• 首页>
  • 科学探索>
  • 厚达数百米的煤层,是如何形成的,难道全来源于动植物尸骸?

厚达数百米的煤层,是如何形成的,难道全来源于动植物尸骸?

2025-02-18 12:02:23阅读量:7 字体:

能源是人类社会发展的基础,煤炭作为一种化石能源,最早的开采记录可以追溯到几千年前的中国古代和古罗马帝国。

随着蒸汽机的发明和工业革命的到来,煤炭开始广泛地作为工业生产的燃料使用,至今煤炭和天然气以及石油仍然是使用最多的三大化石能源。

和木材相比,煤炭能够产出更高的能量,产能比更加优秀,虽然煤炭带来的环境污染比较大,但在现代化工业,尤其是发电和冶炼方面,煤炭目前依然是不可替代的生产材料。

古代科学知识匮乏,生产力贫瘠,没有完备的煤炭勘测手段以及先进的勘测设施,只能看到裸露在地表的煤炭资源,通过露天开采的方式进行成产生产活动,18世纪后期,英国正值工业革命,为了供给生产能源,英国逐渐发展出了地下煤层的开采技术,并在19世纪和20世纪得到推进。

露天煤层在今天已经不再多见,一方面是裸露的煤层需要一定的自然条件才能保存在地表,另一方面则是人为的大规模开采。

厚达数百米的煤层,是如何形成的,难道全来源于动植物尸骸?

采矿的方式有很多种,具体使用哪一种则是由煤层厚度和地质结构决定的,一般来说相对于靠近地表,深度小于55米的煤层可以采用露天开采的方式,而电铲则是露天采煤最经济的开采工具。

它的一端带有两个硬质合金钻头的旋转鼓,开采时两个旋转鼓沿煤层像剥洋葱一样切割开,非常方便并且成本较低。

大于55米深度的煤层就要采用深开采方式,当深度超过90米时,开采就更加复杂,一般只有下面的煤层足够丰富时才会决定开采,不过也有一些特例,会在地下300米到460米的煤层中依然使用露天开采的方式。

这样的煤层首先煤量丰富,其次地下的地质结构稳定,煤层分布也十分清晰,允许大型器械进行深度开采挖掘,挖机会向下环绕开路,使煤层上方形成一个大坑,运输的煤车就会通过四周开采出来的道路螺旋行进。

有的煤层可以达到数百米的厚度,这些煤层是怎么形成的呢?

现代主流观点认为,远古植物在地层的压力下,其它元素逐渐消失,留下了稳定的碳元素,最终形成了煤炭,那么远古地球上又是如何沉积了百米的植物?

煤炭形成的原因较为复杂,不同地区以及不同年代的煤炭形成过程也大不相同,不过总的来说可以分为两个阶段。


第一个阶段可以称之为泥炭化阶段,这一阶段微生物起到了重要的作用,它可以分解各种动植物残骸,大量的植物落败或死亡后,就会被地面和地下的微生物不断分解,产生腐殖化凝胶化等合成作用,这一过程中就把动植物的遗骸便变成了富含碳、氧、氢等多元素的泥炭。

第二阶段则是煤化阶段,在第一阶段形成的泥碳会继续变化,我们都知道,地球的板块并不是始终稳定不动,而是每隔一段漫长的时间就会有一次巨大的变动,至于小型的地壳沉降更是屡见不鲜,每次地壳沉降都会将地面的各种物质带入到更深的地底。

泥炭中的各种元素也会随着地壳沉降,地下的高温与高压会将氢、氧等元素逐渐清理出去,使碳元素的含量不断升高。

直到碳元素的含量达到阈值时,就会形成褐煤,褐煤只是炼化程度特别低的煤,因为还有其他元素的大量残留,只有地壳进一步沉降,带来更高的压力和温度,煤的质量才会越来越高。


由此可以看出来煤层的厚度主要由植物沉积的多少决定,特厚的煤层就需要更大量的植物。

在三亿多年前的石炭纪至三叠纪期间,地球的气候整体比较温暖湿润,因此这一时期的植物非常茂盛,并且枝干也十分高大,当时的地球植物生长环境主要以藻类植物和菌类植物为主,而这些都为植物变成泥炭提供了有利因素。

二叠纪时,地球正处于板块活跃时期,所有的大陆都连在了一起。

不久之后,各大陆之间的挤压超过了极限,导致了大规模的火山喷发,引起了二叠纪末生物大灭绝,大量动植物被埋入火山灰下,同时强烈的火山运动也让地层中的零散的煤层挤压到了一起,最终形成了当今我们看到的百米煤层。

可以说石炭纪的百米煤层,是天时地利的结果,从寒武纪开始往后5亿多年的时间里,也只有石炭纪的煤层最为丰富,不过这样的资源终归是有限的,总有一天地球上的能源会满足不了人类的需求,只有尽快掌握可控核聚变技术才是长远的选择。

推荐阅读

  • 2021传真机十大品牌排行榜:日本品牌包揽前三名

    2021传真机十大品牌排行榜:日本品牌包揽前三名

    传真机在日常生活中带并不陌生,它是一款办公设备中通信的一种设备,使用比较频繁的办公设备。它可以将文字、图片等很快地原样传送给对方,同时也具有复印功能。目前市场上传真机品牌有多种,很多人在不知道要怎么选...

    阅读: 788

  • 2021碎纸机十大品牌排行榜:得力排在第一名

    2021碎纸机十大品牌排行榜:得力排在第一名

    碎纸机是办公设备的其中一种,通常用于粉碎一些公司的重要机密文件和资料,也粉碎一些可能泄露个人信息的票据、账单等。随着信息泄露事件的暴增,使得人们对信息安全、对隐私保护的需求也越来越大,因此碎纸机就成为...

    阅读: 1181

  • 2021年5月汽车品牌销量排行榜:吉利上榜,大众第一

    2021年5月汽车品牌销量排行榜:吉利上榜,大众第一

    世界上汽车品牌非常的多,各种车型应有尽有,可以满足不同的消费者需求。想必大家对奔驰、大众、宝马、丰田、本田等等品牌都不陌生,都有着很不错的可靠性表现,也都有着很高的质量口碑。那么,在众多的汽车品牌中,...

    阅读: 3572

  • 2021年5月豪华SUV销量排行榜:特斯拉领跑

    2021年5月豪华SUV销量排行榜:特斯拉领跑

    随着人们的消费水平日渐提高,对于买车的选择也逐渐向豪华品牌靠拢,既想追求品质还想彰显身份的象征。这几年SUV车型实在是太火了,SUV是很多人喜欢的车型,也很适合家庭使用,它分大型。中型、小型以及紧凑型...

    阅读: 1981

  • 2021年5月日系轿车销量排行榜,卡罗拉仅排第二

    2021年5月日系轿车销量排行榜,卡罗拉仅排第二

    现在国内车市竞争激烈,尤其是在最核心的家用轿车市场。所谓日系车”是指在日本生产或者在其他地区生产的日本品牌汽车。日系车凭借其较高的性价比、节油性能、优秀的做工在全球赢得了较大市场。常见的日...

    阅读: 2893

  • 手机最常用的软件排名,微信第一,淘宝第二!

    手机最常用的软件排名,微信第一,淘宝第二!

    手机是人们日常生活中必不可少的工具,从原来的功能机进入到现在的智能手机,对于我们来说越来越重要了。现在智能手机功能越发的强大,我们不仅能用它打电话、听歌及看电影,而且还能够上网聊天和打游戏,更可以通过...

    阅读: 2909

  • 焗油膏什么牌子好?焗油膏十大品牌排行榜

    焗油膏什么牌子好?焗油膏十大品牌排行榜

    众所周知,烫发其实有会损伤发质的,你越折腾你的头发,你的发质也会越来越差。而焗油膏能够滋润受损发质,令秀发重获光泽柔亮,彻底改善发质。目前市场上焗油膏品牌那么多,你知道焗油膏什么牌子好?现在彩霞奇闻网...

    阅读: 2775

  • 2021十大生鲜超市品牌排行,永辉超市排名第一

    2021十大生鲜超市品牌排行,永辉超市排名第一

    这些年来,各种新零售发展得都挺好,各行各业都加紧参与到新零售的浪潮中实现自身的转型发展。生鲜领域也不例外,生鲜超市在人们生活中提供了很多方便,也是网购热潮的产物,评分更高的生鲜超市通常都具备食材新鲜、...

    阅读: 1077

  • 2021年6月比亚迪汽车销量排名,秦PLUS DM第一

    2021年6月比亚迪汽车销量排名,秦PLUS DM第一

    比亚迪是一家中国汽车品牌,创立于1995年,主要生产商务轿车和家用轿车和电池。比亚迪汽车的每月销量也是很高的,比如比亚迪宋、汉EV等都是很热销的车型,那么,你知道2021年6月比亚迪汽车销量怎么样呢?...

    阅读: 1128

  • 2021年6月奇瑞汽车销量排行榜:瑞虎8获得销量冠军

    2021年6月奇瑞汽车销量排行榜:瑞虎8获得销量冠军

    奇瑞汽车股份有限公司是一家从事汽车生产的国有控股企业,1997年1月8日注册成立,总部位于安徽省芜湖市,公司产品覆盖乘用车、商用车、微型车等领域。根据统计,奇瑞汽车在今年6月累计售出了49575辆,在...

    阅读: 704

热门文章