11. Гипотезы образования каменных углей.

Гипотеза Ф. Бергиуса (целлюлозная): 1911г. В соответствии с ней гуминовые кислоты, нейтральные гуминовые вещества образовались из целлюлозы, смолы, жиры и воски образуют битумы. Лигнин и белки подвергаются распаду и в углеобразовании не участвуют.

Лигнинная гипотеза. Родилась 1921г., автор Фишер и Шрайдер. По их мнению, гуминовые кислоты образуются из лигнина и в этом случае они наиболее устойчивы к действию биохимических агентов (микроорганизмов).

Эту гипотезу усовершенствовали и назвали лигнино – белковой. Карпухин – лигнино – пентазановую. В итоге сущность образования каменных углей сводилась к протеканию 2-ух параллельных процессов: гумификации, когда биологически менее устойчивые целлюлоза и лигнин превращались в гуминовые вещества и битумизация, когда устойчивые жирные кислоты, воски, смолы без существенных преобразований полимеризовались с образованием битумов.

Стадников Г.Л. предложил лигнино – жировую гипотезу. Во всех каменных углях содержится сапропелевые вещества, образовавшиеся из жиров водорослей, т.е. каменные угли есть смесь гуминовых, сапропелевых и битуных веществ. Гипотеза радиационно-термическая предполагает, что для достижения определенной стадии углефикации требуются гораздо более низкие температуры, поскольку остатки погибших растений, накопившиеся за несколько миллионов лет не могли отдавать в атмосферу углерод в результате происходит обогащение остатков углерода или углефикация, т.е. шло последовательное превращение органического вещества растений в торф, бурые, каменные угли, антрацит и графит. Однако на одной территории возможно образовании углей с резко различающимся по содержанию углерода составом. Пришли к мнению, что максимальная температура, давление и время – это еще не все факторы, очевидным оказывается влияние радиации.

12. Метаморфизм и его виды. Методы определения степени метаморфизма.

Диагенез – проц. превращ торфов в БУ, сапропелей в сапропелит. угли. Метаморфизм – проц. эволюции БУ от менее зрелых к более зрелым и переход их в кам. уг с эволюцией от менее зрел к более зрел, от Д к Т, до А. 3 стадии литификации (обр. осадочных пород): 1) Диагенез – комплекс биохимических, хим., физ. и ф/х проц., обуславливающих превращ осадков в тв горн породы без влиян. внутр. тепла земли. 2) Катагенез – проц. постеп. уплотнения осадочных пород, и дальнейшее протекание проц. углеобразов. результ. кот. явл. повыш. степ. хим. зрелости. 3) Метаморфизм – в соотв. с теор. Жемчужникова: 1. Контактный или термич, т.е. при кот. повыш. степ. мет-ма могло происходить при контакте угольных пластов с изверженными вулканич. массами, заключ. в себе громадное кол-во теплоты(1000 ^оС). 2. Динамометам-м, повышен степ. метам. связ. со складкообразоват. проц., т.е. проц. горообр-я, - тектонический мет-м. 3. Региональный, глубинный мет-м – связан с проц. опускания уг. пластов на глубину. Методы определения: 1) по элементному составу уг., выраж. в атомных. отнош. Основоположник Ван-Кравелен, наши - Григорьев, они счит., что переход из одних уг. в др. можно представить в виде проц. дегидратац., декарбоксилиров. и деметилирования с обр-ем метана. Однако разл. элем. сост. мацер. и неодинак. скор. их измен. оказалось препятствием для использ. элем сост. С проц. молек. превращ. тесно связ. изм. вых. летучих и их состава при скоростном нагреве уг., поэт. вых. летуч. на сух. беззольн. массу может рассм. как показат. степ. мет-ма. Лучшим показат. на первых стад. будет состав прод. полукоксован. и теплота сгор. На высок. стад. мет-ма сущ. увелич. конденсиров-ти аром. ядер, более прочн. станов. связи между отд. макромолек. В летучих прод. будет существ. возраст. вых. Н, поэт. опр. степ. мет. по вых. летуч. сложно. Установлено, что в проц. мет-ма сущ. измен. цвет, прозрачность, микрорельеф, показат. отраж., анизотропность, коэф. преломл., диэлектрич. проницаемость, электропроводность, магнитопроводность, ЭПР и ЯМР спектры, а также ИК и УФ спектры. Ергольская предлож. опр. степ. мет-ма по окраске микрокомпон. в тонких шлифах-неточен. Более точным оказ. метод по способности мацералов отражать свет при опред. дл. волны. Использ. микрофотометр Берека, у нас распр. метод Амосова и Мусял-сравнение величины отраж. витринитов в спец. брикетах. По особ. измен. сост. и св-в Vt весь проц. мет-ма был усл. разд. на 5 этапов.

Зоны	R^O,%	С^daf,%	V^daf	W^r	Mh	Z
А	0,3-05	67-76	45-42	42-11	0,16-0,23	W^r
Б	0,5-0,95	76-85	42-32	11-4	0,23-0,3	С^daf
В	0,95-1,6	85-89	32-15	4-3	0,3-0,31	V^daf
Г	1,6-2,76	89-91	15-8	3-7	0,31-0,53	R^O
Д	2,76-6,2	91-93	8-5	-	0,53-2,1	Mh, V^dafплот

А - вкл. БУ. Наиб. чувств. показ. – влажн. Б – низкометаморфиз. КУ – Д, Г, чувств. показ. – сод. углерода на сух. без. массу. В – сред. стадия мет-ма. Г – высокометам. уг. для кот. все показат. изм. не сущ. образом, кроме показ отраж. Д - антрациты, наиб. характ. изм. связ. с микротв, с объёмн. вых. летуч. вещ.