煤是怎麼形成的,煤炭是怎麼形成的

時間 2022-11-23 03:30:22

1樓:公尺粒計畫

在4000到5000萬年前的古生代,地球上生長著大片森林,隨著地殼運動,大量的林木被掩埋在地下,這些林木長期與空氣隔絕,並在高溫高壓下,經過一系列複雜的物理、化學變化形成黑色可燃化石,這就是煤炭的形成過程。

2樓:匿名使用者

煤的形成

煤是古代植物遺體堆積在湖泊、海灣、淺海等地方,經過複雜的生物化學和物理化學作用轉化而成的一種具有可燃性能的沉積岩。煤的化學成分主要為碳、氫、氧、氮、硫等元素。在顯微鏡下可以發現煤中有植物細胞組成的孢子、花粉等,在煤層中還可以發現植物化石,所有這些都可以證明煤是由植物遺體堆積而成。

科學家們在地質考察研究中發現,在地球上曾經有過氣候潮濕、植物茂盛的時代,如石炭紀、二迭紀(距今約3億年)、侏羅紀(距今約1.3億~1.8億年)等。

當時大量繁生的植物在封閉的湖泊、沼澤或海灣等地堆積下來,並迅速被泥砂覆蓋,經過億萬年以後,植物變成了煤,泥砂變成了砂岩或頁岩。由於有節奏的地殼運動和反覆堆積,在同一地區往往具有很多煤層,每層煤都被岩石分開。

由植物變為煤的過程可以分為三個階段:

(1)菌解階段,即泥炭化階段。當植物堆積在水下被泥砂覆蓋起來的時候,便逐漸與氧氣隔絕,由嫌氣細菌參與作用,促使有機質分解而生成泥炭。通過這種作用,植物遺體中氫、氧成分逐漸減少,而碳的成分逐漸增加。

泥炭質地疏鬆、褐色、無光澤、比重小,可看出有機質的殘體,用火柴燒可以引燃,煙濃灰多。

(2)煤化作用階段,即褐煤階段。當泥炭被沉積物覆蓋形成頂板後,便成了完全封閉的環境,細菌作用逐漸停止,泥炭開始壓縮、脫水而膠結,碳的含量進一步增加,過渡成為褐煤,這稱為煤化作用。褐煤顏色為褐色或近於黑色,光澤暗淡,基本上不見有機物殘體,質地較泥炭緻密,用火柴可以引燃,有煙。

(3)變質階段,即煙煤及無煙煤階段。褐煤是在低溫和低壓下形成的。如果褐煤埋藏在地下較深位置時,就會受到高溫高壓的作用,使褐煤的化學成分發生變化,主要是水分和揮發成分減少,含碳量相對增加;在物理性質上也發生改變,主要是密度、比重、光澤和硬度增加,而成為煙煤。

這種作用是煤的變質作用。煙煤顏色為黑色,有光澤,緻密狀,用蠟燭可以引燃,火焰明亮,有煙。煙煤進一步變質,成為無煙煤。

無煙煤顏色為黑色,質地堅硬,有光澤,用蠟燭不能引燃,燃燒無菸。

3樓:匿名使用者

在幾百萬年以前,地球上氣候比較溫暖,分布著大面積的湖泊和沼澤,生長著很多樹木。由於地殼運動,樹木被埋沒在地下。在溫暖潮濕的缺氧環境下,它們並沒有完全腐爛,經過生物化學作用之後,變成像粘土一樣的土煤。

後來經過漫長時期地殼對土煤的地質擠壓作用,它脫去水分,就變成了今天的煤。

煤炭是怎麼形成的

4樓:叫那個不知道

煤炭是千百萬年來植物的枝葉和根莖,在地面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,經過一系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。

擴充套件資料

1、煤炭是地球上蘊藏量最豐富,分布地域最廣的化石燃料。構成煤炭有機質的元素主要有碳、氫、氧、氮和硫等,此外,還有極少量的磷、氟、氯和砷等元素。

2、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西元前約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。

3、中國煤炭資源豐富,除上海以外其他各省區均有分布,但分布極不均衡。在中國北方的大興安嶺-太行山、賀蘭山之間的地區,地理範圍包括煤炭資源量大於1000億噸以上的內蒙古、山西、陝西、寧夏、甘肅、河南6省區的全部或大部,

是中國煤炭資源集中分布的地區,其資源量佔全國煤炭資源量的50%左右,佔中國北方地區煤炭資源量的55%以上。

4、中國幅員遼闊,物產豐富,中華民族賴以生息繁衍、發展壯大、立足世界民族之林的要物質基礎。在已發現的142種礦物中,煤炭占有特別重要的位量,資源豐富,分布廣泛,煤田面積約55萬平方公里,居世界產煤國家之前列。

5樓:老墨說史

煤炭在地球歷史上,大約在距今3.55億年到2.95億年的這段時期,被地質學家稱為石炭紀。

那時植物死亡後不容易腐爛,大部分地面被沼澤覆蓋,這樣植物死後仍或多或少地可以保持完好無損。

很多死亡的樹受到土壤表層的壓力作用以及地球內部地心熱的作用, 經過一層一層的植物遺體的堆積,前一批植物死亡後,後一批植物在死亡的遺體上繼續生長,之後再倒下,新一批植物在此生長,實際上的泥炭沼澤的高度要略高於旁邊的水位。

也就使得外界的流水不能流入其中,而是再一旁繞過,泥炭沼澤內部的水主要靠降雨,這樣外界的流水並不能攜帶泥沙進入沼澤,水分逐漸喪失,變成了一種越來越接近純碳的物質,這種類似純碳的物質就是現在的煤炭。

6樓:說了你會懂麼

煤炭是古代植物埋藏在地下經歷了複雜的生物化學及物理化學變化逐漸形成的固體可燃性礦物。

在地表常溫、常壓條件下,由堆積在停滯水體中的植物遺體經泥炭化作用或腐泥化作用後,轉變為泥炭或腐泥(泥炭化作用是指高等植物遺體在沼澤中堆積,經生物化學變化轉變成泥炭的過程,腐泥化作用是指低等生物遺體在沼澤中經生物化學變化轉變成腐泥的過程,腐泥是一種富含水和瀝青質的淤泥狀物質)。

泥炭或腐泥被埋藏以後,由於盆地基底下降而沉到地下深部,經成岩作用而轉變為褐煤;當溫度和壓力逐漸增高,再經變質作用轉變為煙煤或無煙煤。冰川過程可能有助於成煤植物遺體的匯集和儲存。

7樓:愛看小

煤炭形成的過程是:

1、首先:千百萬年來植物的枝葉和根莖,在地面上堆積而成的一層極厚的黑色的腐植質。

2、然後:由於地殼的變動不斷地埋入地下,長期與空氣隔絕。

3、最後:在高溫高壓下,經過一系列複雜的物理化學變化等因素,形成的黑色可燃沉積岩,就是煤炭。

8樓:

都解釋是森林形成的,我堅決不同意。

一、按照森林形成的理論,古地球應該啥地方都長樹,但是為啥亞洲煤炭儲量佔世界總儲量的58%,北美佔30%,其餘大陸佔12%(其中歐洲佔8%,非洲不超過1%)?那麼大的非洲沒有樹嘛?按照樹木成煤的理論,即使有地質變動,全球的煤炭資源分布也不應該這麼不均衡。

難道非洲和格陵蘭島在過去都沒有森林嗎?

二、按照樹木成煤的理論,煤的形成要經過非常漫長的時間,所以就有很多專家學者斷言地球上的煤炭資源難以支撐人類用過百年。但是,近幾年在開採多年的煤礦裡出現的新煤田讓樹木成煤的理論更難以解釋。例如,2010年滎鞏煤田三李深部勘查區發現3.

8億噸新煤田。新發現的煤田相比老礦的煤層較深一些,但是都是在同一區域。再如,禹州市方山-白沙煤礦在2011年完成新的勘測,發現在原大型煤田的基礎上,儲量又大幅增加,初步估算煤炭資源量4億噸以上。

三、煤的儲存深度在300-1000m,而石油儲存深度在1000-3000m,與煤的差異較大。難道說動物遺體掩埋的地方更深、樹木掩埋的更淺嗎?這顯然不符合一般自然規律。

如果是有機成因論,多層煤層需要多次疊加的地殼運動才能形成,可檢測結果顯示,相鄰煤層的煤炭屬於同一地質年代,即碳的同位素相同,這顯然用植物成因難以解釋。按傳統觀點,地質大變動導致,植物和動物被埋於地下,可為何煤炭和石油儲存不在一處呢?

四、早在1876年,門捷列夫就提出一種假設,認為地球上有豐富的鐵和碳,因此在地球形成初期可以化合成大量的碳化鐵。這些碳化鐵又與當時過熱的地下水作用,遂生成碳氫化合物,這些碳氫化合物沿地殼裂縫上公升到適當部位儲存冷凝,從而形成石油礦藏。2009年,美國卡耐基研究院利用金剛石砧壓槽和雷射熱源,成功地使得甲烷所處的環境壓強超過2萬標準大氣壓,溫度也在704℃~1227℃之間。

這種極端環境,與距離地面64千公尺至150千公尺處的上地幔的環境非常類似。結果他們發現,甲烷在這種環境中除了可以生成乙烷以外,還可以生成丙烷、丁烷、分子氫和石墨。更令研究人員趕到驚奇的是,他們發現這個化學反應過程是可逆的。

這表明在地球深處的這種合成烴類的反應過程,更多是受熱力學控制的,並不一定需要有機物。這一最新成果,為無機生成理論提供了新的支援。

所以,煤炭成因暫時未知,但是絕對不會是樹木導致的。

煤是怎麼形成的?

9樓:易書科技

煤是由植物殘骸經過複雜的生物化學作用和物理化學作用轉變而成的。這個轉變過程叫做植物的成煤作用。一般認為,成煤過程分為兩個階段泥炭化階段和煤化階段。

前者主要是生物化學過程,後者是物理化學過程。

煤的形成示意圖

在泥炭化階段,植物殘骸既分解又化合,最後形成泥炭或腐泥。泥炭和腐泥都含有大量的腐植酸,其組成和植物的組成已經有很大的不同。

煤化階段包含兩個連續的過程:

第乙個過程,在地熱和壓力的作用下,泥炭層發生壓實、失水、肢體老化、硬結等各種變化而成為褐煤。褐煤的密度比泥炭大,在組成上也發生了顯著的變化,碳含量相對增加,腐植酸含量減少,氧含量也減少。因為煤是一種有機巖,所以這個過程又叫做成岩作用。

第二個過程,褐煤轉變為煙煤和無煙煤的過程。在這個過程中煤的性質發生變化,所以這個過程又叫做變質作用。地殼繼續下沉,褐煤的覆蓋層也隨之加厚。

在地熱和靜壓力的作用下,褐煤繼續經受著物理化學變化而被壓實、失水。其內部組成、結構和性質都進一步發生變化。這個過程就是褐煤變成煙煤的變質作用。

煙煤比褐煤碳含量增高,氧含量減少,腐植酸在煙煤中已經不存在了。煙煤繼續進行著變質作用。由低變質程度向高變質程度變化。

從而出現了低變質程度的長焰煙、氣煤,中等變質程度的肥煤、焦煤和高變質程度的瘦煤、貧煤。它們之間的碳含量也隨著變質程度的加深而增大。

溫度對於在成煤過程中的化學反應有決定性的作用。隨著地層加深,地溫公升高,煤的變質程度就逐漸加深。高溫作用的時間愈長,煤的變質程度愈高,反之亦然。

在溫度和時間的同時作用下,煤的變質過程基本上是化學變化過程。在其變化過程中所進行的化學反應是多種多樣的,包括脫水、脫羧、脫甲烷、脫氧和縮聚等。

壓力也是煤形成過程中的乙個重要因素。隨著煤化過程中氣體的析出和壓力的增高,反應速度會愈來愈饅,但卻能促成煤化過程中煤質物理結構的變化,能夠減少低變質程度煤的孔隙率、水分和增加密度。

當地球處於不同地質年代,隨著氣候和地理環境的改變,生物也在不斷地發展和演化。就植物而言,從無生命一直發展到被子植物。這些植物在相應的地質年代中造成了大量的煤。

在整個地質年代中,全球範圍內有3個大的成煤期:

(1)古生代的石炭紀和二疊紀,成煤植物主要是袍子植物。主要煤種為煙煤和無煙煤。

(2)中生代的株羅紀和白堊紀,成煤植物主要是裸子植物。主要煤種為褐煤和煙煤。

(3)新生代的第三紀,成煤植物主要是被子植物。主要煤種為褐煤,其次為泥炭,也有部分年輕煙煤。

煤炭是怎麼形成的,煤是怎麼形成的?

煤炭是千百萬年來植物的枝葉和根莖,在地面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,經過一系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...

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