Каустобиолиты гумусового ряда_1_2024 PDF
Document Details
Uploaded by Deleted User
Белорусский государственный университет
Tags
Summary
Этот документ посвящен каустобиолитам гумусового ряда. В нем рассматриваются общая характеристика, классификация и примеры. Документ также содержит подробную информацию о различных типах каустобиолитов, включая торф, бурый уголь и каменный уголь.
Full Transcript
Литология ГРУППА КАУСТОБИОЛИТОВ Каустобиолиты гумусового ряда 1. Каустобиолиты: общая характеристика, классификация 2. Торф как горная порода 3. Бурый уголь: состав, распространение, возраст 4. Каменный уголь и антрацит как горные породы 5. Липтобиолиты. Сапропелиты 6. Горючие сланцы к...
Литология ГРУППА КАУСТОБИОЛИТОВ Каустобиолиты гумусового ряда 1. Каустобиолиты: общая характеристика, классификация 2. Торф как горная порода 3. Бурый уголь: состав, распространение, возраст 4. Каменный уголь и антрацит как горные породы 5. Липтобиолиты. Сапропелиты 6. Горючие сланцы как горная порода и полезное ископаемое Каустобиолиты: общая характеристика, классификация «Каустобиолит» в переводе с греческого означает «горючий камень органического происхождения». К каустобиолитам относятся: торф, Нефть и горючие газы сапропель, геологически и генетически ископаемые угли, связаны с каустобиолитами, но они горючие сланцы. имеют существенные отличия от других горючих полезных ископаемых. Сапропель Торф Антрацит Нефть и горючие газы геологически и генетически связаны с каустобиолитами, но они имеют существенные отличия от других горючих полезных ископаемых. Во-первых, закономерности образования и размещения нефти в значительной мере связаны с её подвижностью, мобильностью, существенными перемещениями в земной коре после образования. Во-вторых, не все придерживаются представлений об органическом происхождении нефти. В-третьих, к настоящему времени учение о нефти выделилось в специальную дисциплину: геологию нефти и газа. Торф Вещество каустобиолитов образуется из органических соединений, которые синтезируются животными и растительными организмами из газов атмосферы, воды, минеральных солей. Но в осадочных породах захоранивается не всё органическое вещество растений и животных, а лишь егоАН СССР Н.Б. Вассоевич (сов. геолог, чл.-корр. часть,(1970) которая не считал, что среднее содержание органического вещества подверглась разложению составляет в3 15-20 кг/м породы. условиях гипергенеза. Каустобиолиты угольного ряда характеризуются высокими концентрациями исходного, а также преобразованного ОВ. Торфы и угли содержат не менее 50 % ОВ, а горючие сланцы - не менее 10-20 %. Важно и то, что для образования каустобиолитов необходимо не только наличие органического вещества, но и особые условия его накопления и захоронения. Твердые горючие ископаемые относятся к породам биогенного происхождения и делятся на 3 группы: гумусовые скопления остатков преимущественно высших каустобиолиты растений липтобиолиты из восков и смол высших растений скоплений остатков низших сапропелиты растений и животного планктона Гумусовые каустобиолиты Образуются из гомогенезирующихся (однородных) скоплений остатков высших растений (корни, кора, листья, ветви, стволы). К ним относятся торф, бурый и каменный уголь, антрацит. Это продукты единого ряда преобразования органического вещества растительного происхождения в диагенезе, катагенезе и метагенезе. Бурый уголь Каменный уголь Антрацит Гумусовые каустобиолиты Диагенез – совокупность процессов преобразования рыхлых осадков в осадочные горные породы. Диагенез начинается сразу после накопления осадка и заканчивается при возникновении из него осадочной породы. Катагенез – основная стадия в жизни осадочных пород. Она начинается после диагенеза и продолжается до наступления стадий метагенеза или гипергенеза. Нижняя граница - изотерма 200°С. Метагенез этап переходный между стадиями катагенеза и метаморфизма. Диапазон температур 150-374°С. Давление меняется от 1500-2000 до 3000-4000 атм, глубина от 5-6 до 15-20 км. Бурый уголь Каменный уголь Антрацит (стадия катагенеза) (стадия катагенеза) (стадия метагенеза) Гумусовые каустобиолиты Растительный материал в процессе формирования каустобиолитов гумусового ряда подвергается разложению в условиях: обилие влаги, резко ограниченный доступа кислорода или без него (на дне озер, в болотах), Перекрытие вышележащей толщей осадков. В результате органическая масса углефицируется: уплотняется, превращается в твердое вещество, уменьшается содержание кислорода и водорода, возрастает содержание углерода. В зависимости от условий захоронения органики и углеобразования ход процесса может изменяться, что сказывается на типовых особенностях конечного продукта. ЛИПТОБИОЛИТЫ Липтобиолиты – редкая разновидность Липтобиолиты углей, состоящая из устойчивых в процессе гумификации растительных компонентов, не образованы имеющая промышленного значения. стойкими наиболее компонентами высших растений, не подверженных разложению: оболочки спор, кутикулы (тонкая пленка на эпидерме листьев, молодых стеблей), кора, скопления смолы. в зависимости от преобладающей компоненты растительной ткани липтобиолиты подразделяются на кутикуловые, споровые и другие разновидности. Липтобиолиты встречаются в виде линз ткибульский смоляной угольи прослоев среди бурых, каменных Конкреции смол в каменных углей. Они отличаются повышенным углях содержанием водорода и летучих веществ. К типичным липтобиолитам САПРОПЕЛИТЫ Сапропелиты (сапропелевый уголь) – Сапропелиты ископаемый уголь, образовавшийся в результате преобразования остатков низших растений и животных организмов в водоёмах: озёрах, лагунах и морях. Сапропелевые угли подразделяются на 2 типа: кеннель и богхед Кеннель (от англ, cannel соal, буквально — уголь-свеча (от искажённого candle) – уголь класса сапропелито-гумитов, состоящий из гелифицированной основной массы и большого количества равномерно Кеннель (Пенсильвания) и послойно расположенных Цвет: чёрный цвет с сероватым или сплюснутых микроспор слегка буроватым (до 25%). оттенком Блеск: тусклый, шелковистый в гладких местах породы Излом: плоско-раковистый, сглаженный Текстура: массивная ярким пламенем Горючесть: с дымом кеннель легко загорается и горит как свеча, ярким пламенем с дымом САПРОПЕЛИТЫ Сапропелиты (сапропелевый уголь) – Сапропелиты ископаемый уголь, образовавшийся в результате преобразования остатков низших растений и животных организмов в водоёмах: озёрах, лагунах и морях. Богхед – разновидность сапропелевых углей, образовавшихся главным образом в результате преобразования остатков низших растений (водорослей). Богхе Цвет: светлые, тёмно-коричневые на д буроугольной стадии, серовато-чёрные на каменноугольной стадии Блеск: матовый, полуматовый Текстура: однородная Излом раковистый Горючесть: разжигаются от спички и горят с запахом жжёной резины *Богхеды визуально очень похожи на кеннель, но отличаются от них Торф как горная порода ТОРФ Торф состоит из образующихся в болотах скоплений малоизмененных остатков растительной ткани. Его слагают различные виды болотной растительности: травы, мхи (камыш, осока, хвощ и др.). В состав торфа входят воски, смолы, жирные кислоты, целлюлоза. Содержание растительного материала в осадке при образовании торфа по Ф. Петтиджону достигает 70-90%. Отличительная черта торфа в естественном залегании – высокое содержание воды (65-90%). Высушенный торф на 40-60% состоит из целлюлозы ((C₆H₁₀O₅)ₙ). В торфе без изменений остаются наиболее устойчивые ткани растений. Отложениям торфа способствуют быстрый рост растений и весьма угнетенная жизнедеятельность микроорганизмов. В стадийности породообразования возникновение торфа соответствует ТОРФ Наиболее интенсивно торфообразование идет в северных широтах в обширных пресноводных болотах, в прибрежных мангровых болотах, затапливаемых солоноватой морской водой. Скопления торфа имеют четвертичный возраст, в том числе образуются в настоящее время. В странах с гумидным умеренным и тропическим климатом месторождения торфа многочисленны. Диагностические признаки: Цвет серо-желтый, буроватый, серо-черный. Содержание ОВ в сухой массе не менее 50 %. Элементный состав (%): - углерод 50-60%, - кислород 30-40%, - водород 5-6%, - азот 1-3%, - сера 1,5-2,5%. Плотность изменяется в пределах от 1,4 до 1,7 г/см3. ТОРФ Диагностические признаки: Структура землистая Текстура верхового торфа изменяется от - губчатой (моховой торф), - губчато-волокнистой до пластично-вязкой (древесный торф), - низинный торф- от войлочной, ленточно-слоистой до зернисто- комковатой. Твердость низкая - торф слабо В сухом состоянии очень легок. Горюч. Гигроскопичен. связанный, легко ломается От бурых углей торф отличается повышенным руками. содержанием влаги и наличием частей растений. Плотный либо пористый. В Беларуси около 20% территории в той или иной мере заболочено и почти 12,5% покрыто торфяниками. Низинные торфяники преобладают. ТОРФ В Беларуси выявлено около 9200 месторождений, в которых сосредоточено 3 -4 млрд т торфа. Эксплуатируется порядка 42-55 месторождений За все годы разработки торфяных залежей добыто 1,1 млрд т торфа. Мировая добыча торфа составляет 30 миллионов тонн в год, лидер в этой отрасли 1. Россия 7. Финляндия 2. Канада 8. Швеция Площадь торфяного фонда – 2,4 млн. 3. Латвия 9. Германия га Геологический запасы торфа – 4 4. Эстония 10. Ирландия млрд. тонн 5. Литва 6. Беларусь ТОРФ История развития торфяной промышленности РБ: Первые разработки торфа в промышленном масштабе начались в Беларуси в 1896 году. Торф добывался на торфоразработках при стеклозаводе «Серковичи» в Оршанском уезде (1896 год), на Брилевских кирпичных заводах возле Гомеля (1899 год). Принятие декретов Совнаркома в 2018 г. стало мощным стимулом для развития белорусской торфяной промышленности. К концу года удельный вес торфа в топливном балансе республики достиг 13,8 %, а в промышленности – 49 %. В 1921 г добыча торфа увеличилась до 26 тыс. т, а в 1928-м составила уже 114 тыс. т. До 1941 г на территории Беларуси функционировало более 200 торфопредприятий. Большинство из них было разрушено в годы Великой Отечественной войны. Довоенного уровня добыча торфа достигла только в 1949 году. В 50–60-е годы 20 века республика занимала одну из ведущих позиций в Европе и мире по использованию торфа в качестве энергетического топлива. Торф сыграл важнейшую роль в восстановлении экономики страны. На нем вырабатывалось практически 70 % тепловой и электрической энергии в республике. ТОРФ История развития торфяной промышленности РБ: В 1974 г в республике добыча торфа достигла максимального значения – 16,8 млн т. В 1960–1980-х годах с началом газификации Беларуси электростанции Белорусской энергосистемы, крупные промышленные и коммунальные котельные переходят на использование сначала мазута, а затем природного газа, следовательно происходило постоянное сокращение добычи торфа и производства брикетов. Так, в 2001 году эти показатели составляли 2,0 млн т. Из 44 заводов, производивших топливные брикеты, остался в строю лишь 21. За годы упадка отрасли они морально и физически устарели, износ основного оборудования достиг более 50 %. С убытками работало 80 % предприятий. Мировая конъюнктура цен на энергоносители заставила Беларусь сократить применение природного газа и после многолетнего перерыва вновь вернуться к наращиванию использования местных топливно-энергетических ресурсов. ТОРФ История развития торфяной промышленности РБ: С 2017 года, когда действие Государственной программы «Торф» было прекращено, торфяная промышленность республики развивается в соответствии с Отраслевой программой развития организаций торфяной промышленности, входящих в систему Министерства энергетики Республики Беларусь. Программа поставила перед отраслью новые задачи и определила перспективы ее развития. Сегодня Республика Беларусь располагает значительными запасами торфяного сырья, которые составляют около 2,4 млрд т. Из них к разрабатываемому фонду относятся 302,1 млн т, или 12,5 %. Организации торфяной промышленности в настоящее время разрабатывают менее 11 % от всего объема промышленных запасов, илиначало строительства 1,3 % от островецкой общего объема аэс 2011 сырья. запасов торфяного Лицензия на промышленную эксплуатацию первого энергоблока выдана 2 июня 2021 года ТОРФ