内蒙古锡林浩特煤炭储存量有多大

首席煤都，终身荣誉煤都，大跃进时代煤都：抚顺

过渡煤都，动乱时代的煤都：开滦

开国煤都：中共第一城：阳泉

改革开放前煤都：枣庄

现任煤都，经典煤都，改革开放后的煤都：大同

未来煤都：二十一世纪的煤都：鄂尔多斯

1901年，抚顺开始了煤炭开采。从那时起，抚顺就成了世人瞩目之地。抚顺煤炭以产量高、质量好著称，黑黑的“乌金”给抚顺带来了财富与辉煌，仅建国以后就为国家贡献煤炭10亿吨。抚顺是中国最早告别农业社会的地区之一，“煤都”之美誉曾叫响全国乃至全世界。

山西省大同市坐落在大同煤田的东北部，其煤炭资源属于地质概念的“大同煤田”的一部分。“大同煤田”含煤面积926平方公里，探测总储量718亿吨。

随着国家“能源战略西移”的加快，中国“煤都”之誉再次易主。去年，内蒙古鄂尔多斯市以8103万吨的产煤量跃居全国地级产煤大市之首，超过老牌的“中国煤都”山西省大同市。

萍乡是江南重要的工业城市、江西区域中心城市之一、全国首批内陆开放城市、国家卫生城市。萍乡市作为湘赣核心区域和龙头城市。素有“湘赣通衢”、“吴楚咽喉”之称，位于江西省西部，是一座有1700多年历史的文化古城，省辖地级市。萍乡是中国工人运动策源地和秋收起义策源地，素称“江南煤都”，年产原煤1000万吨。；人才荟萃，被誉为赣西文化堡垒。

参考资料:百度百科:煤都

（一）煤的概念

煤是一种固态的可燃有机岩，是由植物残骸经过复杂的生物化学、物理化学以及地球化学变化而形成的。煤不是一种矿物，而是主要由碳、氢、氧、氮等元素组成的有机成分和少量矿物杂质一起构成的复杂混合物。

煤由有机质和无机质两部分构成。有机质主要是C、H、O、N、S、P等元素，其中C和H构成可燃的有机质的主要成分，而S和P在工业利用上属于有害元素。无机质包括水分和矿物杂质，它们构成煤的不可燃部分，其中矿物杂质经燃烧残留下来，称为灰分。灰分超过45％时就不再称为煤，而称炭质页岩或油页岩。

（二）煤的形成

煤是在各种地质因素综合作用的情况下形成的。要形成具有工业价值的煤层，须具备聚煤条件和成煤作用两个基本条件。

1.聚煤条件

植物遗体堆积成煤的首要条件是必须有茂盛的植物，保证成煤物质的充分供给；另一个条件是已死亡的植物应与空气隔绝，以免遭受完全氧化、分解和强烈的微生物作用而被彻底破坏。显然，不是任何地方都具备这样的条件，一般认为沼泽地区是最适宜的环境。因为沼泽地有充足的水分，不仅有利于植物生长，而且为植物遗体的保存创造了条件。水体使植物遗体与空气隔绝，这样就妨碍了喜氧细菌的生存，从而使植物遗体免遭分解破坏，得以不断堆积。

2.成煤作用

从植物遗体的堆积到形成煤层的转化过程称为成煤作用。这是一个漫长而复杂的变化过程，通常分为两个阶段。

（1）泥炭化和腐泥化作用阶段 高等植物的遗体暴露在空气中，或堆积在沼泽浅部的多氧条件下，由于大气、氧和喜氧细菌的作用，会遭受一定的氧化和分解。但随着植物遗体的不断堆积和埋藏深度的增加，则逐渐与空气隔绝，氧化环境转变为还原环境。在厌氧细菌的作用下，使氧化分解产物之间及分解产物与植物残体之间发生复杂的生物化学变化，形成多水和富含腐植酸的腐植质，这就是泥炭。从植物堆积到形成泥炭的作用，叫泥炭化作用。低等植物藻类和浮游生物死亡后沉到水底，在与空气隔绝的还原环境中，在厌氧细菌的作用下，富含脂肪和蛋白质的生物遗体分解，最后转变为含水很多的絮状胶体物质——腐植胶。腐植胶再经脱水、压实即形成富含沥青质的腐泥。从低等植物及其他生物遗体沉积到形成腐泥的作用，称为腐泥化作用。

（2）煤化作用阶段 在泥炭和腐泥形成后，随着地壳不断下降，在温度升高、压力增大的影响下，逐渐转入成煤的第二个阶段，它包括成岩作用和变质作用两个亚阶段。

成岩作用阶段 当泥炭或腐泥被泥砂等沉积物覆盖后，在上覆沉积物的静压力作用下，泥炭、腐泥逐渐失水、压实、固结，挥发分相对减少，含炭量相对增高，泥炭和腐泥分别逐渐转变成褐煤和腐泥褐煤。这一作用过程，称为煤的成岩阶段。

变质作用阶段 当褐煤层沉降到更深处时，受到继续升高的温度和不断增大的压力的作用，褐煤的内部分子结构、物理性质和化学性质发生变化，如颜色加深、光泽增强、挥发分减少、含炭量增高等，结果褐煤就逐渐转变为烟煤、无烟煤。这一变化过程就是煤的变质作用阶段。

（三）煤炭资源的分布、开发与利用

地球上的煤炭资源非常丰富，是能源宝库中十分可贵的物质财富。在80年代初期，据估计全世界煤炭资源量为136093亿t，其中已探明的可采储量超过8000亿t。在80年代初以前的200年间，全世界累计采煤约1500多亿t，这和庞大的可采储量相比，不过是只开采了极小的一部分。按照近十几年来世界煤炭的年产量估算，再考虑到今后陆续探明的新储量，估计全世界煤炭至少还可以开采二三百年。

世界煤炭资源的地理分布是很广泛的，遍及各大洲的许多地区，但又是不均衡的。总的来说，北半球多于南半球，尤其集中在北半球的中温带和亚寒带地区。

北半球北纬30°～70°之间是世界上最主要的聚煤带，占有世界煤炭资源量的70％以上。各大洲相比，北半球的三大洲都比较丰富，其中亚洲煤炭资源量高达86500多亿t，约占世界的56％以上；北美洲有40600多亿t，约占世界的26％以上；欧洲有15600多亿t，约占世界的10％以上。南半球各大洲的煤炭资源都比较少，其中大洋洲资源量有7800多亿t，约占世界的5.1％；非洲有2100多亿t，约占世界的1.4％；南美洲最少，还占不到世界的0.4％。另外，南极洲的维多利亚地区及其他地区也发现有煤炭资源，但是人们还难以估算出比较确切的资源量。各个国家相比，全世界约有80个国家和地区拥有煤炭资源。原苏联、美国和中国的煤炭资源最丰富，合计约占世界资源量的83％以上。

世界煤炭资源的地理分布，以两条巨大的聚煤带最为突出，一条横亘欧亚大陆，西起英国，向东经德国、波兰、原苏联，直到我国的华北地区；另一条呈东西向绵延于北美洲的中部，包括美国和加拿大的煤田。南半球的煤炭资源也主要分布在温带地区，比较丰富的有澳大利亚、南非和博茨瓦纳。

世界煤炭资源地理分布的特点，直接影响世界煤炭生产的地理分布。一般，煤炭资源比较丰富而经济又比较发达的地区，也是煤炭产量较高的地区。从各大洲来看，欧洲、亚洲和北美洲三洲的煤炭产量，约占世界总量的90％以上，其中仅欧洲就几乎占了一半。

煤炭的形成具有一定的时限性，并不是地质历史的任何时期都有煤炭形成。地球上的煤田虽然分布普遍、储量丰富，但绝大部分只形成于几个地质年代中，其中古生代的石炭纪、二叠纪，中生代的侏罗纪，以及新生代的第三纪，是地史上最主要的聚煤期。

我国煤炭资源十分丰富，产、储量均居世界前列。我国主要成煤期也是石炭纪—二叠纪、侏罗纪和第三纪。截至1983年底，我国已探明的储量为7400多亿t，其中可采储量达1600多亿t。我国煤炭资源主要分布在山西、内蒙古、贵州、宁夏、安徽等省区，其中以山西和内蒙古最多，两者约占全国探明储量的60％。我国最著名的煤炭产地有开滦、大同、本溪、淮南、淮北、抚顺等地。

煤是人类最早使用的能源之一。人类知道使用煤炭，已有2000多年的历史。如今，煤作为工业动力燃料，广泛用于火力发电、交通运输和冶金等方面；在许多地区，煤是最重要的民用生活燃料；煤又是重要的化工原料，通过焦化、加工等过程，可以得到许多重要的化工原料及化工产品，如煤气、煤焦油、氮肥、农药、塑料、合成纤维等上百种产品；氧化煤、褐煤和泥炭可以制造腐植酸类肥料；煤燃烧后的煤渣可制耐火砖或煤渣砖，还可作水泥的配料；有些煤层含有镓、锗、铀等稀有或放射性元素，可供综合利用。可见合理地开发利用煤炭资源是十分重要的。

煤炭作为能源也存在一些不利因素：①煤炭发热量较石油低，运输不便，对其他工业渗透作用不如石油强；②煤的转化技术虽已取得很大进展，但是大规模利用在经济上不合算；③在煤炭的开采、利用和燃烧过程中，容易造成对环境的破坏与污染。

由此可见，极为丰富的煤炭资源是人类的宝贵财富。然而，煤也存在使用的局限性等不利因素。因此，人类正在不断地研究更有效、更合理地利用煤炭资源的方法。其中，解决对环境的破坏和污染等有关问题是一个重要的方面。

类别

符号 包括数码 分类指标

Vdaf% GRL Y%MN PM%

无烟煤

WY 01，02，03

10

贫煤 PM 11 >10.0-20.0 ≤5

贫瘦煤 PS 12 >10.0-20.0 5-20

瘦煤 SM 13，14 >10.0-20.0 >20-65

焦煤 JM 24

15，25 >20.0-28.0

>10.0-20.0 >50-65

>65 <25.0

肥煤 FM 16，26，36 >10.0-37.0 (>85) >25

1/3焦煤 1/3JM 35 >28.0-37.0 >65 <25.0

气肥煤 QF 46 >37.0 (>85)

>25.0

气煤 QM 34

43，44，45 >28.0-37.0

>37.0 >50-65 <25.0

1/2中粘煤 1/2ZN 23，33 >20.0-37.0 >35-65

弱粘煤 RN 22，32 >20.0-37.0 >30-50

不粘煤 BN 21，31 >20.0-37.0 >5-30

长焰煤 CY 41，42 ≥37.0 <5

褐煤 HM 51 >37.0 <5-35 <30

52 >37.0 >30-50

类别 符号 包括数码 分类指标( Vdaf% 挥发份 GRL粘结指数 Y,MN胶质层 )

无烟煤 WY 01，02，03 10

贫煤 PM 11 >10.0-20.0 ≤5

贫瘦煤 PS 12 >10.0-20.0 5-20

瘦煤 SM 13，14 >10.0-20.0 >20-65

焦煤 JM 24 >20.0-28.0 >50-65 <25.0

15，25 >10.0-20.0 >65 <25.0

肥煤 FM 16，26，36 >10.0-37.0 (>85) >25

1/3焦煤1/3JM 35 >28.0-37.0 >65 <25.0

气肥煤 QF 46 >37.0 (>85) >25.0

气煤 QM 34 >28.0-37.0 >50-65 <25.0

43，44，45 >37.0 >35-65 <25.0

长焰煤 CY 41，42 ≥37.0

1/3焦煤

质量要求：灰份≤9.5--10% 挥发份 28--32% 硫份≤0.7% G值＞75 Y值＞ 14mm 国际上级冶金煤

主焦煤

质量要求：灰份≤9.5--10% 可燃基挥发份 18--24% 硫份≤0.7% G值＞75 Y值＞ 16mm。

主焦煤： 灰份% 含硫% 挥发份% G值 Y值

＜9.5 ＜0.6 18-26 ＞65 ＞18

1/3焦煤： ≤9.5 ≤0.6 28-35 ＞75 ＞18

肥煤是指国家煤炭分类标准中，对煤化变质中等，粘结性极强的烟煤的称谓，炼焦煤的一种，炼焦配煤的重要组成部分，结焦性最强，熔融性好，结焦膨胀度大，耐磨；精煤是指经洗选加工供炼焦用或其他用途的洗选煤炭产品的总称。

煤的挥发分

煤的挥发分，即煤在一定温度下隔绝空气加热，逸出物质（气体或液体）中减掉水分后的含量。剩下的残渣叫做焦渣。因为挥发分不是煤中固有的，而是在特定温度下热解的产物，所以确切的说应称为挥发分产率。

（1）煤的挥发分不仅是炼焦、气化要考虑的一个指标，也是动力用煤的一个重要指标，是动力煤按发热量计价的一个辅助指标。

挥发分是煤分类的重要指标。煤的挥发分反映了煤的变质程度，挥发分由大到小，煤的变质程度由小到大。如泥炭的挥发分高达70%，褐煤一般为40～60%，烟煤一般为10～50%，高变质的无烟煤则小于10%。煤的挥发分和煤岩组成有关，角质类的挥发分最高，镜煤、亮煤次之，丝碳最低。所以世界各国和我国都以煤的挥发分作为煤分类的最重要的指标。

（2）煤的挥发分测试要点见GB212-91。

新制定的中国煤炭分类国家标准，首先根据煤的煤化程度，将所有煤分为褐煤、烟煤和无烟煤。对于褐煤和无烟煤，再分别按其煤化程度和工业利用的特点分为2个和3个小类。烟煤部分按挥发分大于10～20％、大于20～28％、大于28～37％和大于37％的4个阶段分为低、中、中高及高挥发分烟煤。关于烟煤粘结性，则按粘结指数G区分：0～5为不粘结和微粘结煤。大于50～65为中等偏强粘结煤，大于65则为强粘结煤。对于强粘结煤，又把其中胶质层最大厚度y 值大于25mm或奥亚膨胀度b大于150％（对于Vdaf大于28％的烟煤，b大于220％）的煤定为特强粘结煤。这样，在烟煤部分，可分为24个单元，并用相应的数码表示。编号的十位数中，1～4代表煤的煤化程度，编号的个位数中，1～6表示煤的粘结性。在这24个单元中，再按同类煤性质基本相似，不同煤性质有较大差异的分类原则将部分单元合并为12个类别。再煤类的命名上，考虑到新旧分类的延续性和习惯叫法，仍保留气煤、肥美、焦煤、瘦煤、贫煤、弱粘煤、不粘煤和长焰煤8个煤类。

为使同一类煤性质基本一致，新的煤炭分类国家标准增加了4个过度性煤类：贫瘦煤、1/2中粘煤、1/3焦煤和气肥煤。贫瘦煤是指粘结性较差的瘦煤，以区别于典型的瘦煤。1/2粘结煤是由原分类中一部分粘结性较好的弱粘煤和一部分粘结性较差的飞焦煤和肥气煤组成。1/3焦煤是由原分类中一部分粘结性较好的肥气煤和肥焦煤组成。这类煤是焦煤、肥美和气煤中间的过渡煤类，也具有这3类煤的一部分性质，但结焦性较好是公认的。气肥煤再原分类中属肥煤大类，但它的结焦性比典型肥煤要差得多，故新得煤炭分类国家标准将它单独列为一类。这样就克服类原分类方案中同类煤性质差异较大得缺陷。如气煤一号和肥气煤二号再性质上由明显差异，将它们为同一类别很不合理。新得分类国家标准将这些具有过渡性质得煤单独列为一类，从而有利于煤得合理使用。

新的分类国家标准对各类煤的若干特征表述如下：

1、无烟煤（WY）

挥发分低，固定碳高，比重大，纯煤真比重最高可达1.90，燃点高，燃烧时不冒烟。对这类煤，可分为：01号为老年无烟煤；02号为典型无烟煤；03号为年轻无烟煤，无烟煤主要是民用和制造合成氨的造气原料，低灰、低硫和可磨性好的无烟煤不仅可以做高炉喷吹及烧结铁矿石用的燃料，而且还可以制造各种碳素材料，如碳电极、阳极糊和活性碳的原料，某些优质无烟煤制成航空用型煤还可用于飞机发动机和车辆马达的保温。

2、贫煤（PM）

变质程度最高的一种烟煤，不粘结或微弱粘结，在层状炼焦炉中不结焦，燃烧时火焰短，耐烧，主要是发电燃料，也可作民用和工业锅炉的掺烧煤。

3、贫瘦煤（PS）

粘结性较弱的高变质、低挥发分烟煤，结焦性比典型瘦煤差，单独炼焦时，生成的焦粉甚少。如在炼焦配煤中配入一定比例的这种煤，也能起到瘦化作用，这种煤也可作发电、民用及锅炉燃料。

4、瘦煤（SM）

低挥发分的中等粘结性的炼焦用煤。焦化过程中能产生相当数量的焦质体。单独炼焦时，能得到块度大、裂纹少、抗碎强度高的焦煤，但这种焦碳的耐磨强度稍差，但2炼焦配煤使用，效果较好。这种煤也可作发电和一般锅炉等燃料，也可供铁路机车掺烧使用。

5焦煤(JM)

中等或低挥发分的以及中等粘结或强粘结性的烟煤,加热时产生热稳定性很高的胶质体,如用来单独炼焦,能获得块度大、裂纹少、抗碎强度高的焦煤。这种焦煤的耐磨强度也很高。但单独炼焦时，由于膨胀压力大，易造成推焦困难，一般作为炼焦配煤用，效果较好。

6、1/3焦煤（1/3JM）

中高挥发分的强粘结性煤，是介于焦煤、肥煤和气煤之间的过渡煤种，单炼焦时能生成熔融性良好、强度较高的焦煤，炼焦时这种煤的配入量可在较宽范围内波动，但都能获得强度较高的焦炭，1/3焦煤也是良好的炼焦配煤用的基础煤。

7、肥煤（FM）

中等及中高挥发分的强粘结性的烟煤，加热时能产生大量的胶质体。肥煤单独炼焦时，能生成熔融性好、强度高的焦炭，其耐磨强度也比焦煤炼出的焦炭好，因而是炼焦配煤中的基础煤。但单独炼焦时，焦炭上有较多的横裂纹，而且焦根部分常有蜂焦。

8、气肥煤（QF）

一种挥发分和胶质体厚度都很高的强粘结性肥煤，有人称之为“液肥煤”。这种煤的结焦性介于肥煤和气煤之间。单独炼焦时能产生大量气体和液体化学产品。气肥煤最适于高温干馏制煤气，也可用于配煤炼焦，以增加化学产品产率。

9、气煤（QM）

一种变质程度较低的炼焦煤。加热时能产生较多的挥发分和较多的焦油。胶质体的热稳定性低于肥煤，也能单独炼焦，但焦炭的抗碎强度和耐磨强度均稍差于其它炼焦煤，而且焦炭多呈长条而较易碎，且有较多的纵裂纹。在配煤炼焦时多配入气煤，可增加气化率和化学产品回收率，气煤也可以高温干馏来制造城市煤气。

10、1/2中粘煤（1/2ZN）

一种中等粘结性的中高挥发分烟煤。这种煤有一部分在单煤炼焦时能生成一定强度的焦炭，可作为配煤炼焦的煤种；粘结性较弱的另一部分单独炼焦时，生成的焦炭强度差，粉焦率高。因此，1/2中粘煤可作为气化用煤或动力用煤，在配煤炼焦中也柯适量配入。

11、弱粘煤（RN）

一种粘结性较弱的低变质到中等变质程度的烟煤，加热时，产生的胶质体较少，炼焦时，有的能生成强度很差的小块焦，有的只有少部分能结成碎屑焦，粉焦率很高，因此，这种煤多适于作气化原料和电厂、机车及锅炉的燃料煤。

12、不粘煤（BN）

多是在成煤初期就已经受到相当氧化作用的低变质到中等变质程度的烟煤，加热时基本上不产生胶质体。这种煤的水分大，有的还含有一定量的次生腐植酸；含氧量有的高达10%以上。不粘煤主要作气化和发电用煤，也可作动力和民用燃料。

13、长焰煤（CY）

变质程度最低的烟煤，从无粘结性到弱粘结性的均有，最年轻的长焰煤还含有一定数量的腐植酸，贮存时易风化碎裂。煤化度较高的长焰煤加热时还能产生一定数量的胶质体，结成细小的长条形焦炭，但焦炭强度甚差，粉焦率也相当高，因此，长焰煤一般作气化、发电和机车等燃料用煤。

14、褐煤（HM）

分为两小类：透光率PM大于30~50%的年老褐煤和PM小于或等于30%的年轻褐煤。褐煤的特点是：水分大，比重小，不粘结，含有不同数量的腐植酸。煤中含氧量常高达15~30%左右，化学反应性强，热稳定性差，块煤加热时破碎严重，存放在空气中易风化变质、碎裂成小块乃至粉末状。发热量低，煤灰熔点也大都较低，煤灰中常含较多的氧化钙和较低的三氧化二铝。因此，褐煤多作为发电燃料，也可作气化原料和锅炉燃料。有的褐煤可作来制造磺化煤或活性碳，有的可作为提取褐煤蜡的原料。另外，年轻褐煤也适用于制作腐植酸铵等有机肥料，用于农田和果园，能促进增产。

工业用煤主要是烟煤，烟煤的种类也较多，主要有以下的各种类型。

长焰煤：长焰煤是最年轻的烟煤。呈弱粘结性的长焰煤在低温干馏时能析出较多的焦油。—般用作动力、民用燃料，气化原料，也可供低温干馏生产半焦或炼油原料。主要产地有甘肃的靖运、河南的义马、陕西的彬县、辽宁的阜新、抚顺，山西的大同及平朔等。

瘦煤：瘦煤属中高等变质烟煤，加热时能产生少量的胶质体，软化温度高，可以单独炼焦，结成的焦炭块度大，裂纹少，熔解较差，耐磨强度低。主要产地有陕西的铜川、韩城、蒲白和澄合等煤矿，河南的平顶山，河北的峰峰煤矿等。

不粘煤：不粘煤在焦化中不结焦，煤的水分有时高达10％以上，一般用作动力及民用燃烧，也可作气化用煤。主要产地有辽宁的阜新、陕西的神府等。

气煤：气煤属低等变质烟煤，加热时有较多的挥发物和焦油析出，胶质体的热稳定性差。气煤能单独炼焦，但焦炭细长而易碎，配煤炼焦可以增加煤气生产率和提高副产品回收率。主要产地有山西的大同、黑龙江的鹤岗、江西的乐平，陕西的黄陵等地。

焦煤：焦煤属中等变质烟煤，加热时能产生稳定性很好的胶质体。焦煤是优质的炼焦原料，用焦煤单独炼焦时，所得焦炭块度大、裂纹少；机械强度和耐磨强度都很高，但由于膨胀压力大，用大型炼焦炉生产时，易造成推焦困难。主要产地有河北的开滦、峰峰，江苏的大屯，安徽的两淮、山西的轩岗和黑龙江的双鸭山等煤矿。

肥煤：肥煤属中等变质的烟煤，加热时能产生大量的胶质体。在炼焦过程中，煤的软化、固化温度的间隔较大，用肥煤单独炼焦时能产生熔解性良好的焦炭。但裂纹较多，焦炭易成小块，机械强度及耐磨强度均差，多用作配煤炼焦的主要成分。主要产地有山东的究州，河南的平顶山和山西的霍县等。

除了烟煤以外，我国其它的煤炭品种尚有：

烛煤：有一种炭，用纸就可点燃，并发出明亮的光焰，像蜡烛一样，因此人们称它为烛煤。烛煤通常呈灰黑色或褐色，光泽也较暗淡，有时略带油脂光泽，断口呈贝壳状，含植物小袍子较多，可含少量藻类，也可能不含。烛煤挥发物含量和焦油产出军较高。主要产地：山西的浑源、大同，山东的新滇、兖州和枣庄。

藻煤：有—种光泽暗淡、结构均一、呈块状构造、韧性较大、易燃、有沥青味的煤；在显微镜下观察，可见它主要是由密集的藻类组成的，也含有少量粘土矿物，这就是藻煤。藻煤的挥发物氢含量高、焦油产出宰高，但有时灰分也高。主要产地：山西的浑源、蒲县，山东的肥城和兖州。

弱钻煤：弱粘煤是隔绝空气加压时产生的。胶质体很少，有时也可单独炼焦，但焦炭多呈小块，易粉碎。炼焦时可小量配用。它的主要用途是作气化原料和机车、发电厂燃料。主要产地有陕西的彬(县)长(武)矿区、铜川的焦坪等。

煤精：煤精是煤的一个特殊品种，煤精又称煤玉、炭精、灰根、乌玉、墨石、煤根石、墨精石等。它同普通煤一样可以燃烧，其主要特点是质地致密，具有一定的韧性，不透明，黝黑闪亮，抛光后呈玻璃光泽，硬度2.4—4，相对密度1.3—1.35，可用作工艺雕刻制品原料；实物资料证实，有些煤精制品及其坯料被埋在地下数百年乃至数千年，仍保存完好，没有风化、龟裂现象。沈阳新东遗址发掘出来的煤精雕刻制品，是我国从六七千年前石器时代就已开始利用煤炭的直接证据。

无烟煤：无烟煤是变质最深的矿产煤，含碳量通常高达90％一98％，而可燃基氢含量很低，一般＜4％，它的化学反应性较低，光泽强、硬度高，常常供作民用燃料。但有些化学反应性较强，热稳定性较高的无烟煤，可用作化学作合成的原料。而低灰、低硫的老年无烟煤则是生产碳素制品的重要原料。无烟煤主要产地有宁夏的汝箕沟，山西的晋城、阳泉，河南的焦作、郑州，贵州的毕节地区等。

褐煤：褐煤是未经变质的煤，其化学反应性强，放在空气中极易风化而破碎成小块，热稳定差，块煤加热后破碎严重，多作民用燃料或煤化工产品，如褐煤腊、硝基腐植酸铵等。主要产地有内蒙古伊敏河、霍林河、大雁、元宝山、准噶尔，云南小龙潭、昭通等。

煤炭质量分析－相关国家标准目录，您可以打开这个：

http://www.instrument.com.cn/bbs/shtml/20040801/68915/

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无 烟 煤

可 归 纳 为 三 最 低 、 五 最 高 、 一 较 高 。 三 最 低 是 氢 含 量 、 氧 含 量 和 挥 发 分 最 低 。 五 最 高 是 炭 含 量 、 硬 度 、 燃 点 、 比 重 和 煤 级 最 高 。 一 较 高 是 发 热 量 较 高 。 主 要 用 于 制 造 化 肥 ， 高 炉 喷 吹 和 动 力 用 煤 。 全 国 45% 和 12% 动 力 ， 化 肥 用 煤 来 自 晋 城 和 阳 泉 ， 阳 泉 又 是 全 国 最 理 想 的 高 炉 喷 吹 煤 基 地 。 晋 城 、 阳 城 、 阳 泉 、 沁 水 、 高 平 、 翼 城 、 陵 川 、 和 顺 、 左 权 、 昔 阳 、 平 定 、 寿 阳 、 榆 次 、 长 子 、 长 治 、 清 徐 和 交 城 大 量 生 产 。

煤、油页岩和石油属于可燃有机矿产。

现代和古代沉积物中有机质的变化记录了其来源和随后发生的成岩作用和变质作用。然而，由生物组织构成的有机质大部分在空气中腐烂并分解成C、CO2和H2O，从而在沉积地质记录中消失。细菌和其他微生物是有机质降解过程中的主导因素，降解发生在近地表和水下环境中。在氧气不足的地方，有机质的分解不完全甚至停止，稳定的有机质化合物可以在岩石中完好保存。有机物在缺氧的环境下保存的最好，如在停滞的湖中和分层的海相盆地、沼泽和泥潭。

有机质产生的过程归结为生命体最基本的光合作用。通过光合作用，植物以叶绿素为催化剂将CO2和H2O合成碳水化合物。这一复杂的过程可用下面的反应式表示:

6CO2+6H2O→C6H12O6+6O2

有机质在氧气中的分解作用是光合作用的反作用，有很多中间步骤。当氧气含量很少的时候，厌氧细菌开始产生碳氢化合物和其他更复杂的化合物。在氧化环境中，大部分沉积物只包含少量有机质，例如，砂岩中含0.05%，石灰岩中含0.3%，泥岩中含2%。有机质矿藏主要为油页岩、煤和石油天然气，构成了矿物燃料，对人类有着很重要的作用。

一、煤

1.一般特征

煤是一种由多种高分子有机化合物和少量无机矿物质所组成的复杂混合物，是植物遗体经复杂的生物化学作用和物理化学作用转变而成的。组成煤的有机组分主要由植物转化而来，主要由C、H、O、S、P等元素组成无机组分则来源于原始物质堆积时混入的矿物质、植物体内的原始无机组分等，一般为硫化物、黏土矿物、二氧化硅类以及碳酸盐和磷酸盐矿物。

煤的物理性质由成煤的原始物质、聚煤环境和变质程度有密切关系。煤一般为黑色、黑褐色或钢灰色等，随变质程度的增加颜色由褐变黑。具有沥青光泽、玻璃光泽和似金属光泽，一般随变质程度的增加光泽由弱到强。煤的摩氏硬度在2～4之间，随变质程度加强，硬度由小变大，如褐煤摩氏硬度为2～2.5，无烟煤为4。煤发育断口，可以是贝壳状、眼球状和阶梯状等多种。煤还发育裂隙。

煤主要分为腐殖煤和腐泥煤。腐殖煤是由原地的木质植物转化形成腐泥煤由藻类、孢子和植物碎片形成。煤化过程中发生了多种物理化学作用，造成了不同的煤化等级。

2.主要类型

从岩石学观点，根据煤的主要组成物质分为四种类型:

◎镜煤:呈深黑色，具有玻璃光泽或沥青光泽，结构均一，断口呈贝壳状。常有原生的垂直裂隙。性脆而易碎。在煤层中呈透镜状或薄层状产出。镜煤是木质－纤维细胞在厌氧细菌作用下被破坏后形成的凝胶状或半凝胶状的物质。是在沼泽含水丰富、温度很大的厌氧还原条件下形成的。镜煤挥发分和氢含量均较高，黏结性较强。中级变质阶段的镜煤是炼焦的最好原料。

◎暗煤:呈灰色到褐黑色，光泽较暗。因硬度和坚韧度较大，又称为硬煤。常呈层状，含灰分较高，断口粗糙而不规则。暗煤含矿物杂质较多，一般不适于单独炼焦。

◎亮煤:其光泽和颜色介于镜煤和暗煤之间，其组织的均匀程度次于镜煤。常与暗煤成互层或渐变过渡。在一定的碳化程度内，亦可用于炼焦。

◎丝煤:又称为纤维煤，颜色暗黑，丝绢光泽，纤维状结构，质松脆，染手，形似木炭。在煤层中常呈透镜体。灰分很高，挥发分和含氢量极低，是工业用煤的有害组分。丝煤在氧化环境下，积水较少、湿度不足的泥沼中形成。

煤是重要的能源矿产资源之一，分布广泛。主要形成于晚古生代和中新生代，以含煤岩系出现。主要的含煤岩系大致有两类，即海陆交互相含煤岩系，如我国的广西、黔东的晚二叠世含煤岩系和湖南早石炭含煤岩系二是陆相含煤岩系，如我国北方很多中新生代陆相盆地中的含煤岩系。

二、油页岩

1.一般特征

油页岩也称为油母页岩，是指主要由藻类及部分低等生物的遗体经腐泥化作用和煤化作用而形成的一种高灰分低变质的腐泥质岩石。油页岩中含有一定量的有机质，通过干馏可从中提取原油。因此，油页岩也是一种石油资源，同时还可以从中提取硫酸铵、吡啶等多种化工物质。油页岩是化石燃料，可以帮助补偿石油储量的消耗，目前已受到人们的高度重视。全球油页岩矿藏主要分布在俄罗斯、中国、巴西等国家。

油页岩的无机成分一般为黏土和粉砂，有时也含有碳酸盐矿物和黄铁矿等，组成极细粒的岩石。油页岩中的有机质成分主要为C、H、O、N和S等，与煤不同的是，油页岩C/H比低(＜10)，含油率高，N和S含量也较高。油页岩中的有机物大部分为干酪根，也有少量沥青质。有机质在油页岩中形态微小，所以很难识别出是何种有机体形成的。很多油页岩中含有藻类的化石，细粒高等植物碎屑和大孢子也是其重要的组成部分。

油页岩发育页状层理，甚至可以出现极薄的纸状层理。有的貌似块状，但经风化，其页理就能呈现出来。油页岩的颜色多样，一般为棕黑色、深棕色或黑色。颜色越深，其出油率也越高。风化后，色调变浅，甚至变为灰白色。油页岩质地细致，比普通页岩轻。干燥的油页岩相对密度只有1.3～1.8。有弹性，坚韧而不易破碎。用小刀刮起的薄片可以发生卷曲，切之可成任何形状。以指甲刻划，出现油脂光泽的刻痕。断口常为极细的贝壳状。含油率为4%～20%，含油率高时，用火柴即可点燃。

2.主要类型

油页岩的形成环境有近海型和内陆湖泊型两种:①近海型油页岩主要形成于近海的潟湖海湾、滨海三角洲前缘以及其他滨海环境，常与碳酸盐岩共生，呈夹层状，层厚从十几厘米至1m不等，层数多，分布广，而且含油率高，是主要的矿床类型，如我国广东茂名的油页岩矿床。②内陆湖泊型油页岩形成于内陆湖波中，经常与煤共生，多呈互层出现，矿层较厚，可达数十米厚，但是横向上分布不稳定，含油率较低，如我国辽宁抚顺油页岩矿床和美国著名的绿河油页岩矿床。正常海洋环境生成的油页岩不常见。

三、石油

1.一般特征

从油田采出的液态有机岩称为天然石油或原油，它是一种比水轻的油脂状液体。石油在分馏的过程中，可以先后得到:石油醚、汽油、煤油、柴油、润滑油及残留物沥青等。石油不仅是重要的能源，同时又是各种洗涤剂、合成纤维、合成橡胶、塑料，以及农药、化肥、医药等方面的化工原料。

石油主要由碳氢化合物构成，包括烃类和非烃类物质。烃类物质有烷烃(CnH2n+2)、环烷烃(CnH2n)和芳香烃(CnH2n－6)非烃类组分主要为S、N、O的非烃化合物，包括酸类、酚、硫化物、胶质、沥青和灰分。石油的平均化学成分约为C83%～87%，H11%～15%，其他元素(O、N、S)约占1%，很少达到2%～3%，C/H比介于5.7～8.5之间。

石油多呈黑绿色、深褐色至黑色或黄色具有明显的气味，轻质油有芳香味，浓黑的原油有沥青味，含S、N化合物的原油多具臭味。石油的密度变化较大，20℃时密度介于0.75～1.00g/cm3之间。石油的黏度与烃类组成有关，同时也与石油的密度、温度和压力等有关，一般情况下，石油的密度增高，黏度增大温度升高，黏度降低黏度由烷烃－芳烃－环烷烃方向增加。石油具有荧光性，而且发光现象非常灵敏，只要溶剂中有十万分之一的石油和沥青物质，就可以发光，发光的颜色和强度随石油和沥青的性质和浓度不同而变化。石油还具有旋光性，旋转角度很小，一般在0°～3.4°之间。1kg石油的平均低位发热量为41816kJ。

2.主要类型

原油中的烃类成分主要分为烷烃、环烷烃、芳香烃。根据烃类成分的不同，可分为的石蜡基石油、环烷基石油和中间基石油三类。石蜡基石油含烷烃较多最易燃烧环烷基石油含环烷烃、芳香烃较多中间基石油介于二者之间。目前我国已开采的原油以低硫石蜡基型居多，大庆等地原油均属此类。其中，最有代表性的大庆原油，硫含量低，蜡含量高，凝点高，能生产出优质煤油、柴油、溶剂油、润滑油和商品石蜡。胜利原油胶质含量高(29%)，密度较大(0.91g/cm3左右)，含蜡量高(约15%～21%)，属含硫中间基型。汽油馏分感铅性好，且富有环烷烃和芳香烃，故是重蒸的良好原料。

原油按硫含量分类，可分为超低硫原油、低硫原油、含硫原油和高硫原油四类。按密度分类，可分为轻质原油、中质原油、重质原油三类。例如，胜利原油属于高硫重质油，WTI原油(西得克萨斯中基原油)属于低硫轻质油。

国际原油市场常用重度(API°)进行分类，将原油分为:轻质原油、中质原油、重质原油和特重原油。

石油在全球广泛分布，但在时间上和空间上分布极不均匀。据统计，各个地质时期都可以形成石油，但现代石油资源主要蕴藏在中生代和古近纪地层中从地理分布来看，目前世界上1/3的石油都产自中东的沙特阿拉伯、伊朗、伊拉克和阿拉伯联合酋长国美国、加拿大、俄罗斯、委内瑞拉、尼日利亚、利比亚、墨西哥、欧洲西部、北海和印尼也有大油田我国东北、华北和西北等地区都有石油产出。从大地构造上来看，主要分布于构造稳定区和一些过渡区、山前凹陷带及裂谷盆地中。

近几年来，油砂作为一种新型的资源，日益受到石油地质工作者的重视。

油砂是指富含天然沥青原油的沉积砂(Ardine，1974牛嘉玉等，2002)。因此也称为“沥青砂”。有时也指浸渍轻馏分部分逸出后的一种天然石油的砂或砂岩。可用以提炼重油和沥青。油砂实质上是一种沥青、砂、富矿黏土和水的混合物，其中，沥青含量为10%～12%，砂和黏土等矿物占80%～85%，水3～5%。具有高密度、高黏度、高C/H比和高金属含量的油砂沥青油。其外观似黑色糖蜜，其开采方法与传统石油开采截然不同。简单地说，油砂开采是“挖掘”石油，而不是“抽取”石油。已露出或近地表的重质残余石油浸染的砂岩，系沥青及原油在运移过程中失掉轻质组分后的产物。砂岩多为淡水及半咸水相，以加拿大阿萨巴斯卡河为最大，产于白垩系中，面积达33400km2。

世界上85%的油砂集中在加拿大艾伯塔省北部地区。据加拿大官方统计，目前可进行商业开采的油砂储量约相当于1750亿桶石油，仅次于沙特阿拉伯的石油储量(Meyerhoff，1987)。

中国的油砂资源比较丰富，主要分布在新疆、青海、西藏、四川、贵州，此外，广西、浙江、内蒙古也有分布。其特点是分布广，层位多，厚度小，含油率低。现在已经掌握的油砂资源量为40亿桶(单玄龙等，2006)。

思考题

1.试比较内碎屑灰岩与陆源碎屑岩在组成、结构、构造和成因方面异同。

2.常见的碳酸盐岩的岩石类型有哪些?其特征如何?

3.阐述能源资源在国民经济发展中的重要意义。

由于它富含挥发份，所以易于燃烧并冒烟。剖面上可以清楚地看出原来木质的痕迹(由裸子植物形成）。含有可溶于碱液内的腐殖酸。含碳量60%～77%，密度约为1.1-1.2，挥发成分大于40%。无胶质层厚度。恒湿无灰基高位发热量约为23.0-27.2兆焦/公斤（5500-6500千卡/公斤）。多呈褐色或褐黑色，相对密度1.2～1.45。

褐煤水分大（15-60%），挥发成分高(>40%),含游离腐植酸。空气中易风化碎裂，燃点低（270°左右）。储存超过两个月就易发火自燃，堆放高度不应超过两米。

主要用于发电厂的燃料，也可作化工原料、催化剂载体、吸附剂、净化污水和回收金属等。通常有两种：（1）土状褐煤（brown coal），质地疏松而较软；（2）暗色褐煤（lignite），质地致密而较硬。可直接用作家庭燃料、工业热源燃料及发电的燃料，也可用作气化、低温干馏等的原料。

在世界上的某些地方，把褐煤用作热源燃料和化学制品及气体与液体燃料的原料。在美国，最先在大平原北部（北达科他州、蒙大拿州东部、怀俄明州东北部和南达科他州的西北部）和墨西哥湾沿岸地区（亚拉巴马州、阿肯色州、堪萨斯州、路易斯安那州、俄克拉荷马州和得克萨斯州）以及太平洋沿岸诸州（加利福尼亚州、俄勒冈州和华盛顿州）发现了褐煤。

中国褐煤量只有2118亿吨，与世界褐煤资源量（26229亿吨）约占世界煤炭资源总量（107539亿吨）的24.4%相比，比例也很低，约占全国煤炭总资源量的13%，主要分布在内蒙古东部和云南东部，东北和华南也有少量。

褐煤的燃烧值低，在3000大卡或以下。国内外最新的发展技术是褐煤干燥，能够将其燃烧值提高到4800 甚至6000大卡。

煤炭资源丰富，但人均占有量低。中国煤炭资源虽丰富，但勘探程度较低，经济可采储量较少。所谓经济开采储量是指经过勘探可供建井，并且扣除了回采损失及经济上无利和难以开采出来的储量后，实际上能开采并加以利用的储量。在经勘探证实的储量中，精查储量仅占30%,而且大部分已经开发利用，煤炭后备储量相当紧张。

煤炭资源的地理分布极不平衡。中国煤炭资源北多南少，西多东少，煤炭资源的分布与消费区分布极不协调。从各大行政区内部看，煤炭资源分布也不平衡，如华东地区的煤炭资源储量的87%集中在安徽而工业主要在以上海为中心的长江三角洲地区；中南地区煤炭资源的72%集中在河南，而工业主要在武汉和珠江三角洲地区；西南煤炭资源的67%集中在贵州，而工业主要在四川；东北地区相对好一些，但也有52%的煤炭资源集中在北部黑龙江，而工业集中在辽宁。煤炭产消地的分离导致了中国煤炭的北煤南运、西煤东运。5 年中国煤炭输出源地有: 山西、内蒙古、陕西、贵州等省份，煤炭交汇中心有: 河南、安徽、河北等省份，煤炭汇流中心有: 山东、浙江等。从源地来看，山西的煤炭资源服务范围不断缩小，服务强度主要集中在邻近的省份，山西煤炭主要通过煤运北、中通道，输往华北，部分运往华东，南通道运输沿线的煤炭输往河南、江苏、湖北等地。近年来内蒙古煤炭外运量不断增加，主要服务东北地区$鄂尔多斯的煤炭资源通过京包、神黄铁路运往华北、东北等地$蒙东煤炭资源主要经集通铁路供应辽宁、吉林等省$陕西的煤炭资源主要经陇海线运往华东、中南地区。

贵州的煤炭除服务西南地区外，大量资源通过南昆、黔桂铁路运往广西%广东$随着&三西’地区煤炭资源的不断开发，铁路外运能力不足将成为煤炭外运的瓶颈。规划煤炭资源服务区域，调整和改扩建山西南部、内蒙古西部、新疆煤炭外运通道将成为优化煤炭资源流动的核心。