瓦斯)矿。