Раздел 5. Геолого-экономическая характеристика горючих полезных ископаемых

5.1. Общие сведения и условия образования твёрдых каустобиолитов

Горючие полезные ископаемые (каустобиолиты) столь специфичны, что требуют в данном аспекте отдельного рассмотрения. Среди каустобиолитов выделяется твёрдое, а также жидкое и газообразное топливно-химическое сырьё (см. табл. 12). Большинство твёрдых горючих полезных ископаемых (за исключением асфальтита и озокерита) относят к угольному ряду каустобиолитов – торф, горючие сланцы, бурые и каменные угли, антрациты. Нефть и природный газ составляют нефтяной ряд каустобиолитов; их отличает специфический химический состав и миграция вещества в процессе формирования залежей.

Каустобиолиты угольного ряда подразделяются на гумусовые, сформировавшиеся из высших растений, и сапропелевые, обязанные своим происхождением низшим водным растениям и животным. Все они являются биохимическими осадочными горными породами и содержат, наряду с органическим веществом, зёрна главных породообразующих и акцессорных минералов (неорганическое минеральное вещество). Каустобиолиты угольного ряда составляют непрерывную генетическую последовательность, в которомй увеличивается степень изменённости органического вещества и породы в целом (табл. 13).

Таблица 13.

Генетическая последовательность каустобиолитов угольного ряда

Типы каустобиолитов	Исходное органическое вещество	Генетические преобразования и виды возникающих каустобиолитов
		Углефикация
		Гумификация	Собственно углефикация
			Диагенез	Метаморфизм углей
Гумусовые	Высшие растения	Торф	Бурый уголь	Каменный уголь и антрацит
Сапрпелевые	Низшие водные растения и животные	Сапропель	Горючие сланцы	Сапропелевые угли

Торф – обладает органогенной и слоистой текстурой и имеет естественную влажность до 85 – 95%. В обезвоженном торфе на долю органического вещества приходится более 50%; минеральное неорганическое вещество составляет от первых процентов до 40 – 50%. Помимо фрагментов в различной степени изменённых высших растений, в торфе присутствует органическое вещество фито- и зоопланктона.

Сапропель (или гнилостный ил) – однородная желеобразная масса коричневого серого или желтовато-серого цвета с примесью гумусового материала высших водных растений, насыщенная водой до 85 – 97%. В обезвоженном сапропеле, наряду с органическим веществом, содержится от нескольких процентов до 80 – 85% неорганического минерального вещества. Различие в облике торфа и сапропеля сохраняется и в углях: гумусовые, в отличие от сапропелевых, обладают отчётливой слоистостью.

Горючие сланцы – микро- и мелкозернистые осадочные горные породы карбонатного, глинистого, кремнистого или глинисто-карбонатного состава со слоистой текстурой и содержанием органического вещества от 15 до 50%.

Для углей в разных странах существует своя классификация; в табл. 14. приведена классификация, принятая в России в 1990 г. Основными типами углей являются бурые угли, каменные угли и антрациты. Все свойства каустобиолитов и, соответственно, их промышленные качества закономерно меняются в соответствии со степенью углефикации, зависящей, главным образом, от глубины погружения пласта, содержащего органические остатки.

Для макроскопического описания углей пользуются соотношением количеств в них ингредиентов или макротипов, достаточно легко различимых в образцах (табл. 15). По этому принципу среди гумусовых углей выделяют дюреновый, клареновый и дюрено-клареновый уголь, так как только два из ингредиентов могут слагать значительную часть угольных пластов. Для более детальной характеристики углей пользуются микроскопическими методами, изучающими микрокомпоненты (мацералы) углей.

Таблица 14.