成煤的必要条件及成煤过程
第一章 煤、煤层、煤系、煤田
2）直接顶 位于伪顶之上，多为粉砂岩、泥 岩，厚约1-2m，采煤回柱后能自行垮落。 3）老顶 位于直接顶之上，多为砂岩、石灰 岩，厚度较大，强度也大，采煤后长时期不 易自行垮落，只发生沉降。
2、 底板
位于煤层下方一定距离的岩层。
分为二种：
1）直接底 直接伏于煤层之下的岩层，多
见炭质泥岩，常几十厘米厚。
概念—— 高等植物遗体在泥炭沼泽中经受
复杂的生物化学、物理化学作用转变为泥
炭的过程叫泥炭化作用。
它分为二个阶段：
①第一阶段：在沼泽浅部植物遗体受氧 化、分解。 ②第二阶段：随积水深度增加，氧化环境 被还原环境代替，产生腐植酸和 沥青质，形成泥炭。
泥炭——黄褐、黑褐色，无光泽、质地疏
松状物质，风干可作燃料，也可作化 工原料和肥料。
6、 导电性
指煤传导电流的能力，以电阻率
表示，它与煤的变质程度密切相关。
褐煤多孔隙、湿度大、电阻率低； 烟煤电阻率大，是不良导体；
无烟煤电阻率小，具良好的导电性。
四、煤岩成分和煤岩类型
1.宏观煤岩成分
煤岩成分指肉眼能见到的煤的基本组成单位， 又称为宏观煤岩类型，即丝炭、镜煤、暗煤、亮 煤。 丝炭 灰黑色，形如木炭，具明显的纤维状结构和 丝绢光泽； 疏松、多孔、硬度小、脆度大、易染指； 没有粘结性、吸氧性强、易氧化自燃、 易成煤尘； 在煤层中多呈几毫米厚的扁平透镜体， 数量不多，但分布广。
四、煤层形态
层状
似层状
不规则状
五、煤层厚度及其变化原因
（一）煤层厚度的分类
总厚度：是煤层顶、底板之间各煤 分层和夹石层厚度的总和； 有益厚度：指煤层顶、底板之间 各煤分层厚度的总和；
可采厚度 ：指在现代经济技Байду номын сангаас件
煤炭的形成及分布
煤炭的形成及分布Ol煤炭的定义煤是植物遗体覆盖在地层下，经复杂的生物化学和物理化学作用，转化成的固体有机可燃沉积岩。
02煤炭形成年代及条件1.煤炭形成的过程：植物的繁茂生长T堆积一泥炭一褐煤T 烟煤T无烟煤Ll泥炭化作用：由植物转变为泥炭的过程。
多水缺氧，氧和氢减少，碳含量增加。
L2成岩作用：由泥炭转变成褐煤的过程。
L3变质作用：由褐煤转变成烟煤，无烟煤的进程。
2.成煤的必要条件：LI温暖、潮湿且稳定的气候条件，植物的大量生长与繁殖，充足的水分与肥沃的土壤。
1.2适宜的地理环境：广阔、稳定、具有一定积水深度的沼泽环境。
L3要有适宜的地质作用的配合：泥炭沼泽地区和地壳慢慢下降（大约每年2-5MM）煤碳形成过程中的变化估计10米高的植物堆积层可形成1米厚的泥炭进而转变为0.5米的褐煤或0.17米厚的烟煤,即10:1:0.5Wc0.17o03中国煤炭资源的分布•神东基地：神东、万利、准格尔、包头、乌海、府谷矿区•陕北基地：榆神、榆横矿区•黄陇基地：彬长（含永陇）、黄陵、旬耀、铜川、蒲白、澄合、韩城、华亭矿区•晋北基地：大同、平朔、朔南、轩岗、河保偏、岚县矿区•晋中基地：西山、东山、汾西、霍州、离柳、乡宁、霍东、石隰矿区•晋东基地：晋城、潞安、阳泉、武夏矿区•蒙东（东北）基地:扎斐诺尔、宝日希勒、伊敏、大雁、霍林河、平庄、白音华、胜利、阜新、铁法、沈阳、抚顺、鸡西、七台河、双鸭山、鹤岗矿区•两淮基地：淮南、淮北矿区•鲁西基地：兖州、济宁、新汶、枣滕、龙口、淄博、肥城、巨野、黄河北矿区•河南基地：鹤壁、焦作、义马、郑州、平顶山、永夏矿区•冀中基地：峰峰、邯郸、邢台、井隆、开滦、蔚县、宣化下花园、张家口北部、平原大型煤田•云贵基地：盘县、普兴：、水城、六枝、织纳、黔北、老厂、小龙潭、昭通、镇雄、恩洪、筠连、古叙矿区•宁东基地：石嘴山、石炭笋、灵武、鸳鸯湖、横城、韦州、马家滩；积家并、萌城矿区。
煤炭形成的过程和条件
煤炭形成的过程和条件煤炭是地球表面地质历史的重要产物之一，是一种以生物质为主要原料的矿物燃料。
在地球历史上，煤炭的形成是一个漫长而复杂的过程，其形成与多种多样的地质条件密不可分。
本文将介绍煤炭形成的过程和条件，以期为该领域的研究提供一些帮助。
1. 生物体死亡煤炭的最初形成需要有大量的生物残体（如木材、植物根、枝干以及动物遗骸等）作为原料。
这些生物残体在形成煤炭的过程中被称为“煤系物质”。
2. 堆积和埋藏当这些生物残体死亡后，它们会被风化和水流等自然力量分解成小碎片。
这些碎片被沉积在河、湖、海等水体中，同时沉积层的增加又使得这些碎片不断地被压缩，形成了“沉积物”。
3. 生成泥炭沉积过程中，生物残体分解产生的有机物被“埋藏”在泥土中。
随着不断的沉积和压缩，这些有机物逐渐被压缩，形成了棕色、软、多孔的泥炭。
4. 生成烟煤、韧性煤、无烟煤当泥炭沉积层不断增厚，同时地壳运动等外部条件影响作用下，它们的热量和压力逐渐增加。
这样，在热量和压力的作用下，泥炭中的有机物质不断转化、聚合、失水反应，逐渐形成了煤炭资源，如烟煤、韧性煤、无烟煤等。
5. 生成褐煤在煤炭形成的早期，由于热量和压力相对较低，煤系物质并没有完全热解和转化成成煤的有机物。
这时形成了含有大量原始有机质的褐煤，它通常颜色较浅、水含量较高、燃烧效率比较低。
煤炭是以生物质为主要原料形成的，生物质在形成煤炭的过程中具有重要意义。
植物遗体如树枝、树叶、杂草等是煤系物质的主要来源，而动物遗体也可参与煤炭的形成。
2. 湿润环境在煤炭形成的过程中，最初的生物遗体被暴露在潮湿的环境中，以达到不分解的目的。
这就需要大量降雨，也就是要有湿润的环境。
3. 压力和温度压力和温度是煤系物质转化成煤的基本条件。
在地质历史中，经过了漫长的时间，煤炭形成了一定深度，底部沉积物的压力增大，压缩煤系物质，使之转化成煤炭资源。
地壳运动和岩浆活动也可以提供热源，使煤炭资源的形成快速进行。
《煤的形成过程》课件
利用高压水柱将煤层破碎，然后通 过水将煤冲刷出来。这种方式适用 于松软的煤层。
煤的利用方式
火力发电
利用煤燃烧产生的热量 发电。
工业锅炉
利用煤作为燃料，为工 业生产提供蒸汽或热水
。
炼焦
将煤加热到一定温度， 经过一系列化学反应，
生产出焦炭和煤气。
化工原料
煤经过加工可以生产出 各种化工产品，如化肥 、塑料、合成橡胶等。
煤化程度
随着温度和压力的增加，泥炭逐渐转 化成不同种类的煤，如褐煤、烟煤和 无烟煤等。
04 煤的开采和利用
CHAPTER
煤的开采方式
露天开采
将煤层上方的土层移除，使煤暴 露出来，再进行开采。这种方式
适用于煤层较浅的情况。
地下开采
通过挖掘矿井或巷道进入煤层，再 进行开采。这种方式适用于煤层较 深的情况。
煤的形成时间和地点
煤的形成时间跨度较大，从石炭纪到新近纪都有成煤作用发 生。
不同煤阶的煤形成于不同的古地理环境和气候条件下，例如 石炭纪的湿润气候和沼泽环境有利于泥炭的形成，而二叠纪 和三叠纪的干旱气候则有利于形成低煤阶的煤。
煤的形成环境和条件
煤的形成环境主要包括沼泽、湖泊、河流和海岸等水体环境以及森林、草原等陆地 环境。
《煤的形成过程》ppt课件
目录
CONTENTS
• 煤的形成概述 • 煤的种类和特征 • 煤的形成过程 • 煤的开采和利用 • 煤的形成与环境变化
01 煤的形成概述
CHAPTER
煤的形成过程简介
煤的形成过程是一个长期的地质作用过程，主要包括成煤植物的生长、死亡、堆 积和转化等阶段。
在成煤过程中，植物遗体在沼泽环境中不断堆积，在缺氧或微氧环境下，经过生 物化学作用和物理作用，逐渐转化为泥炭、褐煤、烟煤和无烟煤等不同煤阶。
煤是如何形成的
煤是如何形成的煤被广泛用作工业生产的燃料，随着蒸汽机的发明和使用，煤被广泛地用作工业生产的燃料，不过很多人都不太清楚煤是怎么来的。
以下就是店铺给你做的煤的形成原因整理，希望对你有用。
煤的形成煤是由植物在湖泊、沼泽地带埋没在水底、泥沙中，经过漫长的地质年代和地壳运动，在隔绝空气的情况下，在细菌、高温、高压的作用下，经过生物、物理、化学作用，逐步演变而成的。
距现在约2.5亿年以前，植物死后，遗骸堆积在充满水的沼泽中，由于地壳变动，沉积地带下降，泥沙不断冲积，植物遗骸一层一层地埋在地层中，在缺氧的条件下，受厌氧细菌的作用，发生复杂的生物化学、物理化学变化，逐渐变成腐泥和泥炭。
这是成煤过程的第一阶段——泥炭化阶段。
成煤过程的第二阶段是变质阶段，也叫煤化阶段，也就是从腐泥、泥炭转化成煤。
由于地壳下沉和变动及其它原因，泥炭逐渐失去氧、氮和氢，相对地增加了碳含量和硬度，变成了最年轻的煤——褐煤。
随着地壳的继续下沉，温度和压力继续上升，煤层的煤质继续发生变化，煤化过程进一步加深，褐煤逐步变成烟煤，最后变成无烟煤。
煤的开采方式矸石排放煤矿生产排放量最大的固体废物，也是中国工业固体废物中产生量和堆积量最大的固体废物，产生量一般为煤炭产量的10%左右。
中国煤矸石年排放量大约在1.5 亿~2.0 亿吨之间。
截止2002 年底，全国煤矸石积存量约34亿吨，占地2.6 万公顷，是中国工业固体废物中产出量和累计积存量最大的固体废物。
2004 年，全国煤矸石综合利用量为1.35 亿吨，利用率54%。
矿井水的排放在煤矿建设和生产过程中，各种类型的水源水会通过不同的途径进入巷道和工作面，为了保证采矿安全，防止水害发生，需将矿井涌水排出。
据不完全统计，在采煤过程中，2004 年全国煤矿矿井水排放约30 亿m³，平均每吨煤涌水量约为2m³。
资源化利用率仅占22%左右。
瓦斯抽放与矿井通风在煤炭开采前和开采中抽放瓦斯气，是保证煤矿安全的重要措施。
成煤作用的过程
成煤作用的过程1. 什么是成煤作用？成煤作用是指古代植物遗体在地质作用下转化为煤的过程。
它是地球历史长河中一个重要的地质过程，也是煤炭形成的基础。
2. 成煤作用的条件成煤作用需要同时满足以下条件：•植物残体：成煤作用的重要前提是有植物残体供应。
植物残体可以来自沼泽、湖泊、河流等地带，如树木、藻类等。
•大气缺氧：在没有充足氧气的环境下，有机物不容易分解，更利于煤的形成。
•沉积环境：成煤的过程需要发生在适当的沉积环境中，如湿地、沼泽等。
•地质作用：煤的形成需要经历高温、高压、化学变化等多种地质作用。
3. 成煤作用的类型常见的成煤作用包括原煤、褐煤和无烟煤。
3.1 原煤原煤是最常见的煤种，它主要分为烟煤、焦煤和肥煤三种。
原煤的形成需要高温、高压和长时间的地质作用。
原煤中含有较多的有机质，燃烧时产生大量烟雾和二氧化硫等有害气体。
3.2 褐煤褐煤是一种比原煤质量稍差的煤种，含水率很高，火力较差。
褐煤的形成通常发生在较浅的地层中，温度和压力较低，地质作用时间较短。
褐煤主要分布在欧洲、北美和亚洲。
3.3 无烟煤无烟煤是质量最好的煤种，煤中的杂质含量相对较低，燃烧时烟雾较少。
无烟煤通常形成于大规模的湖泊或河流沉积环境中，如湖北煤等。
4. 成煤作用的过程成煤作用通常可以分为三个阶段：植物死亡、初级腐烂和煤的形成。
4.1 植物死亡植物死亡是成煤作用的前提。
植物残体通常来自湿地、沼泽等地，如树木、藻类等。
当植物死亡后，它们的残体可能会被沉积物覆盖。
4.2 初级腐烂初级腐烂是指植物残体在缺氧条件下发生的微生物分解过程。
由于缺乏氧气，植物残体不能被完全分解，形成了含有大量有机质的沉积物。
4.3 煤的形成煤的形成是一个长期的地质过程，需要经历高温、高压和长时间的地质作用。
当植物残体被沉积物覆盖后，随着地层的深厚，温度和压力逐渐增加。
在高温下，有机质逐渐发生热解反应，生成煤的主要组成成分——煤质。
4.4 二次作用煤在形成过程中还可能经历二次作用，例如后期的压实作用、脱水作用、煤的改性等。
煤的成因与形成过程
煤的成因与形成过程煤是一种重要的化石燃料，广泛用于发电、供暖和工业生产等领域。
然而，对于煤的成因和形成过程，很多人可能只是知其然而不知其所以然。
本文将从地质学的角度，探讨煤的成因和形成过程。
一、煤的成因煤的成因与植物的生长和演化密切相关。
在地质历史长河中，地球上曾经存在过大量的植物，这些植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，生长繁衍。
然而，当这些植物死亡后，它们的遗体并没有完全分解，而是在特定的环境条件下逐渐转化为煤。
具体来说，煤的成因主要有以下几个步骤：1. 植物堆积：当大量植物死亡后，它们的遗体会堆积在湖泊、河流或沼泽等低能量环境中。
这些地方通常缺乏氧气和微生物分解的条件，从而使得植物遗体能够保存下来。
2. 植物转化：随着时间的推移，植物遗体逐渐被压实，并受到地壳运动的作用，进一步加深埋藏。
在这个过程中，植物遗体中的水分和挥发性物质被逐渐排出，留下了富含碳的残留物。
3. 热解反应：当植物遗体被埋藏到一定深度时，受到高温和高压的作用，发生了热解反应。
这个过程中，植物遗体中的有机物质发生了化学变化，产生了煤的主要成分。
综上所述，煤的成因主要是由于植物遗体在特定环境条件下的逐渐转化而来。
不同类型的煤，如褐煤、烟煤和无烟煤，其成因和形成过程也有所不同。
二、煤的形成过程煤的形成过程可以分为三个阶段：腐植质积累、初级煤形成和高级煤形成。
1. 腐植质积累：在湖泊、河流或沼泽等低能量环境中，大量的植物遗体逐渐堆积形成腐植质层。
这些腐植质层通常富含有机物质，是煤的前体。
2. 初级煤形成：当腐植质层被埋藏到一定深度时，受到高温和高压的作用，发生了初级煤的形成。
初级煤中的有机物质含量较高，但质地较松散，煤质较差。
3. 高级煤形成：随着埋藏深度的增加，初级煤经过长时间的加热和压实，逐渐转化为高级煤。
高级煤中的有机物质含量较低，但质地更加致密，煤质更好。
需要注意的是，煤的形成过程是一个漫长的过程，通常需要几百万年甚至几千万年的时间。
第一章 煤的外表特征和生成
2.1 泥炭化作用
泥炭化作用的概念：高等植物死亡后，在生物化学作用下， 变成泥炭的过程称为泥炭化作用。 在这一阶段，植物首先在微生物作用下，分解和水解为分 子量较小的性质活泼的化合物，然后小分子化合物之间相互作 用，进一步合成新的较稳定的有机化合物，如腐植酸、沥青质 等。植物经泥炭化作用成为泥炭，在两方面发生巨大变化： （1）组织器官（如皮、叶、茎、根等）基本消失，细胞结构遭 到不同程度的破坏，变成颗粒细小、含水量极大、呈胶泥状的 膏状体－－泥炭； （2）组成成分发生了很大的变化，如植物中大量存在的纤维素 和木质素在泥炭中显著减少，蛋白质消失，而植物中不存在的 腐植酸却大量增加，并成为泥炭的最主要的成分之一，通常达 到40%以上。
2.2 煤化作用
煤化作用包括成岩作用和变质作用两个连续的过程。
2.1 成岩作用 泥炭在沼泽中层层堆积，越积越厚，当地壳下降速度 较大时，泥炭将被泥沙等沉积物覆盖。在上覆沉积物的压 力作用下，泥炭发生了压紧、失水、胶体老化、固结等一 系列变化，微生物的作用逐渐消失，取而代之的是缓慢的 物理化学作用。这样，泥炭逐渐变成了较为致密的岩石状 的褐煤。
2.3 变质作用
当褐煤层继续沉降到地壳较深处时，上覆岩层压力 不断增大，地温不断增高，褐煤中的物理化学作用速度 加快，煤的分子结构和组成产生了较大的变化。碳含量 明显增加，氧含量迅速减少，腐植酸也迅速减少并很快 消失，褐煤逐渐转化成为烟煤。随着煤层沉降深度的加 大，压力和温度提高，煤的分子结构继续变化，煤的性 质也发生不断的变化，最终变成无烟煤。
变质作用的因素：
促成煤变质作用的主要因素是温度。温度过低 （<50～60℃），褐煤的变质就不明显了，如莫斯科 煤田早石炭世煤至今已有3亿年以上，但仍处于褐煤 阶段。通常认为，煤化程度是煤受热温度和持续时间 的函数。温度越高，变质作用的速度越快。因为变质 作用的实质是煤分子的化学变化，温度高促进了化学 反应速度的提高。
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成煤的必要条件及成煤过程
成煤的必要条件及成煤过程
一、成煤的必要条件
1. 高温高压环境
成煤需要高温高压环境，一般在地下1000米以上深处形成。
在这种环境下，有机质会逐渐分解，并释放出大量的气体和液体，形成油气田。
而固体部分则逐渐转化为煤。
2. 丰富的有机质
有机质是形成煤的基础。
有机质来源于生物残骸和植物遗骸，如树木、蕨类植物等。
这些有机质在地下深处经过长时间的压力和温度作用后，逐渐转化为煤。
3. 适宜的水文地质条件
水文地质条件对于形成煤层也是非常重要的。
在适宜的水文地质条件下，沉积物可以不断沉积并形成新的层次，从而促进了有机质向更深
处转化。
二、成煤过程
1. 原始生物残骸沉积阶段
最初阶段，有机质来自原始生物残骸和植物遗骸。
这些有机质会随着
沉积物的不断堆积而逐渐埋藏到地下深处。
2. 初步成煤阶段
在地下深处，这些有机质受到高温高压的作用，开始逐渐转化为初级煤。
初级煤通常是黑色的，含水量较高，质地松散。
3. 褐煤阶段
随着时间的推移和温度压力的不断增加，初级煤会进一步转化为褐煤。
褐煤颜色较浅，含水量相对较低，但仍然比较松散。
4. 焦炭阶段
在更高的温度和压力下，褐煤会进一步转化为焦炭。
焦炭是最纯净和
最坚硬的一种煤类。
5. 石墨阶段
在极端高温和压力下，焦炭会进一步转化为石墨。
与其他类型的煤相比，石墨具有更高的密度和更强的硬度。
三、结论
总之，在适宜的条件下，有机质可以通过长时间的压力和温度作用逐渐转化为煤。
成煤的过程可以分为原始生物残骸沉积阶段、初步成煤阶段、褐煤阶段、焦炭阶段和石墨阶段。
这些不同的阶段都需要适宜的环境和条件才能完成。