镜质组是煤中最常见的显微组分,其含量约占50%~80%以上。镜质组是由植物的根、茎、叶在覆水的
还原条件下,经
凝胶化作用而形成。低、中煤阶时,镜质组在透射光下呈橙红色、褐红色,反射光下呈灰色、浅灰色,有时具有弱的荧光性。镜质组分性脆。裂隙和微孔隙发育,微孔孔径一般在50nm到2μm之间。镜质组的密度在1.27~1.80g/cm3之间,中煤阶时有最低值,高煤阶时密度大。镜质组与
壳质组和
惰质组相比,氧含量较高,氢含量中等,挥发分中等,碳含量较低,加热时能熔融粘结,具有最好的粘结性,是结焦的主要成分。加氢气液化时,镜质组的转化率高,煤化过程中,镜质组可生成少量的油和较多的甲烷气。
保存有植物的细胞结构,在煤中往往呈透镜状产出。
细胞壁称为
结构镜质体,细胞腔往往被胶质镜质体、树脂体、微粒体或黏土矿物等充填,胞腔的充填物不属于结构镜质体。根据
植物细胞结构保存的完好程度,可分为两种亚组分,即结构镜质体-1和结构镜质体-2。结构镜质体-1的细胞结构保存完好,细胞排列整齐,胞壁不膨胀或略有膨胀,胞腔呈圆形、椭圆形、方形、纺锤形等,胞腔中常有充填物,但有时是空的。结构镜质体-2的细胞腔通常被压扁呈短线状,或者胞壁膨胀,胞腔变小,大小不一,排列不规则。
当
结构镜质体的细胞结构保存完好,并能显示出不同植物的解剖结构时,可细分出显微组分种类。常见的有鳞木结构镜质体,封印木结构镜质体,科达木结构镜质体,木质结构镜质体,真菌结构镜质体。鳞木和封印木结构镜质体多数是石松纲植物的周皮形成,蕨类植物的结构镜质体主要由茎和根的木质部形成,而裸子植物的结构镜质体则多为木质部和树叶形成,真菌结构镜质体是由真菌菌丝组成的密丝组织所形成。
光学显微镜下看不到
植物细胞结构的镜质组显微组分。据形态、产状和成因的不同,可分为四个亚组分。
植物组织经过
凝胶化作用变成均一状的凝胶,看不到植物的细胞结构。在煤中以透镜状或条带状产出,轮廓清楚,成分均一纯净,不含其他成分。如其周围有角质层镶边则多为叶片变化而来,可称为叶镜质体。
呈圆形、椭圆形,单独出现或呈集合状。它是由
植物细胞壁分泌出的鞣质或腐植凝胶形成。小者与胞腔大小相近,20~100μm,大者150~200μm,内部均一,其反射率一般略高于均质镜质体。
植物组织经过强烈的凝胶化作用,变成极细的分散腐植凝胶或胶体溶液,以后再凝聚而成。因而基质镜质体可胶结其他组分或矿物杂质,它本身无固定形态。基质镜质体是煤中含量最多的显微组分。基质镜质体的反射率低于结构镜质体和均质镜质体(约低0.02%~0.12%),有时具有弱的荧光性,
灰分较高。
即
碎屑镜质体,粒度小于10μm。多数来源于在泥炭化阶段就已经被分解了的植物或腐植泥炭的碎屑,很少是由镜质组受压而成的碎片。当它被基质镜质体胶结时,不易区分出来,而与惰质组分或壳质组分一起时,则易于辨认。镜屑体在煤中较少见。
我国的煤从
褐煤到
无烟煤,镜质组的油浸最大反射率值Ro,max从0.1%增至8.0%以上。从褐煤至
气煤反射率增长较小;从
肥煤至
瘦煤,反射率增长明显加快;从
贫煤至无烟煤,反射率迅速增长,呈直线上升。
在镜质组中,各显微组分的反射率值也有差别。基质镜质体的反射率低于均质镜质体,而结构镜质体的反射率则高于均质镜质体。强还原煤镜质体的反射率低于弱还原煤镜质体的反射率。