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煤炭是如何形成的?

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煤炭是如何形成的?

發布日期:2018-08-29 作者: 點擊:

  煤炭被人們譽為黑色的金子,工業的食糧,它是十八世紀以來人類世界使用的主要能源之一。下麵,包頭主焦煤小編為大家介紹煤炭是如何形成的。

  

  雖然它的重要位置已被石油所代替,但在今後相當長的一段時間內,由於石油的日漸枯竭,必然走向衰敗,而煤炭因為儲量巨大,加之科學技術的飛速發展,煤炭汽化等新技術日趨成熟,並得到廣泛應用,煤炭必將成為人類生產生活中的無法替代的能源之一。

  

  煤炭是古代植物埋藏在地下經曆了複雜的生物化學和物理化學變化逐漸形成的固體可燃性礦物。一種固體可燃有機岩,主要由植物遺體經生物化學作用,埋藏後再經地質作用轉變而成。俗稱煤炭。中國是世界上最早利用煤的國家。遼寧省新樂古文化遺址中,就發現有煤製工藝品,河南鞏義市也發現有西漢時用煤餅煉鐵的遺址。《山海經》中稱煤為石涅,魏、晉時稱煤為石墨或石炭。明代李時珍的《本草綱目》首次使用煤這一名稱。希臘和古羅馬也是用煤較早的國家,希臘學者泰奧弗拉斯托斯在公元前約300年著有《石史》,其中記載有煤的性質和產地;古羅馬大約在2000年前已開始用煤加熱。 [編輯本段]煤炭是怎樣形成的 煤炭是千百萬年來植物的枝葉和根莖,在地麵上堆積而成的一層極厚的黑色的腐植質,由於地殼的變動不斷地埋入地下,長期與空氣隔絕,並在高溫高壓下,經過一係列複雜的物理化學變化等因素,形成的黑色可燃沉積岩,這就是煤炭的形成過程。

  

  一座煤礦的煤層厚薄與這地區的地殼下降速度及植物遺骸堆積的多少有關。地殼下降的速度快,植物遺骸堆積得厚,這座煤礦的煤層就厚,反之,地殼下降的速度緩慢,植物遺骸堆積的薄,這座煤礦的煤層就薄。又由於地殼的構造運動使原來水平的煤層發生褶皺和斷裂,有一些煤層埋到地下更深的地方,有的又被排擠到地表,甚至露出地麵,比較容易被人們發現。還有一些煤層相對比較薄,而且麵積也不大,所以沒有開采價值,有關煤炭的形成至今尚未找到更新的說法。

  

  煤炭是這樣形成的嗎?有些論述是否應當進一步加以研究和探討。一座大的煤礦,煤層很厚,煤質很優,但總的來說它的麵積並不算很大。如果是千百萬年植物的枝葉和根莖自然堆積而成的,它的麵積應當是很大的。因為在遠古時期地球上到處都是森林和草原,因此,地下也應當到處有儲存煤炭的痕跡;煤層也不一定很厚,因為植物的枝葉、根莖腐爛變成腐植質,又會被植物吸收,如此反複,最終被埋入地下時也不會那麽集中,土層與煤層的界限也不會劃分得那麽清楚。

  

包頭主焦煤

  但是,無可否認的事實和依據,煤炭千真萬確是植物的殘骸經過一係統的演變形成的,這是顛簸不破的真理,隻要仔細觀察一下煤塊,就可以看到有植物的葉和根莖的痕跡;如果把煤切成薄片放到顯微鏡下觀察,就能發現非常清楚的植物組織和構造,而且有時在煤層裏還保存著像樹幹一類的東西,有的煤層裏還包裹著完整的昆蟲化石。值得探討的是它為何形成得如此集中,而且又是那麽如此的優質呢?

  

  記得上小學的時候,我家住在離城不遠的鄉村,每當盛夏雨季來臨時,一場暴雨過後,村子中央就會出現一條湍急的“小溪流”,AGapp許多小朋友就會跑到那裏麵去嬉戲,那小溪流也會因暴雨停止時間的延長,而變得越來越小,最後幹涸。但在沒有斷流之前你會發現,很多水流處卻被衝下來的木棍兒、雜草等漂浮物堵塞,形成一個個小的水坎兒。為了能讓水流通暢,AGapp不時地把那些小水坎扒開,有的時候也會借此築起一道小溪上的“堤壩”。既便是現在居住在城裏,一場暴雨過後,街道上很多地方也會出現各種各樣的漂浮物截住了水流,堵塞了下水道口,而且很多漂浮物又被集中地滯留在一個地方的現象。

  

  小巫見大巫,由此AGapp便可以推斷出煤炭的形成可能與洪水有直接關係。如果沒有洪水那樣強大的力量和搬運的功能,煤炭的形成絕對不會那麽集中,也不會那麽優質。

  

  AGapp可以設想一下,在千百萬年前的地質曆史期間,由於氣候條件非常適宜,地麵上生長著繁茂高大的植物,在海濱和內陸沼澤地帶,也生長著大量的植物,那時的雨量又是相當的充沛,當百年一遇的洪水或海嘯等自然災害降臨時,就會淹沒了草原、淹沒了大片森林,那裏的大小植物就會被連根撥起,漂浮在水麵上,植物根須上的泥土也會隨之被衝刷得幹幹淨淨,這些帶著須根和枝杈的大小樹木及草類植物也會相互攀纏在一起,順流漂浮而下,一旦被衝到淺灘、灣叉就會擱淺,它們就會在那裏安家落戶,並且象篩子一樣把所有的漂浮物篩選在那裏,很快這裏就會形成一道屏障,並且這個地方還會是下次洪水堆積植物殘骸(也會有許多動物的殘骸)的地方。當洪水消退後,這裏就會形成一道逶迤的堆積植物殘骸的丘嶺,再經過長期的地質變化,這座植物殘骸的丘嶺就會逐漸地埋入地下,最後演變成今天的煤礦。

  

  那麽也許有人會問,1998年中國遭受的一場罕見的水災,為何沒有出現這樣的情況呢?我認為,那是因為中國目前的森林覆蓋率很低,而且有森林的地方多在高海拔地區,在平原到處是糧田,幾乎到了沒有什麽森林可淹的境地,隻不過是淹沒了一些農田的防護林,並且農田防護林的樹木很稀少,而且樹木的根須又十分的發達,抓地抓得十分牢固,短時間的浸泡、衝擊不會造成多大危害。而森林中的樹木就不同了,很多樹木都擠在一起生活,它們為了吸食太陽的能量,拚命地往上長,根須並不發達,一旦一處樹木被洪水連根撥起,就會連帶成片的樹木被洪水毀掉,就如同放木排一樣,順流漂浮而下,勢不可擋,最後全部堆積在一個地方。

  

  另外,由於人類對大自然認識的增強,抵禦突發性自然災害的能力不斷提高,興修水利,築起堅固的堤壩,加固江堤、河堤,大大地減緩了凶猛洪水的衝擊力,泛濫的現象少了,甚至乖乖地聽從人類的召喚,並把凶猛的洪水變成了電能、動能、熱能,造福於人類,服務於人類社會。

  

  不僅洪水有搬運動植物這樣的能力,而且潮汐、台風、海嘯也具備這樣的能力。由於地震、火山噴發等因素引起的海嘯,可以使海浪掀起三、四十米還高,並且在頃刻之間把一個島嶼上的動植物掃蕩一空;把海岸線附近的一切生物全部洗劫。

  

  再者,地球表麵上的物質不可能永久的一成不變地等待著地球進行沉降運動的,而且地球表麵上的物質是在不斷地循環流動著的。因此,“水災說”是使煤炭形成得如此集中、優質,還是有一定的道理的,是有說服力的,也是能夠令人信服的。

  

  由於古代的在植物大量沉積,被深深的埋在地層下,受到高壓和高溫,經過幾億年的時間,變成煤炭。

  

  煤礦和其它礦一樣,是層狀的,且不是到處都有,如果是地表植物積聚而成,則不會那麽集中,應該到處都有,所以我認為,書上所說的不對。碳元素是地球故有的,地表的碳大部分以化合物形式存在,地心的碳以單質形式存在,地心的碳向地表噴出時,一部分為鑽石,一部分為石墨,大部分為煤(不同條件下形成不同的物質),和其它大部分礦的成因一樣。

  

  植物當被壓在地下,在長時間的缺氧高壓的條件下便會形成煤。

  

  石炭紀地球植物大繁盛,為煤的形成形成的強大的物質基礎,後來的造山運動為煤的形成提供了外部條件。經過長年累月,便有了煤。


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