【正文】 低等植物 — 主要是菌類和藻類 1）由單細胞或多細胞構(gòu)成，以蛋白質(zhì)為其主要組成層分； 2）基本呈絲狀體和葉狀體； 3）構(gòu)造簡單，不具備各種植物器官的分化； 4）多生活于水體中而呈浮游狀態(tài)，故稱也為浮游生物。斯塔赫等著 , 楊起等譯 . 斯塔赫煤巖學教程 . 煤炭工業(yè)出版社 ,1990 煤化作用 煤的形成 1 煤的形成 2. 煤及其成因類型 1. 人類對煤形成的認識 內(nèi)容提要 1 人類對煤形成的認識 ? 在十九世紀以前，人們還不能正確解釋煤的形成過程。 ?煤的共、伴生礦產(chǎn)也作為研究對象。所以，成煤的原始物質(zhì)是植物是為無數(shù)事實所證明了的，并且已為人們所公認的結(jié)論。 4）原生質(zhì)是細胞的內(nèi)含物，它是由蛋白質(zhì)、脂肪和果膠質(zhì)等一些碳水化合物組成的。半陸生轉(zhuǎn)變?yōu)殛懮闹匾獣r期，也是 第一個重要聚煤史。 其次 ， 由于植物從水生到陸生 、 從低級向高級的發(fā)展和演化 ， 聚煤作用在地質(zhì)歷史發(fā)展過程中也在發(fā)生變化 ， 成煤環(huán)境從淺海到濱海直至擴大到內(nèi)陸 ， 聚煤作用不斷增強 。 3 成煤原始物質(zhì) －成煤植物的主要有機組分 3 成煤原始物質(zhì) －成煤植物的主要有機組分 植物的基本單元都是細胞 ， 細胞的構(gòu)成： 細胞壁和原生質(zhì) 。 3 成煤原始物質(zhì) －成煤植物的主要有機組分 1. 碳水化合物 植物細胞壁的主要成分包括 纖維素 、 半纖維素 和果膠質(zhì)等 。 所以木質(zhì)素是植物轉(zhuǎn)變成煤的原始物質(zhì)中很重要的有機組分 。 包括 脂肪 、 樹脂 、 樹蠟 、 角質(zhì)與木栓質(zhì) 、 孢粉質(zhì) 、 鞣質(zhì) 、 色素 。 3） 樹脂 植物生長過程中的分泌物，當植物受傷時，就分泌出膠狀樹脂保護傷口。 3 成煤原始物質(zhì) －植物遺體的堆積環(huán)境 堆積的增長量超過分解量才有可能形成泥炭層。 沼澤中植物死亡后其遺體能夠被沼澤水所覆蓋 ， 使其與空氣隔絕而不被完全氧化分解 ， 并在逐漸堆積過程后經(jīng)以生物化學作用為主的變化后可轉(zhuǎn)變成泥炭的 ， 稱為泥炭沼澤 。 2） 高位沼澤 ：水源主要是由大氣降水補給的沼澤 。 2） 氫 ： %% ； 3） 氧 ： 30%40% 4） 氮 ： %%； 5） 硫 ： %%， 平均 %。 3 成煤原始物質(zhì) — 泥炭的主要組成及性質(zhì) 二、泥炭的主要物理化學特性 1. 分解度 植物殘體內(nèi)由于腐解作用而失去細胞結(jié)構(gòu)物質(zhì)的相對含量 。 4 成煤作用 －概 念 高等植物從死亡到變成泥炭過程 → 泥炭化作用 低等植物從死亡到變成腐泥過程 → 腐泥化作用 泥炭（腐泥）變成褐煤的過程 → 成 巖 作 用 褐煤 → 煙煤 → 無煙煤的過程 → 變 質(zhì) 作 用 植物從死亡、堆積到轉(zhuǎn)變?yōu)槊? 所經(jīng)歷的一系列演化過程 成煤作用 高等植物 低等植物 沼澤 湖泊或淺海 泥炭 腐泥 煤 褐煤 → 煙煤 → 無煙煤 地下 石 墨 泥炭（腐泥）化作用 成巖作用 變質(zhì)作用 煤化作用 4 成煤作用 －植物殘骸的分解方式 ? 全敗作用 在空氣充足的條件下 ， 植物殘骸被完全氧化 ， 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 ， 空氣仍可進入 。 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 。 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 ， 這與當時的植物面貌有關 ， 如泥盆紀形成草席狀角質(zhì)殘植煤 。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 （主導條件） — 埋藏條件 。 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 ， 進一步受到物理化學變化 ， 變成老褐煤 、 煙煤 、無煙煤 、 變無煙煤的過程 。 4 成煤作用 －煤化程度指標 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。 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 。 所產(chǎn)生的動壓力不能引起化學煤化作用 ， 只引起物理煤化作用 。 4 成煤作用 －煤的變質(zhì)作用類型 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。 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。 2） 物理煤化作用 ：成巖凝膠化作用結(jié)束 。 同時 ， 沼澤水位的逐步抬升 ， 以避免有機質(zhì)的氧化分解 。 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菌的生長 ， 細菌活動愈強烈 ，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 。 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)生物化學變化轉(zhuǎn)變成腐泥的過程 。 隨著植物的不斷死亡和堆積 ， 它們就完全與空氣隔絕 ， 氧氣停止進入 ， 厭氧細菌隨之活躍 。 ? 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 。 2. 含水性質(zhì) ：濕度和持水量 3. 比重和容重 ：小