煤层厚达1千米,延伸上千公里!世界最大的煤田竟是植物形成的?

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时间 2024年5月1日 预览 23

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首发·平观千史

文/叨叨小科

本文陈述所有内容皆有可靠信息来源,赘述在文章结尾

煤不但是一种重要的能量来源,而且还是冶金、化学工业的重要原料,在人类社会的发展中起着重要的作用。

不过随着全球煤炭消耗的不断增加,我们也需要意识到煤炭资源是有限的,而了解煤炭的形成过程,对于我们认识煤炭资源的重要性以及可持续利用具有重要的意义。

据了解目前世界上最大的煤田的含煤面积达到了18万平方千米,那么这么大的煤田是怎么形成的呢?

一、重要的煤炭资源

煤炭作为中国最重要的化石能源资源之一,在能源供应和社会经济发展中扮演着至关重要的角色。

据国家统计局数据显示,2022年中国消耗的煤炭就大约有42.5亿吨,可见其在中国能源结构中的重要性。

当今世界,煤炭仍然是重要的能源供应来源之一,尤其是在发展中国家,它们仍然是主要的能源来源,供应国家工业生产和居民生活的需要。

尽管人们在寻求可再生能源替代的途径,但短期内难以找到能够完全替代煤炭的其他能源,尤其是对于人口众多、经济规模庞大的中国来说。

特别是在制造业中,煤炭的使用对于维持中低端制造业水平具有重要意义。由于煤炭燃烧时释放出的高温热量巨大,使得煤炭在许多工业过程中不可或缺。

而且煤炭作为重要的化工原料,还能够用于生产有机化工产品、煤化工产品以及一些重要的建筑材料等。

比如通过炼焦可以将煤炭变成焦炉煤气、煤焦油以及焦炭,这些产品在现代工业生产过程中起到了至关重要的作用。

其中焦炉煤气可以作为燃料使用,而煤焦油则可以用于生产化肥、农药、医药、炸药等物品,而焦炭能在高炉炼铁和铸造中发挥作用,也可用来制造氮肥、电石等产品。

它作为一种燃料,几百年前就已开始被人类利用,当时主要是被用作取暖和烹饪的能源,而它成为工业生产的重要原料则是从18世纪末开始的,随着工业革命以及蒸汽机的出现,人们对能量来源的需求逐渐增加,而煤炭也就成为了当时最好的选择。

二、最大的煤田

我国煤炭产量最大的煤田是神府-东胜煤田,它是一个连续的煤田,其中神府煤田分布在陕西省,面积大约有一万平方千米,而东胜煤田则位于内蒙古自治区南部,面积大约在12860平方千米,具备丰富的煤炭资源。

在2008年的时候,发现的煤炭资源总量就已经达到了200.4亿吨,而如今预测的储量超过六千多亿吨,而已经探明的储量达到了两千三百亿吨。

而世界上最大的煤田则是位于美国东部的阿巴拉契亚煤田,这个煤田面积广泛,达到了18万平方千米,分布在美国东部的九个洲中,根据1991年1月1日的探测数据,阿巴拉契亚煤田的储量达到了937.6亿吨

而据了解,如今其预测的以1800米为计算深度,煤炭资源总量就达到了316.8GT,而1GT等于10的9次方吨,可想而知其储量有多惊人,而如今其年产量大约为410MT,仍然是美国煤炭出口的主要基地。

巨大产能不仅仅带动了煤炭工业的发展,同时也带动了钢铁、机械和化学等领域的发展,成为美国主要的综合工业基地之一。

这个煤田在美国的经济发展中发挥着重要的作用,它具有得天独厚的地理位置和便利的交通条件,可以采用露天开采的方式进行煤炭的提取,是美国最早开采的矿区之一,同时其煤炭资源不仅数量丰富,品质也高。

煤炭按照品质可以分为褐煤、烟煤、无烟煤三种类型,其中褐煤通常呈块状,没有光泽,这种煤炭的燃点较低,容易着火,而且燃烧时会冒黑烟,同时由于含碳量和发热量较低,能够燃烧的时间也较短,需要经常添加。

而烟煤一般呈粒状或小块状的,具有光泽,燃点相比褐煤要高一点但也比较容易点燃,它的碳含量和发热量较高,虽然也会冒黑烟但是燃烧时间会长一些。

无烟煤通常呈粉状和小块状两种形态,具有非常亮丽的金属光泽,而且与其他煤种相比,无烟煤的杂质含量较少,质地更加紧密,而它的燃点也比较高,不易着火,不过一旦燃烧起来就很持久,同时也不会有大量黑烟出现。

也正是由于其发热量极高,所以发电、钢铁冶炼和化工等行业所使用的基本上都是这种煤,而阿巴拉契亚煤田的煤炭就主要以无烟煤为主。

阿巴拉契亚煤田的历史悠久,其形成可以追溯到数亿年前,不过对于煤炭的产生以及其来源,相信很多人还存在着一些疑问,目前科学界普遍认为,煤炭是古代植物埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化逐渐形成的固体可燃性矿产,也就是说它是由远古植物形成的。

当然想要形成阿巴拉契亚煤田这样厚重而广阔的煤层,除了植物的遗体积累外,还要借助其他地质条件,因为煤炭的形成过程是一个漫长而复杂的地质过程,通常来说煤炭的形成周期需要几百万甚至上亿年的时间。

三、煤炭的来源

距今数亿年前的地质时期,大量的植物生长在地球上的沼泽地、湖泊和河流周围,随着时间的推移,这些植物逐渐被埋藏在地下,形成了厚厚的沉积层

随着地质作用的作用,这些压力和温度逐渐增大,使得植物残体中的有机物质逐渐转化为煤炭。

而在整个地质年代中,科学家们研究分析了三个主要的成煤期,分别是石炭纪侏罗纪以及新生代的第三纪

其中石炭纪约距今3.5亿年左右,目前世界上有很多

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