煤是一种有机岩石，可以通过研究岩石的方法来研究煤的颜色、光泽、断口、裂隙、硬度等，还可以利用显微镜来观察识别煤的颜色（透光色和反光色）、形态、物理结构和突起等显微组分结构特点指标。阐明煤的成因和成煤过程中的变化对煤质的影响，更合理地进行煤的分类，并了解认识煤岩成分物理、化学和工艺性质，对指导煤的合理利用和工艺加工有重要意义。
根据颜色、光泽、断口、裂隙、硬度等性质的不同，用肉眼可将煤层中的煤分为镜煤、亮煤、暗煤和丝炭四种宏观煤岩成分（lithotype of coal），它们是煤中宏观可见的基本单位。实际上，在煤层中宏观煤岩成分的自然共生组合使烟煤和无烟煤又有光亮煤、半亮煤、半暗煤和暗淡煤等类型之分。
煤的有机显微组分（maceral），是指煤在显微镜下能够区分和辨识的基本组成成分。在显微镜下能观察到的煤中由植物有机质转变而成的组分和煤中的矿物质。
煤中最主要的显微组分是镜质组（vitrnite），含量约为60%～80%，其基本成分来源于植物的茎、叶等木质纤维组织，在泥炭化阶段经凝胶化作用后，形成了各种凝胶体，因此又称为凝胶化组分。镜质组在透射光下呈橙红色至棕红色，随变质程度增高颜色逐渐加深；在反光油浸镜下，呈深灰色至浅灰色，随变质程度增高颜色逐渐变浅，无突起；到接近无烟煤变质阶段时，透光镜下已变得不透明，反光镜下则变成亮白色。随变质程度增高，非均质性逐渐增强。
惰质组（intertinite）也是煤中常见的一种显微组分，但在煤中的含量比镜质组少，含量约为10%～20%。它是由植物的木质纤维组织转化而来的，在泥炭化作用后形成的。惰质组在透射光下呈黑色不透明，反射光下呈亮白至黄白色，并有较高突起。随变质程度增高，惰质组变化不甚明显。
壳质组（exinite）来源于植物的皮壳组织和分泌物，以及与这些物质相关的次生物质，即孢子、角质、树皮、树脂及渗出沥青等。在反光油浸镜下呈灰黑色至黑灰色，具有中、高突起，在同变质煤中反射率最低；在透光镜下呈柠檬黄、橘黄或红色，轮廓清楚，形态特殊，具有明显的荧光效应；在蓝光激发下的反光荧光色为浅绿色、亮黄色、橘黄色、橙灰褐色和褐色，其荧光强度随变质程度的差异和组分不同而强弱不一。壳质组镜下颜色特征变化很大：在低变质阶段，反光油浸镜下为灰黑色；到中变质阶段，当挥发分为28%左右时，呈暗灰色；挥发分为22%左右时，呈白灰色而不易与镜质组区分，突起也逐渐与镜质组分趋于一致。透射光下，在低变质阶段呈金黄色至金褐色，随变质程度增加变成淡红色，到中变质阶段则呈与镜质组相似的红色，荧光性也随变质程度增加而消失。
关于煤岩有机显微组分的分类，有许多分类方案，名词术语也不尽一致。归纳起来可分为两种类型，一类侧重于成因研究，组分划分较细，常用透光显微镜观察；另一类侧重于工艺性质及其应用的研究，组分划分得较为简明，常用反光显微镜观察。
镜质组、壳质组及惰质组三类显微组分在成煤过程中的变化是很不一致的。隋质组在泥炭化阶段就发生了剧烈的变化，在以后的煤化阶段中变化很少；壳质组分由于对生物化学作用很稳定，所以在泥炭化阶段很少变化，只有深度变质作用时变化才较大；唯有凝胶化组分在整个成煤过程中都是比较有规律的渐进变化。总的趋势是当煤的变质程度提高后三类显微组分的相似性越来越明显。
煤中不同显微组分在煤的转化过程中起的作用不同，镜质组和稳定组在加热过程中能够熔融并产生活性键成分，是有黏结性的活性组分；惰性组和矿物杂质在加热过程中不能熔融，被视为无黏结性的惰性组分。采用显微热台对煤显微组分微粒进行热解，通过在线拍摄的显微图片能够直观揭示出煤粒热解时呈现的两个阶段——脱挥发分和半焦收缩。半焦收缩过程由缓慢收缩、过渡收缩和快速收缩三个阶段构成，活化能、指前因子及速率常数皆随三个阶段依次增大，其原因在于各段的化学键断裂种类及其键能、生成的自由基碎片及缩聚反应存在不同特点。就半焦收缩而言，镜质组的速率常数大于惰质组；变质程度较低的煤及其显微组分的速率常数大于变质程度较高煤及其对应显微组分，即前者显示出较强的半焦收缩反应性。
有机显微组分结构与气化反应性也存在一定的相关关系，脱灰后显微组分焦样的气化反应活性随煤阶升高而降低，各显微组分气化活性从高到低顺序为：惰质组、镜质组、稳定组。显微组分富集物焦样与CO 2 和水蒸气的气化反应活性从高到低顺序均为：镜质组、稳定组、惰质组。不同煤阶煤的同一显微组分的气化反应性也存在差异，同时，显微组分在热解过程中的各组分间存在相互作用。
有研究结果表明，煤粉的燃烧性与煤岩显微组分的燃烧特性也密切相关。稳定组、镜质组燃烧形成的残炭燃尽性好，而惰质组形成的残炭很难燃尽。同时，显微组分性质对液化反应性也有影响 ［3］ ，在煤液化过程中煤中惰质组的转化率和油收率比其他组分低，不同显微组分的最佳液化条件存在差异。其中影响惰质组反应性的因素较为复杂，而煤中活性显微组分与惰性成分在液化过程中的相互关系、显微组分在液化反应过程中的协同效应及其表征都是值得进一步研究的内容。