Вік кам'яного вугілля визначають дослідженням складу залишків містяться в ньому рослин. Сьогодні знаходять як молоді сучасні поклади, в складі яких велика різноманітність рослин-торфообразователей, так і стародавні пласти, утворені з нижчих представників флори.
Різні періоди формування
Найперші поклади утворилися приблизно 350 млн років тому в девонський період. Етап, який починається з цього часу і закінчується близько 280 млн років тому, називають кам'яновугільним, тому що саме тоді відбувалося активне углеобразованіє. Багаті на вугілля басейни були розташовані в Китаї, в центральних районах США, в Індії, Південній Африці, в Східній і Західній Європі.
У наступні 50 млн років, в пермський період, активне углеобразованіє спостерігалося в Росії і в Південному Китаї. У тріасовий період в Європі з'являлися дрібні вугільні басейни, і приблизно 150 млн років тому стався новий сплеск активного утворення вугілля - в юрський період. У крейдяний період виникали родовища бурого вугілля в різних районах США, в Японії, в Західній Європі.
Що таке процес углефикации?
Викопні вугілля формуються з торфу - органічної речовини, яке роками накопичувалося і консервовані в болотах, де не було доступу кисню і створювалася анаеробна середу. Спочатку торф'яна поклад складається з повністю розклалися рослин (гелефіцірованних) і таких, які зберегли клітинну будову. Потім при впливі води, збагаченої киснем, відбувається повне розкладання органічних речовин з виділенням легких вуглеводнів і діоксиду вуглецю.
Такий процес називається вуглефікацією, і відбувається він протягом багатьох років зі збільшенням концентрації вуглецю і зменшенням кількості азоту, водню і кисню на всіх материках, крім Антарктиди. Для того щоб углефікація відбувалася, необхідна певна температура і тиск. Розрізняють декілька її стадій:
Читайте також: Розрахунок потужності електричного струму: формула і таблиця розрахунку!
• буровугільного (освіта бурого вугілля);
• кам'яновугільну (формування кам'яного вугілля);
• антрацитових (концентрація антрациту);
• графітову (освіта графіту).
Особливості вугільних пластів
Наскільки глибоко може залягати вугілля? Існують товщі, глибина залягання яких досягає 8 км. Видобувати вугілля при таких умовах, по-перше, складно, а по-друге, невигідно. Сьогодні значну частину вугілля видобувають з глибини 1000-1500 м.
Що стосується освічених вугільних пластів, вони можуть бути різної величини. Товщина деяких всього лише 10 см, а є і такі, які досягають 240 м, наприклад в Австралії і в штаті Вікторія. Як правило, товсті шари невеликі за площею. Потужні пласти до 120 м є в Китаї, Німеччині, до 30 м - в Канаді і в США в штаті Вайомінг. Найпоширеніша товщина - від 90 см до 240 см. Вони займають великі за площею території, тому гарантують величезні запаси корисних копалин. Деякі товщі вугілля містять до декількох десятків пластів.