Горючие углеродистые породы органического состава и органического происхождения

Торф — распространенное горючее полезное ископаемое. Торф представляет собой скопление остатков органики, подвергшейся неполному разложению в условиях болотистой местности. Толщина слоя торфа на болотах не может быть менее 30 сантиметров, в противном случае это не болото, а заболоченные земли.

· Формула: С (50—60 %)

· Цвет: бурый, коричневый

По условиям образования торф делится на три основных вида: переходный, верховой и низинный. В состав торфа входит несколько уникальных элементов: аминокислоты и гуминовые кислоты.

По оценкам специалистов, на нашей планете существует около 250—500 млрд. тонн залежей торфа. Это полезное ископаемое занимает 3% общей площади суши. При этом ученые отмечают, что основные запасы торфа расположены в серверном полушарии планеты, и чем севернее, тем больше процент земель занятых торфяными месторождениями.

Бурый уголь — горючее полезное ископаемое, ископаемый уголь 2-ой стадии метаморфизма (переходное звено между лигнитом и каменным углем), получается из лигнита или напрямую из торфа.

· Формула: С (65—70 %)

· Цвет: черно-бурый или черный цвет

Образуются из отмерших органических остатков под давлением нагрузки и под действием повышенной температуры на глубинах порядка 1 километра. Используется как топливо в мелких и частных котельных, а также как химическое сырьё.

Материалом для образования бурого угля послужили различные кониферы, пяльпы, лиственные деревья и торфяные растения, постепенное разложение которых под водой, без доступа воздуха, под прикрытием и в смеси с глиной и песком, постепенно ведёт к обогащению истлевающих растительных остатков углеродом при постоянном выделении летучих веществ. Одной из первых стадий такого истлевания, после торфа, является бурый уголь, дальнейшее разложение которого завершается превращением в каменный уголь и антрацит и даже графит.

Каменный уголь — осадочная порода, представляющая собой продукт глубокого разложения остатков растений (древовидных папоротников, хвощей и плаунов, а также первых голосеменных растений).

· Формула: С (75 – 95 %)

· Цвет: черно-бурый или черный цвет

Большинство залежей каменного угля было образовано в палеозое, преимущественно в каменноугольном периоде, примерно 300—350 миллионов лет тому назад. По химическому составу каменный уголь представляет смесь высокомолекулярных полициклических ароматических соединений с высокой массовой долей углерода, а также воды и летучих веществ с небольшими количествами минеральных примесей, при сжигании угля образующих золу. Ископаемые угли отличаются друг от друга соотношением слагающих их компонентов, что определяет их теплоту сгорания. Ряд органических соединений, входящих в состав каменного угля, обладает канцерогенными свойствами. Образуются из бурого угля на глубинах порядка 3 километров.

Горючий сланец — полезное ископаемое из группы твёрдых каустобиолитов, дающее при сухой перегонке значительное количество смолы (близкой по составу к нефти).

· Формула: минеральные (кальциты, доломит, гидрослюды, монтмориллонит, каолинит, полевые шпаты, кварц, пирит и др.) и органические части (кероген), последняя составляет 10—30 % от массы породы

· Цвет: темно-серый или коричневый

Органическая часть является био- и геохимически преобразованным веществом простейших водорослей, сохранившим клеточное строение (талломоальгинит) или потерявшим его (коллоальгинит); в виде примеси в органической части присутствуют измененные остатки высших растений (витринит, фюзенит, липоидинит).

Сланцы в основном образовались 450 миллионов лет тому назад на дне моря из растительных и животных остатков.

Различают следующие основные типы горючих сланцев: собственно сапропелитовые-кукерситы, в которых преобладают продукты превращения простейших водорослей и животных материалов и гумито-сапропелитовые, где значительную долю составляют измененные остатки высших растений.

Нефть — природная маслянистая горючая жидкость, состоящая из сложной смеси углеводородов и некоторых других органических соединений.

· Формула: СnH2n + СnH2n+2

· Цвет: красно-коричневый, иногда почти чёрного цвета, иногда встречается слабо окрашенная в жёлто-зелёный цвет и бесцветная нефть

По химическому составу и происхождению нефть близка к естественным горючим газам, озокериту, а также асфальту. Эти ископаемые объединяют под общим названием петролитов. Петролиты относят к ещё более обширной группе так называемых каустобиолитов — горючих минералов биогенного происхождения, которые включают также ископаемые твёрдые топлива .

Нефть обнаруживается вместе с газообразными на глубинах от десятков метров до 5—6 км. Однако на глубинах свыше 4,5—5 км преобладают газовые и газоконденсатные залежи с незначительным количеством лёгких фракций. Максимальное число залежей нефти располагается на глубине 1—3 км. На малых глубинах и при естественных выходах на земную поверхность нефть преобразуется в густую мальту, полутвёрдый асфальт и др. образования — например, битуминозные пески и битумы.

Задание №4