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第二课。煤的成因。
煤是大量植物材料。
估计表明大约0.9到2.1m的适当紧密结合的植物材料能够形成0.3m的烟煤。那么，允许很厚的植物材料堆积多次，这种植物材料有时覆盖几百甚至几千平方英里的条件是什么呢？
类似于过去地质年代中普遍存在的条件，至少部分条件，今天也存在于世界上不同地区种类繁多的沼泽地中。
植物的积累现在正发生在从亚北极到热带的广泛地区内并正在形成泥煤。泥炭地的两种主要类型分别是：（1）发展于相对高于海平面的大陆内部的（2）形成于接近海平面的较低沿海地区的。
在这两种类型的地区里，泥炭层要求植物的生长超过腐烂，使植物材料得以积累而不被侵蚀掉。这两种泥炭地满足这个条件是应为它们在高地下水位的不良排水地区，这保护植物碎片不像往常那样快速腐烂。
一些小的泥煤沼泽也存在于一系列小的不排水的凹地里，内陆和沿海地区都有这种情况。最初在这些沼泽里生长的只有寓水性的植物，但是随着这些凹地边缘的浅地被填平，包括树这些更大的植物渐渐的能够生长并逐渐填满凹地。在一些地方这些沼泽一般从及樱木到几百英亩大小不等，任然还未填满，所以泥煤的形成过程从未停止过。
大量广泛分布的煤层在岩层顺序中的特点表明他们形成的条件和发现于摩登海岸或者近海岸沼泽的相似。佛罗里达州的埃弗格莱兹，佐治亚州东南部大灌木林沼泽，北卡罗来纳州和弗吉尼亚州的迪斯默尔沼泽都是这种沼泽现有的例子。与欧洲西北海岸毗邻的广大泥炭地也使人联想到许多有相同特点的条件。
泥煤的堆积使其有根据，在沉淀的矿床里有像密西西比河的三角洲一样有些不一样的历史却仍有许多相同的特点。。例图2.1就是在现代三角洲平原上为泥煤做的**。
沿海的沼泽比内陆的沼泽更好的保存主要是因为它们有更好的机会被海覆盖和海底的沉积矿床所填埋。
广大的煤炭沼泽存在时所盛行的气候是从温带到**带的。那时，地球较广范围内的气候要比现在实际温度平均得多。
简单地说，从泥炭随后转变到煤所必需的条件是：
1） 沼泽或湿地的环境和气候要有利于植物的生长。
2） 植物残骸堆积时有一定范围的沉降，或者植物原料沉淀时密封，允许长时间的堆积。
3） 即使是在水中或者沼泽中，在植物原料腐烂前有足够的湿润条件允许其隔绝空气，以及充分地迅速的沉积以抑制细菌的活动。酸性的沼泽水一般在沼泽的水平面下几英寸到几尺范围内阻止细菌的活动。
4） 接近海边或者沉降地区使植物原料在海面**或陆地下沉时可以被沉淀物掩埋。
5） 沉积地点没有在发生侵蚀后随即发生移动。
在泥煤积累时，上层泥煤的重量使下层的泥煤紧密结合，首先便会挤压出大量的水。在沼泽环境中不同的化学作用和细菌的活动都会发生在植物的碎片上。沉积物的掩埋，化学作用都与环境的变化有关系，失水和挥发的物质变成褐煤，这就是形成煤的最早期阶段。
因为被掩埋的更深，压力继续压缩褐煤，与掩埋深度有关的热度的增加将进一步出去成煤物质的挥发份。煤的等级将逐渐的变得更高，从褐煤上升到亚无烟煤，烟煤，半无烟煤，无烟煤，直到变质无烟煤。
第二单元练习。
煤是由植物的积累和其物理化学性质的改变而形成的一种易燃的石头。煤作为人类最早的燃料可以像木材一样被点燃和燃烧，但是与相同数量的木材比较它能够提供更多的热量，而且它还有很多的工业用途。和木材不一样的是，煤通常不能在地表被发现，但是它可以从地球内坚硬的岩石里开采出来。
在开采之前，由于煤在岩层层序中形成了独一无二的特性，所以让我们简略的思考下所有地壳岩石的一般特性。
虽然已经有相当数量的地质学理论被知道，但相对地球的最早期历史我们还知之甚少。载人探测对月球及其岩石的勘探提供了我们一些有关于地球起源问题的答案。在地球历史的这段时期里，我们关心我们出现在这里之前大面积的水域在地球上如何进化以及熔化了的岩石（火成岩）如何形成实质性的陆地区域。
风化以及其他的过程侵蚀了岩石的表面，使其形成了小颗粒。通过降雨所形成的水流运输这些材料（碎石）,最终，形成了大面积的水域而沉积下来了。就这样，在熔化了的火成岩上开始形成了沉积岩的地质层序。
地球的外壳和它上面的覆盖物是由几个发生微小运动（主要在水平位置上）的大板块构成的。这样的运动，尽管很小，但正在发生。这些水平运动伴随着引起大陆和海洋相对位置的重要改变的垂直运动。
拥有适宜气候低洼海岸的沼泽是煤炭聚集的理想位置，随后被河流带来的沉积物所埋葬，并且大量的地区受海岸线地带相对小的垂直运动所影响。这些大的板块从过去到现在都在不停地或断断续续地移动着，导致大陆和海洋的结构的多样性，同时煤的形成条件也在许多地区反复的出现。我们大陆的广大地区曾多次浅海淹没，只有相对较小的部分目前的大陆似乎有海拔在整个地质时代。
巨大力量的作用使板块边缘被海水淹没和打破了地壳岩石，形成了巨大的带状山脉。
译：邓刚、马浩原。
打印：邓刚、马浩原。
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