Как образовался уголь

ОТ РЕДАКЦИИ. Наш постоянный эксперт Сергей Яковлев продолжает радовать своим творчеством и нас, и всех читателей сайта За-Строй.РФ! По традиции напомним, что Сергей Кириллович – инженер-строитель, кандидат технических наук, доцент кафедры инженерных конструкций Сибирского государственного индустриального университета (город Новокузнецк), почётный работник высшего технического образования. В настоящее время является директором Ассоциации «Саморегулируемая организация «Кузбасский проектно-научный центр» и председателем Экспертного совета этой СРО.

А ещё господин Яковлев – соавтор серии из пяти книг по расчёту железобетонных, металлических и каменных строительных конструкций с использованием Еврокодов, а также книги, посвящённой вопросам стесненного кручения элементов металлических конструкций. И, конечно, его произведение «Атлантида – не остров, а древняя метрополия всей планеты!».

Передаём слово нашему постоянному эксперту.

***

Общепринятая версия образования угля предполагает две основные стадии – торфообразование и углефикацию.

В геологическом прошлом Земли существовали многочисленные растения, которые после гибели постепенно накапливались в низинах, вызывая торфообразование. На этапе торфообразования биомасса разлагается в болотах с ограниченным доступом кислорода. Постепенно торфяные пласты опускаются вниз. Болота пересыхают, затапливаться морем. На торфяных слоях накапливаются осадочные породы.

Под воздействием температуры и давления торф превращается в бурый уголь, то есть начинается процесс углефикации. При дальнейшем опускании вглубь земли, под действием растущих температуры и давления, бурые угли превращаются в каменные, а затем в антрацит и даже графит. Процесс торфообразования и углефикации длится миллионы лет.

Так, на взгляд художника, могли выглядеть древние леса

Из сравнения на рисунках ниже расположения на планете торфяников, углей и месторождений нефти видно, что образование углей и нефти однозначно связано с накоплением органических веществ в далёком прошлом. Но стоит более подробно остановиться на трёх факторах при образовании углей из торфа: температуре, давлении и времени.

Исследования показывают, что высокая температура – это основной фактор превращения торфа в уголь. Известно, что температура земли повышается по мере углубления – на каждые 100 метров глубины повышение температуры составляет приблизительно 3°С, но, в зависимости от состава грунтов, может колебаться от 0,5-1°С до 15°С. Наибольшее повышение температуры, равное 150°С на 1 километр, зарегистрировано в штате Орегон (США); наименьшее – в ЮАР (6 °С на 1 км). Влияние температуры на процесс углефикации было доказано в эксперименте – при нагревании без доступа кислорода торф превращается в субстанцию, похожую на антрацит.

Для перехода торфа в бурый уголь нужна температура выше 35°С. Такая температура достигается на глубине в сотни метров от поверхности земли.

Схема расположения торфяников на планете

Схема месторождений бурых и каменных углей на планете

Схема месторождений нефти на планете

Для превращения субстанции в антрацит нужно нагревание до 250-300°С, что соответствует глубине в несколько километров. При температуре 390-400°С уголь превращается в графит. Только влиянием температуры можно объяснить, почему в древних залежах иногда выявляют бурый уголь, а в более молодых – антрацит.

Что касается давления, то его роль в образовании угля до конца пока не установлена. В ходе экспериментов не удалось добиться углефикации торфа исключительно под влиянием давления. Конечно, под воздействием давления торф уплотняется, уменьшается его пористость и влажность. В то же время высокое давление препятствует выходу газов. В залежах угля под мощными пластами пород накапливается метан. И интересно то, что под такими залежами пород уголь часто находится на ранних стадиях углефикации. Исчезновение слоистости угля может происходить как под влиянием давления, так и под влиянием температуры.

(Продолжение следует)

ОТ РЕДАКЦИИ. Также по традиции напоминаем, что в Издательстве МИСИ-МГСУ вышла в свет книга Сергея Яковлева «АТЛАНТИДА. Цивилизация «богов» и древняя метрополия планеты». Объём книги почти втрое превышает объём предыдущей книги по Атлантиде. В книгу вошли материалы всех статей, опубликованных в данном блоге, включая и статью о хронологии глобальных катастроф на Земле. Но уже сейчас книгу можно бесплатно скачать на сайте Ассоциации «СРО «Кузбасский проектно-научный центр» в разделе «Техническое регулирование». Адрес сайта: kpnc.ru. Автор желает всем приятного чтения!

При полном и/или частичном копировании данного материала, для последующего размещения его на стороннем ресурсе, обратная, индексируемая ссылка на источник обязательна!