Характеристика каустобиолитов гумусовой группы

1. Каустобиолиты угольного ряда.

1.1. Торф (табл. 1) образуется в результате неполного распада растений (мха, трав, древесных форм, кустарников) и содержит в сухой массе не менее 50% органического вещества (ОВ). Если содержание ОВ менее 50%, то вещество относят к гумусовым почвам (чернозему).

Химический состав: углерод 50-60%, водород 5-6,5%, кислород 30-40%, азот 1-3%, сера 1,5-2,5%.

1.2. Бурый уголь имеет низкую степень углефикации, переходная форма от торфа к каменному углю. В образце цвет черты от светло-желтой до черной, плотность 1200-1500 кг/м³. Различают мягкие, землистые, матовые, лигнитовые и плотные разновидности. На воздухе быстро теряет влагу, растрескивается, превращаясь в мелочь. По вещественному составу относятся в основном к гумитам, слагается макрокомпонентами группы витринита (80-98%). Характеризуются повышенным содержанием фенольных, карбоксильных и гидроксильных групп, наличием свободных гуминовых кислот, содержание которых снижается с повышением степени метаморфизма от 64 до 2-3%, и смол от25 до 5%.

1.3. Сапропелит относится к группе ископаемых углей, образовавшихся в основном из продуктов превращения остатков низших растений и простейших животных организмов. Сложен в основном альгинитом. Макроскопически матовые и полуматовые, темно-коричневого и серовато-черного цвета, однородные и массивные, крепкие и вязкие. Выход летучих веществ 55-70%.

1.4. Богхед – уголь класса сапропелитов. Цвет буро-черный, иногда оливковый. Излом раковистый, поверхность излома матовая. Характеризуется повышенной плотностью, вязкостью и содержанием водорода (8-12%). Содержание летучих компонентов 60-70%. Представлен в основном скоплениями остатков водорослей, загорается от спички, горит длинным коптящим пламенем, издавая запах жженой резины.

1.5. Лигнит – ископаемая слабо углефицированная древесина (главным образом хвойных растений) бурого цвета, сохранившая анатомическое строение растительных тканей. Лигнитом называют также бурый уголь, содержащий обильные включения плохо разложившихся древесных остатков (дигнитовый уголь).

1.6. Гагат – переходный тип между гумитами и сапропелитами (исходное вещество – юрская араукаритовая древесина). По химическому составу, содержанию водорода (более 6%) и выходу первичной смолы (до 30%)является типичным сапропелитом. Образуется при попадании свежей древесины в восстановительную среду (или при битуминизации древесины).

1.7. Горючие сланцы – глинистая, известковистая или кремнистая порода с содержанием ОВ от 10 до 80%, обладающая способностью загораться от спички и издающая при этом запах горящей резины. Образовались из низших организмов, близки по этому признаку к сапропелитовым углям, но содержат много минеральных примесей. Плотная крепкая порода. Цвет – от светло-коричневого, желтоватого до темно-коричневого, зеленовато-коричневого, темно-серого. Тонкие слои горят коптящимпламенем. Элементный состав: углерод – 56-82%; водород – 5,8-11,5%; сера – 1,5-9%; кислород – 9-10%; азот – 1-3%.

1.8. Каменный уголь – твердое ископаемое растительного происхождения. Имеет черный цвет, черную, иногда темно-коричневую черту, сильный блеск. Содержит 75-92% углерода, 2,5-5,7% водорода, 1,5-15% кислорода. В отличие от бурых углей не имеет свободных гуминовых кислот, не окрашивает раствор едкой щелочи. Большинство каменных углей относится к гумолитам.

1.9. Антрацит – уголь наиболее высокой степени углефикации с повышенной плотностью (1400-1700 кг/м³), черный с металлическим оттенком, с высоким содержанием углерода (не менее 95%), низким содержанием летучих веществ (2-8%). Образуется из углей при повышении температуры и давления и удалении из кристаллической решетки кислорода, азота, серы и водорода.

1.10. Шунгит – высокообуглероженное аморфное ОВ, содержащее 60-70% углерода, остальное – минеральные примеси. Имеет блестящие и полуматовые разности. В протерозойских шунгитах обнаружили растительные структуры, схожие с древесиной.

1.11. Графит представляет наиболее высокую стадию преобразования углей (ультраметаморфизм). Помимо углерода (97-99%) содержит небольшое количество водорода, кислорода и других элементов.