【正文】 成泥炭 ， 或者分解為二氧化碳和水 。 4 成煤作用 －植物殘骸的分解方式 ? 合成作用 ：合成腐植酸 在低洼沼澤中 ， 因為充滿著水 ， 植物死亡后的殘骸就逐漸堆積在水中 ， 最上面的一層植物因與水面很接近或露出在水面之上 ， 空氣仍可進(jìn)入 。 放出二氧化碳 、 水及甲烷 ， 從而使碳含量相對增大 ， 氫及氧含量則減少 。 4 成煤作用 －植物殘骸的分解方式 ? 絲炭化作用： 指植物遺體的木質(zhì)纖維組織 ， 在沼澤覆水淺且水流暢通或比較干燥的氧化條件和有氧細(xì)菌的條件下 ， 遭氧化分解 、 脫水 、 脫氫和增炭化作用轉(zhuǎn)變成貧氫 、富炭的腐植物的過程 。 其結(jié)果生成一種含碳 、 氫較原來物質(zhì)為多 ， 含氧較原來物質(zhì)少的新物質(zhì) — 腐泥 。 造成泥炭成分、性質(zhì)不同的影響因素 植物的發(fā)展演化的影響 ：地史上各聚煤期的煤在煤巖成分上往往具有一定的特色 ， 這與當(dāng)時的植物面貌有關(guān) ， 如泥盆紀(jì)形成草席狀角質(zhì)殘植煤 。 造成泥炭成分、性質(zhì)不同的影響因素 富鈣的沼澤喜氧細(xì)菌活躍，分解作用強(qiáng)，煤中含有機(jī)硫、黃鐵礦、氮高，富瀝青質(zhì)，焦化過程中軟化溫度低，膨脹性能強(qiáng)。即利于陸生植物的繁茂生長的溫暖濕潤氣候； — 植物堆積場所，利于生物細(xì)菌的繁衍和活動的缺氧條件 泥炭沼澤環(huán)境； 4 成煤作用 －成煤的必要條件 （主導(dǎo)條件） — 埋藏條件 。 4 成煤作用 －成煤的必要條件 三種補(bǔ)償方式 1) 過度補(bǔ)償 沼澤水面上升速度 植物遺體的堆積速度 2) 均衡補(bǔ)償 沼澤水面上升速度 ≈ 植物遺體的堆積速度 3) 欠 補(bǔ) 償 沼澤水面上升速度 植物遺體的堆積速度 4 成煤作用 －煤化作用的階段與特征 一、煤的成巖作用與變質(zhì)作用 1. 煤的成巖作用 泥炭形成后 ,由于盆地的沉降 ,在上覆沉積物的覆蓋下被埋藏在地下 ,經(jīng)壓實 、 脫水 、 增炭作用 ， 游離纖維素消失 ， 出現(xiàn)了凝膠化組分 ， 逐漸固結(jié)并具有了微弱的反射力 ， 經(jīng)過這種物理化學(xué)變化轉(zhuǎn)變成 年輕褐煤 ， 發(fā)生在地下 200~400 m的淺層 。 4 成煤作用 －煤化作用的階段與特征 年輕褐煤在較高溫度 、 壓力及較長地質(zhì)時間等因素的作用下 ， 進(jìn)一步受到物理化學(xué)變化 ， 變成老褐煤 、 煙煤 、無煙煤 、 變無煙煤的過程 。 4 成煤作用 －煤化作用的階段與特征 4 成煤作用 －煤化作用的階段與特征 二、煤化作用特點 1）增碳化過程，到無煙煤階段基本只含碳一種元素 ,異種元素排出過程，揮發(fā)分減少； 2）結(jié)構(gòu)單一化趨勢，反光性能增強(qiáng)； 3）煤顯微組分性質(zhì)的均一性趨勢 ,在煤化作用的低級階段 ,煤顯微組分的光性和化學(xué)組成結(jié)構(gòu)差異顯著 ,但是后期差異趨于一致； 4）不可逆性。 4 成煤作用 －煤化程度指標(biāo) 一、水分 孔隙度降低引起 ,在軟褐煤階段 ,埋深每增加 100米 ,水分降低 4%,是低煤化階段的敏感指標(biāo)。 五 、 揮發(fā)分及鏡質(zhì)組反射率 氣肥煤之前 ,指標(biāo)不敏感 ,氣肥煤到瘦煤階段 ,良好的指標(biāo) ,在無煙煤階段 ,揮發(fā)分已經(jīng)很少 ,不敏感 ,貧煤到無煙煤階段鏡質(zhì)組反射率仍能作為良好指標(biāo) ,到變無煙煤階段 ,最小反射率更加靈敏 。 1. 希爾特定律 ：在地層大致水平的條件下 ， 每百米煤的揮發(fā)分降低約 %， 即煤的變質(zhì)程度隨埋藏深度的加深而增高 ， 可用變質(zhì)梯度表示 。 4 成煤作用 －煤的變質(zhì)作用類型 2. 接觸變質(zhì)作用 指各種巖床 、 巖墻 、 巖脈等淺成巖體侵入或接近煤層 ， 這些侵入體的熱能使煤層達(dá) 1000度以上 。 所產(chǎn)生的動壓力不能引起化學(xué)煤化作用 ， 只引起物理煤化作用 。 4 成煤作用 －煤的變質(zhì)作用類型 4）在接觸帶附近，存在規(guī)模小且不規(guī)則的局部煤質(zhì)分帶現(xiàn)象。 4 成煤作用 －煤的變質(zhì)作用類型 二、巖漿變質(zhì)作用 由于巖漿熱、揮發(fā)分氣體和壓力的影響，使煤發(fā)生變質(zhì)作用。 七、 X射線衍射曲線 煤化程度越高 ,衍射曲線從平穩(wěn)到陡 ,強(qiáng)度愈來愈大。 三、氫含量 無煙煤階段析出量最大 ,減少最明顯 ,是無煙煤和變無煙煤的敏感指標(biāo)。 4 成煤作用 －煤化作用因素 一、溫度 煤化梯度概念，巖石導(dǎo)熱性能 二、 時間 50 Ma 三、 壓力 靜壓力引起煤的物理結(jié)構(gòu)發(fā)生變化 抑制化學(xué)煤化作用 4 成煤作用 －煤化程度指標(biāo) 由于煤化作用是個復(fù)雜的過程，不同煤化階段中各種指標(biāo)變化的顯著性各不相同，因此對于一定煤化階段往往具有不同的煤化程度指標(biāo)。 2） 物理煤化作用 ：成巖凝膠化作用結(jié)束 。 1） 化學(xué)煤化作用： 側(cè)鏈上的親水官能團(tuán) ,以及環(huán)氧數(shù)目不斷減少 ,形成揮發(fā)成分 ,炭增加 ,氧和水分減少 。 同時 ， 沼澤水位的逐步抬升 ， 以避免有機(jī)質(zhì)的氧化分解 。 4）沉積有機(jī)質(zhì)形成后能夠得以妥善保存而在一定地質(zhì)歷史中不被再次破壞。 造成泥炭成分、性質(zhì)不同的影響因素 三、介質(zhì)的酸度 酸度越高越不利于細(xì)菌的生長 ， 細(xì)菌活動愈強(qiáng)烈 ，分解作用愈徹底 ， 原來的植物結(jié)構(gòu)保存愈差 ， 所形成的凝膠化物質(zhì)常是無結(jié)構(gòu)的 ， 煤的揮發(fā)分高 ， 焦化過程軟化程度低 ， 粘結(jié)性好 。 與泥炭特征有區(qū)別 。 4 成煤作用 －植物殘骸的分解方式 ? 腐敗作用 （ 腐泥化作用 ） 指低等生物遺體在沼澤中經(jīng)生物化學(xué)變化轉(zhuǎn)變成腐泥的過程 。 ? 凝膠化作用 堆積在沼澤中的植物遺體的主要組成部分 (木質(zhì)纖維組織 )在覆水較深 、 水體滯流的 、 缺氧的弱氧化至還原的環(huán)境中 ， 由于厭氧細(xì)菌的參與和長期浸潤的作用而轉(zhuǎn)變成以腐植酸和瀝青質(zhì)為主要成分的凝膠 、 溶膠等膠體物質(zhì)的過程 。 隨著植物的不斷死亡和堆積 ， 它們就完全與空氣隔絕 ， 氧氣停止進(jìn)入 ， 厭氧細(xì)菌隨之活躍 ?？煞譃閮蓚€階段： 生物化學(xué)分解作用 與 合成作用 。 ? 半敗作用 在空氣不充足的條件下 ， 植物殘骸發(fā)生不完全的氧化分解過程 。 灰分最低