浅谈煤炭资源的成因及性质

摘要：据统计，在我国能源生产和消费构成中，煤炭一直居于主导地位，所以煤炭对我国来说，是不可缺少的资源，在此对煤炭的生成阶段和煤炭的主要物理性质及发展进行论述。

关键词：煤炭：煤炭成因；物理性质

中图分类号：F416.21文献标识码：A

引言

煤炭，是植物遗体埋藏在地下经过漫长复杂的生物化学、地球化学和物理化学作用转化而成的一种固体可燃矿产。人们通常把开发煤炭资源的企业称作煤矿，把开采出来的煤矿产品称为煤炭。我国古代曾称煤炭为石涅，或称石炭。它是植物遗体埋藏在地下经过漫长复杂的生物化学，地球化学和物理化学作用转化而成的一种固体可燃矿产。

1 煤炭的成因及其生成阶段

煤炭从某种意义上说是古代植物的遗核，远在几亿年前的古生代。中生代和几千万年前的新生代时期，由于地壳运动，大量植物的遗体经过复杂的生物化学和物理化学作用转变为煤，这个过程称为成煤过程、成煤过程分为两个阶段。第一阶段是泥炭化作用阶段。植物在浅海湖泊和沼泽中大量繁殖，这些植物死后沉于水下，经微生物的生物化学作用，使低等植物成为腐泥，高等植物成为泥炭；第二阶段是煤化作用阶段，由于地壳运动，泥炭和腐泥下沉或被矿物岩石掩盖在底下，受地质因素的作用而形成煤。煤化过程是一个增碳化过程，随着煤化作用不断加深，泥炭逐渐变成褐煤、烟煤和无烟煤。

2 煤炭的物理性质

煤炭的物理性质是煤炭的一定化学组成和分子结构的外部表现。它是由成煤的原始物质及其聚积条件、转化过程、煤化程度和风、氧化程度等因素所决定的。其物理性质主要如下：

2.1 颜色。颜色是指新鲜煤表面的自然色彩，是煤对不同波长的光波吸收的结果、煤的颜色随煤化程度的增高而变化、褐煤由褐色变到深褐色。黑褐色；烟煤为黑色；无烟煤为灰黑色，常带有古铜色或钢灰彩。

2.2 光泽。光泽是指煤的表面在普通光下的反光能力一般呈沥青、玻璃和金刚光泽。煤化程度越高，光泽越强；矿物质含量越多，光泽越暗；风、氧化程度越深，光泽越暗，直到完全消失。

2.3 比重和容重。煤的比重又称煤的密度，它是不包括孔隙在内一定体积的煤的重量与同温度、同体积的水的重量之比、煤的容重又称煤的体重或假比重，它是包括孔隙在内的一定体积的煤的重量与同温度、同体积的水的重量之比。煤的容重是计算煤层储量的重要指标。在矿物质含量相同的情况下，煤的比重随煤化程度的加深而增大。

2.4 硬度。硬度是指煤抵抗外来机械作用的能力。根据外来机械力作用方式的不同，可进一步将煤的硬度分为刻划硬度、压痕硬度和抗磨硬度三类，煤的硬度与煤化程度有关。

2.5 脆度。脆度是煤受外力作用而破碎的程度、成煤的原始物质、煤岩成分、煤化程度等都对煤的脆度有影响在不同变质程度的煤中，长焰煤和气煤的脆度较小，肥煤，焦煤和瘦煤的脆度最大，无烟煤的脆度最小。

2.6 可磨性。是反映煤在机械力作用下被磨碎成小颗粒的难易程度的一种物理性质，也是衡量制粉电耗的一个尺度。它取决于煤的变质程度、显微组成、岩相成分及其含量等。通常煤中含有微晶成分，如镜煤、亮煤、暗煤丝炭和夹杂物等，它们属于有机矿物质。

2.7 磨损性。表征煤对其他物质如金属的磨损程度大小的性质，其值愈大，则煤逾易磨损金属。它与煤中的硅含量及其存在形态、黄铁矿及灰分等因素有关。

2.8 断口。断口是指煤受外力打击后形成的断面的形状。在煤中常见的断口有贝壳状断口、参差状断口等。

2.9 导电性。导电性是指煤传导电流的能力，通常用电阻率来表示。褐煤电阻率低，褐煤向烟煤过渡时，电阻率会剧增。烟煤是不良导体，随着煤化程度增高，电阻率减小，至无烟煤时急剧下降，而具良好的导电性。

2.10 导热性。导热性是用导热系数来表示的。煤的炭化程度对导热系数的关系极大。一般来说，矿物质增加，导热性也增加。

3 煤炭的地位及其发展

据统计，在我国能源生产和消费构成中，煤炭一直居于主导地位。1995年，生产占75.5%，消费占75.0在国民经济中，工业、农业、交通运输的发展都离不开煤炭。随着近代科学技术的发展和新工艺、新方法的应用，煤炭的用途和综合利用价值将会越来越大。在未来相当长的时期内，煤炭在我国国民经济中都将占有相当重要的地位。

煤炭稳定增产，使国内煤炭供求出现了历史上少有的缓和局面，从而满足了国民经济持续、快速、健康发展的需要、煤炭工业布局也日趋合理，煤矿的技术、设备以及安全生产状况也发生了很大变化，煤炭的综合加工利用也有了长足的进步，若干重要的技术经济指标都取得了历史性突破。大多数煤矿从过去单一品种、单一经营的状况，开始向着以煤为主，多品种、多种经营的方向发展。

4 结语

本文主要论述了煤炭的主要物理性质和生产阶段，并对近年来煤炭的地位及发展做了简要讨论，也是我从事煤炭工作以来对煤炭物理性质的总结，仅供从事煤炭工作者参考。

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