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中国西南地区一些煤和燃煤产物中有害元素As、Hg、F、Be和U的含量异常富集,导致该地区成为燃煤型砷中毒、氟中毒、铍中毒的多发区域。四川省攀枝花市是我国特种钢和钒钛磁铁矿的主要产地,攀枝花宝鼎矿区是攀钢集团炼焦用煤的主要供给基地,煤质直接影响攀钢集团的生产建设和矿区环境。宝鼎盆地在大地构造单元上位于扬子准地台西缘的川滇黔“菱形地块”,晚三叠世早期是一典型的内陆断陷盆地。本文以宝鼎矿区太平矿为研究对象,对太平矿24#煤和18#煤的煤、顶底板和夹矸进行系统采集,将煤地质学、煤岩学、矿物学和地球化学等方法结合,采用工业分析、光学显微镜、带能谱的扫描电镜(SEM-EDX)、X射线荧光光谱仪(XRF)、X射线衍射仪(XRD)、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)、逐级化学提取等手段和方法,对太平矿样品的煤质特征、矿物学特征及煤中元素地球化学特征进行了系统研究,对比分析了太平矿24#煤和18#煤中的元素含量、分布特征、赋存状态和矿物特征,查明了宝鼎矿区煤系地层的陆源碎屑供给区,归纳了影响煤中微量元素含量和赋存状态的主要因素,探讨了稀土元素在推断物源特征和沉积环境等方面的地质意义。结果表明:(1)太平矿24#煤为中灰、低硫煤,挥发分产率低;太平矿18#煤为低灰、低硫煤,挥发分产率低。(2)太平矿24#煤和18#煤中矿物以粘土矿物、石英为主,其次为白云石,18#煤中还发现菱铁矿和菱镁矿等矿物。(3)与世界煤相比,太平矿24#煤中的Cr、Ni、Sc、V、Rb、Cs、Th和Ag轻度富集;而亲硫元素As、Se、Sb和Bi含量明显偏低。太平矿18#煤中仅Cr、Rb和Ag轻度富集,大部分亲石元素和亲铁元素含量正常,大多数亲硫元素含量明显偏低。(4)与世界煤相比,太平矿24#煤中的稀土元素Sm、Tb、Y和Er轻度富集,其余稀土元素的含量正常。太平矿18#煤中除Tm含量亏损外,其余稀土元素含量正常。(5)太平矿24#煤和18#煤中大部分亲石元素与灰分显著正相关;24#煤中亲硫元素As和Hg与灰分弱负相关。(6)太平矿24#煤中微量元素主要赋存在硅酸盐矿物中,稀土元素主要赋存在硅酸盐和磷酸盐矿物中;18#煤中的微量元素和稀土元素主要赋存在硅酸盐和磷酸盐矿物中。(7)攀枝花宝鼎矿区的沉积源区为康滇古陆,煤系地层既受峨眉山玄武岩的影响,也受到玄武岩顶部的长英质-中性岩的影响。(8)攀枝花宝鼎矿区煤中元素主要受沉积环境(断陷盆地、陆源区母岩性质)的影响,部分受到热液流体的影响,太平矿18#煤的成煤环境受到了短期海水侵入的影响。