成煤作用名词解释
煤矿地质学作业题

一、填空(每空1分,计30分)1、根据莫霍面和古滕堡面两个界面,地球内部分为(地壳)、(地幔)和(地核)三个一级圈层。
2、由自然动力促使地球物质组成、内部构造和外部形态发生变化与发展的过程称为地质作用。
3、内力地质作用可分为地质构造、地震作用、岩浆作用和变质作用等。
4、引起原岩变质的主要因素是温度、压力及化学性质活泼的流体等。
5、变质作用的主要类型有区域变质作用、接触变质作用、气成热液变质作用、动力变质作用。
6、按作用的方式及其产物,外力地质作用可分为风化、剥蚀、搬运、沉积和成岩作用等。
7、成岩作用的主要方式压固、胶结和重结晶。
8、矿物的光学性质主要有矿物的颜色、条痕、光泽等。
9、石英的化学分子式为SiO2、摩氏硬度为7。
10、岩石按成因分为火成岩、沉积岩、变质岩三大类11、按地史中生物演化的阶段可建立6个级别的年代地层单位,它们分别是宇、界、系、统、阶、时带。
12、与年代地层单位对应的地质年代单位是:宙、代、纪、世、期、时。
13、岩(煤)层的产状通常以岩(煤)层的走向、倾向、倾角来表示。
14、褶曲的基本形式可分为背斜和向斜两种。
15、断裂构造可分为节理和断层两类。
16、断层要素主要包括断层面、断层线、交面线、断盘、断距。
17、根据断层两盘相对位移的方向,断层分类为正断层、逆断层、平移断层。
18、从植物遗体堆积到转变为煤的一系列演变过程称为成煤作用。
、。
19、成煤作用大致可分为两个阶段:即泥炭化阶段、煤化阶段。
20、在我国成煤作用较强的三个时期是:石炭-----二叠纪、三叠----侏罗纪、第三纪21、影响煤矿生产具有普遍性的地质因素有:地质构造、煤层厚度变化、煤层顶底板条件等。
22、现在把瓦斯矿井等级划分为三级:(1)低瓦斯矿井,相对瓦斯涌出量为10m3/t以下;(2)高瓦斯矿井,相对瓦斯涌出量为10m3/t以上;(3)煤(岩)与瓦斯突出矿井。
23、矿井充水的水源有四种,即矿体及围岩空隙中的地下水、地表水、老窑积和大气降水24、现行的规范中,把储量由高到低划分为A 级、B级、C级、D级四个级别,其中A级和B 级为高级储量,C级和D级为低级储量。
煤矿地质复习资料

煤矿地质复习资料一、名词解释(6-8*?)1、地震分界面:根据地震波在地球内部长波速度的变化,发现的两处极为明显的分界面。
2、增温梯度:增温带中,温度随深度变化,即增加一定深度,温度身高的度数(℃/100m)3、内力地质作用:发生在地球内部,由地球本身的能量—地球旋转能、重力能、地球本身的热能以及化学能引起地壳的物质组成、内部构造及地表形态发生变化的地质作用。
4、外力地质作用:在地壳表面,由太阳辐射的热能有暖气大自然化学和物理变化的各种地质作用,包括风化、剥蚀、搬运、沉积、固结成岩作用5、风化作用:由各种化学反应及生物活动等因素使矿物、岩石在原地收到的破坏6、剥蚀作用:各种外力对地表岩石风化后的产物从原地剥离开来的作用。
7、磨圆作用:碎屑物在搬运过程中,颗粒间的相互摩擦以及颗粒与河床地面、地面的摩擦作用,使碎屑的菱角被磨蚀,形态逐渐趋于圆球形。
8、机械分选作用:由于风、水的搬运营力按规律逐渐减小,碎屑颗粒按大小、密度不同分别逐渐沉积下来。
9、固结成岩作用:沉积物的压力增大、温度升高或溶液的影响下,发生压缩、胶结、交代、再结晶作用,而形成坚硬的沉积岩的过程。
10、岩石:地质作用下形成的一种或一种以上矿物的集合体。
11、矿物:由一种元素或两者以上元素在地质作用下形成的天然单质或者化合物。
12、光泽:矿物表面对光的反射能力13、解理:矿物晶体在外力作用下沿一定方向裂开成光滑平面的性质14、断口:矿物受力后不沿一定方向裂开,而破裂成凹凸不平的面。
15、硬度:矿物抵抗外力刻划、压入、研磨的能力(指甲:2.5,小刀:5)16、岩浆:地下深处天然形成的,富含挥发性组分的高温、粘稠的硅酸盐熔融体。
17、岩浆岩:岩浆侵入到地壳不同深处或喷出表面逐渐冷凝而形成的岩石。
18、变质岩:地壳上先已经形成的岩石,由于高温、高压和外来物质的参入,而引起其化学成分、结构与构造的改变,形成新的岩石19、沉积岩:母岩经过风化、剥蚀、搬运后,在一定地质条件下沉积、固结成岩而形成的一种层状岩石。
采煤概论

绪 论
4)按能源的形式和存在特征又分为: 再生能源、非再生能源 (1)再生能源:风力、水力、地热等。
(2)非再生能源:煤、石油、天然气等。
绪 论
再生能源:水力 常规能源 非再生能源:煤、石油、天然气、核裂变能
一次能源
再生能源:太阳能.风力.海洋能.地热能.生物质能 能源 新能源 非再生能源:核聚变能 二次能源:焦炭、电力、煤气、热;煤油、重油等石油制品; 余热、蒸汽、余能等
采 矿 概 论
УГОЛЬ ЭТО На СТОЯЩи Й ХЛе Б ПРОМЫШЛе ННОСТи !
Ша ХΤё Р Пе РВЫЙ ВСе ГДа !
Glü ckauf! Everything is beginning with mining!
参考书: 《采矿学》,杜计平等,中国矿业大学,2009 《矿业工程概论》,汪理全等,中国矿业大学, 2001 《采矿学》,徐永圻等,中国矿业大学,2003
矿图投影方法: 正投影和标高投影。
Z
正立 ( V
面) 影 投
正
影 投 立
侧投 影
W ( 侧投
影面 )
O
X
H(
投 平 水
水
影 投 平
Y
) 面 影
图1—9 三面正投影关系
第三节 矿图基本知识
我国以黄海的平均海水面为标准的零点高程(标高), 空间一点与这个水准面的垂直距离称为该点的标高。
高于水准面的取正值,低于水准面的取负值。
A、B、C级储量之和为工业储量;
D级储量称为远景储量。
第二节
煤田地质勘探及煤炭储量
煤炭储量 能利用储量(A+B+C+D) 工业储量 (A+B+C) 远景储量 (D) 暂不能利用储量
煤的的形成

第二节 成煤的条件和环境
煤炭的生成,必须有气候、生物、地理、地 质等条件的相互配合,才能生成具有工业利用价 值的煤炭矿藏。这些条件包括: (1) 大量植物的持续繁殖 (生物、气候的影响) (2)植物遗体不能完全腐烂--适合的堆积场 所 (沼泽、湖泊等) (3)地质作用的配合(地壳的沉降运动--形 成上覆岩层和顶底板--多煤层)
2 煤化作用 coalification
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diagenesis
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
泥炭
泥炭
泥炭
煤的形成
第一节 成煤物质(material for coal formation)
1、煤是由植物( plant )形成的
煤是由植物遗体经过生物化学作用和物理化学作 用演变而成的沉积有机岩。
2 低等植物和高等植物的特点(characteristics) 低等植物(lower plants):包括菌类和藻类,是由 单细胞和多细胞构成的丝状体或叶状体植物,没有 根、茎、叶等器官的分化。 高等植物(higher plants) :包括苔藓、蕨类、裸 子植物和被子植物 。
低等植物——海带
低等植物——地衣
高等植物——蕨类植物
高等植物——松树
3
我国主要聚煤期: 新 生 代
我国主要聚煤期
新近纪-古近纪(约0.24~0.65亿年)
中 生 代
晚侏罗世-早白垩世(约1.44亿年)
矿床学

矿床学一、名词解释矿产是指自然界产出的,由地质作用形成的有用矿物资源。
具体而言,是指天然赋存于地壳内部或地表,由地质作用形成的,呈固态、液态或气态的具有经济价值或潜在经济价值的物质。
矿床指在地壳中由成矿地质作用形成的,所含有用矿物资源的质和量符合当前经济技术条件,并能被开采和利用的地质体。
矿石指在矿床中开采出来,并在现有技术和经济条件下能从其中提取一种或多种有用组分(元素、化合物或矿物)的天然矿物集合体。
一般由有用的矿石矿物和暂时无法利用的脉石矿物所组成。
矿石品位指矿石中有用矿物或有用组分的单位含量,是衡量矿石质量的主要标志。
矿种不同,矿石品位的表示方法也不相同。
矿体是矿石在三维空间的堆积体,占有一定的空间,具有一定的形态、产状和规模。
是构成矿床的基本单位,是矿山中被开采和利用的对象。
同生矿床指矿体与围岩基本上是在同一地质作用过程中同时或近于同时形成的矿床。
后生矿床指矿体与围岩分别在不同的地质作用过程中形成的,且矿体的形成明显晚于围岩的矿床。
叠生矿床指在先期形成的矿床或矿体上,又受到了后期成矿作用的叠加而形成的矿床。
成矿系列指在一定地质环境中,在统一的地质成矿作用下形成的,在时间上、空间上和成因上有密切联系的一组矿床类型。
成矿模式是指对矿床地质特征、成矿条件、形成环境及成因机制的高度综合和概括,反映矿床研究成果,表达矿床成矿规律。
变成矿床遭受变质作用改造的矿床和由变质作用形成的矿床统称为变质矿床。
若岩石中的某些组分,在变质作用前尚不具有工业价值,经变质作用后成为具有工业价值的矿床,或由于变质作用改变了工业用途的矿床,都称为变成矿床。
可能性矿石矿物指矿石中能被工业利用的金属和非金属矿物。
有些矿石成分较简单,有些矿石则成分较复杂。
脉石矿物指那些虽然与矿石矿物相伴,但目前还不能被利用的矿物。
脉石指矿床中与矿石相伴生的无用固体物质,包括脉石矿物、夹石和围岩碎块等。
它们通常在开采和选矿过程中被废弃掉。
矿体中围岩碎块和夹石的含量过多,就相对降低了矿石的品位,一般称其为矿石贫化。
煤的形成、成煤时期

煤的形成、成煤时期一、煤的形成在各大陆、大洋岛屿都有煤分布,但煤在全球的分布很不均衡,各个国家煤的储量也很不相同。
中国、美国、俄罗斯、德国是煤炭储量丰富的国家,也是世界上主要产煤国,其中中国是世界上煤产量最高的国家。
中国的煤炭资源在世界居于前列,仅次于美国和俄罗斯。
在地表常温、常压下,由堆积在停滞水体中的植物遗体经泥炭化作用或腐泥化作用,转变成泥炭或腐泥;泥炭或腐泥被埋藏后,由于盆地基底下降而沉至地下深部,经成岩作用而转变成褐煤;当温度和压力逐渐增高,再经变质作用转变成烟煤至无烟煤。
泥炭化作用是指高等植物遗体在沼泽中堆积经生物化学变化转变成泥炭的过程。
腐泥化作用是指低等生物遗体在沼泽中经生物化学变化转变成腐泥的过程。
腐泥是一种富含水和沥青质的淤泥状物质。
冰川过程可能有助于成煤植物遗体汇集和保存。
二、煤的形成年代1、全球范围内有三个大的成煤期:(1)古生代的石炭纪和二叠纪,成煤植物主要是孢子植物。
主要煤种为烟煤和无烟煤。
(2)中生代的侏罗纪和白垩纪,成煤植物主要是裸子植物。
主要煤种为褐煤和烟煤。
(3)新生代的第三纪,成煤植物主要是被子植物。
主要煤种为褐煤,其次为泥炭,也有部分年轻烟煤。
2、中国大陆四个大的成煤期(1) 古生代的石炭纪和二叠纪,成煤植物主要是孢子植物。
主要煤种为烟煤和无烟煤。
(2) 古生代的二叠纪晚期,成煤植物主要是孢子植物。
主要煤种为烟煤和无烟煤。
(3) 中生代的侏罗纪早中期,成煤植物主要是孢子植物。
主要煤种为烟煤和无烟煤(4) 中生代的侏罗纪和白垩纪,成煤植物主要是裸子植物。
主要煤种为褐煤和烟煤。
煤化学试题库
1. 中国富煤少油,是世界上少数几个以煤炭为主要能源的国家。
自从1989年煤炭产量超过10亿t后,一直稳居世界第一,煤炭消费始终占一次能源的70%以上。
11.从植物死亡、堆积到转变为煤经过一系列复杂的演变过程,这个过程称为成煤作用。
15.第二阶段——煤化作用阶段泥炭和腐泥由于地壳的下沉等原因而被上覆沉积物所掩埋时,成煤作用转化为煤16.从泥炭到褐煤的变化过程是成岩作用,从褐煤到烟煤、无烟煤的变化过程称为变质作用。
23.从植物到煤经历了泥炭化作用、煤化作用、成岩作用和变质作用四个成煤作用过程,简述从植物到无烟煤的变化及这四个过程的关系。
26.宏观煤岩成分有镜煤、亮煤、暗煤和丝炭27.宏观煤岩类型有光亮煤、半光亮煤、半暗煤和暗淡煤33.镜质组反射率可以作为表征rank的科学指标原因:1)V为煤中含量最多的代表性显微组分;2)V的反射率随rank线性变化;3)用镜质组反射率表征煤化度,可以避免煤岩组成异常时,挥发分、碳含量等综合煤样平均性质错误表征煤化度的可能。
34.煤岩学应用包括:煤田地质、可选性研究、煤分类、煤质评价37.煤分子上的官能团主要是:含氧官能团,如:羟基(–OH);羧基(–COOH);羰基(>C=O);甲氧基(–OCH3);氧醚等。
煤中含氧官能团随煤化程度提高而减少。
其中甲氧基消失得最快,在年老褐煤中就几乎不存在了;其次是羧基,到中等煤化程度的烟煤时,羧基已基本消失;羟基和羰基在整个烟煤阶段都存在,甚至在无烟煤阶段还有发现。
含硫官能团,如:硫醇(–SH);硫醚(R–S–R );二硫化物(–S–S–);噻吩等;含氮官能团,如:吡啶、喹啉的衍生物;胺基(–NH2)、亚氨基、腈基和五元杂环等40.煤化程度对煤结构的影响:(1)低煤化程度的煤含有较多非芳香结构和含氧基团,芳香核的环数较少。
除化学交联键外,分子内和分子间的氢键力对煤的性质也有较大的影响。
(2)由于年轻煤的规则部分小,侧链长而多,官能团也多,因此形成比较疏松的空间结构,具有较大的孔隙率和较高的比表面积。
采矿名词解释、
采矿名词解释、1、能源:可以提供能量和做功的自然资源。
2、一次资源:自然界天然存在,直接开采可以利用的能源。
3、二次能源:由一次能源加工转换成另一种形态的能源产品。
4、常规能源:在不同的历史时期和科学技术水平下,已经被人们长期广泛应用的能源。
5、新能源:许多古老的能源,若采用先进技术和方法能广泛应用的能源。
6、非再生能源:自然界里,寻在一些可以不断再生,循环使用,并有规律地得到补充的能源。
7、非再生能源:经过亿万年形成的,开采后短期内无法恢复,不能呢个循环再生的能源。
8、标准煤:发热值为7000大卡/(29.27MJ)的任何能源均可折算1kg的标准煤。
9、标准油:发热值为10000大卡/(141.8MJ)的任何能源均可折算1kg标准油。
10、成煤作用:从植物死亡,堆积到转变为媒的演变过程,以及在这个演变过程中经受的各种作用。
11、成岩作用:泥煤或腐泥被掩埋后,在压力,温度等因素作用下,转变为褐煤的作用。
12、无烟煤:如果烟煤受到更高温度和压力的长期作用,就会变质为无烟煤。
13、变质作用:褐煤在底下受温度、压力、时间等因素的影响,转变为烟煤或无烟煤、石墨等的地球化学作用。
14、煤化作用:煤的成岩作用和变质作用。
15、岩浆岩:有地壳内部熔融状态的岩浆,沿地壳的裂隙等薄弱地带侵入地壳或喷出地表,冷凝固结而形成的岩石。
16、沉积岩:是地壳表层环境中常温常压条件下形成的岩石。
17、层理:由于先后沉积物的成分、粒度、颜色等均不相同,沉积岩就出现成层现象。
18、变质岩:由原有的沉积岩,岩浆岩或变质岩在受到高温、高压及化学性质活泼的气体或液体的作用,岩石的物理化学性质,结构及构造都发生变化,变成一种新的岩石。
19、聚煤期:地质历史中形成煤炭资源的时期。
20、煤系:含煤岩系简称煤系,时指含有煤层,并有成因联系的沉积岩系,它是在一定的古构造、古地理、古气候条件下形成的一套具有共生关系,多相结合的沉积岩物。
21、煤田:是同一地质时期形成的并大致连续发育的含煤岩系分布区。
树木是如何变成煤炭的原理
树木是如何变成煤炭的原理树木经过数百万年的埋藏和高压、高温的作用逐渐转变为煤炭。
这个过程被称为煤化,是一个复杂而漫长的地质过程。
下面将详细解释树木变成煤炭的原理。
首先,需要了解树木的结构和组成。
树木主要由纤维素、半纤维素和木质素组成。
纤维素是植物细胞壁的主要成分,由葡萄糖分子组成;半纤维素是一种混合聚合物,包括木聚糖和木聚糖醛酸;木质素是一种复杂的天然有机化合物,由苯环和侧链组成。
树木变成煤炭的过程可以分为四个主要阶段:残留物、腐植质、初级煤和终级煤。
第一阶段是残留物的形成。
当树木死亡后,它们通常会被埋在地下水下的沉积物中,如泥土、河流和湖泊。
这些沉积物会阻止氧气和微生物的接触,使树木不易分解。
第二阶段是腐植质的形成。
随着时间的推移,树木逐渐受到上面的沉积层的压力,这导致了高温和高压的环境。
在这个过程中,树木的水分和一些气体会逸出,树木的化学成分也会发生变化。
纤维素、半纤维素和木质素会逐渐分解和转化为腐植质,也就是还未成煤的有机质。
第三阶段是初级煤的形成。
随着时间的推移,高温和高压进一步作用于腐植质,使其逐渐分解并排出了更多的气体和水分。
在这个过程中,腐植质的结构重新排列,并形成了初级煤。
初级煤是一种黑色的煤炭,还保留有一些植物的结构。
最后一阶段是终级煤的形成。
随着高温和高压的持续作用,初级煤继续发生化学变化。
在这个过程中,初级煤中的氢、氧和氮元素被逐渐排出,碳的含量增加。
这使得煤炭的热值增加,并且颜色变得更黑,质地更致密。
终级煤包括褐煤、烟煤和无烟煤,其中无烟煤的碳含量最高,其热值也最高。
总的来说,树木变成煤炭的原理是通过长时间的埋藏和高温、高压的环境作用,树木的有机质逐渐分解和转化为煤炭。
这个过程涉及到树木的化学分解、有机质结构的重组和化学元素的转移。
煤炭的质量和性质取决于埋藏的时间、温度和压力的持续作用。
煤炭在地质学上被广泛应用,是一种重要的能源资源。
煤地质学要点
1、植物残骸堆积方式:1)原地生成说,造煤植物的残骸堆积于植物繁衍生存的泥炭沼泽内,没有经过搬运,在原地堆积并转变为泥炭。
主要依据:a、现代泥炭沼泽繁衍大量植物,在原地堆积形成泥炭,且没有发现被搬运的迹象b、煤层底板中有垂直的根系化石,煤层底板为植物生长的土壤c、煤层中陆源碎屑矿物比较少d、大多数煤层厚度比较稳定,在大面积范围内可以对比,说明当时成煤环境是一种稳定的环境。
煤层可以作为标志层进行大范围对比2)异地生成说,泥炭层形成的地方,即植物残体大量堆积的地方并不是成煤植物生长的地方,植物残体从生长地经过长距离搬运后,再在潜水盆地,三角洲地带堆积而成,其依据是现代的三角洲地带,常可见到从上游原始森林区带来的大量漂木,在湖泊中见到漂浮的泥炭层,某些煤田内曾见有树根朝上倒置的树化石,以及煤中混有大量矿物杂质等。
煤层底板岩性与煤层在沉积上有大的差异,如煤层底板为石灰岩等化学沉积3)微异地生成,泥炭沼泽内部植物残体、部分泥炭受冲刷搬运并重新堆积的现象比较常见。
如河漫滩沼泽,三角洲平原沼泽受河水泛滥的影响,以及滨海沼泽受海潮、风暴潮的影响,都可能造成沼泽内部的局部搬运很重新堆积现象。
在微异地生成的煤片中,常见植物结构组分破碎、微细斜层理和微波状细层理,以及各种煤岩显微组分的碎屑体和原有植物组织的氧化现象和大量矿物杂质的混入等。
2、泥炭沼泽:沼泽是地表土壤充分湿润,季节性或长期积水,丛生着喜湿性沼泽植物的低洼地段。
如果沼泽中形成并积累着泥炭,则称为泥炭沼泽。
3、泥炭化作用:高等植物死亡后,变成泥炭的生物化学作用过程。
腐泥化作用:在还原环境下,由低等植物转变为腐泥的作用。
4、凝胶化作用:指植物的主要组成部分在泥炭化过程中经过生物化学变化和物理化学变化,形成以腐植酸和沥青质为主要成分的胶体物质的过程。
5、成煤作用:原始成煤物质最终转化成煤的全部作用。
6、煤化作用特点:1)煤在连续的系列演化过程中,可明显地显现出增碳化趋势2)随着煤化作用进程,煤的有机分子表现为结构单一化趋势3)随煤化作用的进行,煤的有机分子表现为结构致密化和定向排列的趋势4)煤化作用过程中还表现为煤显微组分性质的均一性趋势5)煤化作用是一种不可逆的反应6)煤化作用的发展是非线性的,表现为煤化作用的跃变,简称煤化跃变7、希尔特定律:在地层大致水平的条件下,每百米煤的挥发分降低约2.3%,即煤的变质程度随埋藏深度的加深而增高8、深成变质作用:指煤层因沉降而埋藏于地下深处,由于地热及在上覆岩系静压力作用下所发生的变质作用9、腐植煤的宏观煤岩成分:镜煤、亮煤、暗煤、丝炭10、煤的有机显微组分:镜质组、壳质组、惰性组镜质组:低中煤阶时,在透射光下具橙红、褐红色,在反射光下呈灰至浅灰色。
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成煤作用的概述
什么是成煤作用
成煤作用是指原始有机质在地质作用下转化为煤的过程。
这个过程涉及有机质在高温、高压和缺氧条件下发生物理、化学和生物变化。
通过成煤作用,植物残体被埋藏在沉积岩层中,并经过数百万年的埋藏和压实作用,最终形成了煤炭资源。
成煤作用的分类
成煤作用可以分为三种类型,即生物成煤作用、热成煤作用和压实成煤作用。
1. 生物成煤作用
生物成煤作用是指有机质在自然条件下被微生物降解和转化的过程。
在这个过程中,植物残体被微生物分解成腐殖质,并在湿地和沼泽等环境中堆积和埋藏。
随着时间的推移,这些腐殖质逐渐形成了层状有机质,最终转化为褐煤。
2. 热成煤作用
热成煤作用是指有机质在高温下发生热解和化学反应的过程。
在这个过程中,有机质经历脱水、裂解、重聚等一系列变化,形成了干燥无水煤、气体和焦油等物质。
随着时间的推移,这些物质逐渐聚集和固化,最终形成了烟煤。
3. 压实成煤作用
压实成煤作用是指有机质在高压下发生压实和压缩的过程。
在这个过程中,有机质受到上方岩石的重压作用,逐渐减少孔隙度,煤质变得致密。
随着时间的推移,这种压实作用逐渐增大,最终形成了无气孔的煤炭,如无烟煤、褐煤。
成煤作用的影响因素
成煤作用的过程受到多个因素的影响,包括有机质来源、沉积环境、地质构造和地温等。
以下是一些常见的影响因素:
1.有机质来源:不同植物的残体具有不同的有机质组成,因此有机质的来源
会对成煤作用产生影响。
2.沉积环境:湿地和沼泽等湿润环境有利于有机质的堆积和保护,促进了生
物成煤作用的发生。
而河流、湖泊等水体会将有机质冲刷和稀释,抑制了生物成煤作用的发生。
3.地质构造:构造运动会改变地层的厚度和赋存状态,进而影响成煤作用过
程。
4.地温:地温是成煤作用的重要因素,高温有利于热成煤作用的进行,而低
温则有利于生物成煤作用的发生。
成煤作用与煤炭资源
成煤作用是形成煤炭资源的关键过程。
地球上的煤炭资源主要存在于古生代和中生代的沉积岩层中,这些岩层经历了长时间的压实和埋藏作用。
根据成煤作用的类型和程度的不同,煤炭资源可以分为褐煤、烟煤、无烟煤、薪煤等多种类型。
煤炭资源在工业、能源和化学等领域具有重要的应用价值。
煤炭是一种重要的能源来源,可以用于发电、供暖和工业生产等。
此外,煤炭还含有丰富的有机物和化学元素,可以用于合成化肥、煤焦油、煤化学品等。
生物成煤作用
生物成煤作用的过程
生物成煤作用是一种自然发生的过程,通常在湿地和沼泽等环境中发生。
以下是生物成煤作用的主要过程:
1.植物死亡和沉积:植物在湿地和沼泽等环境中生长和繁殖,在一定的生命
周期结束后死亡。
死亡的植物残体逐渐沉积在湿地底部。
2.微生物降解:植物残体被湿地中的微生物(如细菌和真菌)分解和降解。
微生物通过分解有机质,将植物残体转化为腐殖质。
3.湿地堆积和埋藏:湿地环境下的植物残体逐渐堆积和埋藏,被上方的沉积
物覆盖。
这些沉积物提供了一定的保护,防止有机质被氧化和分解。
4.压实和固化:随着时间的推移,湿地中的沉积物逐渐压实,增加了植物残
体的密度和稳定性。
这种压实作用促使有机质固化,并逐渐转化为干燥无水煤。
生物成煤作用的发生受到多个因素的影响。
以下是一些常见的影响因素:
1.湿地类型:不同类型的湿地(如湖泊、河流、沼泽)具有不同的水文特征,
水的氧化还原条件会对微生物降解有机质的活性产生影响。
2.植物种类:不同的植物物种具有不同的结构和组成,因此有机质的降解速
度和方式会有所不同。
3.微生物活性:微生物是生物成煤作用的关键参与者,它们降解有机质的速
度和方式会受到环境因素(如温度、湿度、氧含量)的影响。
4.沉积环境:湿地的沉积环境会影响植物残体的堆积和埋藏速度,进而影响
有机质的转化和固化过程。
生物成煤作用与褐煤
褐煤是煤炭资源中最低级别的一种,其形成主要经历了生物成煤作用。
褐煤的特点是含水率高、灰分和挥发分含量较高,煤品质较低。
由于褐煤的形成过程相对较短,有机质的降解程度相对较低,成煤程度较浅。
同时,褐煤形成过程中受到湿地环境的影响较大,有机质的降解速度相对较快,未能完全固化为无水煤。
热成煤作用
热成煤作用的过程
热成煤作用是通过高温和高压条件下对有机质进行物理和化学变化的过程。
以下是热成煤作用的主要过程:
1.脱水和干燥:在高温条件下,有机质中的水分逐渐被蒸发和释放。
随着水
分的损失,有机质的浓缩度和反应活性增加。
2.热解和裂解:高温和缺氧条件下,有机质开始发生热解和裂解反应,产生
气体、焦油和残渣等物质。
这个过程是热成煤作用中最重要的步骤,决定了
煤炭品质的形成。
3.重聚和固化:热解和裂解过程中产生的气体和焦油会通过物理和化学反应
重新组合和聚合,形成更复杂的有机化合物。
随着时间的推移,这些有机化
合物逐渐固化为煤炭。
热成煤作用的发生受到多个因素的影响。
以下是一些常见的影响因素:
1.温度和压力:高温和高压是热成煤作用的基本条件,温度和压力的变化会
影响有机质的热解和裂解速度,进而影响煤炭的品质。
2.有机质类型:不同类型的有机质具有不同的结构和组成,因此在热成煤作
用过程中产生的气体、焦油和残渣等物质的种类和比例会有所不同。
3.时间:热成煤作用是一个长期进行的过程,有机质在高温和高压条件下需
要经历数百万年的时间才能转化为煤炭。
热成煤作用与烟煤
烟煤是煤炭资源中质量较高的一种,其形成主要经历了热成煤作用。
烟煤的特点是煤质坚硬、灰分和挥发分含量较低,具有较高的热值。
由于烟煤形成过程中经历了较高的温度和压力条件,有机质发生了较为彻底的热解和裂解反应。
这些反应使得烟煤中的焦油和气体等物质较少,碳含量和固定碳含量较高,从而提高了煤炭的热值和燃烧效率。
压实成煤作用
压实成煤作用的过程
压实成煤作用是指有机质在高压条件下发生压实和压缩的过程。
这个过程发生在有机质被埋藏的岩层中,主要是由上方岩石的重压作用引起的。
以下是压实成煤作用的主要过程:
1.岩层超载:上方岩层的重压作用会使得埋藏的有机质所在的岩层产生超载。
2.孔隙度减小:岩层超载导致有机质所在的岩层的孔隙度减小。
岩层中的孔
隙被岩石颗粒填充,逐渐减少了有机质的自由空间。
3.煤质致密化:随着岩层超载和孔隙度减小的进一步发展,有机质逐渐受到
岩石颗粒的挤压和碾磨作用,使得煤质变得致密。
压实成煤作用的影响因素
压实成煤作用的发生受到多个因素的影响。
以下是一些常见的影响因素:
1.岩层厚度:岩层厚度的增加会增强上方岩层的压实作用,进而促进有机质
的压实和压缩过程。
2.压力大小:上方岩层的重压作用大小直接影响岩层的超载程度和孔隙度的
减小速度。
3.岩石颗粒大小:岩石颗粒的大小直接影响岩层的孔隙度和有机质的致密程
度。
颗粒越大,有机质的致密化程度越高。
4.有机质类型:不同类型的有机质具有不同的结构和组成,因此在压实成煤
作用过程中有机质的压实和压缩程度会有所不同。
压实成煤作用与无烟煤
无烟煤是煤炭资源中质量最高的一种,其形成主要经历了压实成煤作用。
无烟煤的特点是煤质坚硬、灰分和挥发分含量极低,具有最高的热值和燃烧效率。
由于无烟煤形成过程中有机质经历了较大的压实和压缩作用,岩石颗粒填充了煤质中的孔隙,煤炭变得非常致密。
这个过程使得无。