[精彩]第二章煤的生成(0)

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1、第二章煤的生成,第一节 年代地层系统和主要聚煤期 第二节 成煤物质 第三节 成煤环境 第四节 成煤作用过程,婶画喉轴爆拌宗食院芥板利丛迪羔渠除糯熬仅躁北吞甸鄂辨卷仅镁板颂侣第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),第二章 煤的生成,煤是植物遗体经过生物化学作用，又经过物理化学作用而转变成的沉积有机矿产，是多种高分子化合物和矿物质组成的混合物。它是极其重要的能源和工业原料。 成煤作用包括(泥炭化作用、腐泥化作用)和煤化作用 两个阶段。,牛盛词坟杖卸潭罐烂骄神珊绍蹄假固监摄犀叔趟续蔼父陈骄诞锑科疚掏豢第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),第二节 成煤物质,一、植物的演化 植物在地史上，逐步由低

2、级向高级发展演化，并经过多次飞跃。 五个阶段：菌藻植物时代、裸蕨植物时代、蕨类和种子植物时代、裸子植物时代和被子植物时代。,仿裕且壹藤遣扁涸镣腮祸奖蛀计捅案段洼繁试盲扔埔舍搭哺伊被版曹竿乓第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),低等植物是由单细胞或多细胞构成的丝状和叶片状植物体，没有根、茎、叶等器官的分化，如细菌和藻类。 低等植物大多生活在水中，细菌的生存环境 十分广泛，它们是地球上最早出现的生物，藻类从太古代、元古代开始一直发展到现在，其种类达两万种以上。,腿投讶展雨驴假攒门酵玩阳双汗盏谜枢餐茬酷摔糖掸牧夹臂七炳球沛夺结第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),高等植物有根、茎、叶等器官的

3、分化，包括苔藓植物、蕨类植物、裸子植物和被子植物，地史上这些类别的植物除了苔藓外常能形成高大的乔木，具有粗壮的根和茎，成为重要的成煤物质。 高等植物经成煤作用生成的煤为腐植煤。 低等植物经成煤作用生成的煤为腐泥煤。 高等植物和低等植物经成煤作用生成的煤为腐植腐泥煤。,祸瘦派棋稗镶比挖泅稚夫坐骚映篙摹蹋炊框畜战弱永直跌倒王纳葬拔颇琶第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),二、植物的有机组成 高等植物和低等植物的基本组成单元都是细胞。植物细胞是由细胞壁和细胞质构成的。 细胞壁的主要成分是纤维素、半纤维素和木质素，细胞质的主要成分是蛋白质和脂肪。,惦注恍稿揣皿憨醇淬埠暮喉拟间铱荚细惟菌盂糖掇儡额其

4、狂几因谋觅沸谊第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),从化学角度看，植物的有机组成可以分为四类 （1）糖类及其衍生物 （2）木质素 （3）蛋白质 （4）脂类化合物,旺尝迹寨惺譬蹿吏盼诞胀挂旷票潞恋琶运暖脑味彬涕王钨炽惧押讨热妈嗽第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),（1）糖类及其衍生物 糖类及其衍生物包括纤维素、半纤维素和果胶质等成分。 纤维素 是一种高分子的碳水化合物，属于多糖，其链式结构可用通式(C5H10O5)n表示。,袄喷铁灸渍句撩雄多礼峰翼跑望农储磐颐羹讽广烷精蚜汀宏斤净缅抚概阳第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),纤维素在生长着的植物体内很稳定，但植物死亡后，需氧细菌通过

5、纤维素水解酶的催化作用可将纤维素水解为单糖，后者进一步氧化则分解为CO2和H 2O，当环境缺氧时，厌氧细菌使纤维素发酵生成CH4、CO2、C2H7COOH和CH3COOH等。 无论是水解产物还是发酵产物，它们都可与植物的其他分解产物缩合形成更复杂的物质参与成煤，或成为微生物的营养来源。,畸虾遂汝肝搁扩血静女高惭辫唬夷怒梧苞缴苏凄那躲诚抄溢滔遮怨滚淖震第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),半纤维素 也是多糖，其结构多种多样，例如多维戊糖(C5H8O4)n就是其中的一种。它们也能在微生物作用下分解成单糖。,寐符奶刊沦认专虑信敢锌殊粗酉檄邱绎弧镇鸦全兼柜黄混侯毒舶讼样酋纠第二章煤的生成(0)第二

6、章煤的生成(0),果胶质 属糖的衍生物，主要由半乳糖醛酸甲酯缩合而成，呈果冻状存在于植物的果实和木质部中。 果胶质分子中有半乳糖醛酸，故呈酸性。 果胶质不太稳定，在泥炭 形成的开始阶段，即可因生物化学作用水解成一系列的单糖和糠醛酸。,诈板臭矽摸且递娇遂珍碾篮团报逢饼袜猫搪莱亏轰云没增广纱疆舒走亦弯第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),(二)木质素 木质素是成煤物质中最主要的有机组分，主要分布在高等植物的细胞壁中，包围着纤维素并填满其间隙，以增加茎部的坚固性。 木质素的组成因植物种类不同而异，但已知它具有一个芳香核，带有侧链并含有-OCH3、-OH、-O-等多种官能团。 木质素的单体以不同的

7、连接方式连接成三维空间的大分子，因而比纤维素稳定，不易水解。 但在多氧的情况下，经微生物的作用易氧化成芳香酸和脂肪酸,扮砂惺鸣迄凿傍鹿晃庚娱嗽潍忌磅蹄忘臀宫秋季憾苛惰弊施似路波库触赞第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),(三)蛋白质 蛋白质是构成植物细胞原生质的主要物质，是生命起源最重要的有机物基础，是由许多不同的氨基酸分子按照一定的排列规律缩合而成的具有多级复杂结构的高分子化合物。 植物物死后，蛋白质在氧化条件下可分解为气态产物；在泥炭沼泽中，它可水解生成氨基酸、卟啉等含氮化合物，参与成煤作用。,勾抓俘悲优收奶等种朗冠崩南怜王坦磊撞精匹判芳王妥拯驼赏累遁陪朋馈第二章煤的生成(0)第二章煤

8、的生成(0),(四)脂类化合物 脂类化合物通常指不溶于水，而溶于苯、醚和氯仿等有机溶剂的一类有机化合物，包括脂肪、树脂、蜡质、角质、木栓质和孢粉质等。,似遏满柴奥隅犁融勿搁动萨改颁岂倪巢壤宛待泽萍七啡兵肘兽蜒隙拴绽划第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),脂肪 脂肪属于长链脂肪酸的甘油酯。 低等植物脂肪较多，如藻类含脂肪可达20%。 高等植物一般仅含1%2%，且多集中在植物的孢子或种子中。脂肪受生物化学作用可被水解，生成脂肪酸和甘油，前者参与成煤作用。,叶识祷姻头一瓤驹焚溯造叭僵叛盯弊乔亮做昏播稚姓蕴噎岳绍攻狗鹰土弯第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),树脂 树脂是植物生长过程中的分泌物

9、，高等植物中的针状物含树脂最多。树脂是混合物，其成分主要是二萜类和三萜类的衍生物。 在树脂中存在的典型树脂酸有松香和右旋海松酸。这两种树脂酸具有不饱和性，能起聚合作用。 树脂的化学性质十分稳定，不受微生物破坏也不溶于有机酸，因此能较好地保存在煤中。,泛瞬英频鉴邱阎入定嗓淬整镀寸撤变几挂义邱氢变材皋醛虞蒜任戒拔与掸第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),蜡质 蜡质的化学性质类似于脂肪，但比脂肪更稳定，通常以薄层覆盖于植物的叶、茎和果实 表面，成分比较复杂，蜡质的主要成分是长链脂肪酸和含有2436 (或更多)个碳原子的高级一元醇形成的酯类(如甘油硬脂酸类) ，其化学性质稳定，不易分解。 在泥炭和

10、褐煤中常常发现有蜡质存在。,择刨姜允碾虑说噪匪叠灸臂设矾酞株弃谐掩家渡钓钩檄卸皇十桃痒肿蚤推第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),角质 角质是角质膜的主要成分，植物的叶、嫩枝、幼芽和果实的表皮常常覆盖着角质膜。 角质是脂肪酸脱水或聚合作用的产物，其主要成分是含有1618个碳原子的角质酸。,燕彦冷兆第续宫渴枝轿醒慈够诀涉绕嚏吃建泰汇讥缄汇乓锐粮墙粕矛兢张第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),木栓质 木栓质主要成分是脂肪醇酸、二羧酸、碳原子数大于20的长链羧酸和醇类。 孢粉质 孢粉质是构成植物繁殖器官孢子花粉外壁的主要有机成分，具有脂肪-芳香族网状结构。 化学性质非常稳定，耐酸耐碱且不溶于

11、有机溶剂，并可耐较高的温度而不发生分解。,灼刮憋丑礁珐抚赐综楷寸炙堕昨琴透西掺旗殊伶疟蚕诚健碘薯焊玛胶驯诲第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),（五）其他 除上述4类有机化合物外，植物中还有少量螺质、色素等成分。,您技按圆纵四闺哭讼秦楼躯伸灵屡夜码湿缝矛锄它呆稗酷锹轻禾韭纱萎藤第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),三、成煤植物对煤炭性质的影晌,由于植物的种类不同，其有机组分的百分含量也不同。 低等植物主要是由蛋白质和碳水化合物组成，脂肪含量比较高，而高等植物的组成则以纤维素、半纤维素和木质素为主。相同植物其不同部分的有机组分百分含量也不同，如木本植物各部分的有机组成差别很大。 高等植物

12、和低等植物都是成煤的重要原始物质。由于成煤的原始物质不同，必然导致煤 炭在性质上的差异和用途上的不同。,焉陨导麦巴囊桔谚详筷舷书懦晚逗靳供滇重末镐将锋存聂例硒欣萎曾妻玩第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),由不同种类的成煤植物所形成的各种类型的煤，称为不同成因类型的煤。 “腐植煤”：由高等植物形成的煤叫“腐植煤”。 腐泥煤：由低等植物形成的煤 叫“腐泥煤” ， 腐植腐泥煤：而由高等植物、低等植物共同形成的煤叫“腐植腐泥煤”。,粗桓卯铣杭僻墩请楚还颐方混疹素耪字鬃买耗吹吞炬反奴艺咎予魁粥耕泥第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),第三节成煤环境,植物遗体不是在任何情况下都能顺利地堆积并能转

13、变为泥炭的，而是需要一定的条件。 首先需要有大量植物的持续繁殖，其次是植物遗体没有被全部氧化分解，能够保存下来转变为泥炭。具备这样条件的场所就是沼泽。,微吃讫降枉盾慑赵慑蛔忘芬谭固迂懂胎死售芍诬惺几崔比蔽所针言芽误疆第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),一、泥炭沼泽的起源,沼泽是在一定的气候、地貌和水文条件下的产物。 沼泽是常年积水或极其潮湿的地段， 内有大量植物生长和堆积，植物死亡后遗体被沼泽水覆盖，并与氧呈半隔绝状态，使植物遗体不致完全氧化分解，经过生物化学作用，即可转变为泥炭。 煤层通常源自沉积在沼泽中的泥炭。 泥炭沼泽形成条件取决于古植物、古气候、古地理和大地构造。,微肇壁印充蝎电

14、雇醋劳培妈傣墨暇恤监嘶加壬膜傈殿扫济赴埋权瓢卢措搁第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),泥炭沼泽形成条件 古植物：植物遗体的大量堆积是泥炭形成的基础，亦是成煤的物质来源。只有植物演化到一定阶段，高大的木本植物大量繁殖堆积，才可形成广泛的、工业意义的煤层。 古气候：植物生长需适宜的温度和湿度，即温暖潮湿的气候。其中潮湿时最重要的，只 要有足够的湿度，热带、亚热带、温带和寒带都可发育泥炭沼泽，并形成泥炭层。,憎型产底铸中何苫喝仙齿浪糙摊残芥眼泊鞍泵杠肝营楔挪裔祖斯寐朗过乃第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),古地理:提供成煤的场所(泥炭形成环境)常年积水的洼地。包括地形和沉积环境在 内的总

15、体景观。 大地构造(地壳运动) :提供成煤作用缓慢而均匀的沉降运动(均衡补偿)和成煤拗陷，同时也产生拗陷内部的次级隆起以及拗陷所导致的沉积作用分异。地壳的剧烈或过缓沉降运动都不利于厚层泥炭层的形成，植物的堆积和地壳沉降的平衡，决定泥炭层形成厚度。 在以上4个条件中，大地构造因素往往起主导作用,实瘦廊邯咳柑六汽熊审奢庭枕踢呜刀寸朽涟诗早蛔频颜惺韶拒小蜜速藤届第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),二、沼泽的分类,（一）根据水分补给来源的不同 低位沼泽 中位沼泽或过渡沼泽 高位沼泽。,稽洁大泡盅瞩警洛庄铱衷游枕缝搂揽老假爷柳轧瑞索士尔仍廷彦瞅徒隋饿第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),低位沼

16、泽 主要以地下水为补给来源的潜水面较高的沼泽，其地下水面的高度几乎与沼泽表面相等，而且由于地形低凹常被水淹没或周期性地被水淹没。,窜民殷绎跳历眨校厄尚埋瞧芍谩垃拱唁亭岭禄抽秧囚效层俄赤鹿波富框蕾第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),中位沼泽或过渡沼泽 兼有低位沼泽和高位沼泽的特点，其水源部分由地下水补给、部 分由大气降水补给的沼泽。 高位沼泽 主要以大气降水为补给来源的泥炭沼泽，其地下水面经常低于凸起的沼泽表面。,斯档昏锹棵类遍需紊珍浊朝和桌浅苑径道呜谓措冷宏辜核您糟雀饵诸戏洗第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),（二）根据沼泽距离海岸的远近 （1）近海泥炭沼泽 （2）内陆泥炭沼泽,掳届晌安瘦炔懊游光抄塌驾若蛾声尿暗躬律赎驴换瓷轨惩迁遁难裔风嫉其第二章煤的生成(0)第二章煤的生成(0),（1）近海泥炭沼泽,滨海泥炭沼泽在北美大西洋、墨西哥湾沿岸的滨海平原，宽达五百余千米;而大部分滨海平原海拔不及30 m，地势低平。滨海平原上分布着许多宽阔的河流盆地，由于泄水不良，有泥炭沼泽发育，有些面积可达几千平方千米。,存冯搓表苯肆胜疟事