Месторождение горючих полезных ископаемых приурочены к

Нефть и газ.Нефть представляет собой маслянистую темно-коричневую жидкость с красноватым, желтым или зеленоватым оттенком с характерным резким запахом. Залежи нефти всегда содержат определенное количество растворенного природного газа, который образует газовую шапку над нефтесодержащими пластами горных пород. В Оренбургской области запасы нефти и газа сосредоточены в известняковых осадочных отложениях раннего палеозоя. Нефть и газ — жидкие и газообразные полезные ископаемые и могут перемещаться по проницаемым горным породам. Препятствовать перемещению нефти и газа могут вышележащие глинистые породы и каменная соль (рис. 21).

Нефтегазоносные пласты в Оренбургской области обычно представляют собой небольшие куполообразные складки — ловушки, в которых нефть и газ уже не могут перемещаться в вертикальном или горизонтальном направлениях. С огромной складкой карбонатных пород — Оренбургским валом — связано Оренбургское нефтегазоконденсатное месторождение. В западной части области открыто свыше 200 нефтяных и газовых месторождений. Глубина залегания нефтегазоносных пород изменяется от 110 м на северо-западе области до 4700 м на юго-западе.

Суммарные разведанные запасы нефти на начало 1998 г. составили 495 млн т, природного газа — 1004 млрд м 3 . Около 87% запасов природного газа сосредоточено на Оренбургском нефтегазоконденсатном месторождении (рис. 21). Это же месторождение является крупнейшим в области по запасам нефти. К числу крупных нефтяных месторождений относятся Покровское, Бобровское, Сорочинско-Никольское и Росташинское месторождения. Кроме них в разработке находятся около 100 нефтяных и 3 газоконденсатных месторождения.

Несмотря на высокую разведанность и освоенность недр перспективные и прогнозные запасы еще велики. В сумме разведанные и прогнозные запасы обеспечивают современный уровень добычи нефти на 150 лет, газа — на 60 лет.

Нефтяные битумы. Природные битумы — вязко-жидкие или твердые вещества, желто-бурого и бурого цвета. Битумы образуются при выходе из нефти летучих веществ. В области встречается хрупкая твердая разновидность природных битумов — асфальтиты. Открыты 3 месторождения асфальтитов, наиболее известным из которых является Садкинское в Бугурусланском районе.

Бурые угли— неплотные, иногда рыхлые образования, бурого или черно-бурого цвета. Относительно других видов углей (каменных углей, антрацитов) они содержат меньшее количество углерода, много влаги и летучих веществ. Бурые угли являются продуктом уплотнения древесных органических остатков под действием массы перекрывающих горных пород.

Рис. 20. Полезные ископаемые

Формирование угольных пластов происходило в древних карстовых впадинах, в которых превращались в уголь остатки древесной флоры (сосны, кипарисовых). На территории области располагается южная часть Южно-Уральского буроугольного бассейна. Разведано 8 месторождений бурых углей с запасами 740 млн т. С 1983 г. эксплуатируется Тюльганское месторождение, угли которого отличаются низкой степенью углефикации — в них можно встретить массу сохранившихся растительных остатков, обугленные стволы деревьев. Пласты угля сильно обводнены, содержание влаги достигает 50%.

Горючие сланцы.Месторождения горючих сланцев области входят в состав Волжского сланценосного бассейна. Разведанные запасы горючих сланцев в области составляют 1,3 млрд т. Большая их часть находится в юго-западных районах области близ границы с Самарской областью.

Рис. 21. Разрез Оренбургского нефтегазоконденсатного месторождения

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

источник

Горючие полезные ископаемые

К группе горючих полезных ископаемых, разведанных в Беларуси, относятся нефть и газ, бурые угли, горючие сланцы и торф. Месторождения горючих полезных ископаемых приурочены к синклинальным структурам-прогибам, впадинам, где осадочный чехол имеет большую мощность, а также связаны с отложениями девона, карбона, палеогена, неогена и четвертичными.

Основной нефтегазоносной территорией Беларуси является Припятский прогиб. Отложения – подсолевые франские и межсолевые фаменские верхнедевонские и 2 месторождения верхнепротерозойские. Глубина залегания – 1600 — 4600 м. Кол-во месторождений– 62, в том числе 161 залеж. Крупенйшие месторождения — Асташковичское, Речицкое, Вишанское, Южно-Сосновское, Южно-Асташковичское, Залатухинское. Общие запасы — около 65 млн.т.

Бурый уголь. Бурые угли распространены в пределах южной части Беларуси и связаны с отложениями карбона, средней юры, палеогена и неогена.Эти месторождения приурочены к следующим тектоническим структурам – Припятский прогиб, Полесская седловина, Брестская впадина. Глубина залегания – мах –отложения карбона- 70-1100 м. Кол-во месторождений – 14 углепроявлений; 21 залеж. Крупнейшие месторождения — Жыткавичское, Бриневское, Тонежское.

Месторождения горючех сланцев приурочены к Припятскому прогибу. Также обнаружены отдельные небольшие месторождения горючих сланцев в Оршанском прогибе. Месторождения связаны с отложениями нижнего карбона и верхнего девона.Горючие сланцы в Припятском сланцевом бассейне связаны с отложениями девона. Основная часть сланцев Припятского бассейна сконцентрирована в Любанском и Туровском месторождениях. Глубина залегания – 50-600 м. Зольность – 65-85%.

Торф. Месторождения торфа распространены по всей территории Беларуси. Заторфованность РБ составляет 14%. По запасам торфа Республика Беларусь занимает одно из первых мест в мире. Запасы торфа в Беларуси составляют около 5 млрд.т. Однако для промышленного освоения доступно только около 1,2 млрд.т. Месторождения торфа приурочены к четвертичным отложениям. Глубина залегания колеблется от 0 до 10 м. Месторождений больше 9 тысяч. Крупнейшие месторождения: Освейское, Ореховский Мох, Булев Мох и др.

Неметаллические полезные ископаемые

Калийные соли залегают в Прип. прогибе и связаны с ниж. и верх. солевыми толщами верх. девона и пока еще слабо изученной толщей нижн. перми. Промышл. знач. — калийные соли калиеносной подтолщи верх солевой толщи, их общ. масса сост. около 200 млрд. т. В разрезе этой подтолщи выявлено около 60 калийных горизонтов. Осн. сырьевой базой калийной пром-ти РБ — Старобинское местор., открытое в 1949 г. Проведены детальная разведка Петриковского местор. калийных солей. В Прип. прогибе есть также ряд высокоперспективн. участков, на кот. сосредоточ. значит ресурсы калийных солей. Ресурсы камен. соли, приуроч. к девонским солевым толщам Прип. прогиба, практически неисчерпаемы. В наст. вр. разведаны 3 местор в верхнесолевых отложениях — Мозырское, Старобинское и Давыдовское. 2 первых эксплуатируются. В РБ широко распр. промышл. рассолы. Они развиты в пределах Прип. прогиба и приурочены к девонским меж- и подсолевым отложениям и верхнепротероз. толще. Рассолы залегают на глубинах от 1,5 до 5-6 км. Их общие геол запасы весьма значительны и сост. около 1830 км3. Местор доломита сосредоточены в С и СВ частях РБ — в Витеб., Оршан. и Верхнедвин. р-нах Вит обл.; связаны с отлож. верх девона, кот в названных р-нах залегают неглубоко и обнажаются по берегам Зап. Двины, Днепра и их притоков. В наст вр. эксплуатир. местор Руба. Гипс в платф. чехле на тер РБ встреч в виде пластов, слоев, прослоев, прожилок в средне-, верхнедевонских и нижнепермских отлож. Сравн-но неглубоко залегающие (167-460 м) мощные пласты гипса выявлены среди отлож. верх девона на зап. Прип. прогиба, приурочены к приподнятому блоку кристалл. фунд-та и образ Бриневское местор. гипса.

Металлические и жидкие полезные ископаемые

К группе металлических полезных ископаемых, разведанных в Беларуси, относятся: железные руды(Околовское и Новоселковское месторождения), редкие металлы и редкоземельные элементы

Более крупным и изученным является Околовское месторождение, расположенное в Столбцовском районе Минской области. Железистые кварциты месторождения связаны со стратифицированными образованиями околовской серии, представленными плагиогнейсами, кристаллическими сланцами и амфиболитами. Рудная толща выходит на поверхность фундамента, который залегает здесь на глубинах 220—360 м. Залегание толщи осложнено тектоническими нарушениями субширотного, субмеридионального и северо-западного простирани. Главный рудный минерал — магнетит; встречаются пирит, пирротин, халькопирит, ильменит, а в слаборазвитой зоне окисления — мартит, гематит и лимонит. Среднее содержание железа в продуктивных пластах 27 %. Руды хорошо обогащаются.

Новоселковское месторождение расположено в Кореличском районе Гродненской области. Здесь продуктивная толща представлена метагабброидами кореличского магматического комплекса. Руды ильменит-магнетитовые, среднее содержание железа около 30, диоксида титана — 3—5 %. Глубина залегания пород фундамента на месторождении 148—176 м. Месторождение изучено недостаточно.

Цветные металлы связаны, в основном, с породами кристаллического фундамента. Наиболее широко распространены колчеданные рудопроявления в центральной и западной частях Беларуси — Мир, Унихово, Рудьма, и др.

источник

Добыча нефти в Беларуси ведется нефтегазодобывающим управлением «Речицанефть» (НГДУ «Речицанефть»).

В настоящее время в разработке — 59 месторождений (52 из них находятся на балансе РУП «Производственное объединение «Белоруснефть», 7 — на балансе «Белгеология»), из которых наиболее крупные уже вступили в заключительную стадию и имеют высокую обводненность продукции. Эксплуатационный фонд к началу 2010 г. составил 698 скважины, из них фонтанных — 61, эксплуатирующихся механизированным способом — 637. [10]

Речицкое месторождение расположено южнее г. Речицы, в восточной части Речицкого выступа северной зоны тектонических ступеней. Обильные притоки нефти, полученные в скважинах, позволили уже в 1965 г. включить месторождение в пробную эксплуатацию. В первый же год в нефтепровод «Дружба» поступило около 40 тыс. т белорусской нефти. В 1965—1967 гг. разведочные работы интенсивно продолжались. Пробуренными скважинами месторождение в основном было оконтурено. Залежи нефти прослежены на протяжении около 17 км. В 1966 г. на месторождении добыто более 200 тыс. т нефти. В 1967 г. в эксплуатации находилось уже 25 скважин, из которых было получено около 1 млн. т нефти.

Нефтегазоносные залежи Речицкого месторождения сформировались под пластами каменной соли Речицкой соляной структуры. Это структурное поднятие каменной соли геофизическими исследованиями было выявлено еще в 1949г. Геологическое строение соляной структуры сложное. Кристаллический фундамент в ее пределах лежит на глубине 2760—3360 м. Продольным сбросом он разорван со смещением южной части под крутым углом (30—40°) в сторону Копаткевичской депрессии (ступени) на значительную глубину. [2]

Строение девонских отложений, в которых главное место принадлежит двум соленосным толщам, во многом повторяет тектонический план докембрия. Южное крыло Речицкой структуры вдоль разрывного нарушения также глубоко погружено вместе с кристаллическим фундаментом. В связи с этим оно совершенно не изучено. Подсолевые и межсолевые отложения северного крыла лежат почти моноклинально на поверхности фундамента, постепенно погружающегося в сторону Шатилковской депрессии на глубину до 4500 м. Разрывное нарушение с амплитудой до 200 м, секущее основной разлом в северо-восточном направлении, установлено также в юго-восточной части структуры. По кровле верхней соленосной толщи Речицкая структура представляет собой асимметричную брахиантиклинальную складку, вытянутую в субширотном направлении на протяжении свыше 17 км. Ширина ее от 2,5 до 4— 5 км. Амплитуда поднятия около 1200 м. В над-солевых и выше залегающих отложениях она постепенно выполаживается.

Рис. 3.1 Речицкое месторождение. Геологический разрез

Условные обозначения к рис. 3.1., 3.2., 3.3., 3.4.: 1 — стратиграфические границы; 2 — дизъюнктивные нарушения; 3 — зона срезания (прорыва) межсолевых отложений; 4 — залежи нефти; 5 — предполагаемые залежи; 6 — соль; 7 — породы кристаллического фундамента; 8 — скважина и её забой; 9 — возраст отложений

Речицкое месторождение мпогопластовое. Три нефтегазоносных горизонта заключены в подсолевых и одно — в межсолевых отложениях. В подсолевых отложениях горизонты приурочены к пярнуско-наровскому, семилукско-петинскому (бурегскому), воронежскому горизонтам; в межсолевых — к задонскому горизонту. [7] Первым на Речицкой структуре в 1963 г. был открыт самый нижний пярнуско-наровский нефтеносный горизонт. Залежи нефти в нем небольшие и не имеют промышленного значения. Главным продуктивным горизонтом является семилукско-петинский. В нем на глубине 2730— 3212 м выделен один пласт. Пластовая залежь нефти разведана на протяжении 15,7 км при ширине в среднем 3,25 км и мощности 17,4 м. Нефть содержится в породах-коллекторах в кавернозно-трещиноватых доломитах и органогенных известняках. Эксплуатация залежи началась в апреле 1965 г. Нефть метановая, малосернистая, парафинистая. Газ жирный, с высоким содержанием этан-пропан-бутана. В воронежском нефтегазоносном горизонте выделены две залежи. Первая разведана на 16,5 км в длину при ширине в среднем 4 км и мощности 10,6 м; вторая — в длину на 15 км при ширине 3 км и мощности 10 м. Залежи эксплуатируются, но скважины в большинстве своем малодебитные. Нефть такого же состава, как в семилукско-петинском горизонте. Задонский горизонт лежит на глубине 1913—2265 м. В нем выделено пять пластовых залежей длиной от 11,25 до 13 км при ширине 2,5—3,25 км и мощности 11—29 м. Нефтегазоносные залежи горизонта образуют второй по значению продуктивный горизонт месторождения. Породами-коллекторами являются кавернозно-трещиноватые органогенные известняки и порово-кавернозно-трещиноватые доломиты. Нефть и газ такого же состава, как и в главном продуктивном горизонте. В целом по месторождению нефть относится к высококачественным сортам, она легкая и малосернистая, со значительным выходом бензиново-керосиновой фракции. [7]

Осташковичское месторождение находится в 15 км южнее г. Светлогорска и в 20 км северо-западнее Речицкого месторождения на территории Светлогорского, Калинковичского и Речицкого районов. Осташковичская соляная структура геофизическими работами выявлена в 1959 г. В 1963 г. на ней заложена первая параметрическая скважина, а в 1965 г. из задонских отложенийполучен промышленный приток нефти. [5]

Рис. 3.2 Осташковичское месторождение. Геологический профиль. Условные обозначения см. на рис. 3.1

Осташковичская структура расположена на Речицко-Вишанском валообразном поднятии. Подобно Речицкой структуре она протягивается вдоль северного приподнятого блока, отделенного от южного глубоко опущенного блока региональным глубинным разломом. Поверхность фундамента в пределах структуры лежит на глубине 3500—4000 м и постепенно погружается в сторону Шатилковской ступени. По подсолевым отложениям Осташковичская структура представляет брахиантиклинальную складку с амплитудой 450 м, вытянутую в субширотном направлении на протяжении около 15 км, шириной 4,5—5 км. По поверхности верхней соленосной толщи структура имеет форму двухкупольной брахиантиклинали с крутым южным (до 25°) и пологим (до 10°) северным крыльями. Длина складки 9,5 км, ширина 2,5—3,6 км. [2]

На Осташковичском месторождении в подсолевых отложениях залегают семилукско-петинский и воронежский, в межсолевых — задонский нефтегазоносные горизонты.Нефтегазоносные залежи семилукско-петинского горизонта разведаны на глубине 3200—3378 м и на протяжении свыше 14 км. Высота нефтенасыщенности пластов 150— 220 м. Породами-коллекторами являются порово-трещиновато-кавернозные доломиты и известняки. [7] Воронежский нефтегазоносный горизонт залегает на глубине 3274—3308 м, а задонский — 2500—2605 м. На обоих горизонтах залежи имеют пластовый характер с карбонатными коллекторами. На месторождении эксплуатируются все три нефтегазоносных горизонта. Газ частично утилизируется и используется в местной промышленности и быту.

Рис. 3.3 Давыдовское месторождение. Геологический профиль. Условные обозначения см. на рис. 3.1

Давыдовское месторождение расположено между Осташковичским и Вишанским месторождениями. В геологическом строении соляных структур этих месторождений много общего. Промышленные залежи нефти Давыдовского месторождения связаны с задонским горизонтом, вскрытым на глубине 2595—2677 м. Залежи нефтеносного горизонта относятся к массивному сводовому типу. В 1971 г. началась их эксплуатация. На Давыдовском месторождении в отличие от других месторождений промышленная нефть открыта и в елецком горизонте в верхней части межсолевой толщи. Породами-коллекторами залежи служат трещиновато-поровые доломиты и ангидриты. Такие сульфатно-карбонатные коллекторы встречены только на Давыдовском месторождении. Елецкая залежь разведана на протяжении 6 км; ширина ее около 1 км, нефтенасыщенная мощность составляет в среднем 13,6 м. Нефтеносными на месторождении являются семилукско-петинский и воронежский горизонты подсолевых отложений, но залежей с промышленными запасами нефти в них не обнаружено. [5]

Вишанское месторождение находится в 30 км юго-западнее г. Светлогорска на территории Светлогорского, Октябрьского и Калинковичского районов.

Первая скважина на структуре была пробурена в 1962—1964 гг. на глубину 3823 м.

В 1967 г. в скважине Р2 из подсолевых отложений получен промышленный приток нефти.В 1970 г. началась пробная эксплуатация нескольких скважин месторождения.

Вишанская соляная структура расположена в западной части Речицко-Вишанского вала. Она вытянута на протяжении 32 км. Ширина около 5 км, высота от 300 до 600 м. По подсолевым отложениям Вишанская структура региональным сбросом разделена на пологое приподнятое северное и крутое опущенное южное крылья.

Амплитуда сброса в среднем близка к 800 м. По поверхности верхней соленосной толщи структурный план в целом повторяется. [2]

Промышленные залежи нефти заключены в двух горизонтах подсолевых отложений. Семилукско-петинский горизонт на глубине 2900—2945 м прослежен на протяжении 31 км. Пластовая залежь нефти имеет мощность около 30 м, ширина ее 2,7 км. Воронежский горизонт отделяется от семилукско-петинского глинистой породой мощностью 5—6 м. Пластовая залежь нефти вскрыта теми же скважинами. Мощность ее в среднем 15 м, ширина около 3 км.

источник

Важнейшими типами биогенных осадочных месторождений являются месторождения твердых горючих полезных ископае­мых — торфа, липштов, бурых и каменных углей и горючих слан­цев. Все они представляют собой в той или иной степени лито-фшшрованные концентрации собственно углеродистого органи­ческого вещества.

Геологии торфа, ископаемых углей и горючих сланцев по­священа обширная учебная литература (работы М.ВХолицина, И,В.Высоцкого, Г.А.Иванова, А.К.Матвеева, К.В.Миронова, А.В.Предовского, В.В.Семеновича, П.И.Степанова, В.Ф.Чсрсп-овского и др.)- В связи с этим мы приводим лишь основные све­дения.

Месторождения сапропеля, торфа и угля. Ископаемые угли представляют собой литофицированные торф и сапропель. Об­щими чертами торфяных и угольных месторождений являются: приуроченность к отложениям заболоченных ландшафтов, рас­пространенных в межгорных озерных котловинах, долинах рав­нинных рек и их пологих водоразделах, лридельтовых и прибреж-но-морских равнинах; ассоциация с терригенно-карбонатными и сероцветными песчано-глинистыми формациями, образование которых происходило б гумидном климате в различных геотекто­нических обстановкой; неравномерность распределения запасов в геологическом времени, наличие эпох угленакопленил, главны­ми из которых являются каменноугольная, пермская и мел-па­леогеновая; связь месторождений с депрессионными зонами,

отличающимися оптимальным для торфонакопления и углеобра-зования режимом стабильных конссдиментационных опусканий; закономерное положение угольных пластов внутри осадочных ритмов, сложенных угленосными терригенными или терригон-но-карбонатными отложениями; различная степень литифика-ции и углефикации скоплений органического вещества, согла­сующаяся с изменениями состава и калорийности топлива и спо­собности углей к коксованию; повышенные скопления ряда эле­ментов (германий, бериллий, уран, молибден, ванадий, редкие земли и др.), концентрация которых в ряде случаев обусловлива­ет формирование комплексных металл-угольных и металл-тор­фяных месторождений.

Крупные пдошади современного торфообразования распо­лагаются в обширных равнинах в пределах древних и молодых платформ в областях гумидного климата. Ближе к полярным об­ластям преобладают верховые болота, которые постепенно на юг сменяются низинными. Мощность торфяного слоя может дости­гать 50 см и более. Торфяные залежи формируются в условиях анаэробного окисления и высокой увлажненности почв.

Месторождения сапропеля представляют собой скопления обогащенного биохимически активным органическим веществом глинистого ила озер гумвдных климатических зон. Сапропель является хорошим органическим удобрением. Кроме того, во многих случаях сапропель представляет собой лечебную грязь.

Первичное органическое вещество углей может быть гуму­совым (остатки высших растений) и сапропелевым (остатка низ­ших растений и простейших животных, главным образом отмер­шего планктона). Гумусовое вещество может быть автохтонным, накопившимся на месте роста, и аллохтонньш, представленным переотложенными остатками растений. По мере преобразования и углефикации различия между сапропелевым и гумусовым ве­ществом теряются. Тем не менее, согласно Ю А,Жемчужникову, ГА.Иванову и другим исследователям в большинстве случаев можно выделить гумусовые (гумулиты), сапропелевые (сапропе-литы) и переходные разности углей.

Угольные месторождения подразделяются не только по ге­нетическому типу первичного органического вещества, но и по преимущественному накоплению в континентальных озерно-бо-лотных обстановка* (лимнические угли) или прибрежно-морских условиях (паралические угли). Для первых характерна ассоциа­ция углей и угленосных терригенных континентальных толщ, для вторых — ассоциация углей с угленосными карбонатными и пес-чано-глинистыми лрибрежно-морскими отложениями.

Угленосные формации подразделяют на платформенные, геосинклинальные и промежуточные. Первые залегают в чехле

древних и молодых платформ. Они включают месторождения Подмосковного, Канско-Ачинского, Тунгусского, Иркутского угольных бассейнов и др. Для них характерны: относительно не­большая мощность угленосных толщ, достигающая первых сотен метров в чехле древних платформ и первых тысяч метров в моло­дых платформах; небольшое количество угольных пластов, редко превышающее два-три (до 10—20); встречающаяся очень боль­шая мощность угольных пластов, превышающая сто метров, как например в Канско-Ачинском бассейне; почти горизонтальное залегание пластов и практически отсутствие их нарушенности и слабый метаморфизм углей.

Геосинклинальюые угленосные толщи также широко рас­пространены и представлены в Донецком, Кузнецком, Караган­динском, Печорском бассейнах и др. Примером такою типа фор­маций может служить пермская продуктивная толща Кузбасса,

Их отличительными чертами являются: значительная мощ­ность угленосных толщ, достигающая десятков километров; боль­шое число угольных пластов, как правило превышающее не­сколько десятков; небольшая мощность пластов (не более не­скольких метров) и их протяженность на десятки километров; интенсивная складчатость и нарушенность разломами продук­тивных горизонтов, что усложняет го рно-геологи чес кие условия отработки месторождений; широкое распространение параличе-ских углей и высокая степень их метаморфизма.

Промежуточные угленосные формации встречаются в по-сторогенных прогибах^ испытавших полуплатформенный текто­нический режим. Они распространены в Экибастузском, Улуг-хемском, Минусинском, Буреинском, Челябинском и других бас­сейнах. Пример Экибастузского угольного бассейна приведен на рис. 65.

Для таких формаций характерны: средняя мощность угле­носных толщ, обычно не превышающая нескольких километров; небольшое количество угольных пластов; сильно варьирующая мощность углей; незначительная нарушенность слоев, выражен­ная в брахискладках; невысокая степень метаморфизма углей.

Угольные месторождения располагаются внутри крупных депрессий — угольных бассейнов, охватывающих платформен­ный чехол или переходные области между платформами и склад­чатыми поясами. Месторождения известны в разновозрастных толщах, начиная с силурийского периода. С позднего палеозоя наземная растительность начинает интенсивно охватыиать кон­тиненты. Это связывают с резким увеличением площади конти­нентов в конце раннего палеозоя. Характерно, что геосинкли­нальные угленосные формации преобладают в палеозое, а плат­форменные — в кайнозое.

Рис. 65. Схема Зкибастузского угольного бассейна (гто В.Ф.Череловскому и яр., L993).

/ — лоугленосные породы; 2 — угленосные отложения нижнего карбона; 3 — основной угольный горизонт. Марки углей: СС — слабо спекающиеся (ю-за высокой зольности); Ж — жирные; К — коксовые: Г — газовый

П.И.Степанов выделил три главные эпохи углеобразования, которые охватывали: поздний карбон-раннюю пермь, позднюю юру-ранний мел и поздний мел-миоцен. А,К.Матвеев установил относительно равномерное распределение мировых запасов уг­лей по основным эпохам угленакопления (каменноугольной, пермской, юрской, меловой и кайнозойской). Чередование эпох накопления углей и безугольных связывается с неравномерно­стью глобальных изменений климата.

Угленосные толщи отличаются ритмичным строением. В них чередуются более или менее угле насыщенные пачки (про­дуктивные и безугольные свиты). Угольные пласты занимают за­кономерное положение в более мелких ритмах, что объясняется неравномерными конседиментационными движениями.

Скорость седиментационного опускания заболоченных уча­стков достаточно высокая 200—250 см за 1000 лет (Кукал,1987). При оценке скорости собственно углеобразования необходимо иметь в виду, что при преобразовании высокопористого и неуп­лотненного торфа в лигниты и в дальнейшем в каменные угли происходит значительное уплотнение (более чем в 10 раз), В этой

связи скорость опускания в моменты собственно углеобразова-

ния была видимо существенно меньше и оптимальной для угле-

Уплотнение торфяников, их обезвоживание в восстанови­тельных условиях, сопровождаемое сложными биохимическими пре вращениям и, обусловливают их преобразование в лигниты и бурые угли. В результате метаморфизма последних формируются каменные угли и антрациты, В этой схеме» предложенной НААмосовым, соответственно выделяется три стадии углеобра-зования: торфяная, буроугольная и каменноугольная. По мере преобразования в органическом веществе увеличиваются: плот­ность, степень полимеризации, отражательная способность, про­центное количество углерода относительно водорода и азота, ка­лорийность угольного топлива. Соответственно выделяют ряд по степени углефикации: сапропель или торф — лигнит — бурый уголь — каменный уголь — антрацит — графит.

Уплотнение и литификация в подводных восстановитель­ных условиях сапропелевого органическою вещества, сложенно­го главным образом жирами, белками и в меньшей мере клетчат­кой, приводит к его битуминизации и образованию сапропеле­вых углей (бопседов) и сапропелевых сланцев (керогеновых или горючих сланцев). Керогсн, представляет собой микрозернистое органическое вещество, которое может встречаться в концентри­рованном и рассеянном виде. Дальнейший метаморфизм горючих сланцев может привести к формированию графитистых сланцев.

По мере роста углефикации (метаморфизма углей) в углях увеличивается содержание углерода и теплотворная способность, уменьшается содержание кислорода, азота, летучих компонентов и влажность. В этом процессе органическое вещество теряет под­вижные продукты (вода, углекислый газ, метан, сероводород и др.), что и обусловливает карбонизацию органического вещества. Соответственно уменьшается количество собственно седименто-генного органического вещества.

По мерс роста углефикации и метаморфизма варьируют тех­нологические параметры углей. В зависимости от них вьщеляют определенные марки углей. В целом чем больше степень углефи­кации, тем лучше технологические параметры углей,

В углях принято различать их ингредиенты — матовые (фю-зен и дюрсн) и блестящие (витрен и кларен) структурные эле­менты. Под микроскопом в органической части углей можно на­блюдать элементы растений (кутикулы, кугинит, споры, липои­ды, лигнино-целлюлозные остатки и др.) и аморфное

В составе энергетических углей выделяют балластную (него­рючую) и горючую массу. Негорючая масса состоит ю влаги и золы. Горючая включает сумму летучих компонентов, кокс и серу. Последняя разделяется на органическую, сульфидную и сульфат­ную. Важным техническим показателем углей является их спе-касмость, представляющая собой способность при нагревании переходить в пластическую массу, которая при остывании затвер­девает в прочный кокс. Минеральная часть углей состоит из пес-чано-глинистой примеси алюмосилиликатов, карбонатов, суль­фидов, сульфатов и оксидов. Количество минеральной примеси в углях определяет их зольность- С зольной частью углей связа­ны основные концентрации элементов-примесей. Поданным В.И.Данчева, В.Р.Клера, НЛ.Стрелянова, Я.Э.Юдовича и других исследователей, в углях в промышленно значимых концентраци­ях могут накапливаться U_? Mo, Be, Ge, Ga, Re, Sc. Высокие кон­центрации отмечаются для Zn, Cd, As, Cu_t Ni, Co, Zr, Y, TR, Th_? 11 и др. Многие литофильные элементы (U, Th, Zr, Ge) связаны с зольной частью углей, халькофильные элементы (Си, Со, №, Cd и др.) концентрируются в сульфидах, такие элементы как Мо, Be, Ga, Sc непосредственно скапливаются в органическом веще­стве, В целом отмечается прямая корреляция содержания микро-примесей с зольностью и обратная — со степенью метаморфизма углей.

Механизм концентрации микропримесей в углях во многом не выяснен. Обосновываются: сорбционные процессы яа орга­ническом веществе; соосаждение с сульфидами железа; действие окислительно-восстановительных и кислотно-щелочных барье­ров. Есть основания считать рудные концентрации в углях ре­зультатом их взаимодействия с поверхностными и подземными водами на стадиях экзодиагенеза и катагенеза.

Месторождения горючих сланцев. Горючими сланцами счита­ют карбонатные, кремнистые или глинистые породы, содержа­щие 15—40% органическое вещество (кероген). Они являются низкокалорийным топливом и ценным химическим сырьем. В настоящее время разработка таких месторождений ведется глав­ным образом в Китае, России и Эстонии, в небольших объемах — в США, Германии, Швеции, Бразилии и Израиле. Горючие слан­цы могут быть гумусовыми> сапропелевыми и смешанными. Про­мышленное значение имеют лишь сапропелевые сланцы. Горю­чие сланцы многими исследователями рассматриваются в качест­ве нефтематеринских толщ.

Типичными геологическими чертами месторождений горю­чих сланцев являются: связь с массовым накоплением остатков планктона или водорослей; ассоциация с глинистыми, кремни-

стыми, карбонатными и фосфатоносньши осадочными форма­циями; неравномерность распределения во времени, наличие геологических эпох сланцеообразования; связь с замедленными конседиментационными опусканиями, обусловившими опти­мальные скорости накопления органического вещества; повы­шенные концентраций ряда элементов-примесей (V, Mo, U_? Re, Ge и др.).

Органическое вещество горючих сланцев имеет седимента-ционную природу, и в отличие от углей и угленосных пород, оно накапливалось на дне озерных и морских бассейнов. Для его на­копления в таких больших концентрациях необходимо выполне­ние ряда условий: I) высокая биопродуктивность водоема; 2) вос­становительные условия диагенеза, которые обуславливают захо­ронение осаждающегося органического вещества и его фоссили-зацию (выведение из биологического круговорота); 3) подавлен­ность хемогенной и терригенной седиментации; 4) значительные объемы таких седименто-диагенеткческих обстановок.

Удаленность от областей терригенной седиментации предо­пределяет ассоциацию горючих сланцев с карбонатными и гли­нистыми породами. Присутствие кремнистых пород, обогащен­ных керогеном, может указывать на отмеченные выше условия резкого подавления экосистем за счет влияния вулканизма. По­вышенная фосфатоносность пород, ассоциирующих с горючими сланцами, вполне объяснима с позиций биогенного фосфорито-образования.

Месторождения горючих сланцев известны в разновозраст­ных толщах, начиная с раннего палеозоя. Возможно они форми­ровались и в протерозое, однако не могли сохраниться из-за ме­таморфизма и катагенеза. Известно, что при нагревании более 150 и С они теряют сапропелевую составляющую. Основное коли­чество горючих сланцев образовалось в кайнозое (55%) и палео­зое (36%), в меньшей мере — в мезозое (9%) (Чсреповский и др., 1993). А,К.Матвеев и Е.И,Стефанова выделяют шесть эпох нако­пления горючих сланцев: кембрийскую, ордовик-силурийскую,

позднедевонско-раннекаменнугольную, пермскую, юрскую и па­леогеновую.

Горючие сланцы слагают пласты мощностью в несколько метров. Они могли накапливаться в геосинклинальном, ороген-ном и платформенном геотектонических режимах и являются составными частями сланценосньзх бассейнов. Наибольшее про­мышленное значение имеют сланцы озерного происхождения пермских орогенных бассейнов Грин-Ривер (США) и Фушунь (Китай) и морских толщ платформенного чехла юрского Волж-

ского (Россия) и ордовикского Прибалтийского (Россия и Эсто­ния) бассейнов. Характерны субгоризонтальное залегание рудов-мещающих толщ и их незначительные вторичные изменения.

По данным Р.В.Гецевой, Н.П.Ермолаева, В.Р.Клера, В.Ф.Ненаховой, Е.М.Поплавке, В.Н.Холодова, Я.Э.Юдовича и других исследователей в горючих сланцах характерно накопление ряда элементов (в порядке убывания концентраций): Re, Mo, U, Sc, Те, V, Ni, Ag, Cu, Cd, Bi, Tl, Pb, Zn, TR,

Предполагается, что Bi, Cd, Те, Ag, Tl, Си и Pd накаплива­ются в сопровождающих горючие сланцы хлоридных комплек­сах, a Re, Ni, V, Mo и Se в элементо-органических комплексах. Последняя геохимическая ассоциация рассматривается в качест­ве органофильных элементов нефтей. Уран в горючих сланцах накапливался в результате действия восстановительного и сорб-ционного барьеров.

Последнее изменение этой страницы: 2016-08-01; Нарушение авторского права страницы

источник

Изучением условий образования полезных ископаемых и выяснением закономерностей их пространственного размещения занимается специальная отрасль геологических знаний – учение о месторождениях полезных ископаемых. Учебная дисциплина «Месторождения горючих и неметаллических полезных ископаемых» является одним из интегральных учебных геологических курсов, отвечающих принципам комплексного университетского образования.

Главная цель данной дисциплины – дать студентам представление о геолого-промышленных типах твердых горючих и неметаллических полезных ископаемых, их ресурсах и запасах, закономерностях размещения, условиях залегания, структурно-текстурных особенностях и вещественном составе руд.

В структуре курса лекций выделяются две самостоятельные части: первая посвящена месторождениям твердых горючих ископаемых, вторая – месторождениям неметаллических полезных ископаемых. В первой части рассматриваются вопросы условий образования, генетическая и технологическая классификации твердых горючих ископаемых, химический состав углей, строение угленосных и сланценосных формаций и геология месторождений каустобиолитов. Во второй части приведена информация о неметаллических полезных ископаемых, причем описание и характеристика их выполнены в соответствии с номенклатурой, предложенной академиком В. И. Смирновым. Одно из центральных мест отведено описанию конкретных видов минерального сырья – фосфатов, калийных и калийно-магниевых солей, серы, боратов, графита, асбеста, слюд, алмазов и др. Помимо широко известных в мире месторождений, приведена необходимая информация о важнейших месторождениях твердых горючих и неметаллических полезных ископаемых Беларуси.

Книга составлена на основе материалов, используемых автором при чтении курса «Месторождения горючих и неметаллических полезных ископаемых» для студентов-геологов Белорусского государственного университета. Использована также классическая литература (В. И. Смирнов, П. М. Татаринов, А. А. Гапеев, Н. И. Еремин, А. И. Кравцов, А. К. Матве­ев и др.). Информация, приведенная в данном курсе лекций, может представить интерес для геологов, занимающихся изучением неметаллических полезных ископаемых. Критические замечания будут приняты автором с благодарностью и учтены в работе по дальнейшему совершенствованию курса лекций.

Лекция 1. ВВЕДЕНИЕ. ГЕОХИМИЯ УГЛЕРОДА И ПРОИСХОЖДЕНИЕ ТВЕРДЫХ ГОРЮЧИХПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

Развитие учения о твердых полезных ископаемых. Горючие полезные ископаемые обычно называют каустобиолитами (kausto – горючий, bios– жизнь, litos – камень). Этот термин введен в науку немецким палеоботаником Г. Потонье. Каустобиолиты являются одним из источников энергии, важным технологическим топливом в черной металлургии, а также используются в химической промышленности.

Научные представления об органическом происхождении каустобиолитов (уголь) впервые были высказаны учеными еще в первой половинеXVI в. М. В. Ломоносов в своей работе «О слоях земных», напечатанной в 1763 г., изложил соображения о происхождении каменного угля из торфяников. В дореволюционной России изучением геологии угольных месторождений начали заниматься позже, чем за границей. В 1721 г. был открыт Донецкий, в 1722 г. – Подмосковный и Кузнецкий угольные бассейны. Особый прогресс был достигнут в связи с организацией в 1882 г. Геологического комитета. Одной из крупных его работ явилось составление геологической карты Донецкого бассейна в масштабе 1:42 000. В это время были заложены основы геологии каустобиолитов. Огромный вклад в развитие учения о твердых полезных ископаемых внесли следующие геологи: А. П. Карпинский, Л. И. Лутугин, П. И. Степанов, А. А. Гапеев, В. И. Яворский и др. В 1912 г. курс «Каменный уголь и другие виды твердого ископаемого топлива» (Н. Лебедев) был одним из первых опубликован в России, в Екатеринославе.

За годы Советской власти учение о геологии каустобиолитов получило дальнейшее развитие: изменился подход к изучению месторождений и бассейнов, больше внимания стало уделяться условиям образования каустобиолитов, исследованию вещества угля, геохимии, различным технологическим процессам и т. д. В 1937 г. опубликована крупная коллективная работа под редакцией П. И. Степанова «Геология месторождений ископаемых углей и горючих сланцев». После Великой Отечест­венной войны были изданы карты, атласы и учебники.

Во второй половине ХХ в. развитие мировой угольной науки и практики отмечено большими достижениями в области учения об угленосных формациях, условиях их образования, закономерностях размещения месторождений и бассейнов, изучения вещественного состава углей и горючих сланцев. Значительные успехи получены в развитии скважинных геофизических исследований, позволивших резко повысить информативность геологоразведочных данных и степень изучения качества углей.

В Беларуси изучением твердых каустобиолитов (бурый уголь, горючие сланцы, торф) занимались Д. М. Корулин, А. Н. Брусенцов, Ю. И. Горький, Л. Ф. Ажгиревич, П. А. Пидопличко, И. Я. Яременко и др.

Топливно-энергетические ресурсы. На земном шаре известно более 2900 месторождений угля с общими запасами 14,3 трлн т (12,0 трлн тут  ), сотни месторождений горючих сланцев с запасами сланцевой смолы 550 млрд т и многие тысячи месторождений торфа с общими запасами 350 млрд т (105 млрд тут). В общих мировых запасах ископаемого топлива на долю углей, горючих сланцев и торфа приходится 93 %, а на долю нефти и газа около 7 % (условного топлива соответственно 74 и 26 %). В то же время в топливно-энергетическом балансе мира соотношение этих источников энергии обратное: доля нефти и газа превышает 65 %, а твердого топлива менее 30 %.

Во второй половине ХХ в. в результате проведения интенсивных геологоразведочных работ были открыты крупные месторождения не только в наиболее богатых углем и сланцами странах Евразии и Северной Америки, но и в Австралии, Южной Америке и Африке, а также в Беларуси. Во многих странах разрабатываются и реализуются программы по расширению добычи и использованию угля и горючих сланцев.

Геология углерода и происхождение твердых горючих ископаемых. По исходному органическому веществу, условиям его накопления и последующему геологическому изменению между всеми горючими ископаемыми существует генетическая связь.

Круговорот углерода в природе. Образование твердых горючих ископаемых обязано происходящему в биосфере, в частности в растениях, процессу фотосинтеза. Кларк углерода в литосфере равен 0,23 % (по А. П. Виноградову). Среднее содержание углерода составляет (%): в ультраосновных и основных породах – 0,01, в средних – 0,02 и в кислых – 0,03. В осадочных породах 4/5 углерода находится в карбонатной форме, значительная доля приходится на органический углерод (угли, горючие сланцы, нефть и т. д.).

Общее количество углерода в природе достигает 610 . 10 9 т. Ежегодно не менее 1 млрд т углерода захороняется в осадок на длительное время, а значительное количество его навсегда уходит из системы атмосфера–гидросфера–биосфера. За 1–1,5 тыс. лет весь углерод атмосферы мог быть связан в карбонатных и органических отложениях. Однако этого не происходит в связи с систематическим пополнением углекислого газа атмосферы за счет вулканических эманаций.

Часть органического вещества после отмирания организмов подвергается разложению бактериями с выделением при этом углерода в газообразном состоянии в виде СО₂ и СН₄. Другая часть органического вещества минерализуется, и углерод переходит в состав минеральных соединений (СаСО₃, MgСО₃, FeСО₃ и др.). Минеральные соединения углерода в процессе погружения осадочных образований при нагревании разлагаются, в результате чего образуются СО₂ и частично СH₄, которые снова возвращают углерод в атмосферу. Циклический процесс круговорота углерода в природе имеет очень большое геохимическое значение. По подсчетам В. А.Успенского, длительность круговорота углерода колеблется от 100 до 300 лет.

Исходное углеообразующее вещество. По составу, строению и условиям жизни исходные для образования твердых горючих ископаемых растения разделяются на две основные группы: высшие и низшие. Высшим растениям свойственны отчетливо выраженная корневая система, ствол, стебель, листья. Они приспособлены к жизни в наземных условиях. Низшие растения сложены преимущественно одинаковыми клетками и обитают в водной среде. Высшие растения состоят главным образом из целлюлозы, или клетчатки, лигнина, белков, жиров, восков и смол, а также гемицеллюлозы. Кроме того, каждая растительная клетка содержит некоторое количество минеральных веществ, дающих при сжигании смолу. Из-за преобладания в растениях тех или иных тканей, как, например, в высших растениях целлюлозы и лигнина, а в низших – жиров, восков и смол, химический состав различных групп растений (альги, папоротника, хвоща, хвойных и лиственных деревьев, травы) существенно различен.

Типы накопления исходного вещества. Различают два типа отложения исходного вещества – автохтонный и аллохтонный. Автохтонный тип – это такой тип отложения, при котором первичные организмы обитали на местах современного залегания каустобиолитов. Существуют две разновидности автохтонии – водная и наземная. Аллохтонный, или приносной, тип– это такой тип отложения, при котором растения после гибели транспортируются с места произрастания.

Главным признаком автохтонии служат корневые остатки или пни в почве пласта, наличие и сравнительно хорошая сохранность мелких частиц растений, в большинстве случаев не очень большое количество минеральных примесей. Для аллохтонного накопления характерны плохая сохранность и измельченность растительных остатков и в большинстве случаев – высокая минерализация полезного ископаемого.

Процессы разложения органического вещества. Характер разложения растительности зависит от среды, в которую она попадает после гибели, где могут идти четыре различных процесса: тление, перегнивание, оторфение и гниение. Тление происходит при полном доступе кислорода, вследствие чего органическая часть растения полностью окисляется и уходит в форме газов в атмосферу. Из минеральной части растений образуются твердые остатки. Перегнивание – неполное тление при недостаточном доступе воздуха. В результате происходит неполное окисление. Этот процесс характерен образованием твердых продуктов, богатых кислородом, – гумусовых веществ. Оторфение – промежуточное звено между перегниванием и гниением. Образующиеся в результате этого процесса твердые продукты состоят главным образом из гумусовых веществ, в состав которых входят гуминовые кислоты. Гниение – восстановительный процесс, происходящий при полной изоляции от доступа воздуха в илах и застойных водах и приводящий, как правило, к образованию сапропелитов.

Стадии преобразования органических остатков. Выделяются три стадии преобразования органического вещества: биогенная, химическая и геологическая. На первой, биогенной (или биохимической), стадии происходят преобразования исходного вещества, агентами разложения являются грибки, микробы и бактерии, которые в процессе жизнедеятельности перерабатывают погибшие растительные организмы.

Вторая, химическая, стадия преобразования происходит довольно длительный период времени и включает огромное число цепных химических реакций. Эти реакции идут в направлении создания коллоидной массы. В условиях обводненности без доступа кислорода исходное вещество подвергается гелификации. Процесс гелификации – это преобразование исходной растительной массы в коллоидные вещества – гель.Гелифицированные микрокомпоненты углей образуются либо путем набухания гумифицирующихся растительных тканей, либо при коагуляции гумусовых растворов. При спорадически ограниченном доступе кислорода, создающем окислительную реакцию, происходит фюзенизация. Фюзенизация – это процесс изменения углеобразующего расти- тельного материала в окислительной среде, при котором лигнин и целлюлоза превращаются в необратимый твердый продукт – фюзен.

Третья, геологическая, стадия начинается с захоронения осадка под минеральной кровлей. Исходное ОВ претерпевает изменение под воздействием возрастающей температуры и давления. Происходящие в результате этого процессы изменения органического осадка называются углефикацией. При этом осадок обезвоживается, уплотняется в 5–6 раз, полимеризуется, жидкие вещества превращаются в твердые. Гумусовая кислота, окрашивающая болотную воду в коричневый цвет, превращается в твердое гуминовое вещество, слагая так называемую «основную массу» угля. Процесс разложения низших растений и организмов, приводящий к образованию веществ, близких к углеводородам (УВ), называется битуминизацией.

Необходимые предпосылки для углеобразования. Важнейшими предпосылками являются: фитологические, климатические, геоморфологические и тектонические. Фитологические предпосылки создают возможность накопления исходного вещества. Уже в раннем архее (3,7–3,5 млрд лет тому назад) установлено наличие биогенных формаций с относительно высоким содержанием органического углерода. Активное накопление углеобразующей растительности началось в позднем силуре–раннем девоне, когда произошел выход водной растительности на сушу. Весь отрезок времени эволюции растений от кембрийского периода до нашего времени подразделяется на четыре эры развития растительности: талассофит, палеофит, мезофит и кайнофит.

Климатические предпосылки определяют как масштабы накопления исходного материала, так и его морфологию. В глобальном геолого-исто­рическом плане выделялись области с гумидным климатом, благоприятные для торфо- и углеобразования, и области с аридным климатом, менее благоприятные для образования больших масс растительности.

Геотектонические предпосылки играют важную роль в торфо- и углеобразовании, особенно медленные эпейрогенические вековые колебания с преобладанием нисходящих движений. Этими движениями обеспечивается наращивание мощности массива исходного органического материала, компенсирующего амплитуду погружения и его захоронение в недрах.

Геоморфологические предпосылки обусловливают обстановку для сохранения накопившегося массива исходного вещества. Они действуют на стадии торфообразования вплоть до перекрытия торфяного массива осадочными минеральными образованиями.

Торф – горючее полезное ископаемое, образовавшееся в результате неполного распада растений и содержащее в сухой массе не менее 50 % органического вещества. По внешнему виду торф в естественном состоянии представляет собой волокнистую или пластинчатую массу не вполне разложившихся растительных остатков от светло-бурого до землисто-черного цвета. По теплоте сгорания органической массы торф занимает промежуточное положение между древесиной и бурыми углями. Современные торфяные залежи относятся к голоцену, занимают при мощности торфа 0,3 м общую площадь около 5 млн км 2 , или около 3,3 % суши.

Торф не обладает геологической устойчивостью в масштабах геологического времени. Из торфяников современной геологической эпохи в ископаемое состояние с образованием угольных месторождений может перейти лишь незначительная часть существующих залежей, которые территориально располагаются в зоне отрицательных движений земной коры.

Предпосылки торфообразования. Основными предпосылками торфообразования являются: 1) развитие растительности, способствующей накоплению биомассы в значительных масштабах на 1 м 2 ; 2) больший и равный единице коэффициент увлажнения; 3) наличие отрицательной формы макро- или микрорельефа, обеспечивающей развитие водоема, в пределах которого происходит торфообразование; 4) преобладание процесса фотосинтеза над процессом распада.

Торфообразование. Формирование торфяников – сложный биохимический процесс преобразования растительной массы, произрастающей на торфяном болоте, в торф. Все свойства торфа формируются в верхнем «торфогенном» слое торфяного болота. Степень разложения торфа, т. е. соотношение гумусового вещества и сохранившихся растительных остатков, определяется высотой и постоянством уровня грунтовых вод. Процессы диагенеза могут проявляться только в торфах, находящихся под сильным давлением большой мощности минеральных отложений. По данным Л. И. Боголюбовой и П. П. Тимофеева, торф со степенью разложения 0–25, 25–50 и 50–75 % подвергается изменениям главным образом в направлении гелификации, и в нем образуются гелинитовые, постгелинитовые и преколинитовые компоненты.

Типы торфяников. В зависимости от приуроченности к элементам рельефа местности выделяются три типа торфяников: 1) верховой – на водоразделах; 2) переходный – на террасах склона водораздела; 3) низинный – в поймах. Каждый из них подразделяется на подтипы и группы.

Низинный тип торфов возникает в условиях богатого минерального питания и увлажнения. Здесь формируется большое разнообразие фитоценозов и, следовательно, видов торфа. Переходный тип торфов образуется в условиях несколько обедненного минерального питания в слабокислой среде и с пониженным привносом аллохтонного материала. Торфы верхового типа формируются в условиях бедного минерального питания с разнообразной, перемежающейся степенью увлажнения.

Растения-торфообразователи. Растительность болот по видовому составу довольно разнообразна. По этому показателю выделяются три группы: 1) мхи; 2) травы; 3) древесные формы и кустарники. Мхи представлены в основном белым (сфагнум) и зеленым (гипнум), реже кукушкиным льном. Сфагнувые мхи произрастают при очень бедном минеральном питании. Они составляют главную часть торфообразователей залежей верхового типа. Характеризуются низким содержанием целлюлозы и небольшим количеством битумов. В отличие от них зеленые мхи, свойственные переходному и низинному типам торфяных болот, обладают повышенной зольностью, высокой концентрацией азотсодержащих веществ и большей устойчивостью против разлагающих агентов.

Травянистые растения представлены тростником, камышом, пушицей, осоками и др. Эта группа торфообразователей характерна для низинного и переходного типа торфяников. В них наблюдается более высокое (до 38 %) содержание целлюлозы, а также повышенное по сравнению с другими растениями количество белковых веществ и относительно высокое содержание битумов.

Древесные торфообразователи чаще всего представлены сосной, елью, лиственницей, березой, ольхой, ивой, а полукустарниковые – багульником, подбелом, голубикой, кассандрой, клюквой, вереском и др. Торфяные болота зарастают не одним каким-то типом растений, а растительными ассоциациями.

Торфяники тропических широт. Торфяники Северного полушария в Евразии и Америке принадлежат к образованиям умеренных широт и не отвечают условиям происхождения палеозойских и мезозойских крупных угольных бассейнов, чаще всего возникавших вблизи морского побережья. Природной моделью древних торфообразующих болот может служить Большое Дисмальское (Гиблое) болото в штатах Северная Каролина и Виргиния. Оно было изучено еще известным английским геологом Ляйеллем.

Это болото расположено на берегу Атлантического океана и лишь на несколько метров возвышается над его уровнем. Оно простирается на 60 км при ширине 40 км. Вся площадь болота покрыта лесом, причем наиболее характерны следующие древесные породы: болотный кипарис, лавровый тополь, белый кедр, сосна. Наиболее приспособлен для жизни на местах, залитых водой, болотный кипарис, развивающий особые корневые образования – пневматофоры, выступающие из воды и служащие путями доставления необходимого воздуха в корневую систему растения. Стволы деревьев у основания сильно расширены, так как своими корнями не могут в воде глубоко проникать в почву. Для устойчивости они нуждаются в других приспособлениях – в расширенной части ствола с расходящимися во все стороны корнями. Подобные приспособления имели деревья палеозойского возраста, которые были описаны А. А. Гапеевым в угленосной толще Кузнецкого бассейна. При сильном ветре деревья легко падают. В этом бассейне толщина торфа, сплошь состоящего из перегнивших корней, листьев, фрагментов ветвей и семян, доходит до 5 м. Прирост торфа за 1 год может составить 2–2,5 мм.

Болота тропического пояса достаточно широко распространены на о. Суматра, на морских побережьях о. Шри Ланка и полуострова Индостан, островах Малайского архипелага и т. д. Здесь широко распространены мангровые деревья. Между их ходулевыми корнями накапливается большое количество материала, привносимого реками и морской водой. Приливы и отливы перемалывают и перетирают этот материал. Полученный из него таким образом черный ил не похож на осадки спокойных вод.

Химический состав торфа. Свойства и химический состав торфа определяются соотношениями образующих его видов растительности и степенью их разложения. Элементный состав горючей массы торфа следующий: углерод 50–60, водород 5–6, кислород 30–40, азот 1–3, сера 1,5–2,5 %. Влажность торфа очень высокая и в естественном состоянии составляет до 96 %. Пористость также высокая и достигает 95 %. У слабо разложившегося торфа теплота сгорания при 40 % влажности составляет 9–10 МДж/кг, а при повышенной степени разложения – до 13 МДж/кг.

В процессе диагенеза торфа происходят изменения в химическом составе: снижается содержание гемицеллюлозы (на 30–60 %), фульвокислот (на 50 %) и негидролизуемого остатка (на 17–35 %), увеличивается содержание гуминовых кислот (на 35–52 %) и битумоидов. По зольности выделяются торфа: 1) бедные золой (содержание золы 0,5–5 %); 2) среднезольные (5–10 %) и 3) богатые золой (10–50 %).

Торфяное месторождение. Торфяным месторождением называется территориально обособленный участок земной поверхности, характеризующийся избыточной увлажненностью, покрытый влаголюбивой растительностью, имеющий торфяную залежь в неосушенном состоянии мощностью не менее 0,7 м и площадью, обеспечивающей возможность практического использования торфа. Месторождения при их объединении во взаимосвязанную систему образуют торфяной бассейн.

Мощность торфяных залежей варьирует от 0,3 до 7–8 м, реже больше. В среднем мощность у торфяников верхового типа с флорой сфагнум-фускум составляет 3,6–4,8 м, у переходного – 2,0–2,5 м, низинного – 1,6–2,0 м.

Закономерности размещения торфяников. Размещение торфяников на земном шаре определяется оптимальным сочетанием предпосылок торфообразования в различных широтах и появлением так называемых поясов торфонакопления. Интенсивное торфонакопление располагается в средних широтах Северного полушария. Протяжность этого пояса составляет 10 000 км, ширина местами превышает 1500 км, а общая площадь составляет 9 млн км 2 . Ему заметно уступают по протяжности и масштабу торфообразования другие пояса (умеренных широт, полярных и горных областей), в том числе торфяники тропической полосы.

В мировом топливо-энергетическом балансе торф играет незначительную роль: его мировые ресурсы при влажности 30–40 % составляют около 350 млрд т, из них около 150 млрд т сосредоточено в России, по 30–35 млрд т в Канаде и Финляндии, 15 млрд т в США. Мировая добыча торфа составляет 110–140 млрд т.

Торфяные ресурсы Беларуси. В Беларуси около 12,4 % территории покрыто торфяниками. Общая площадь распространения торфяных залежей составляет около 2,5 млн га, в границах промышленных залежей – 1,62 млн га (при мощности пласта не менее 0,7 м). Запасы торфа-сырца оцениваются в 30,4 млрд т. Низинные залежи по площади составляют 80,4 %, по запасам торфа-сырца – 75 %, верховые – соответственно 13,6 и 18,5 %, переходного типа – 6 и 6,5 %.

Естественная влажность современных торфов достигает 88–95 %. Зольность верховых торфов обычно колеблется от 1,5 до 4 %, низинных – от 5 до 15 %. Низинный торф по сравнению с верховым отличается повышенным содержанием СаО (в низинных – 2,25 %, в верховых – 0,28 %) и Fe₂О₃ (1,33 и 0,13 % соответственно). Элементный состав органической части торфа следующий: углерод 45,5–61,7 %, кислород 28,0–46,1 %, водород 4,8–6,2 % и азот 0,5–2,9 %.

В республике выявлено около 6 500 месторождений торфа. Промышленные запасы торфа составляют 2,5 млрд т, прогнозные ресурсы – 3 млрд т. Разрабатывается несколько сотен месторождений.

Лекция 3. УГОЛЬ: СТАДИЙНОСТЬ УГЛЕОБРАЗОВАНИЯ, СОСТАВ, СВОЙСТВА И КЛАССИФИКАЦИЯ

Стадийность углеобразования. Уголь – горная порода растительного происхождения, состоящая из органического и минерального вещества, прошедшего стадию оторфения. Процесс углеобразования является единым и стадийным – от молодых образований (торфов) до качественных углей и далее антрацитов.

Торфяная стадия. Происходит формирование торфяников главным образом за счет высших растений, которые после отмирания подвергаются различным процессам, приводящим к образованию органических кислот. По степени устойчивости составные части растений располагаются следующим образом: легче всего разлагается протоплазма, за которой следуют жиры, лигнин и целлюлоза, затем кутикула, споры и пыльца, наиболее устойчивыми к разложению являются воски и смолы. В результате разложения преобладающих в растениях лигнино-целлюлозных тканей образуются гуминовые кислоты. Эти кислоты сохраняются в торфе и по мере дальнейшего преобразования переходят в твердое состояние в виде гуминовых веществ, составляющих основу гумолитов.

Установление границы торф–бурый уголь по внешним признакам весьма затруднительно. В качестве пограничных данных чаще всего принимают содержание углерода в бурых углях не менее 64 %, влаги 14 %, теплоту сгорания 20,2 МДж/кг, показатель отражения витринита в масле 0,3.

Буроугольная стадия. На этой стадии углеобразовательного процесса торф превращается в бурый уголь. Бурые угли отличаются от торфов более высокой степенью разложения остатков отмерших растений и большим обогащением их углеродом. Для бурых углей характерна бурая и очень редко черная черта, бурое окрашивание раствора едкой щелочи и густо-желтое (до красно-бурого) окрашивание раствора азотной кислоты.

По степени уплотненности, содержанию гуминовых кислот и приближению по внешнему виду к каменным углям бурые угли обычно разделяют на три группы: 1) землистые (в зарубежной литературе «мягкие») – Б₁; 2) матовые – Б₂; 3) блестящие – Б₃.

На многих месторождениях среди бурого угля слабой степени углефикации встречаются залежи слабо разложившейся, сохраняющей свою структуру древесины – лигнина, иногда образующего самостоятельные пласты среди бурых углей.

Превращение бурых углей в каменные. Следующая, более высокая стадия – образование каменных углей. Для разграничения бурых и каменных углей используют методы черты, окрашивания раствора едкой щелочи (КОН) или кипящего раствора разбавленной азотной кислоты. В отличие от бурых каменные угли содержат больше углерода, меньше кислорода и водорода, не имеют свободных гуминовых кислот и не окрашивают раствор едкой щелочи. Химико-технологические свойства каменных углей отличаются от свойств бурых углей и существенно разнятся между собой в пределах каменноугольных стадий в зависимости от вещественного состава. По принятой в бывшем СССР общей классификации граница между бурыми и каменными углями проводится по содержанию углерода (75 %), летучих веществ (45–50 %) и водорода (не более 5,5 %). Следует отметить, что вопрос о непрерывности процесса перехода бурого угля в каменный при повышении температуры и давления, несмотря на то что большинство ученых придерживаются этого мнения, является дискуссионным.

Антрацитовая стадия. Наиболее углефицированным является антрацит – высокометаморфизованный уголь с повышенной плотностью (1,4–1,7 г/см 3 ), черный с металлическим оттенком, с высоким содержанием углерода (не менее 95 %), низким – летучих веществ (8–2 %). Вследствие сильного уплотнения угля на этой стадии его структура и текстура почти неразличимы, резко возрастает вязкость, показатель преломления увеличивается до 2,06. У антрацита выход летучих веществ менее 10 %, водорода до 3 %, углерода не менее 95 %, азота менее 1 %, температура воспламенения 500–600 о С.

Шунгит. Высокообуглероженное аморфное ОВ, занимающее место между антрацитом и органическим графитом. Химический состав шунгита непостоянен. В среднем он содержит 60–70 % углерода, остальная часть – минеральные примеси. Цвет шунгита черный с сильным блеском, твердость 3–4, плотность 1,8–2,0 г/см 3 , не горюч. И. Б. Волкова и М. В. Богданова обнаружили в шунгите (близ о. Шунга в Карелии) растительные структуры, весьма схожие с древесиной, и установили таким образом принадлежность его к ряду гумитовых.

Метаморфизм углей. Изучение процессов изменения вещества углей и их происхождения немыслимо без исчерпывающего изучения метаморфизма. Метаморфизм каменных углей – это достаточно длительный и сложный процесс изменения свойств и внутримолекулярного строения углей при последовательном увеличении в них содержания углерода и уменьшении летучих компонентов и кислорода. Установлено, что при одном и том же составе исходного материала выход летучих веществ в нижележащем пласте меньше, чем в вышележащем (правило Хильта – Скока).

Различают три вида метаморфизма: 1) региональный, или глубинный, связанный с погружением осадков на значительную глубину; 2) контактовый, обусловленный тепловым влиянием интрузивных или эффузивных масс; 3) динамометаморфизм, или дислокационный, вызванный процессами складкообразования.

Химический состав углей. В зависимости от назначения углей производятся технический и элементный анализы.

Технический анализ. При техническом анализе в стандартных условиях определяют влагу, зольность, выход летучих веществ, характер коксового остатка, содержание серы, теплоту сгорания. Влага и зола угля как вещества, понижающие теплоту сгорания, считаются балластом, остальная часть составляет так называемую горючую массу.

Влага (W) ископаемого угля состоит из общей (или рабочей) и внутренней (или гигроскопической). Внешняя влага на воздухе улетучивается, и уголь переходит в воздушно-сухое состояние. Гигроскопическая влага (W гигр .) удаляется при нагревании угля при температуре 105 о С, и уголь переходит в абсолютно сухое топливо. Содержание рабочей влаги в торфе до 90 %, в бурых углях до 60 %, в каменных углях менее 15 %, в антрацитах до 3 %.

Зола (А) – это твердый остаток, получаемый при сжигании угля. Для сопоставления различных по зольности углей и углей из разных бассейнов вместо аналитической зольности (А а ) пользуются зольностью, пересчитанной на сухое вещество (А с ). По зольности угли подразделяются на малозольные (А с с = 10–30 %) и высокозольные (А с > 30 %). При содержании золы более 40–45 % порода считается углисто-глинистой, а не углем.

Летучие вещества – смесь газообразных и парообразных веществ, выделяющихся из угля при нагревании до температуры 850 о С без доступа воздуха. В состав их наряду с парами воды входят диоксид и оксид углерода, УВ, кислород, сернистый газ и др. Содержание летучих веществ обычно вычисляют на безводный и беззольный уголь, на так называемую горючую массу (V г ).

Кокс – нелетучий горючий остаток после термического разложения угля и удаления из него летучих веществ. По внешнему виду и прочности он меняется от порошкообразного (бурые угли и антрациты) до хорошо сплавленного, с серебристым металлическим блеском (коксовые угли, некоторые жирные). Процесс образования кокса сопровождается переходом его в пластическое состояние, при котором происходит связывание отдельных зерен в однородную массу, т. е. его спекание. Спекаемость углей в лабораторных условиях определяется различными методами. Наиболее широко применяется метод Л. М. Сапоженикова и Л. П. Базилевича. По этому методу в процессе термического разложения угля регистрируются ( в пластометрическом аппарате) изменение объема – вспучивание и усадка Х (мм) – и толщина возникшего пластического слоя Y (мм). Последний параметр принят в промышленной классификации углей в качестве основного показателя, имеющего оптимальную величину в среднем 16–20 мм, а для жирных и коксовых углей – более 20 мм.

Сера в углях по типу соединений разделяется на пиритную (колчеданную), сульфатную и органическую. Колчеданная сера наиболее распространена в углях в виде тонких растительных частиц или в виде желваков. Сульфатная сера присутствует в форме гипсовых пленок, содержание ее низкое (не более 0,3 %). Количество органической серы составляет разность между общей серой и суммой пиритной и сульфатной серы: S_ОРГ = S_ОБЩ – (S_СУЛЬФ + S_ПИР).

Удельная теплота сгорания – количество тепла, выделяемого при полном сгорании единицы массы твердого топлива (обычно 1 кг). Этот показатель определяется на рабочее (Q р ) и абсолютно сухое топливо (Q с ), на аналитическую пробу (Q а ) и на горючую массу (Q г ). Удельную теплоту сгорания (МДж/кг) можно определить экспериментальным путем с помощью калориметрической бомбы, а также по результатам элементного анализа по эмпирическим формулам. Теплота сгорания органической массы составляет (МДж/кг): торфа 20,9–23,8, бурых углей 29,3–31,10, каменных углей 32–37, антрацита 33,0–35,9.

Элементный анализ. Выполняется с целью определения процентного соотношения химических элементов, входящих в состав угля. При элементном анализе определяют содержание углерода, кислорода, водорода, азота, органической серы, а для установления пригодности коксующегося угля для черной металлургии – содержание серы.

Углерод С определяет удельную теплоту сгорания углей. Содержание углерода служит одним из главных параметров в классификации углей всех стран независимо от направления их использования. По мере перехода углей от бурых к антрациту содержание углерода повышается от 58–75 до 95–98 %.

Водород Н₂ повышает удельную теплоту сгорания углей. Содержание водорода уменьшается от бурых углей (4–6 %) к антрацитам. В сапропелитах количество водорода достигает 7–9 % и даже 11 %.

Кислород О₂ убывает от бурых углей (10–30 %) к антрацитам, где его содержание составляет всего 1–2 %.

Азот N₂, содержащийся в углях, варьирует от 1 до 3 %. В углях более высокой степени углефикации количество его, как правило, уменьшается. В процессе коксования часть азота образует аммиак, который используется для получения нашатырного спирта, азотной кислоты, азотных удобрений и др.

Сера S органическая, связанная с углем химически, входит в состав растений, из которых образовался уголь.

Фосфор Р – очень вредная примесь в коксующихся углях, так как он из кокса полностью переходит в чугун. Содержание фосфора в коксующихся углях не должно превышать 0,03 %.

Петрографический состав углей. В углях различают макроскопически обособленные составные части – ингредиенты: витрен (vitrum – стеклянный); фюзен (fusian – вытянутый); кларен (clarus – светлый, ясный); дюрен (durus – твердый). Эти термины введены в 1919 г. английской ученой леди Маргарет Стопс. Витрен и фюзен – простые ингредиенты, образованные из единого растительного обрывка (фрагмента) растений; дюрен и кларен – сложные, состоят из нескольких разнообразных компонентов, образующих тесное парагенетическое сочетание, относительно обособленное в массе угля.

Витрен – блестящий уголь, почти совершенно утративший признаки какой-либо растительной структуры и представляющий собой коллоидальную массу с раковистым стеклообразным изломом. В угле встречается в виде линзообразных прослойков, резко отграниченных от других ингредиентов, и сравнительно легко отделяется от них ножом. В прозрачных шлифах витрен может быть совершенно однородным и бесструктурным (коллинит) или структурным, сохранившим структуру исходных тканей (телинит), и имеет бурую, оранжевую или красную окраску. В аншлифах цвет его от серого до белого. Витринизированные вещества образуются в процессе гелификации.

Кларен– полублестящий, более вязкий, менее трещиноватый с выраженным наслоением уголь. В нем преобладает основная бесструктурная масса, а среди форменных элементов, кроме спор и кутикулы, встречаются еще измененные ткани коры и древесины. В угольных пластах он нередко слагает мощные пачки. Под микроскопом в шлифах кларен представляет гелифицированное прозрачное вещество, содержащее обрывки спор, кутикулу, смоляные тела, обрывки гелифицированных и фюзинизированных тканей.

Фюзен – волокнистый, с характерным шелковистым блеском, напоминает древесный уголь, мягкий (твердость меньше 2 по шкале Мооса), рыхлый и легко растирается пальцами в порошок. По этим признакам его безошибочно можно определить макроскопически. Цвет его серовато-черный или бархатисто-черный. Под микроскопом в шлифах фюзен непрозрачен и имеет сплошную клеточную структуру; стенки клеток черные и непрозрачные, а их отверстия просвечивают и свободны или заполнены минеральными образованиями.

Дюрен является вторым матовым ингредиентом полосчатых углей, относительно твердый (твердость 3), вязкий, плотный, макроскопически однородный. Цвет преимущественно черный, излом зернистый. Дюрен под микроскопом неоднороден. Его составные части – цементирующая масса, обычно непрозрачная (реже прозрачная), содержит скопления спор, пыльцы, кутикулы, смолы, обрывки гелифицированных и фюзенированных тканей и минеральных примесей. Этот комплекс свидетельствует о неспокойном режиме торфяника, обусловливающем окисление, перераспределение и минерализацию. Типичные дюреновые угли характерны для углей каменноугольного возраста (Подмосковный, Карагандинский, Кизеловский и другие бассейны).

Органические компоненты. Органические компоненты угля представляют собой растительные остатки, которые по степени разложения подразделяются на две группы: 1) не потерявшие исходной растительной структуры – так называемые «форменные (или структурные) элементы»; 2) имеющие вид бесструктурного вещества, так называемая «основная масса». В группу форменных элементов входят оболочки спор, кутикула, смоляные тельца, водоросли и измененные ткани, но сохранившие признаки принадлежности к растительности. Основная масса угля (в гумитах) состоит из «гумусовых» веществ и растительного шлама (дисперсно раздробленных остатков растений).

Неорганические компоненты. Они представлены различными минеральными включениями и примесями, которые переходят в золу при сжигании. В клареновых углях преобладают аутигенные, а в дюреновых – терригенные минеральные включения.

Физические свойства углей. Физические свойства отражают внутреннюю структуру угольного вещества. В понятие «физические свойства углей» входят: цвет, блеск, отражательная способность, плотность, твердость (или вязкость), излом и др.

Блеск – служит одним из главных диагностических признаков классификации углей. Различают оттенки блеска: смолистый (жирный), стеклянный, алмазный и шелковистый. Смолистый блеск у кларена, стеклянный у витрена, шелковистый у фюзена, матовый у дюрена. По мере увеличения степени углефикации блеск углей усиливается.

Цвет ископаемых углей варьирует от серо-коричневого до черного. Бурый цвет характерен для углей низкой степени углефикации. Каменные угли имеют черный или темно-серый цвет, антрациты – черный с желтоватым или сероватым оттенком.

Плотность – одна из основных физических характеристик угля и выражается в кг/м 3 . Плотность непрерывно возрастает от рыхлого торфа к антрациту.

Отражательная способность – основной оптический показатель углефикационных изменений, который определяется обычно макроскопически путем сравнения серии образцов, а также фотометрами с графическим изображением результатов измерения.

Хрупкость углей определяют по степени их сопротивления раздавливанию, истиранию и удару. Наиболее хрупкие фюзеновые угли, а наиболее стойкие – дюреновые. Хрупкость углей в значительной мере связана также и со степенью метаморфизма: от антрацитов к газовым углям она понижается.

Твердость измеряется в полевых условиях путем царапания угля эталоном. У бурых углей она составляет 2 (по шкале Мооса), увеличивается у каменных углей, а у антрацитов достигает 3,5–4.

Излом углей раковистый, землистый, занозистый, зернистый, листоватый, волокнистый и неровный. Раковистый излом характерен сапропелевым углям (иногда антрацитам), землистый и неровный – бурым, зернистый – каменным углям.

Трещиноватость углей по генетическому признаку разделяется на первичную, вторичную и гипергенную. Первичная трещиноватость вызвана сокращением объема угольного вещества в процессе метаморфизма («трещины усыхания»), вторичная – возникает при тектонических процессах, гипергенные трещины образуются при выветривании углей.

Люминесценция – характер излучения под действием ультрафиолетовых лучей. Для люминесцентного анализа используются битумы, извлекаемые из углей бензолом.

Классификация углей. Существует несколько направлений классификации углей: генетическое, геолого-генетическое, петрографическое, технологическое и др.

Генетическая классификация.Эта классификация была разработана немецким палеоботаником Г. Потонье. Она достаточно проста и основывается на природе и происхождении твердых горючих ископаемых:

2) каустобиолиты: сапропелиты, гумусовые породы, липтобиолиты.

Акаустобиолиты представляют собой неорганический остаток, образующийся после полного разложения ОВ растительных и животных организмов. Гумусовые каустобиолиты образуются в результате разложения остатков высших растений (торф, большинство углей). Сапропелиты возникают при восстановительном разложении в основном низших организмов. К ним относятся богхеды и битуминозные сланцы. Липтобиолиты (от греческого слова лейптос – оставлять, остаточный) образуются в проточных болотах, где течение обеспечивает повышенный по сравнению с обычными условиями доступ кислорода. В результате возникают условия для быстрого разложения лигнино-целлюлозных тканей и выноса этих продуктов с одновременным скоплением наиболее стойких форменных элементов – спор, кутикул, коровых элементов и др.

Геолого-генетическая классификация. Разработана Ю. А. Жемчужниковым на основе усовершенствования классификации Г. Потонье. В своей классификации он учел исходный материал и условия его превращения. Согласно этой классификации выделяются две группы твердых горючих ископаемых: 1) гумолиты (происходят из высших растений) и 2) сапропелиты (происходят из низших растений и зоопланктона). Гумолиты разделяются на два класса: 1) собственно сапропелиты и 2) сапроколиты. Сапроколиты – это угли, образовавшиеся из низших растений, которые в процессе углефикации полностью разложились.

Технологическая классификация. При исследовании углей появилась необходимость их классификации по параметрам, отвечающим запросам промышленности. Такие классификации основаны на степени углефикации углей и включают показатели, имеющие большое практическое значение (содержание углерода, выход летучих веществ, теплоту сгорания, спекаемость и др.) В СНГ наиболее широкое распространение имеет технологическая классификация донецких углей (табл. 1).

Схема донецкой (марочной) классификации углей [10]

источник