Эволюция угля
Возраст каменного угля определяют исследованием состава остатков содержащихся в нем растений. Сегодня находят как молодые современные залежи, в составе которых большое разнообразие растений-торфообразователей, так и древние пласты, образованные из низших представителей флоры.
Различные периоды формирования
Самые первые залежи образовались приблизительно 350 млн лет тому назад в девонский период. Этап, который начинается с этого времени и заканчивается около 280 млн лет назад, называют каменноугольным, потому что именно тогда происходило активное углеобразование. Богатые на уголь бассейны были расположены в Китае, в центральных районах США, в Индии, Южной Африке, в Восточной и Западной Европе.
В последующие 50 млн лет, в пермский период, активное углеобразование наблюдалось в Росси и в Южном Китае. В триасовый период в Европе появлялись мелкие угольные бассейны, и приблизительно 150 млн лет тому назад произошел новый всплеск активного образования угля – в юрский период. В меловой период возникали месторождения бурых углей в разных районах США, в Японии, в Западной Европе.
Что такое процесс углефикации?
Ископаемые угли формируются из торфа – органического вещества, которое годами накапливалось и консервировалось в болотах, где не было доступа кислорода и создавалась анаэробная среда. Изначально торфяная залежь состоит из полностью разложившихся растений (гелефицированных) и таких, которые сохранили клеточное строение. Затем при воздействии воды, обогащенной кислородом, происходит полное разложение органических веществ с выделением легких углеводородов и диоксида углерода.
Такой процесс называется углефикацией, и происходит он на протяжении многих лет с увеличением концентрации углерода и уменьшением количества азота, водорода и кислорода на всех материках, кроме Антарктиды. Для того чтобы углефикация происходила, необходима определенная температура и давление. Различают несколько ее стадий:
• буроугольную (образование бурых углей);
• каменноугольную (формирование каменного угля);
• антрацитовую (концентрация антрацита);
• графитовую (образование графита).
Особенности угольных пластов
Насколько глубоко может залегать уголь? Существуют толщи, глубина залегания которых достигает 8 км. Добывать уголь при таких условиях, во-первых, сложно, а во-вторых, невыгодно. Сегодня значительную часть угля добывают с глубины 1000-1500 м.
Что касается образованных угольных пластов, они могут быть разной величины. Толщина некоторых всего лишь 10 см, а есть и такие, которые достигают 240 м, например в Австралии и в штате Виктория. Как правило, толстые пласты небольшие по площади. Мощные пласты до 120 м есть в Китае, Германии, до 30 м – в Канаде и в США в штате Вайоминг. Самая распространенная толщина – от 90 см до 240 см. Они занимают большие по площади территории, поэтому гарантируют огромные запасы полезного ископаемого. Некоторые толщи угля содержат до нескольких десятков пластов.
