1、煤炭是什么时候形成的石油的原料是生物的尸体,生物的细胞含有脂肪和油脂,脂肪和油脂则是由碳、氢、氧等3种元素组成的 。生物遗体沉降于海底或湖底并被淤泥覆盖之后,氧元素分离,碳和氢则组成碳氢化合物 。
我们已经在地球上发现3000种以上的碳氢化合物,石油是由其中350种左右的碳氢化合物形成的,比石油更轻的碳氢化合物则成为天然气 。煤矿与石油的成因很类似,但煤是植物的化石,又是固态 。
大量产生碳氢化合物的岩石即称为“石油源岩” 。埋没于地中的石油源岩受到地热和压力的影响,再加上其他多种化学反应之后就产生石油,而石油积存于岩石间隙之间便形成油田 。
地壳变动而石油生成
我们最近逐渐了解地球内部的变化与石油的生成有十分密切的关系,在描述此种关系之前,让我们先来了解一下地球内部的状况 。
地球的半径大约是6400公里,覆盖地球表面的地壳下方是由岩石形成厚达2900公里的“地慢” , 其下方则是由金属形成的“地核”,并以大约5100公里深处分界,分为“外核”与“内核” 。外核主要是由液态金属铁组成,内核则主要是固态铁 。地球表面铺满坚硬的“板 块” , 厚度约有100公里,是由向上喷出的“洋脊”产生的,’在 缓缓移动到“海沟”后就沉降于 另一板块下方 。80年代后期 , 人们学会捕捉地震波传递到地球内部时的立体图,于是发现令人惊讶的地慢活动状况 。高温又巨型的上升流“超级卷流”由地底涌上后,以蘑菇形态分别存在于夏威夷和非洲大陆正下方 。此外,低温的巨型下降流“冷卷流”则以水滴形态占据亚洲大陆及南美洲大陆正下方的冷卷流似乎是沉降到地函底部 。
我们现在的知道的是 , 地幔内部落热对流是以冷卷流向超级卷注移动的形态而形成的 。此种运动不仅影响板块运动,似乎也对整个地球的地质和环境的变化产生很大的影响 。
超级卷流是石油制造者?
【煤炭的形成至少需要多少年,煤炭是什么时候形成的】现在全球生产的石没之中,有60%是产生了恐龙称霸地球时期所形成的石油源岩 , 所形成的“黑色页岩”则遍布世界各地 。黑色页岩主要是由未经氧化的藻类等浮游植物遗骸堆积而成 。由此可知当时必须有可让浮游植物繁殖又不会产生氧化的缺氧环境条件,大量的黑色页岩才会形成 。
最近发现,石油源岩在此时代的形成似乎与超级卷流运动的活化可以促使由地下涌出的地幔物质所形成的洋脊体积增大 , 海面因而上升,使得较低的陆地变成浅海,而浅海则具有可当石油原料的藻类等浮游植物极易繁殖的环境 。
浅海地区的藻类等浮游植物因而出现大幅增加和大量死亡的现象,周围的细菌为分解其残骸而消耗氧气 , 于是出现了缺氧环境 。
地球温暖化也会改变深层海水的流动状况,由于高纬度地区与低纬度地区海水的温度高低不同,较低温但含有丰富氧气的高纬度地区深层海水会流向低纬度地区海洋 。但地球温暖化的现象减少 。氧气较少的海域因而扩大,无法氧化的浮游植物便逐渐堆积,所留下的大量有机物则形成石油源岩 。
生物的演化改变了石油的性质
由于石油的原料是生物的遗?。虼说鞑槭偷男灾时憧梢缘弥爬鲜逼诘纳镅莼毯偷厍蚧肪忱?。
生命的演化大概有下述的过程 。生命是于38亿年前诞生,并逐渐地进行演化,到了距今5亿5000万年前的古生代寒武纪时期 , 爆发性的演化才开始,大约4亿4500万年前 , 生命也登上了陆地 。
4亿4000万年至4亿年前时期,石油源岩的主要成分是当时繁茂的浮游植物所形成的耐碳氢化合物 。另一方面 , 羊齿类植物在此时期繁琐盛于海岸近处,因此以陆上植物为原料的石油源岩也出现了 。
2亿9000万年前 , 广大的陆地普遍出现由裸子植物组成的森林,并到处形成被沼泽地包围的湖沼,藻类便在湖沼中开始繁殖 。由此也产生了以藻类为原料的新种石油源岩,这也是陆上植物的繁盛促使新性质石油源岩诞生的一例 。
9000万年前时期,被子植物和针叶树林开始逐渐扩张到高纬度地区和高地,因而出现以陆地木材为原料的石油源岩 。另一方面,树木的树脂成为轻质原油的原料,形成新的石油源岩 。针叶树林的增加竟使得木材取代了藻类,成为石油源岩的主要原料 。
最近石油性质的分析技术有长足的进步 , 我们已逐渐可以取得有关石油原料性质,以及由热能引起的变化过程等的详细资料 。由此种资料即能进一步了解原料生物遗骸逐渐堆积时的环境状况 。
大约1亿7000万年到200万年前所发生的全球性规模“阿尔卑斯造山运动期”也造出了巨油田,在此时期,分布于广大范围的1亿年前前后形成的石油源岩都没入地中 。现有的石油和天然气有大约3分之2就是此时期形成的 。
煤炭的形成原因:
煤炭的形成原因为古代植物的残骸层层交叠,经过长时间受到细菌的生物作用,以及地壳变动、环境高温、高压等因素 , 使这些物质经煤化作用转变成煤炭 。在煤化的过程中,亦会产生甲烷(天然气的主要成分),有些逸散至大气中,部份则被封闭在地壳中,形成储气层,这也是采煤工作危险的主因之一 。
煤炭是什么时候形成是不一定的,要看具体位置 , 储存条件(毕竟沧海桑田嘛)
但是可以肯定 , 地球上的煤炭都是石炭纪之后形成的 , 并以石炭纪,二叠纪,侏罗纪,白垩纪,第三纪,相对高温潮湿多雨,从而森林成熟发育为多,其余地质时代少 。
其中…
古生代的石炭纪(3.55~2.9亿年前),二叠纪(2.9~2.5亿年前)煤层来源是各类蕨类植物为主,多无烟煤中生代的侏罗纪(2.05~1.35亿年前),白垩纪(1.35~0.65亿年前)煤层来源是裸子植物为主 , 多烟煤,褐煤 。新生代第三纪(2300万年前)煤层,多被子植物,以褐煤甚至泥炭为主 。
我国98%煤炭来自古生代和中生代的煤炭 。
2、煤矿是怎么形成的?煤矿需要多少年才形成?我们时常能听到煤矿工人在矿山出现事故的新闻 , 煤矿也非常常见 。但是很多人却不知道煤矿是怎么形成的 。
煤炭是由植物的树枝,树叶和根茎堆积在地面上的非常厚的黑色腐殖质层,已有数百万年的历史 。由于地壳的变化,它不断地埋在地下,在高温高压下与空气长时间隔离 。经过一系列复杂的理化变化等因素,黑色可燃沉积岩形成,这是煤的形成过程 。
煤是一个地质成煤期,陆生植物(主要是森林)通过复杂的成煤过程转化迅速埋藏于地下 。石油是一个地质成油期,海洋或湖泊中的低等生物(浮游生物)迅速埋藏在地下而来的,来源于复杂的石油形成和聚集过程 。
煤矿中煤层的厚度与该地区地壳下降的速度和植物残体的积累有关 。地壳迅速下降,植物残骸堆积得很厚,该煤矿的煤层也很厚 。相反,地壳缓慢下降,植物残骸堆积稀薄,因此该煤矿的煤层稀薄 。
煤炭的优势是煤炭资源丰富,而且由于世界各地都有煤炭矿床 , 因此采矿和供应稳定 , 价格也比石油和天然气便宜 。煤的缺点是煤的发热量小于石油或天然气的发热量 。燃煤时,二氧化碳的排放量高于石油和天然气,产量有限是不可再生的能源 。
根据最终用途,一般生产的煤可分为焦煤和电煤两种,二者都属于广泛的烟煤和次烟煤 。炼焦煤和动力煤市场的运营相对相互独立 。
按照目的来说,煤的质量还取决于其发热量,灰分(不可燃部分)和硫含量以及其他因素 。如果将其用作燃料,则会燃烧产生二氧化硫,从而污染高硫含量的大气 。在这里脱硫成本必须增加 , 当用于焦化时 , 膨胀系数也是主要因素 。
煤矿是由森林树木埋没于地层里,经过上千百万年,在与空气隔绝和高温高压下,还有复杂且漫长的变化后形成黑色可燃岩——煤
煤矿是动植物的尸体埋在地下,经过长期的物理变化和化学变化,以及地下的压力形成 。煤矿的形成需要上万年的时间,属于不可再生资源 。
煤矿的形成是由于地壳的一种裂变形成的这种现象,而且它是需要上百年或者是几亿年才能形成这种煤矿的,所以是很珍贵的 。
3、煤炭的形成至少需要多少年?煤炭的形成至少需要至少1年以上 。
煤是古代植物遗体堆积在湖泊、海湾、浅海等地方,经过复杂的生物化学和物理化学作用转化而成的一种具有可燃性能的沉积岩 。煤的化学成分主要为碳、氢、氧、氮、硫等元素 。
在显微镜下可以发现煤中有植物细胞组成的孢子、花粉等,在煤层中还可以发现植物化石,所有这些都可以证明煤是由植物遗体堆积而成 。科学家们在地质考察研究中发现,在地球上曾经有过气候潮湿、植物茂盛的时代,如石炭纪、二迭纪、侏罗纪(距今约1.3亿~1.8亿年)等 。
煤炭的形成过程:
在4000到5000万年前的古生代 , 地球上生长着大片森林,随着地壳运动,大量的林木被掩埋在地下,这些林木长期与空气隔绝,并在高温高压下,经过一系列复杂的物理、化学变化形成黑色可燃化石 。
煤炭的另一个重要功能为制造火把 , 这是地底探索不可或缺的物品,虽然游戏中有其他的永久照明来源,但没有一种像火把如此容易取得且方便性高 。(带一组煤炭和8个木头就可以制造出256支火把,而且你在挖掘的途中还会找到大量的煤矿 。)
以上内容参考:百度百科–煤炭
4、经过多少年可以形成煤?经过几亿年的时间
由于古代植物大量沉积,被深深的埋在地层下,受到高压和高温,经过几亿年的时间,变成煤炭、煤矿和其它矿一样,是层状的 , 且不是到处都有 , 如果是地表植物积聚而成,则不会那么集中,应该到处都有,所以我认为,书上所说的不对 。碳元素是地球故有的,地表的碳大部分以化合物形式存在,地心的碳以单质形式存在,地心的碳向地表喷出时,一部分为钻石,一部分为石墨,大部分为煤(不同条件下形成不同的物质),和其它大部分矿的成因一样 。
植物当被压在地下,在长时间的缺氧高压的条件下便会形成煤 。
石炭纪地球植物大繁盛,为煤的形成形成的强大的物质基础,后来的造山运动为煤的形成提供了外部条件 。经过常年累月 , 便有了煤 。
5、煤炭是如何形成的煤炭是千百万年来植物的枝叶和根茎,在地面上堆积而成的一层极厚的黑色的腐植质,由于地壳的变动不断地埋入地下,长期与空气隔绝 , 并在高温高压下,经过一系列复杂的物理化学变化等因素,形成的黑色可燃沉积岩,这就是煤炭的形成过程 。一座煤矿的煤层厚薄与这地区的地壳下降速度及植物遗骸堆积的多少有关 。地壳下降的速度快,植物遗骸堆积得厚,这座煤矿的煤层就厚,反之,地壳下降的速度缓慢,植物遗骸堆积的?。庾嚎蟮拿翰憔捅?。又由于地壳的构造运动使原来水平的煤层发生褶皱和断裂,有一些煤层埋到地下更深的地方,有的又被排挤到地表,甚至露出地面 , 比较容易被人们发现 。还有一些煤层相对比较薄,而且面积也不大,所以没有开采价值,有关煤炭的形成至今尚未找到更新的说法 。煤炭是这样形成的吗?有些论述是否应当进一步加以研究和探讨 。一座大的煤矿 , 煤层很厚,煤质很优,但总的来说它的面积并不算很大 。如果是千百万年植物的枝叶和根茎自然堆积而成的,它的面积应当是很大的 。因为在远古时期地球上到处都是森林和草原,因此,地下也应当到处有储存煤炭的痕迹;煤层也不一定很厚,因为植物的枝叶、根茎腐烂变成腐植质,又会被植物吸收,如此反复,最终被埋入地下时也不会那么集中,土层与煤层的界限也不会划分得那么清楚 。但是,无可否认的事实和依据,煤炭千真万确是植物的残骸经过一系统的演变形成的,这是颠簸不破的真理 , 只要仔细观察一下煤块,就可以看到有植物的叶和根茎的痕迹;如果把煤切成薄片放到显微镜下观察 , 就能发现非常清楚的植物组织和构造,而且有时在煤层里还保存着像树干一类的东西 , 有的煤层里还包裹着完整的昆虫化石 。]
在4000到5000万年前的古生代,地球上生长着大片森林,随着地壳运动,大量的林木被掩埋在地下,这些林木长期与空气隔绝,并在高温高压下,经过一系列复杂的物理、化学变化形成黑色可燃化石,这就是煤炭的形成过程 。
煤炭是古代的有机物(主要是植物)的遗体,经过生物及化学的变质作用而形成的 。
大体可分为两个阶段 , 第一阶段是泥煤炭化阶段,即由植物转变成泥炭阶段 。当植物枯死之后 , 堆积在充满水的沼泽中,开始是水存在的氧气不足,后来在水面下隔绝空气,并细菌的作用下,知道植物的各部分不断分解,相互作用,最后植物的遗体变成了褐色或黑褐色的淤泥物质,这就是泥炭 。这个过程,叫做泥炭化过程 。这个阶段需要漫长的地质历史时期,需要进行千百万年 。第二阶段,由泥炭转变成褐煤,褐煤转变成烟煤,烟煤再转变成无烟煤阶段 。当泥炭层形成后 。有水经常冲刷大陆的低洼地方 , 带来了大量的上砂、石,在泥潭层逐渐形成岩层(称为顶板) 。被埋在顶板下的泥炭层在顶板下的泥潭层在顶板岩石层的压力作用下 , 发生了压紧、失水、胶体老化、硬结等一系列变化,同时它的化学组成也发生了缓慢的变化,逐步变成比重较大,较致密的黑褐色的褐煤 。当顶板逐渐加厚,顶板的静压力逐渐增高,煤层中温度也逐渐升高后,煤质便发生变化 , 逐渐由成岩作用变成了以温度影响为主的变质作用 。这样褐煤逐渐变成了烟煤、无烟煤 。如果有更高的温度,最终可能变成石墨 。
成煤必须具备四个先决条件:(1)植物条件 。(2)气候条件 。(3)地理条件 。(4)地壳运动条件 。
煤的形成在地表常温、常压下,由堆积在停滞水体中的植物遗体经泥炭化作用或腐泥化作用,转变成泥炭或腐泥;泥炭或腐泥被埋藏后 ,由于盆地基底下降而沉至地下深部,经成岩作用而转变成褐煤;当温度和压力逐渐增高,再经变质作用转变成烟煤至无烟煤 。泥炭化作用是指高等植物遗体在沼泽中堆积经生物化学变化转变成泥炭的过程 。腐泥化作用是指低等生物遗体在沼泽中经生物化学变化转变成腐泥的过程 。腐泥是一种富含水和沥青质的淤泥状物质 。冰川过程可能有助于成煤植物遗体汇集和保存 。【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迭纪,成煤植物主要是袍子植物 。主要煤种为烟煤和无烟煤 。(2)中生代的株罗纪和白垩纪,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 。]
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