Происхождение твердых горючих полезных ископаемых

В отличие от нефти и газа, о происхождении которых до сих пор нет единого мнения, растительное происхождение ископаемых углей четко подтверждается нахождением в них фрагментов растений.

Свойства и качество каждого из членов угольных групп (торф, уголь, сланцы) определяются следующими показателями:

  • - принадлежностью исходного вещества к высшим или низшим растениям;
  • - характером последующих природных условий, при которых происходило преобразование исходного вещества.

Образование твердых горючих ископаемых обязано происходящему в растениях процессу - фотосинтезу, при котором хлорофильная зона растений под влиянием солнечных лучей извлекают из атмосферы оксид углерода (СО2) и разлагают его па углерод и кислород. Углерод идет на построение тела растения, кислород возвращается в атмосферу и обеспечивает жизнедеятельность живого мира.

Классификация горючих полезных ископаемых

Главное свойство горючих полезных ископаемых - это способность горсть, поэтому их элементный состав, в общем, сходен. Главными элементами являются углерод, водород и гстсроэлсмснты (кислород, азот, сера), соотношение последних определяет вид или тип горючих полезных ископаемых и их свойства.

Органическое вещество горючих полезных ископаемых состоит из огромного числа видов молекул, то есть является гетеромолекулярным. Для таких веществ характерно непостоянство их свойств.

Классические работы Потоньс положили начало классификации горючих полезных ископаемых, для которых он ввел термин каустобиолиты (в переводе с греческого каусто - горючий, био - живой, литое - камень). Это справедливо для углей, горючих сланцев, твердых природных продуктов преобразования нефти - нафтидов.

По типам исходных биопродуцентов и с учетом химической структуры тканей все концентрированные формы органического вещества (ОВ) были подразделены на:

  • 1. Сапропелиты, образующиеся за счет фитозоопланктона, отличительной особенностью которого являются более высокие содержания жиров, белков, хитина.
  • 2. Гуммиты, формирующиеся за счет остатков высшей наземной растительности, основу которой составляют углеводы, лигнин и др.
  • 3. Липтобиолиты, исходный материал которых представлен наиболее стойкими к разложению тканями высших растений, таких как воски, смолы, кутикулы.

В последствие все каустобтолиты подразделили на каустобиолиты угольного ряда (угли, торф, антрацит, сапропелевые угли и др.) и каустобиолиты нефтяного ряда, к которым отнесли углеводородные газы, нефти, мальты, асфальты, озокериты и прочие природные битумы.

Позже были предприняты попытки классификации каустобиолитов на основе агрегатного состояния, растворимости (Э.Р. Лилль, 1938), на различном элементном составе (В.А. Клубов, 1948; А.Ф. Добрянский; И.О. Брод, 1957 и др.).

Генетическая классификация каустобиолитов, основанная па геологических условиях их образования была предложена В.А. Успенским и О.В. Радченко (1961). Классификация представляет собой блок-диаграмму состоящую из двух ветвей: левой ветви отвечают каустобиолиты угольного ряда, а правой ветви - каустобиолиты нефтяного ряда. Также на ней отмечены основные категории биопродуцентов. Несмотря на то, что не все каустобиолиты отражены на диаграмме, она наиболее полно отражает суть геологических обстановок углеобразования и битумогенеза.

Следует отмстить, что до сих пор нет единой обобщающей классификации каустобиолитов, и, очевидно, создание ее по единому принципу затруднено вследствие наличия переходных форм при различии исходного ОВ нефти и угля.

Попытки генетической классификации твердых горючих ископаемых, в том числе, угля известны еще с 18 века (Бсролдингсн). Ископаемые угли, представляющие основную группу среди каустобиолитов, он разделил на гумусовые, липтобио-литы и сапропслиты. Последующие исследователи разрабатывали генетическую классификацию углей (М.Д. Залесский, 1928; Ю.А Жемчужников, 1935; Г.П. Стадников, 1933; Г.А. Иванов, 1938; О.Д. Русанова, 1956 и др.).

Наиболее признанной оказалась классификация Ю.А Жемчужникова, которая представлена в таблице 3.

Таблица 3 - Генетическая классификация углей (по Ж.А. Жемчужникову)

Группа углей по исходному материалу

Класс углей по результатам накопления и разложения

Примеры

I группа. Гумолиты - происходят из высших растений

I кл: гуммиты (лигнинно-целюлозные + кутиновые элементы и смолы)

а) однородные (дюрс-

новые, клареновые,

фюзсно-ксилсновыс)

б) полосчатые

II кл: липтобиолиты (только кутиновые элементы и смолы)

  • а) споровый (тасманит)
  • б) кутикуловый (барза-сит)
  • в) смоляной (радбо-

писит)

г) коровый (лопанит)

II группа. Сапропелиты -происходят из низших растений и животного планктона

1 кл: собственно сапропелиты (сохраняют водоросли и другие планктонные остатки)

  • а) богхед
  • б) марагунит
  • в) кеннель
  • г) кеннель-богхед
  • д) касьянит

II кл: Сапрополлиты (водоросли не сохраняются, превращены в бесструктурную массу).

  • а) матагаиский
  • б) хахарейский

Таким образом, по исходному органическому веществу твердые горючие ископаемые были подразделены иа 2 ipymibi: гумолиты и сапроиелиты.

Гумолиты - группа твердых горючих ископаемых, образовавшихся из остатков высших растений.

Сапропслиты - включают группу горючих ископаемых, в образовании которых главное участие принимают представители низших растений и животного мира в виде мертвого планктона.

Современная генетическая классификация углей базируется на классификации Ю.Л Жемчужникова с дополнениями И.Э Вальц, Л.И. Гинзбург, Н.М. Крыловой (1968). Суть современной классификации заключается в перегруппировке по вещественно-петрографическим признакам всех известных типов гумусовых углей, а также в создании терминологии, отражающей их состав (таблица 4).

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >