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储量超2700亿吨,山西的煤怎么这么多?这还要从3亿年前说起


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2022-11-24

作者:科学信仰     来源:https://www.toutiao.com/article/7148333502625563168/?app=news_article×tamp=1669260275&use_new_style=1&req_id=20221124112434

山西的煤多,这是人人都知道的事情,但是你知道山西的煤有多多吗?

根据2015年的一个统计数据显示,山西现有的煤炭储量就达到了2700亿吨。按照2022年的情况来看,山西省平均每个月的原煤产量就超过了1亿吨,位居全国第一。山西有这么多的煤炭资源,的确令人羡慕和自豪,那么这么多的煤炭到底都是从哪里来的呢?这就说来话长了,要从3亿年前开始讲起。3亿年以前的地球刚好位于石炭纪时期,光听这个名字就知道,这一时期是地球煤炭资源形成的关键时期。

煤炭是怎么形成的?

煤炭的前身就是植物,所以要形成煤炭就必须要有大量的植物。在石炭纪时期,裸子植物出现了,这种植物生命力顽强、体型高大,很快就取代了蕨类植物,开始在地球大陆的每一个角落生长。裸子植物虽然耐旱,但更喜欢温暖湿润的亚热带气候,所以沿海地区的植物生长更加繁盛,这些地区也就更容易形成大量的煤炭。等等,山西靠海吗?现在的山西确实不靠海,但3亿年前就不一样了。

远古时期的地球大陆与现在有着很大的区别,并不像现在这样分成七个大洲。

远古时期的地球是一个整块的大陆,现今所有的板块都拼合在一起,我们称其为“冈瓦纳大陆”。在距今约3.2亿年之前,地球的海平面出现上升,中国所在的东亚板块很多部分都被海水所淹没,而山西所在的位置恰好就成为了沿海地带,这里不仅温暖湿润,而且还有大量的沼泽,植被极度繁茂,这就为煤炭的形成提供了先决条件。等等,植物再多,死亡后也会腐烂分解,怎么会化为煤炭呢?

现在的植物死亡后的确会腐烂,但在石炭纪时期,地球上的分解者们还没有进化出分解木质素的能力,所以死亡的植物便被留了下来。

这些死亡的植物在地表堆积,越积越多,而后便随着地质活动被掩埋在了地下。在地底环境中存在着大量的厌氧微生物,这些微生物虽然不能分解木质素,但是也能够对这些植物进行一定程度的分解,被分解之后,这些植物会变为一种含碳量很高的黑色物质,这种物质就是我们现在所说的“泥煤”。

泥煤随着地质沉降进一步被压缩,水分减少,变为硬块,这就是“褐煤”。

褐煤再经地质作用的压缩,含碳量进一步提高,最终就成为了真正的煤炭。煤炭是怎么形成的,我们知道了,山西的煤炭为什么多,我们也知道了,但现在还有一个问题,那就是山西可是有着很多厚度很高的煤层,有些煤层的厚度甚至超过了120米,而按照转化比例,20米厚的植物才可能转化1米厚的煤层,120米以就意味着2400多米厚的植物,虽说石炭纪时期山西地区的植物多,但也不至于多到这种程度吧?

的确,2400多米的植物堆积是不可能的,之所以能够形成百米厚的煤层,是因为有地质活动的加持。

石炭纪后期,地球板块运动加剧,在板块的相互挤压过程中,不同时期形成的煤层被挤压在了一起,合并形成了一个厚度很大的煤层,而山西地区本来煤炭就多,所以在板块活动的过程中就更容易形成厚度很高的煤层,这就是山西地区百米厚煤层的由来。山西的煤炭多可以说是诸多巧合共同作用的结果,少了任何一方面的条件都难以造就这份自然的馈赠。


编辑:刘澜
校对:马微
审核:梁忠
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