Ქვანახშირი- ეს არის მყარი, ამოწურვადი, არ განახლებადი მინერალი, რომელსაც ადამიანი იყენებს მისი დაწვით სითბოს მისაღებად. კლასიფიკაციის მიხედვით, იგი მიეკუთვნება დანალექ ქანებს.

რა არის ეს?

ქვანახშირი, როგორც ენერგიის წყარო, ხალხმა ანტიკურ ხანაში შეშასთან ერთად დაიწყო გამოყენება. "აალებადი ქვა" დედამიწის ზედაპირზე იპოვეს, მოგვიანებით იგი მიზანმიმართულად იქნა მოპოვებული ქვემოდან.

ქვანახშირი დედამიწაზე გაჩნდა დაახლოებით 300-350 მილიონი წლის წინ, როდესაც ხის მსგავსი გვიმრები აყვავდნენ პირველყოფილ ჭაობებში და პირველი გიმნოსპერმები. უზარმაზარი ღეროები ჩავარდა წყალში, თანდათანობით ჩამოუყალიბდა გაუფუჭებელი სქელი ფენები ორგანული ნივთიერებები. ჟანგბადის შეზღუდული წვდომის მქონე ხე არ ლპებოდა, მაგრამ თანდათან უფრო და უფრო ღრმად იძირებოდა მისი წონის ქვეშ. დროთა განმავლობაში, ფენების გადაადგილების გამო დედამიწის ქერქი, ეს ფენები საკმაო სიღრმეზე ჩაიძირა და იქ დიდი წნევისა და ამაღლებული ტემპერატურის გავლენით მოხდა ხის ხარისხობრივი ცვლილება ნახშირად.

ნახშირის სახეები

მოპოვებული დღეს განსხვავებული სახეობებიქვანახშირი.

• ანტრაციტები არის უმძიმესი კლასები დიდი სიღრმე და მაქსიმალური წვის ტემპერატურა.
• ნახშირი - მაღაროებში მოპოვებული მრავალი სახეობა და ღია გზა. იგი ფართოდ გამოიყენება ადამიანის საქმიანობის მრავალ სფეროში.
• ყავისფერი ქვანახშირი - წარმოიქმნება ტორფის ნარჩენებისგან, ყველაზე ახალგაზრდა ტიპის ნახშირი. აქვს ყველაზე მეტი დაბალი ტემპერატურაწვის.

ყველა სახის ნახშირი დევს ფენებად და მათ მდებარეობებს ქვანახშირის აუზები ეწოდება.

ქვანახშირის მოპოვება

თავდაპირველად ნახშირი უბრალოდ გროვდებოდა იმ ადგილებში, სადაც ნაკერი ამოვიდა ზედაპირზე. ეს შეიძლებოდა მომხდარიყო დედამიწის ქერქის ფენების გადაადგილების შედეგად.

ხშირად კოლაფსის შემდეგ მაღალმთიანებისაბადოს ასეთი გასასვლელები გამოიკვეთა და ადამიანებს საშუალება მიეცათ მიეღოთ „წვადი ქვის“ ნატეხები.

მოგვიანებით, როდესაც პრიმიტიული ტექნოლოგია გამოჩნდა, ქვანახშირი დაიწყო ღია გზით განვითარება. ზოგიერთი ქვანახშირის მაღარო 300 მეტრზე მეტ სიღრმეზე ჩავარდა.

დღეს კომპლექსის წყალობით თანამედროვე ტექოლოგიახალხი მიწისქვეშ ეშვება მაღაროებში, კილომეტრზე მეტი სიღრმე. ამ ჰორიზონტიდან მოიპოვება უმაღლესი ხარისხის და ღირებული ნახშირი.

სად გამოიყენება ნახშირი?

ყველა სახის ქვანახშირი შეიძლება გამოყენებულ იქნას სითბოს გამომუშავებისთვის. წვისას ის ათავისუფლებს ბევრად მეტს, ვიდრე შეიძლება მიიღოთ ხისგან ან სხვა მყარი საწვავისგან. ყველაზე ცხელი ნახშირი გამოიყენება მეტალურგიაში, სადაც მაღალი ტემპერატურაა საჭირო.

გარდა ამისა, ქვანახშირი არის ღირებული ნედლეული ქიმიური მრეწველობა. მისგან მოიპოვება უამრავი საჭირო და სასარგებლო ნივთიერება.

თუ ეს მესიჯი გამოგადგებათ, მოხარული ვიქნები თქვენი ნახვა

თითქმის 200 წლის განმავლობაში კაცობრიობა იყენებს რეზერვებს, რომლებიც ჩამოყალიბდა ასობით მილიონი წლის განმავლობაში. ასეთი მფლანგველობა ოდესმე მიგვიყვანს კოლაფსამდე და ენერგეტიკულ კრიზისამდე, სანამ არ დავიწყებთ ჩვენს რესურსებზე უკეთ ზრუნვას. უკეთესი გაგებისთვის, ღირდა იმის ცოდნა, თუ როგორ წარმოიქმნა ქვანახშირი და რამდენი წელი გაგრძელდება დადასტურებული მარაგები.

ენერგიის მოთხოვნილება

ყველა ინდუსტრიას სჭირდება ენერგიის მუდმივი წყარო:

• ნახშირწყალბადების წვის დროს გამოიყოფა ენერგია. ამ მხრივ ნავთობი და გაზი შეუცვლელი რესურსია.
• შესაძლებელია სათანადო რაოდენობის ენერგიის მიღება იმის გამო ატომური ელექტროსადგურები. ატომის გაყოფა პერსპექტიული ინდუსტრიაა, მაგრამ რამდენიმე უბედურებამ ეს ვარიანტი დიდი ხნის განმავლობაში უკანა პლანზე გადაიყვანა.
• ქარი, მზე და თუნდაც წყლის ნაკადებიშეუძლია ელექტროენერგიის მიწოდება. საკითხისადმი სათანადო მიდგომით და თანამედროვე ნაგებობების აგებით.

ზოგიერთი ახალი და პერსპექტიული ინდუსტრია დღეს თითქმის არასოდეს ვითარდებადა კაცობრიობა იძულებულია განაგრძოს ნახშირის წვა, ცის მოწევა და ენერგიის ნამსხვრევების მიღება. ეს მდგომარეობა ხელსაყრელია მსხვილი კორპორაციებისთვის, რომლებიც იღებენ უზარმაზარ შემოსავალს წვადი საწვავის გაყიდვიდან.

შესაძლოა, უახლოეს ათწლეულებში სიტუაცია ოდნავ მაინც შეიცვალოს და პერსპექტიული პროექტები ნაწილობრივ მაინც შეიცვალოს ალტერნატიული ვარიანტებიენერგიას მისცემს" მწვანე შუქი". ჯერჯერობით მხოლოდ მსხვილი ინვესტორების წინდახედულების იმედი შეიძლება გვქონდეს, რომლებიც ამჯობინებენ დაზოგვას ენერგეტიკული კრიზისიმომავალში.

საიდან გაჩნდა ქვანახშირი?

ნახშირის წარმოქმნასთან დაკავშირებით არსებობს მიღებული სამეცნიერო თეორია:

1. სადღაც 300-400 მილიონი წლის წინ დედამიწაზე გაცილებით მეტი ორგანული ნივთიერება იზრდებოდა. საუბარია მცენარეებზე, გიგანტურ მწვანე მცენარეებზე.
2. როგორც ყველა ცოცხალი არსება, მცენარეებიც მოკვდნენ. ბაქტერიები, იმ ეტაპზე, ვერ უმკლავდებოდნენ დავალებას სრული დაშლაეს გიგანტები.
3. ჟანგბადის ხელმისაწვდომობის არარსებობის შემთხვევაში, ჩამოყალიბდა შეკუმშული და დამპალი გვიმრების მთელი ფენები.
4. გასული მილიონობით წლის განმავლობაში შეიცვალა ეპოქები, ზემოდან სხვა წარმონაქმნები იყო დაფენილი, თავდაპირველი ფენა უფრო და უფრო ღრმა იყო.

არსებობს მოსაზრება, რომ თანდათან მთელი ეს ნივთიერება გარდაიქმნა ტორფად, რომელიც მოგვიანებით გადაიქცა ნახშირად. მსგავსი გარდაქმნები ხდება ან შეიძლება ჯერ კიდევ მოხდეს თეორიული წერტილიხედვა. მაგრამ მხოლოდ უკვე ჩამოყალიბებული ტორფის თანდასწრებით, აღარ არის საკმარისი რაოდენობის მცენარეები დედამიწაზე ახალი ფენების ფორმირებისთვის. არც ის ეპოქა, არც ის კლიმატური პირობები.

აღსანიშნავია, რომ მოცულობა მკვეთრად შეიცვალა.. მხოლოდ ტორფიდან ნახშირზე გადასვლისას ზარალი 90%-ია და ჯერჯერობით უცნობია, რა იყო მკვდარი მცენარეების საწყისი მოცულობა.

ნახშირის თვისებები

ყველა ქვანახშირის თვისებებიშეიძლება დაიყოს მნიშვნელოვანებად ბუნებისა და ადამიანებისთვის:

მაგრამ მაინც, ჩვენთვის მთავარი და ყველაზე საინტერესო ის არის, რომ ნახშირის წვის დროს გამოიყოფა საკმარისი რაოდენობის ენერგია. დაახლოებით 75% რისი მიღებაც შესაძლებელია იმავე რაოდენობის ზეთის დაწვით.

ბუნების დამცველებს სულ სხვა საკუთრება აწუხებთ - ნახშირორჟანგის გამოყოფის უნარი წვისას . დაწვით კილოგრამი ნახშირი და მიიღეთ თითქმის 3 კგ გამონაბოლქვი ნახშირორჟანგიატმოსფეროში. გლობალური მოხმარების მოცულობა უკვე მილიარდობით ტონა წიაღისეულზეა შეფასებული, ამიტომ ციფრები სულაც არ არის სასაცილო.

ქვანახშირის მოპოვება

ზოგიერთ ქვეყანაში ქვანახშირის მაღაროები დიდი ხანია დაკეტილია:

• დაბალი მომგებიანობა.დღეს გაცილებით მომგებიანია ნავთობისა და გაზის ამოტუმბვა და გაყიდვა. ნაკლები ღირებულება, ნაკლები შესაძლო შედეგები.
• ავარიების მაღალი რისკი.მაღაროში კატასტროფები იშვიათი არ არის თანამედროვე სამყაროთუნდაც ყველა სიფრთხილის ზომების მიღება.
• თითქმის დასრულებული არსებული რეზერვების განვითარება. თუ ქვეყანამ მოპოვება ჯერ კიდევ გასული საუკუნის წინათ დაიწყო და სულ ერთი ნახშირის აუზიდან „იკვებებოდა“, ჩვენს დროში მისგან ბევრს არ უნდა ველოდოთ.
• ალტერნატივის ხელმისაწვდომობა. ეს დაახლოებითარა მხოლოდ ნავთობისა და გაზის შესახებ, ბირთვულმა ენერგიამაც თავისი ნიშა დაიკავა. ეცნობიან მზის პანელები, ქარის წისქვილები, ჰიდროელექტროსადგურები. პროცესი ნელია, მაგრამ გარდაუვალია.

მაგრამ ვიღაც მაინც იძულებულია ჩავიდეს მაღაროში:

1. მოპოვება ხდება, როგორც წესი, 1 კმ-მდე სიღრმეზე.
2. ყველაზე იაფი გზაა ნახშირის მოპოვება არაუმეტეს 100 მ სიღრმეზე, ამ შემთხვევაში ეს შეიძლება გაკეთდეს ღია მეთოდით.
3. იარაღებითა და რესპირატორებით აღჭურვილი მაღაროელების ცვლა მუდმივად ეშვება სახეში.
4. როლი ხელით შრომასაგრძნობლად შემცირდა, სამუშაოს უმეტესი ნაწილი კეთდება მექანიზმებით.
5. ამის მიუხედავად, მაღაროელებს მუდმივად ემუქრებათ ნანგრევების ქვეშ დამარხვა და იმპროვიზირებული საერთო საფლავში დამარხვა.
6. მტვრის მუდმივი ზემოქმედება იწვევს სასუნთქ გზებთან დაკავშირებულ პრობლემებს. პნევმოკონიოზიოფიციალურად აღიარებულია, როგორც პროფესიული დაავადება.

გარკვეულწილად ასეთი სამუშაო ანაზღაურდება მყარი ხელფასითდა ვადამდელი პენსიაზე გასვლა.

როგორ გაჩნდა ქვანახშირი?

ქვანახშირის წარმოქმნას ასობით მილიონი წელი დასჭირდა.

აი, როგორ წარიმართა მისი ფორმირების პროცესი დედამიწაზე:

• მასიურად გამოყვანილი მცენარეები ზედაპირზე, ხელსაყრელი კლიმატური პირობების გამო.
• თანდათანობით ისინი დაიღუპნენ და მიკროორგანიზმებს არ ჰქონდათ დრო ნაშთების სრულად დამუშავებისთვის.
• ორგანულმა მასამ შექმნა მთელი ფენა. ზოგიერთ რაიონში ჟანგბადზე წვდომა არ იყო, განსაკუთრებით ჭაობიან ადგილებში.
• ანაერობულ პირობებში, სპეციფიკური მიკროორგანიზმები განაგრძობდნენ მონაწილეობას გაფუჭების პროცესებში.
• ზემოდან მოაყარეს ახალი ფენები, რაც ზრდიდა წნევას.
• მადლობა ორგანული საფუძველითან დიდი რაოდენობითნახშირბადი, დაშლა, მუდმივი წნევადა ასობით მილიონი წლის განმავლობაში მოხდა ნახშირის წარმოქმნა.

ასე ხედავენ მეცნიერები მთელ პროცესს დაფუძნებული თანამედროვე მეთოდებისწავლა.

შესაძლოა, ეს სურათი მომავალში მაინც შეიცვალოს, ამას დრო გვიჩვენებს. იმავდროულად, ჩვენ შეგვიძლია მხოლოდ მისი დაჯერება ან ზოგიერთი ჩვენი ვარაუდის გამოთქმა. მაგრამ სერიოზულად რომ მიიღონ, ისინი უნდა დადასტურდეს.

არ არის აუცილებელი იცოდეთ როგორ წარმოიქმნა ნახშირი, რათა დატკბეთ ყველა სიამოვნებით სამეცნიერო და ტექნოლოგიური პროგრესი. მაგრამ იმისთვის ზოგადი განვითარებაღირს შემოწმება.

ვიდეო დედამიწაზე ნახშირის გამოჩენის შესახებ

ამ ვიდეოში გეოლოგი ლეონიდ იაროშინი გეტყვით, როგორ და სად წარმოიქმნა ნახშირი, როგორ მოიპოვება და სად გამოიყენება ამჟამად:

სტიუარტ ე. ნევინსი, MS.

დაგროვილი, დატკეპნილი და დამუშავებული მცენარეები ქმნიან დანალექ ქანებს, რომელსაც ქვანახშირი ეწოდება. ქვანახშირი არა მხოლოდ უზარმაზარი წყაროა ეკონომიკური მნიშვნელობა, არამედ ჯიში, რომელსაც განსაკუთრებული მიმზიდველობა აქვს დედამიწის ისტორიის შემსწავლელი სტუდენტისთვის. იმისდა მიუხედავად, რომ ნახშირი ქმნის დედამიწის ყველა დანალექი ქანების ერთ პროცენტზე ნაკლებს, მას აქვს დიდი ღირებულებაგეოლოგებისთვის, რომლებიც ენდობიან ბიბლიას. ეს არის ქვანახშირი, რომელიც აძლევს ქრისტიან გეოლოგს ერთ-ერთი ყველაზე ძლიერი გეოლოგიური არგუმენტი გლობალური ნოეს წარღვნის რეალობის სასარგებლოდ.

ნახშირის წარმოქმნის ასახსნელად შემოთავაზებულია ორი თეორია. პოპულარული თეორიაუნიფორმატორ გეოლოგთა უმეტესობის თეორია არის ის, რომ მცენარეები, რომლებიც ქმნიან ნახშირს, გროვდებოდა უზარმაზარ მტკნარ წყალში ან ტორფის ჭაობებში ათასობით წლის განმავლობაში. ეს პირველი თეორია, რომელიც ვარაუდობს მცენარეული მასალის ზრდას მისი აღმოჩენის ადგილზე, ე.წ ავტოქტონური თეორია .

მეორე თეორია ვარაუდობს, რომ ქვანახშირის ნაკერები დაგროვდა მცენარეებიდან, რომლებიც სწრაფად გადაიტანეს სხვა ადგილებიდან და დატბორვის პირობებში დაგროვდნენ. ეს მეორე თეორია, რომლის მიხედვითაც ადგილი ჰქონდა მცენარეთა ნარჩენების მოძრაობას, ე.წ ალოქტონური თეორია .

ნამარხი ნახშირში

ნამარხი მცენარეების ტიპები, რომლებიც ნახშირში გვხვდება, აშკარაა არ უჭერენ მხარს ავტოქტონურ თეორიას. კლუბური ხავსების ნამარხი ხეები (მაგალითად, ლეპიდოდენდრონიდა სიგილარია) და გიგანტური გვიმრები (განსაკუთრებით ფსარონიუსი) პენსილვანიის ქვანახშირის საბადოებისთვის დამახასიათებელი შეიძლება ჰქონდეს გარკვეული ეკოლოგიური ტოლერანტობა ჭაობიანი პირობების მიმართ, ხოლო პენსილვანიის აუზის სხვა ნამარხ მცენარეებს (მაგალითად, წიწვოვანი ხე კორდაიტები, გამოზამთრებელი გიგანტური ცხენის კუდი კალამიტები, სხვადასხვა გადაშენებული გვიმრისმაგვარი გიმნოსპერმა) მათი ძირითადი სტრუქტურის შესაბამისად უპირატესობა უნდა ჰქონდეთ კარგად გამხმარ ნიადაგებს, ვიდრე ჭაობებს. ბევრი მკვლევარი თვლის, რომ ანატომიური სტრუქტურაწიაღისეული მცენარეები მიუთითებს იმაზე, რომ ისინი იზრდებოდნენ ტროპიკულ ან სუბტროპიკულ კლიმატში (არგუმენტი, რომელიც შეიძლება გამოვიყენოთ ავტოქტონური თეორიის წინააღმდეგ), რადგან თანამედროვე ჭაობები ყველაზე ფართოა და ტორფის ღრმა დაგროვება აქვთ ცივებში. კლიმატური პირობებიმეტი მაღალი განედები. მზის გაზრდილი აორთქლების ძალის გამო, თანამედროვე ტროპიკული და სუბტროპიკული რაიონები ყველაზე ღარიბია ტორფში.

ხშირად გვხვდება კუთხეში საზღვაო ნამარხები, როგორიცაა ნამარხი თევზი, მოლუსკები და ბრაქიოპოდები (ბრაქიოპოდები). ქვანახშირის ნაკერები არის ნახშირის ბურთულები, რომლებიც წარმოადგენენ დაქუცმაცებული და წარმოუდგენლად კარგად შემონახული მცენარეების მომრგვალებულ მასებს, ასევე ნამარხ ცხოველებს (მათ შორის ზღვის ცხოველებს), რომლებიც პირდაპირ კავშირშია ამ ნახშირის ნაკერებთან. პატარა საზღვაო რგოლიანი ჭიასპირორბისი ძირითადად გვხვდება ევროპული ქვანახშირის ქარხნებზე მიმაგრებული და ჩრდილოეთ ამერიკარომლებიც მიეკუთვნებიან კარბონულ პერიოდს. ვინაიდან ნამარხი მცენარეების ანატომიური სტრუქტურა მცირე მტკიცებულებას აჩვენებს, რომ ისინი ადაპტირებული იყვნენ ზღვის ჭაობებთან, ზღვის ცხოველების გაჩენა არასაზღვაო მცენარეებთან ერთად ვარაუდობს, რომ შერევა მოხდა მოძრაობის დროს, რაც მხარს უჭერს ალოქტონური თეორიის მოდელს.

ნამარხის ფენებში ნაპოვნი ნამარხების ყველაზე გასაოცარ ტიპებს შორისაა ვერტიკალური ხის ტოტები, რომლებიც საწოლზე პერპენდიკულარულია, ხშირად კვეთენ კლდის ათობით ფუტს. ეს ვერტიკალური ხეები ხშირად გვხვდება ნაკერებში, რომლებიც დაკავშირებულია ნახშირის საბადოებთან და შიგნით იშვიათი შემთხვევებიისინი თავად კუთხეშია ნაპოვნი. ნებისმიერ შემთხვევაში, ნალექი სწრაფად უნდა დაგროვდეს, რათა დაფაროს ხეები, სანამ ისინი გაფუჭდებიან და დაეცემა.

რამდენი დრო სჭირდება დანალექი ქანების ფენების წარმოქმნას? შეხედეთ ამ ათი მეტრის გაქვავებულ ხეს, ერთ-ერთი ასეულიდან ერთ-ერთი, რომელიც აღმოჩენილია კუკევილის ქვანახშირის მაღაროში, ტენესი, აშშ. ეს ხე იწყება ნახშირის ერთ კალაპოტში, მიდის მრავალ ფენაში და ბოლოს მთავრდება სხვა ნახშირის ნაკერში. იფიქრე ამაზე: რა მოხდებოდა ზედახე ათასობით წლის განმავლობაში საჭიროა (ევოლუციის მიხედვით) დანალექი ფენების და ნახშირის ნაკერების ფორმირებისთვის? ცხადია, ნახშირის დანალექი ფენებისა და ნაკერების ფორმირება კატასტროფული (სწრაფი) უნდა ყოფილიყო, რათა ხე დამარხულიყო თავდაყირა მდგომარეობაში, სანამ ის ლპება და დაეცემა. ასეთი „მდგარი ხეები“ გვხვდება დედამიწის მრავალ ადგილას და სხვადასხვა დონეზე.მიუხედავად მტკიცებულებებისა, ფენებს შორის დიდი დრო (ევოლუციისთვის საჭირო) იწურება, რისი მტკიცებულებაც არ არსებობს.

შეიძლება შეიქმნას შთაბეჭდილება, რომ ეს ხეები თავდაპირველი ზრდის პოზიციაზეა, მაგრამ ზოგიერთი მტკიცებულება მიუთითებს იმაზე, რომ ეს საერთოდ არ არის საქმე და პირიქით. ზოგიერთი ხე ფენებს დიაგონალურად კვეთს, ზოგი კი თავდაყირა. ხანდახან ვერტიკალურმა ხეებმა, როგორც ჩანს, გაიდგა ფესვი ზრდის მდგომარეობაში ფენებში, რომლებშიც მთლიანად შეაღწია მეორე ვერტიკალური ხე. ნამარხი ხეების ღრუ ტოტები, როგორც წესი, ივსება დანალექი ქანებით, რომელიც განსხვავდება მიმდებარედ. კლდეები. აღწერილი მაგალითების გამოყენებისას, ლოგიკა მიუთითებს ამ ღეროების მოძრაობაზე.

ნამარხი ფესვები

ყველაზე მნიშვნელოვანი ნამარხი რაც აქვს პირდაპირი ურთიერთობაქვანახშირის წარმოშობის შესახებ დავები არის სტიგმარია- ნამარხი ფესვი ან რიზომი. სტიგმარიაის ყველაზე ხშირად გვხვდება ნახშირის ნაკერების ქვეშ მდებარე ნაკერებში და, როგორც წესი, ასოცირდება ვერტიკალურ ხეებთან. ითვლებოდა, რომ სტიგმარია, რომელიც 140 წლის წინ შეისწავლეს ჩარლზ ლაილმა და დ. დოუსონი ნახშირბადის ნახშირის თანმიმდევრობაში in ახალი შოტლანდია, არის ცალსახა მტკიცებულება იმისა, რომ მცენარე ამ კონკრეტულ ადგილას გაიზარდა.

ბევრი თანამედროვე გეოლოგი აგრძელებს დაჟინებით მტკიცებას, რომ სტიგმარია არის ფესვი, რომელიც ჩამოყალიბდა ამ ადგილას და რომელიც მიდის ნახშირის ჭაობის ქვემოთ ნიადაგში. ახალი შოტლანდიის ნახშირის თანმიმდევრობა ახლახანს ხელახლა გამოიკვლია ჰ.ა. რუპკემ, რომელმაც ოთხი არგუმენტი იპოვა სასარგებლოდ სტიგმარიის ალოქტონური წარმოშობა მიღებული დანალექი საბადოების შესწავლის საფუძველზე. აღმოჩენილი ნამარხი, როგორც წესი, ნამსხვრევებია და იშვიათად მიმაგრებულია ღეროზე - ეს მიუთითებს მის სასურველ ორიენტაციაზე. ჰორიზონტალური ღერძი, რომელიც შეიქმნა დენის მოქმედების შედეგად. გარდა ამისა, ღერო ივსება ნალექით, რომელიც განსხვავდება ღეროს გარშემო მდებარე კლდისგან და ხშირად გვხვდება მრავალ ჰორიზონტზე, ფენებში, რომლებიც მთლიანად გაჟღენთილია ვერტიკალური ხეებით. რუპკეს კვლევამ სერიოზულ ეჭვს აყენებს სხვა ფენების პოპულარულ ავტოქტონურ განმარტებას, რომელშიც სტიგმარია.

ციკლოთემები

ქვანახშირი ჩვეულებრივ გვხვდება დანალექი ქანების თანმიმდევრობით ე.წ ციკლოთემა .იდეალიზებულიპენსილვანია ციკლოთემაშეიძლება ჰქონდეს ფენები დეპონირებული შემდეგი აღმავალი თანმიმდევრობით: ქვიშაქვა, ფიქალი, კირქვა, ძირი თიხა, ქვანახშირი, ფიქალი, კირქვა, ფიქალი. AT ტიპიური ციკლოთემაროგორც წესი, ერთ-ერთი შემადგენელი ფენა აკლია. თითოეულ საიტზე ციკლოთემებიყოველი დეპონირების ციკლი, როგორც წესი, მეორდება ათობით ჯერ, თითოეული დეპონირება ეყრდნობა წინა დეპონირებას. ილინოისში არის ორმოცდაათითანმიმდევრულად მოწყობილი ციკლები და ასზე მეტი ასეთი ციკლი ხდება დასავლეთ ვირჯინიაში.

მიუხედავად იმისა, რომ ნახშირის ნაკერი, რომელიც წარმოადგენს ტიპურ ნაწილს ციკლოთემები, ჩვეულებრივ საკმაოდ თხელი (ჩვეულებრივ, ერთი ინჩიდან რამდენიმე ფუტის სისქემდე) ნახშირის გვერდითი მოწყობა წარმოუდგენელი ზომებია. ერთ-ერთ უახლეს სტრატიგრაფიულ კვლევაში4, დადგინდა კავშირი ქვანახშირის საბადოებს შორის: გატეხილი ისარი (ოკლაჰომა), კროუბერგი (მისური), უაიტბრესტი (აიოვა), კოლჩესტერი ნომერი 2 (ილინოისი), ქვანახშირი IIIa (ინდიანა), შულცთაუნი (დასავლეთ კენტუკი) , პრინცესა ნომერი 6 (აღმოსავლეთ კენტუკი) და ქვედა კიტანინგი (ოჰაიო და პენსილვანია). ისინი ყველა ქმნიან ერთ, უზარმაზარ ნახშირის ნაკერს, რომელიც ვრცელდება ასობით ათასი კვადრატული კილომეტრიცენტრალურ და აღმოსავლეთ შეერთებულ შტატებში. არცერთ თანამედროვე ჭაობს არ აქვს ფართობი, რომელიც ოდნავ უახლოვდება პენსილვანიის ქვანახშირის საბადოებს.

თუ ქვანახშირის ფორმირების ავტოქტონური მოდელი სწორია, მაშინ ძალიან უჩვეულო გარემოებები უნდა ჭარბობდეს. მთელი ტერიტორია, ხშირად ათიათასობით კვადრატული კილომეტრი, ერთდროულად უნდა ამაღლებულიყო ზღვის დონიდან, რათა ჭაობი დაგროვდეს, შემდეგ კი უნდა ჩაიძიროს, რათა ოკეანე დატბოროს. თუ წიაღისეული ტყეები ზღვის დონიდან ძალიან მაღლა აიწია, ჭაობი და მისი ანტისეპტიკური წყალი, რომელიც საჭიროა ტორფის დასაგროვებლად, უბრალოდ აორთქლდება. თუ ტორფის დაგროვების დროს ჭაობში ზღვა შემოიჭრებოდა, საზღვაო პირობები გაანადგურებდა მცენარეებს და სხვა ნალექებს და ტორფი არ დაილექებოდა. შემდეგ, პოპულარული მოდელის მიხედვით, ნახშირის სქელი ნაკერის ფორმირება მიუთითებს წარმოუდგენელი ბალანსის შენარჩუნებაზე მრავალი ათასი წლის განმავლობაში ტორფის დაგროვების სიჩქარესა და ზღვის დონის აწევას შორის. ეს სიტუაცია ყველაზე წარმოუდგენლად გამოიყურება, განსაკუთრებით თუ გავიხსენებთ, რომ ციკლოთემა ასჯერ ან უფრო მეტჯერ მეორდება ვერტიკალურ მონაკვეთზე. ან იქნებ ეს ციკლები საუკეთესოდ შეიძლება აიხსნას, როგორც დაგროვება, რომელიც მოხდა წყალდიდობის წყლების თანმიმდევრული აწევისა და უკან დახევის დროს?

ფიქალი

რაც შეეხება ციკლოთემას, ყველაზე საინტერესო თიხაა. ქვედა თიხა არის თიხის რბილი ფენა, რომელიც არ არის განლაგებული ფენებად და ხშირად დევს ნახშირის ნაკერის ქვეშ. ბევრი გეოლოგი თვლის, რომ ეს არის ნამარხი ნიადაგი, რომელზეც ჭაობი არსებობდა. ქვედა თიხის არსებობა, განსაკუთრებით მასში აღმოჩენილი სტიგმარია, ხშირად განმარტებულია როგორც საკმარისი მტკიცებულებაქვანახშირის წარმომქმნელი მცენარეების ავტოქტონური წარმოშობა.

თუმცა, ბოლოდროინდელმა კვლევამ ეჭვქვეშ დააყენა ძირეული თიხის ინტერპრეტაცია, როგორც ნამარხი ნიადაგი. მიწისქვეშა თიხაში არ არის ნაპოვნი ნიადაგის ისეთი მახასიათებლები, რომლებიც თანამედროვე ნიადაგის მსგავსი იყო. ნიადაგში ნაპოვნი ზოგიერთი მინერალი არ არის მინერალების ის ტიპები, რომლებიც ნიადაგში უნდა იყოს ნაპოვნი. პირიქით, ქვედა თიხებს, როგორც წესი, აქვთ რიტმული შრეები (უფრო ძირში უფრო დიდი მარცვლოვანი მასალაა განთავსებული) და თიხის ფანტელების წარმოქმნის ნიშნები. Ეს არის მარტივი მახასიათებლებიდანალექი ქანები, რომლებიც წარმოიქმნება წყალში დაგროვილ ნებისმიერ ფენაში.

ქვანახშირის ბევრი ფენა არ ეყრდნობა ძირ თიხებს და არ არის ნიადაგის არსებობის ნიშნები. ზოგიერთ შემთხვევაში, ქვანახშირის ნაკერები ეყრდნობა გრანიტს, ფიქალს, კირქვას, კონგლომერატს ან სხვა ქანებს, რომლებიც არ ჰგავს ნიადაგს. ხშირია საფენი თიხა ნახშირის ნაკერის გარეშე, ხოლო ქვედა თიხა ხშირად ზედ აფარებს ნახშირის ნაკერს. ქვანახშირის ნაკერების ქვემოთ ცნობადი ნიადაგების არარსებობა მიუთითებს იმაზე, რომ აქ ვერც ერთი ტიპის აყვავებული მცენარეულობა ვერ გაიზარდა და ადასტურებს იმ აზრს, რომ ქვანახშირის წარმომქმნელი მცენარეები აქ გადაიტანეს.

ნახშირის სტრუქტურა

ტორფისა და ნახშირის მიკროსკოპული სტრუქტურისა და სტრუქტურის შესწავლა გვეხმარება ნახშირის წარმოშობის გაგებაში. A.D. კოენმა წამოიწყო შედარებითი სტრუქტურული შესწავლა მანგროს ხეებისგან წარმოქმნილი თანამედროვე ავტოქტონური ტორფისა და სამხრეთ ფლორიდადან იშვიათი თანამედროვე ალოქტონური სანაპირო ტორფის შესახებ. ავტოქტონური ტორფის უმეტესობა შეიცავდა მცენარის ფრაგმენტებს, რომლებსაც ჰქონდათ მოუწესრიგებელი ორიენტაცია მეტი მატრიცით. დახვეწილი მასალა, ხოლო ალოქტონურ ტორფს ჰქონდა ორიენტაცია, რომელიც წარმოიქმნება წყლის ნაკადებით მცენარის ფრაგმენტების წაგრძელებული ღერძებით, რომლებიც, როგორც წესი, მდებარეობდა სანაპირო ზედაპირის პარალელურად, უფრო თხელი მატრიცის დამახასიათებელი არარსებობით. აუტოქტონურ ტორფში ცუდად დალაგებულ მცენარეულ ნამსხვრევებს ფესვების გადახლართული მასის გამო დიდი აგებულება ჰქონდა, ხოლო ავტოქტონურ ტორფს დამახასიათებელი მიკროფენა ჰქონდა ჩაზრდილი ფესვების არარსებობის გამო.

ამ კვლევის ჩატარებისას კოენმა აღნიშნა: "ალოქტონური ტორფის შესწავლის დროს გამოვლინდა ერთი თვისება, ეს იყო ის, რომ ამ მასალის ვერტიკალური სექციები, დამზადებული მიკროტომის გამოყენებით, უფრო ჰგავს ნახშირის თხელ მონაკვეთებს, ვიდრე რომელიმე ავტოქტონურ ნიმუშს".. კოენმა ყურადღება გაამახვილა იმ ფაქტზე, რომ ამ ავტოქტონური ტორფის მახასიათებლები (მოგრძო ფრაგმენტების ორიენტაცია, დალაგებული მარცვლოვანი სტრუქტურა ზოგადი ნაკლებობაუფრო თხელი მატრიცა, მიკროფენა ჩახლართული ფესვის სტრუქტურის გარეშე) ასევე ნახშირბადის პერიოდის ნახშირის მახასიათებლები!

სიმსივნეები ნახშირში

ერთ-ერთი ყველაზე შთამბეჭდავი გარე მახასიათებლებიქვანახშირი არის მასში დიდი ბლოკების არსებობა. ას წელზე მეტი ხნის განმავლობაში, ეს დიდი ბლოკები მთელ მსოფლიოში ნახშირის ფენებშია ნაპოვნი. პ.ჰ. პრაისმა ჩაატარა კვლევა, რომელშიც მან შეისწავლა სეველის ქვანახშირის დიდი ბლოკები, რომელიც მდებარეობს დასავლეთ ვირჯინიაში. შეგროვებული 40 ლოდის საშუალო წონა იყო 12 ფუნტი, ხოლო ყველაზე დიდი ლოდი იწონიდა 161 ფუნტს. ბევრი რიყის ქვა იყო ვულკანური ან მეტამორფული კლდე, დასავლეთ ვირჯინიის ყველა სხვა კლდის გამონაყარისგან განსხვავებით. პრაისმა ივარაუდა, რომ მსხვილ ლოდებს შეეძლოთ ხეების ფესვებში ჩასხმულიყვნენ და აქ შორიდან გადაეტანათ. ამრიგად, ნახშირში დიდი ბლოკების არსებობა მხარს უჭერს ალოქტონურ მოდელს.

კოალიფიკაცია

ტორფის ნახშირად გადაქცევის პროცესის ბუნებასთან დაკავშირებით დავა მრავალი წელია მიმდინარეობს. ერთი არსებული თეორიავარაუდობს, რომ არის დროკოალიფიკაციის პროცესის მთავარი ფაქტორია. თუმცა, ეს თეორია დაეცა, რადგან დადგინდა, რომ დროთა განმავლობაში ნახშირის მეტამორფული სტადიის სისტემატური ზრდა არ ყოფილა. არსებობს რამდენიმე აშკარა შეუსაბამობა: ლიგნიტები, რომლებიც მეტამორფიზმის ყველაზე დაბალი ეტაპია, გვხვდება ზოგიერთ უძველეს ქვანახშირის ფენაში, ხოლო ანტრაციტები, რომლებიც ყველაზე მეტს წარმოადგენს. უმაღლესი ხარისხინახშირის მეტამორფიზმი, გვხვდება ახალგაზრდა ფენებში.

მეორე თეორია ტორფის ნახშირად გადაქცევის პროცესთან დაკავშირებით ვარაუდობს, რომ ქვანახშირის მეტამორფიზმის პროცესში მთავარი ფაქტორია. წნევა. თუმცა ამ თეორიასუარყოფილია მრავალი გეოლოგიური მაგალითით, რომლებშიც ნახშირის მეტამორფიზმის სტადია არ იზრდება ძლიერ დეფორმირებულ და დაკეცილ ნაკერებში. უფრო მეტიც, ლაბორატორიული ექსპერიმენტები აჩვენებს, რომ წნევის მატება რეალურად შეიძლება შეანელე ქიმიური ტრანსფორმაციატორფი ნახშირში.

მესამე თეორია (ბევრად ყველაზე პოპულარული) ვარაუდობს, რომ ყველაზე მეტად მნიშვნელოვანი ფაქტორინახშირის მეტამორფიზმის პროცესში არის ტემპერატურა. გეოლოგიური მაგალითები (ვულკანური შეჭრა ნახშირის ფენებში და მიწისქვეშა ხანძარი მაღაროებში) აჩვენებს, რომ ცხელებაშეიძლება გამოიწვიოს კარბონაცია. ლაბორატორიული ექსპერიმენტებიასევე საკმაოდ წარმატებულნი იყვნენ ამ თეორიის დადასტურებაში. ერთი ექსპერიმენტის შედეგად, სწრაფი გათბობის პროცესის გამოყენებით, სულ რამდენიმე წუთში წარმოიქმნა ანტრაციტის მსგავსი ნივთიერება. უმეტესობასითბო წარმოიქმნა ცელულოზის მასალის ტრანსფორმაციის შედეგად. ამრიგად, ნახშირის მეტამორფიზმი არ საჭიროებს მილიონობით წლიან სითბოს და წნევას - ის შეიძლება ჩამოყალიბდეს სწრაფი გათბობის შედეგად.

დასკვნა

ჩვენ ვხედავთ, რომ უამრავი დამადასტურებელი მტკიცებულება მტკიცედ უჭერს მხარს ალოქთონურ თეორიას და ადასტურებს ნახშირის მრავალი ფენის დაგროვებას ნოეს წარღვნის დროს. ნამარხი ხეები ნახშირის ფენებში დაადასტურეთ სწრაფი დაგროვებამცენარეული ნარჩენები. ნახშირში ნაპოვნი ზღვის ცხოველები და ხმელეთის (და არა ჭაობში იზრდებიან და ცხოვრობენ) მცენარეები გულისხმობს მათ მოძრაობას. ნახშირის მრავალი ნაკერის მიკროსტრუქტურას აქვს სპეციფიკური ნაწილაკების ორიენტაცია, დალაგებული მარცვლის სტრუქტურა და მიკროფენა, რაც მიუთითებს მცენარეული მასალის მოძრაობაზე (და არა ადგილზე ზრდაზე). ნახშირში არსებული დიდი ბლოკები მოწმობს მოძრაობის პროცესებს. ნახშირის მრავალი ნაკერის ქვეშ ნიადაგის არარსებობა ადასტურებს იმ ფაქტს, რომ ნახშირის წარმომქმნელი მცენარეები ცურავდნენ ნაკადთან ერთად. ნაჩვენებია, რომ ნახშირი ქმნის სისტემატურ და ტიპურ ნაწილებს ციკლოთემები, რომლებიც, ცხადია, სხვა კლდეების მსგავსად, წყალმა ჩაყარა. მცენარეული მასალის ცვლილების შესწავლის ექსპერიმენტებმა აჩვენა, რომ ქვანახშირის მსგავს ანტრაციტს წარმოქმნას მილიონობით წელი არ სჭირდება – ის შეიძლება სწრაფად წარმოიქმნას სითბოს გავლენის ქვეშ.

ბმულები

* გეოლოგიისა და არქეოლოგიის პროფესორი, Christian Heritage College, El Cajon, California.

ქვანახშირი არის დანალექი კლდე, რომელიც წარმოიქმნება დედამიწის ნაკერში. ქვანახშირი შესანიშნავი საწვავია. ითვლება, რომ ეს ყველაზე მეტია უძველესი ხედისაწვავი, რომელსაც ჩვენი შორეული წინაპრები იყენებდნენ.

როგორ წარმოიქმნება ქვანახშირი

ქვანახშირის ფორმირებისთვის აუცილებელია დიდი თანხამცენარეული მასა. და უკეთესია, თუ მცენარეები ერთ ადგილას დაგროვდება და არ ექნება დრო, რომ მთლიანად დაიშალა. ამისათვის იდეალური ადგილია ჭაობები. მათში წყალი ღარიბია ჟანგბადით, რაც ხელს უშლის ბაქტერიების სასიცოცხლო აქტივობას.

მცენარეული მასა გროვდება ჭაობებში. არ აქვს დრო, რომ მთლიანად ლპობა, იგი შეკუმშულია შემდეგი ნიადაგის საბადოებით. ასე მიიღება ტორფი - ქვანახშირის წყარო. ნიადაგის შემდეგი ფენები, თითქოსდა, ტორფს მიწაში აკრავს. შედეგად, იგი მთლიანად მოკლებულია ჟანგბადისა და წყლის ხელმისაწვდომობას და იქცევა ნახშირის ნაკერად. ეს პროცესი ხანგრძლივია. ასე რომ, ქვანახშირის თანამედროვე მარაგების უმეტესობა ჩამოყალიბდა პალეოზოურ ეპოქაში, ანუ 300 მილიონზე მეტი წლის წინ.

ნახშირის მახასიათებლები და ტიპები

(ყავისფერი ქვანახშირი)

ნახშირის ქიმიური შემადგენლობა დამოკიდებულია მის ასაკზე.

ყველაზე ახალგაზრდა ჯიში ყავისფერი ქვანახშირი. მდებარეობს დაახლოებით 1 კმ სიღრმეზე. მასში ჯერ კიდევ ბევრი წყალია - დაახლოებით 43%. შეიცავს დიდი რიცხვიაქროლადი ნივთიერებები. იწვის და კარგად იწვის, მაგრამ მცირე სითბოს იძლევა.

ნახშირი არის ერთგვარი "შუალედური" ამ კლასიფიკაციაში. გვხვდება 3 კმ-მდე სიღრმეზე. ვინაიდან ზედა ფენების წნევა უფრო დიდია, ნახშირში წყლის შემცველობა ნაკლებია - დაახლოებით 12%, აქროლადი ნივთიერებები - 32% -მდე, მაგრამ ნახშირბადი შეიცავს 75% -დან 95% -მდე. ის ასევე ძალიან აალებადია, მაგრამ უკეთ იწვის. და მცირე რაოდენობის ტენიანობის გამო უფრო მეტ სითბოს იძლევა.

ანტრაციტიძველი ჯიშია. გვხვდება დაახლოებით 5 კმ სიღრმეზე. მას აქვს მეტი ნახშირბადი და თითქმის არ არის ტენიანობა. ანტრაციტი მყარი საწვავია, კარგად არ ანთებს, მაგრამ სპეციფიკური სითბოწვა ყველაზე მაღალია - 7400 კკალ/კგ-მდე.

(ანტრაციტის ქვანახშირი)

თუმცა, ანტრაციტი არ არის ტრანსფორმაციის საბოლოო ეტაპი ორგანული ნივთიერებები. უფრო მკაცრი პირობების ზემოქმედებისას ნახშირი გარდაიქმნება შუნტიტად. მეტით მაღალი ტემპერატურამიიღეთ გრაფიტი. და როდესაც ექვემდებარება ულტრამაღალ წნევას, ქვანახშირი იქცევა ბრილიანტად. ყველა ეს ნივთიერება, მცენარეებიდან ბრილიანტამდე, შედგება მხოლოდ ნახშირბადისგან მოლეკულური სტრუქტურაგანსხვავებული.

ძირითადი „ინგრედიენტების“ გარდა, ნახშირის შემადგენლობაში ხშირად შედის სხვადასხვა „ქანები“. ეს არის მინარევები, რომლებიც არ იწვის, მაგრამ ქმნის წიდას. შეიცავს ნახშირსა და გოგირდს და მისი შემცველობა განისაზღვრება ნახშირის წარმოქმნის ადგილით. როდესაც იწვის, ის რეაგირებს ჟანგბადთან და წარმოიქმნება გოგირდის მჟავა. რაც უფრო ნაკლები მინარევებია ნახშირის შემადგენლობაში, მით უფრო მაღალია მისი ხარისხი.

ქვანახშირის საბადო

ქვანახშირის გაჩენის ადგილს ქვანახშირის აუზი ეწოდება. მსოფლიოში ცნობილია 3,6 ათასზე მეტი ქვანახშირის აუზი. მათი ფართობი დედამიწის მიწის ფართობის დაახლოებით 15%-ს იკავებს. ქვანახშირის მსოფლიო მარაგების ყველაზე დიდი პროცენტი შეერთებულ შტატებში - 23%, მეორე ადგილზეა რუსეთი, 13%. მოწინავე ქვეყნების სამეულს ჩინეთი ხურავს - 11%. მსოფლიოში ყველაზე დიდი ქვანახშირის საბადოები მდებარეობს აშშ-ში. ეს არის აპალახის ქვანახშირის აუზი, რომლის მარაგი 1600 მილიარდ ტონას აღემატება.

რუსეთში ქვანახშირის უდიდესი აუზი არის კუზნეცკი, რომელიც მდებარეობს კემეროვოს რეგიონი. კუზბასის მარაგი 640 მილიარდ ტონას შეადგენს.

პერსპექტიულია საბადოების განვითარება იაკუტიაში (ელგინსკოე) და ტივაში (ელეგესტსკოე).

ქვანახშირის მოპოვება

ნახშირის სიღრმიდან გამომდინარე, გამოიყენება ან დახურული მოპოვების მეთოდი ან ღია.

დახურული, ან მიწისქვეშა მოპოვების მეთოდი. ამ მეთოდისთვის შენდება მაღაროს შახტები და ადები. მაღაროს შახტები შენდება, თუ ნახშირის სიღრმე 45 მეტრია ან მეტი. მისგან ჰორიზონტალური გვირაბი გამოდის - ადიტი.

არსებობს 2 დახურული მაინინგ სისტემა: ოთახისა და სვეტის მაინინგი და გრძელი კედელი. პირველი სისტემა ნაკლებად ეკონომიურია. იგი გამოიყენება მხოლოდ იმ შემთხვევებში, როდესაც აღმოჩენილი ფენები სქელია. მეორე სისტემა ბევრად უფრო უსაფრთხო და პრაქტიკულია. ის საშუალებას გაძლევთ ამოიღოთ კლდის 80% და თანაბრად მიაწოდოთ ნახშირი ზედაპირზე.

ღია მეთოდი გამოიყენება, როდესაც ქვანახშირი ზედაპირულია. დასაწყისისთვის ტარდება ნიადაგის სიხისტის ანალიზი, დგინდება ნიადაგის გაფუჭების ხარისხი და საფარის ფენა. თუ ნახშირის ნაკერების ზემოთ მიწა რბილია, საკმარისია ბულდოზერებისა და სკრაპერების გამოყენება. თუ ზედა ფენა სქელია, შეჰყავთ ექსკავატორები და დრაგლაინები. ნახშირის ზემოთ მდებარე მძიმე ქვის სქელი ფენა აფეთქდა.

ნახშირის გამოყენება

ნახშირის გამოყენების არეალი უბრალოდ უზარმაზარია.

ქვანახშირისგან მოიპოვება გოგირდი, ვანადიუმი, გერმანიუმი, თუთია და ტყვია.

ქვანახშირი თავისთავად შესანიშნავი საწვავია.

იგი გამოიყენება მეტალურგიაში რკინის დნობისთვის, რკინის, ფოლადის წარმოებაში.

ნახშირის წვის შემდეგ მიღებული ფერფლი გამოიყენება სამშენებლო მასალების წარმოებაში.

ნახშირისგან მისი სპეციალური დამუშავების შემდეგ მიიღება ბენზოლი და ქსილენი, რომლებიც გამოიყენება ლაქების, საღებავების, გამხსნელების, ლინოლეუმის წარმოებაში.

ნახშირის გათხევადებით მიიღება პირველი კლასის თხევადი საწვავი.

ქვანახშირი არის ნედლეული გრაფიტის წარმოებისთვის. ისევე როგორც ნაფტალინი და რიგი სხვა არომატული ნაერთები.

ქვანახშირის ქიმიური დამუშავების შედეგად ამჟამად მიიღება 400-ზე მეტი სახეობის სამრეწველო პროდუქტი.

ქვანახშირი, ისევე როგორც ნავთობი და გაზი, არის ორგანული ნივთიერება, რომელიც ნელ-ნელა იშლება ბიოლოგიური და გეოლოგიური პროცესების შედეგად. ქვანახშირის წარმოქმნის საფუძველია მცენარეული ნარჩენები. ტრანსფორმაციის ხარისხისა და ნახშირში ნახშირბადის სპეციფიკური ოდენობიდან გამომდინარე, განასხვავებენ მის ოთხ ტიპს: ყავისფერი ნახშირი (ლიგნიტები), მყარი ნახშირი, ანტრაციტები და გრაფიტები. AT დასავლეთის ქვეყნებიარსებობს ოდნავ განსხვავებული კლასიფიკაცია - ლიგნიტები, ქვებიტუმოვანი ნახშირი, ბიტუმიანი ნახშირი, ანტრაციტები და გრაფიტები, შესაბამისად.

ანტრაციტი

ანტრაციტი- ყველაზე ღრმად თბება მისი წარმოშობის ნამარხი ნახშირისგან, კოალიფიკაციის უმაღლესი ხარისხის ქვანახშირი. იგი ხასიათდება მაღალი სიმკვრივით და სიპრიალებით. შეიცავს 95% ნახშირბადს. გამოიყენება როგორც მყარი მაღალკალორიული საწვავი (კალორიულობა 6800-8350 კკალ/კგ). მათ აქვთ ყველაზე მაღალი კალორიული ღირებულება, მაგრამ ცუდად ანთებენ. ისინი წარმოიქმნება ქვანახშირისგან წნევისა და ტემპერატურის ზრდით დაახლოებით 6 კილომეტრის სიღრმეზე.

Ქვანახშირი

Ქვანახშირი- დანალექი კლდე, რომელიც წარმოადგენს მცენარეთა ნარჩენების ღრმა დაშლის პროდუქტს (ხის გვიმრები, ცხენის კუდები და საკლუბო ხავსები, აგრეთვე პირველი გიმნოსპერმები). ავტორი ქიმიური შემადგენლობაქვანახშირი არის მაღალი მოლეკულური წონის პოლიციკლური არომატული ნაერთების ნარევი მაღალი მასობრივი ფრაქციანახშირბადი, აგრეთვე წყალი და აქროლადი ნივთიერებები მცირე რაოდენობით მინერალური მინარევებით, რომლებიც ნახშირის წვისას წარმოქმნიან ფერფლს. წიაღისეული ნახშირი ერთმანეთისგან განსხვავდება მათი კომპონენტების თანაფარდობით, რაც განსაზღვრავს მათ წვის სითბოს. რიგი ორგანული ნაერთები, რომლებიც ქმნიან ნახშირს, აქვთ კანცეროგენული თვისებები.

ყავისფერი ქვანახშირი- მყარი ნამარხი ნახშირი, რომელიც წარმოიქმნება ტორფისგან, შეიცავს 65-70% ნახშირბადს, აქვს ყავისფერი ფერი, ნამარხი ნახშირებიდან ყველაზე ახალგაზრდა. იგი გამოიყენება როგორც ადგილობრივი საწვავი, ასევე ქიმიური ნედლეული. ისინი შეიცავს უამრავ წყალს (43%) და ამიტომ აქვთ დაბალი კალორიულობა. გარდა ამისა, ისინი შეიცავს დიდი რაოდენობით აქროლად ნივთიერებებს (50%-მდე). ისინი წარმოიქმნება მკვდარი ორგანული ნარჩენებისგან დატვირთვის ზეწოლის ქვეშ და ამაღლებული ტემპერატურის გავლენის ქვეშ 1 კილომეტრის ბრძანებით სიღრმეზე.

ქვანახშირის მოპოვება

ქვანახშირის მოპოვების მეთოდები დამოკიდებულია მისი წარმოქმნის სიღრმეზე. ნახშირის მაღაროებში დამუშავება ხორციელდება ღია მეთოდით, თუ ნახშირის ნაკერის სიღრმე არ აღემატება 100 მეტრს. ხშირია შემთხვევებიც, როდესაც ნახშირის ორმოს მზარდი გაღრმავება შემდგომში ხელსაყრელია მიწისქვეშა მეთოდით ნახშირის საბადოს განვითარება. მაღაროები გამოიყენება დიდი სიღრმიდან ნახშირის მოსაპოვებლად. რუსეთის ფედერაციის ყველაზე ღრმა მაღაროები ნახშირს იღებენ 1200 მეტრზე ოდნავ მეტი დონიდან.

ნახშირთან ერთად, ნახშირის შემცველი საბადოები შეიცავს მრავალი სახის გეორორესურსს, რომელსაც აქვს სამომხმარებლო მნიშვნელობა. მათ შორისაა მასპინძელი ქანები, როგორც ნედლეული სამშენებლო ინდუსტრიისთვის, მიწისქვეშა წყლები, ქვანახშირის ფსკერის მეთანი, იშვიათი და კვალი ელემენტები, მათ შორის ძვირფასი ლითონები და მათი ნაერთები. მაგალითად, ზოგიერთი ნახშირი გამდიდრებულია გერმანიუმით.