煤炭形成的条件

煤炭的形成：

煤碳是地壳运动的产物。远在3亿多年前的古生代和1亿多年前的中生代以及几千万年前的新生代时期，大量植物残骸经过复杂的生物化学、地球化学、物理化学作用后转变成煤，从植物死亡、堆积、埋藏到转变成煤经过了一系列的演变过程，这个过程称为成煤作用。

一般认为，成煤过程分为两个阶段泥炭化阶段和煤化阶段。前者主要是生物化学过程，后者是物理化学过程。

泥炭化阶段

第一阶段泥炭化阶段是植物在泥炭沼泽、湖泊或浅海中不断繁殖，其遗骸在微生物参加下不断分解、化合和聚积，在这个阶段中起主导作用的是生物地球化学作用。低等植物经过生物地球化学作用形成腐泥，高等植物形成泥炭，因此成煤第一阶段可称为腐泥化阶段或泥炭化阶段。

煤化阶段

煤化阶段包含两个连续的过程:

第一个过程，在地热和压力的作用下，泥炭层发生压实、失水、肢体老化、硬结等各种变化而成为褐煤。褐煤的密度比泥炭大，在组成上也发生了显著的变化，碳含量相对增加，腐植酸含量减少，氧含量也减少。因为煤是一种有机岩，所以这个过程又叫做成岩作用。

第二个过程，是褐煤转变为烟煤和无烟煤的过程。在这个过程中煤的性质发生变化，所以这个过程又叫做变质作用。地壳继续下沉，褐煤的覆盖层也随之加厚。在地热和静压力的作用下，褐煤继续经受着物理化学变化而被压实、失水。其内部组成、结构和性质都进一步发生变化。这个过程就是褐煤变成烟煤的变质作用。烟煤比褐煤碳含量增高，氧含量减少，腐植酸在烟煤中已经不存在了。烟煤继续进行着变质作用。由低变质程度向高变质程度变化。从而出现了低变质程度的长焰煤、气煤，中等变质程度的肥煤、焦煤和高变质程度的瘦煤、贫煤。它们之间的碳含量也随着变质程度的加深而增大。

温度对于在成煤过程中的化学反应有决定性的作用。随着地层加深，地温升高，煤的变质程度就逐渐加深。高温作用的时间愈长，煤的变质程度愈高，反之亦然。在温度和时间的同时作用下，煤的变质过程基本上是化学变化过程。在其变化过程中所进行的化学反应是多种多样的，包括脱水、脱羧、脱甲烷、脱氧和缩聚等。

压力也是煤形成过程中的一个重要因素。随着煤化过程中气体的析出和压力的增高，反应速度会愈来愈馒，但却能促成煤化过程中煤质物理结构的变化，能够减少低变质程度煤的孔隙率、水分和增加密度。

煤的形成年代

在整个地质年代中，全球范围内有三个大的成煤期：　

(1)古生代的石炭纪和二叠纪，成煤植物主要是孢子植物。主要煤种为烟煤和无烟煤。　

(2)中生代的侏罗纪和白垩纪，成煤植物主要是裸子植物。主要煤种为褐煤和烟煤。　

(3)新生代的第三纪，成煤植物主要是被子植物。主要煤种为褐煤，其次为泥炭，也有部分年轻烟煤。

煤中的矿物质:

按来源分为:

原生矿物质(成煤植物本身)

次生矿物质(成煤过程混入)

外来矿物质(采煤过程混入)

按性质分为:

[1]粘土类矿物:高岭石Al4[Si4O10](OH)8、水云母K21Al2[(Si2Al)4O10](OH)2·nH2O

[2]硫化物类矿物:黄铁矿FeS2、白铁矿FeS2

[3]碳酸盐类矿物:方解石CaCO3等

[4]氧化物类矿物:石英SiO2

[5]硫酸盐类矿物:石膏CaSO4·2H2O

煤的工业分析:水分、灰分、挥发分、固定炭

煤的元素分析:C、H、O、N、S

煤是植物遗体经过生物化学作用和物理化学作用而转变成的沉积有机矿产，是多种高分子化合物和矿物质组成的混合物。煤是亿万年前大量植物埋在地下慢慢形成的。无论是中国还是世界其他国家，通常把煤分为成因分类和工业分类（或称实用分类）两大体系。成因分类是根据成煤原始植物的不同而进行分类的。

中文名煤及煤的形成

物质煤

国家中国

煤是亿万年前大量植物埋在地下慢慢形成的

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煤的形成煤是地壳运动的产物。远在3亿多年前的古生代和1亿多年前的中生代以及几千万年前的新生代时期，大量植物残骸经过复杂的生物化学、地球化学、物理化学作用后转变成煤，从植物死亡、堆积、埋藏到转变成煤经过了一系列的演变过程，这个过程称为成煤作用。一般认为，成煤过程分为两个阶段泥炭化阶段和煤化阶段。前者主要是生物化学过程，后者是物理化学过程。泥炭化阶段第一阶段泥炭化阶段是植物在泥炭沼泽、湖泊或浅海中不断繁殖，其遗骸在微生物参加下不断分解、化合和聚积，在这个阶段中起主导作用的是生物地球化学作用。低等植物经过生物地球化学作用形成腐泥，高等植物形成泥炭，因此成煤第一阶段可称为腐泥化阶段或泥炭化阶段。煤化阶段煤化阶段包含两个连续的过程：第一个过程，在地热和压力的作用下，泥炭层发生压实、失水、肢体老化、硬结等各种变化而成为褐煤。褐煤的密度比泥炭大，在组成上也发生了显著的变化，碳含量相对增加，腐植酸含量减少，氧含量也减少。因为煤是一种有机岩，所以这个过程又叫做成岩作用。第二个过程，是褐煤转变为烟煤和无烟煤的过程。在这个过程中煤的性质发生变化，所以这个过程又叫做变质作用。地壳继续下沉，褐煤的覆盖层也随之加厚。在地热和静压力的作用下，褐煤继续经受着物理化学变化而被压实、失水。其内部组成、结构和性质都进一步发生变化。这个过程就是褐煤变成烟煤的变质作用。烟煤比褐煤碳含量增高，氧含量减少，腐植酸在烟煤中已经不存在了。烟煤继续进行着变质作用。由低变质程度向高变质程度变化。从而出现了低变质程度的长焰煤、气煤，中等变质程度的肥煤、焦煤和高变质程度的瘦煤、贫煤。它们之间的碳含量也随着变质程度的加深而增大。温度对于在成煤过程中的化学反应有决定性的作用。随着地层加深，地温升高，煤的变质程度就逐渐加深。高温作用的时间愈长，煤的变质程度愈高，反之亦然。在温度和时间的同时作用下，煤的变质过程基本上是化学变化过程。在其变化过程中所进行的化学反应是多种多样的，包括脱水、脱羧、脱甲烷、脱氧和缩聚等。压力也是煤形成过程中的一个重要因素。随着煤化过程中气体的析出和压力的增高，反应速度会愈来愈馒，但却能促成煤化过程中煤质物理结构的变化，能够减少低变质程度煤的孔隙率、水分和增加密度。成因分类煤的成因分类主要分为由高等植物生成的腐殖煤和由低等植物生成的腐泥类，以及由上述两类混合形成的腐殖腐泥煤和腐泥腐殖煤以及残殖煤5大类。其中以腐殖煤在地球上的比例最多，约占全部煤的95%以上。各类煤的基本特性如下。腐殖煤古代高等植物死亡后，其残骸堆积在空气不太充足的低地沼泽中，产生不完全的氧化分解作用（称为半败作用），随后，由于死亡植物残骸的不断堆积，它们完全与空气隔绝而氧气停止进入，这时植物残骸依靠本身含有的氧而发生厌氧细菌的分解作用，从而开始脱水、去羧基（-COOH），放出二氧化碳、水及甲烷等气体，使残骸的碳含量相对增高，氧和氢含量则逐渐减少，形成了一种凝胶状的物质，这种物质称为泥炭。随着地壳的下沉，堆积在沼泽中的泥炭就逐渐被黏土、砂石等物质的堆积而形成了岩层。泥炭在上覆岩层的压力作用下又发生了压紧、失水、胶体老化、硬结等物理和物理化学作用，使覆盖泥炭的化学组成也发生了不断的变化，最后变成了碳含量更高、氧和氢含量更低而致密度更高的褐煤。褐煤在岩层压实下又经过高温（200℃左右）、高压（几千至几万大气压）作用下而逐渐演变成烟煤和无烟煤。地球上真正由高等植物形成的腐殖煤由泥盆纪开始。世界的煤炭资源中有95%以上为腐殖煤。腐殖煤的原始成煤物质为高等植物中的纤维素、半纤维素和木质素等的主要成分，它们是在植物死亡后逐渐形成的。腐泥煤由细胞中含有大量原生质的古代菌藻类低等植物和浮游生物死亡后堆积在湖沼、海湾等水体底部的缺氧环境中，经过腐败作用和物理作用及物理化学作用（即煤化作用）后转变而成的煤。腐泥煤在自然界很少，它常以薄层状或透镜状夹于腐殖煤中。腐泥煤的挥发分高，如相当于褐煤阶段的腐泥煤的挥发分（干燥无灰基）常高达80%-95%左右，而由腐殖煤形成的褐煤的挥发分一般只有40%-65%左右。腐泥煤的主要特点是呈灰黑色，结构较均一，致密块状，硬度和韧性都较大，同时光泽暗淡，具贝壳状断口，且氢含量高、焦油产率也高。这一类煤包括了藻煤、胶泥煤和藻烛煤。腐殖煤泥煤和腐泥腐殖煤腐殖腐泥煤是以古代低等植物和高等植物一起作为原始成煤物质而形成的煤。它是一种介于腐泥煤与腐殖煤之间而以腐泥煤为主的过渡型煤，这一类煤包括烛煤和藻烛煤，其外观多呈灰黑色或灰色，致密而坚硬，其中烛煤的韧性较大，贝壳状断口，块状结构。在显微镜下常见较多的小孢子和黄色或橙黄色的腐泥基质。其氢含量、焦油率和挥发低于腐泥煤而高于腐殖煤。当煤中的腐殖成分高于腐泥成分时就叫做腐泥腐殖煤，其各种性质接近于腐殖煤。残殖煤亦称“树皮煤”或“树皮残殖煤”，它是由古代高等植物死亡后，其残骸中的树皮、蜡、树脂、孢子、花粉等对化学等对化学物质比较稳定的一些组分经过生物化学、物理和物理化学作用后形成的煤。其特点是挥发分、氢含量、焦油产率等都比相同煤化度的腐殖煤高。中国江西的乐平鸣山矿、桥头丘矿和浙江长广等矿区的煤都属于残殖煤。由于这些煤在显微镜下常可见到大量黄色或红色的树皮，故也称树皮残殖煤。煤的组成煤的元素组成：C、H、O、N、S、P 6种煤中的矿物质：按来源分为：原生矿物质（成煤植物本身）次生矿物质（成煤过程混入）外来矿物质（采煤过程混入）按性质分为：[1]粘土类矿物：高岭石Al4[Si4O10](OH)8、水云母K21Al2[(Si2Al)4O10](OH)2·nH2O[2]硫化物类矿物：黄铁矿FeS2、白铁矿FeS2[3]碳酸盐类矿物：方解石CaCO3等[4]氧化物类矿物：石英SiO2[5]硫酸盐类矿物：石膏CaSO4·2H2O煤的工业分析：水分、灰分、挥发分、固定炭煤的元素分析：C、H、O、N、S

过分挖掘肯定不好，但是经济要发展，社会要进步，人类贪婪，不挖是不可能的，好处就不说了，很多东西都是煤炭制品。最大的害处就是二氧化碳排放增大，导致温室效应，南北极冰块消失，海平面上升，说不定那年上海就被海淹了，煤炭开采大了，烧完后的煤渣也是很大的污染，尤其是能污染地下水源，犹豫煤矿内也含有大多数的重金属，或者放射性物质，如果集中在一起危害可想而知了！再有就是你去热电厂去看看就知道了，粉尘污染也很 严重，煤炭煤渣运输一样会污染环境，挖煤的过程中会把地下渗水抽空，那地下水位肯定会下降，地下挖空后地基下沉就不用说了吧！其他的坏处就不一一列举了！

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第【一二零】章    煤炭喂猪

再生住在饲料添加剂厂里，稍微有点时间就翻来覆去看大哥萌生推荐给自己的那些关于动物学营养和古今中外关于养猪的书籍，希望能给厂里的添加剂配方再添加点东西，让猪长得快而且不生病。

也是皇天不负苦心人，有一天，再生居然从一本撕去了封面的杂志上，看到一条消息：兰弗罗茨瓦夫的一位女科学家安妮亚·拉什，最近发明了一种将褐煤作为饲料添加剂来喂猪。因为煤里含有大量有机质和矿物元素。给猪的饲料中加入褐煤，猪不仅长得快，而且猪肉质量明显提高。

再生喜出望外，马上赶去晋县新华图书馆查阅相关资料。

原来家猪的祖先野猪经常用它那长长的獠牙吃树根和泥土，所以长得都很健壮。家猪虽然都关在猪圈里，但也许是受遗传因素的影响，它的鼻子相当敏感。它们很喜欢煤的气味，煤的化学组成与泥土中的成分是一样的。

煤可以为猪提供大量的镁和铁，减少猪贫血的发生。此外，煤中的有机酸可吸收猪内消化系统的毒素，减少猪腹泻等病。比起用传统的饲料添加剂、化学剂及抗菌素喂养的猪，不仅更活泼、更健壮，而且由于煤的价格很便宜，因而饲养成本大大降低，经济效益显著提高。

但在饲料添加剂中添加多少比例的煤碳好呢？

还有这“褐煤”到底是什么煤？

再生到煤站问什么是“褐煤”，煤站的工人以为再生在装怪，开始时难得理他。看他问得认真，心想这人脑壳是不是被门夹了，那么大个人居然来问这么幼稚的问题，便没好气地说：“煤碳都是‘黑’的，你看哪家的煤碳是白的？”

有些着急的再生又照着书上写了个“褐”字给他们看，煤站的人瞄了一眼，又以为再生在“显摆”，嘲笑着说：“这个字笔画那么多，你说它认‘黑’就认‘黑’，它就是繁体字的‘黑’，褐煤就是黑煤，黑煤就是煤碳。”说罢踢了一脚面前的煤碳，再也不理再生。

再生没有办法，想可能都是煤碳，差别也不会很大吧？就买了一些回去。

为了保险起见，再生特别把煤碳粉碎，然后用最小比例掺入到打了记号的包装袋里。再把这些掺了煤面粉的饲料添加剂送到帮忙打广告的人家去，特别嘱咐他们认真观察猪的变化。

再生心想，如果吃了煤面的猪不幸成了“牺牲品”，那自己就变个方式赔他们，反正自己来双湖销售饲料添加剂已经挣了不少钱，虽然这钱还在罗鼓手里捏着，说是“暂时借去扩大经营规模”。

出乎意料的是，再生很快得到报告：“猪这几天胃口大开，吃得比平时要多，吃了就睡。屙的猪屎黑得跟煤碳一样！”

再生又多加了些煤面在饲料添加剂里面，这次要他们把猪先称重，再喂。

过了一个星期，再生得知，这段时间猪的吃食量又增加了不少，也是吃了就睡，猪毛发亮，猪的皮肤发出轻微的红色，最让人惊讶的是每头猪平均每天长两到三斤！

成功了！

再生心里高兴极了！

从煤站里买回来大量的煤碳，经过粉碎后悄悄加在饲料添加剂里，这是商业机密，不能轻易让其他人知道。大家都知道了，怎么去占有市场？再说你去给人解释说：“给猪喂煤碳灰，猪肯吃肯睡还长得快”，人家不把你当成疯子，他的脑袋就有问题。

再生对外宣传：“经过本厂投入巨额科研经费，新近研制出一种让猪胃口大开的饲料添加剂。猪儿吃了这种添加剂，不但毛发亮皮肤发红，屙的屎也黑得发亮，而且猪的食量猛增。猪吃了就睡睡醒了就吃，光长肉不乱动，四个月长到两到三百斤。”

这种饲料添加剂被命名为“四月肥生猪快速催肥添加剂”。

“四月肥”的效果真是“看得见”！

养猪户们的猪吃了“四月肥”，真的“屙黑屎、皮发亮、肉发红食量大，吃了就睡睡就是在长”！

饲料添加剂厂的生意从来没有这样好过，几条生产线就像是印钞生产线，罗鼓不但赚得盆满钵满，而且慷慨大方地主动交了一次又一次税，一时跃升为晋县纳税大户。

这时萌生在双湖开展的生猪养殖业，已经大火特火。生猪出栏率全县第一不说，猪苗不仅供应本乡养殖户们，还输送到全县甚至县外其他地方，饲料添加剂的产品，更是远销全国各地。

县委蒲书记心花怒放，“双湖经验”比当初的“晋县经验”更具轰动性！毕竟这个落后偏远的穷乡，居然户均收入已经赶上并且大有要超过晋县最好的乡镇——县城所在地城关镇之势。

这一切都归功于龚萌生这个年轻有为的人才！

蒲书记再一次作出惊人之举：调龚萌生同志到晋县县政府，做分管整个晋县农业的副县长！

罗鼓看萌生调任县政府，马上就要跟着回晋县，理由竟然是“吃不惯乡下的饭，受不惯乡下的苦，想回县城去享几天清福。”至于在双湖创办的“饲料添加剂厂”，罗厂长大方地说：“这厂反正也是再生在主要经营，还是让再生经营吧。至于我的投资，我已经收回了不少，我还没给再生结算过工资，我们也就都不算账了，这厂就把法人代表改成再生的名字好了！”

再生哪肯白要罗鼓一个厂？萌生也不同意，罗鼓就说：“要不这样，我把生产出来的产品全部拉走，外面的应收款归我，应付款我不管，厂子里的设备和原材料我也不要，总可以了吧？”

厂房是双湖乡/政/府出资修建后租赁给添加剂厂的，再生应得的提成虽然不少，但至今一分钱也没拿过，“快大肥”和“四月肥”的品牌都属于双湖乡乡/政/府。再生想虽然自己眼下其实也没占多少便宜，但生意正好的添加剂厂正赚钱啊，罗鼓实在要这样做，自己把家里的三哥复生请来协助帮忙管理，这“添加剂厂”也就会源源不断地给龚家添财进宝了！

把一切手续办好，罗鼓去了县城，三哥复生还没有来双湖的时候，饲料添加剂厂突然出大事了！

原来，饲料添加剂厂平时“添加”煤炭面的工作都是由再生在负责，但这些天，再生一直在忙盘算厂子里的原材料和外面的应付款的事情，再生就把添加煤碳面的事托付给一个比较信得过的工人。

这工人也不知道这黑粉是煤碳粉，就不按再生的吩咐，随意多加了不少，包装过的添加剂哪看得出异样？但养猪户们买回去的添加剂，猪吃了就像发了疯一样，上窜下跳，又屙不出来屎，但照样吃食，不到两天猪就胀破肚皮死了。

刚到晋县任了副县长的萌生，闻讯赶回双湖，养殖户们的猪已经死了上百头，而且这数字还在不断上升！

心急火燎的萌生赶忙和不知所措的再生一起，从各个环节摸排，经过仔细查找原因，终于知道问题出在煤碳面上。

猪吃了加了煤碳面的添加剂，食量大肯睡觉还长得快，是因为煤碳里含有一种促进微生物代谢及繁殖的腐植酸。腐殖酸是由复杂的有机物组成，分子中含有较多的亲水、亲油基团，具有表面活性剂的作用，类似植物激素的作用。腐植酸还可以作植物生长的调节剂或促进剂，也就是说，腐殖酸对一切生物都有促进生长发育的作用，具有催眠类的效果。

一般煤碳里含有的腐殖酸较低，但褐煤里含的腐殖酸就较高。褐煤的生成年代较短，只有大约几十万年，煤化程度较浅，颜色呈褐色或者褐黑色，碳含量较低、氧含量较高。而一般煤碳生成年代较长，大约几百万年到上亿年，煤化程度较深，颜色呈黑色，碳含量较高、氧含量较低，含腐植酸比褐煤少。

除了褐煤和一般煤含有腐殖酸多少的区别外，还有碳、氧含量的差别。猪吃了过多含氧量低含碳量多的一般煤碳，就会造成呼吸困难、消化不良，如果继续喂食，猪在光吃不拉的情况下就会情绪失控，继而神经紊乱，最后胀破肚皮或者撞墙而死。

搞清问题原因，立即停止喂食“双湖饲料添加剂厂”生产的添加剂，双湖死猪数量才得到控制。虽然罗鼓很爽快地掏钱赔了养猪户们的损失，但“双湖饲料添加剂厂生产的添加剂原来是煤炭面面造出来的”新闻，已经满天飞传遍了整个世界，“快大肥”和“四月肥”这两个曾经风靡一时的饲料添加剂品牌声誉一落千丈，最后再无人问津。

再生是“法人代表”，只得卖了所有设备，才勉强抵清了外面的欠款和发放了工人的工资，自己辛辛苦苦经营管理了几个月，除了瘦了十几斤肉，又空手回家。