博士研究生杨天宇在国际期刊International Journal of Coal Geology发表论文
近日，我院地质学博士研究生杨天宇为第一作者，导师陈义林副教授为通讯作者，在国际期刊《International Journal of Coal Geology》发表题为“Petrology of coals with diverse genetic types in China and their Fourier transform infrared spectral response”的学术论文。《International Journal of Coal Geology》是地球科学和能源领域国际著名期刊，在Earth and Planetary Sciences，Geology类中排序第5（5/333），2026年IF（影响因子）7.3，为JCR一区期刊。
煤的成因类型反映了成煤物质来源、聚积环境和成煤过程的差异，是认识煤物质组成、工艺性质和资源利用方向的重要理论基础。中国煤的成因类型多样，除广泛分布的腐植煤外，还具备腐泥煤、残植煤等多种不同成因类型煤炭资源。不同成因类型煤在显微组成上的差异，直接影响其有机大分子结构与红外光谱响应。然而，此前缺乏针对中国多种不同成因类型煤开展的煤岩学及傅里叶变换红外光谱（FTIR）特征的系统对比研究。
本文从中国10个省份的19个产地采集了12种不同成因亚类煤（藻煤、胶泥煤、树脂残植煤、树皮残植煤、角质残植煤、煤精、烛煤、富孢子体腐植煤、富角质体腐植煤、富镜质体腐植煤、富惰质体腐植煤、丝质煤）共89件煤样。系统开展不同成因亚类煤的煤岩学与FTIR特征研究，提取FTIR结构参数（脂肪链长CH2/CH3、芳香度AR、缩合度DOC、生烃潜力A factor和成熟度C factor），揭示不同成因类型煤的煤岩学特征及其红外光谱响应机制。
图1 中国不同成因类型煤的采样位置
研究结果表明，不同成因类型煤的显微组成和红外光谱特征存在显著差异，在本研究的煤级范围内（镜质组最大反射率Ro, max = 0.25%–0.71%），显微组成对CH2/CH3、A factor、AR和DOC四类FTIR结构参数的影响超越了煤化作用：富含脂肪族化合物的类脂体主导CH2/CH3和A factor的差异，富含芳香族化合物的惰质体则主导AR和DOC的差异。在此基础上，利用这四类对显微组分响应灵敏的FTIR结构参数，构建了基于FTIR的煤成因类型判识模型，实现了煤成因类型的图谱化识别，为煤成因类型研究提供了一种新的有机地球化学工具。此外，本文提出并论证了C factor在煤化程度评价中的应用价值：与其他四类FTIR结构参数不同，C factor主要受控于煤化作用下镜质体中含氧官能团的脱落效应，
易受显微组分差异影响，在本研究煤级范围内与Ro, max呈显著线性负相关，可作为不同成因类型煤的煤化程度的有效判识指标。综上，该研究建立了“煤岩学—FTIR特征”的综合研究框架，可为不同成因类型煤的煤质评价、煤化程度表征、成因类型判识提供理论依据和技术参考。
图2 腐泥煤和残植煤的宏观手标本照片
图3 腐泥腐
煤和腐植煤的宏观手标本照片
图4 透射光下不同成因类型煤的显微组分
图5 不同成因类型煤的红外光谱堆叠图
图6 不同成因类型煤的FTIR判识模型
图7 C factor与镜质组最大反射率（Ro, max）相关性及其稳健性分析
该论文的共同作者为中国矿业大学傅雪海教授、王文峰教授、申建教授、段飘飘副教授、杨兆彪教授、中国石油勘探开发研究院田华高级工程师、以及中国矿业大学博士研究生洪勇和硕士研究生黄鑫月。
论文引用格式：Yang T, Chen Y*, Fu X, et al. Petrology of coals with diverse genetic types in China and their Fourier transform infrared spectral response[J]. International Journal of Coal Geology, 2026, 327: 105127. https://doi.org/10.1016/j.coal.2026.105127
论文链接： https://doi.org/10.1016/j.coal.2026.105127