وبلاگ

زمین شناسی در معدن زغال سنگ چیست؟زمین شناسی زغال سنگ به منشا، شکل گیری، توزیع، منابع و همچنین ویژگی های شیمیایی و فیزیکی لایه های زغال سنگ و زغال سنگ با هدف تعیین تکنیک های استخراج، فرآیندهای بهره برداری و گزینه های بهره برداری می پردازد.

زغال‌سنگ را می‌توان از طریق استخراج سطحی یا زیرزمینی از زمین استخراج کرد. هنگامی که زغال سنگ استخراج شد، می توان از آن به طور مستقیم (برای گرمایش و فرآیندهای صنعتی) یا برای سوخت نیروگاه ها برای برق استفاده کرد. اگر زغال سنگ کمتر از 61 متر (200 فوت) زیر زمین باشد، می توان آن را از طریق استخراج سطحی استخراج کرد.استخراج روباز شامل خراش دادن در سطح زمین است، در حالی که استخراج اتاق و ستون در زیر زمین انجام می شود. به همین ترتیب، استخراج لانگ وال از ماشین آلات سنگین برای حفاری درزهای زغال سنگ زیر سطح استفاده می کند.

زغال سنگ همچنین حاوی مواد معدنی است که بیشتر به صورت ذرات یا توده های غیرآلی کریستالی و غیر بلوری هستند. یک لایه زغال سنگ ممکن است از 50 درصد مواد معدنی تشکیل شده باشد. در بیش از 50 درصد مواد معدنی، سنگ را شیل کربنی می نامند تا زغال سنگ. بیشتر زغال سنگ های استخراج شده کمتر از 20 درصد ماده معدنی دارند و بسیاری از قراردادهای زغال سنگ به تولید خاکستر کمتر از 10 درصد نیاز دارند که تقریباً (اما به طور کلی کمتر از) محتوای ماده معدنی واقعی یک زغال سنگ است. بیش از 120 ماده معدنی و ترکیبات معدنی در زغال سنگ در سراسر جهان ثبت شده است
کانی‌های موجود در زغال‌سنگ را می‌توان به دو دسته کلی تقسیم کرد: (1) کانی‌هایی که در ذغال سنگ نارس اولیه تشکیل شده‌اند که به آن کانی‌های سنتزی یا اولیه می‌گویند و (2) کانی‌های دیاژنتیکی یا ثانویه که وارد زغال‌سنگ شده‌اند و در زغال‌سنگ دوباره جابجا شده‌اند

در سطح میکروسکوپی، زغال سنگ از ذرات آلی به نام ماسرال تشکیل شده است. ماسرال ها بقایای تغییر یافته و فرآورده های فرعی مواد گیاهی اصلی هستند که ذغال سنگ نارس از آن منشاء گرفته است. ماسرال ها به زغال سنگ مانند دانه های رسوبی و سیمان ها برای سنگ های رسوبی هستند.
سنگ نگاران زغال سنگ (افرادی که ذغال سنگ را زیر میکروسکوپ مطالعه می کنند) ماسرال ها را به سه گروه تقسیم می کنند که هر کدام شامل چندین نوع ماسرال است. گروه ها اینرتینیت، لیپتینیت و ویترینیت هستند. این گروه ها با توجه به خاکستری بودن آنها در نور بازتاب شده در زیر میکروسکوپ تعریف شدند. لیپتینیت ها خاکستری تیره، ویترینیت ها خاکستری متوسط تا روشن، و اینرتینیت ها سفید هستند و می توانند بسیار روشن باشند

زغال سنگ میلیون ها سال طول می کشد تا تشکیل شودزغال سنگ حاوی انرژی ذخیره شده توسط گیاهانی است که صدها میلیون سال پیش در جنگل های باتلاقی زندگی می کردند. لایه های خاک و سنگ گیاهان را در طی میلیون ها سال پوشانده است. فشار و گرمای حاصل، گیاهان را به ماده ای تبدیل کرد که ما آن را زغال سنگ می نامیم .بسترهای زغال سنگ از نوارها یا لایه‌هایی تشکیل شده‌اند که گاهی اوقات توسط لایه‌های سنگ رسوبی نازک (معمولاً شیل) به نام جداکننده از هم جدا می‌شوند. نوارهای زغال سنگ به عنوان انواع و لیتوتیپ توصیف می شوند . نوارهای زغال سنگ از ذغال سنگ نارس تشکیل شده است که بیشتر از بقایای گیاهی با مقداری مواد معدنی تشکیل شده است. جدا شدن رسوب نازک در بیشتر زغال‌سنگ‌ها زمانی تشکیل می‌شود که پیت‌های تشکیل‌دهنده زغال‌سنگ اولیه غرق شوند، اما حداقل یک جدایی با خاکستر آتشفشانی که در پیت زغال‌ساز ریخته شده است، تشکیل شده است.

درجه زغال سنگ یک طبقه بندی اقتصادی یا تکنولوژیکی از کیفیت نسبی یک زغال سنگ برای یک کاربرد خاص است. درجات مختلفی از زغال سنگ برای کاربردها یا بازارهای مختلف در صنایع و کشورهای مختلف و برای نیازهای یک فرآیند خاص یا توسط مقررات مربوط به فرآیند یا محصول نهایی تعریف شده است.شرایط خاص فرآیند یا محصول هستند. به عنوان مثال، زغال سنگی که می تواند برای تولید بخار برای الکتریسیته استفاده شود، ممکن است زغال سنگ درجه یک برای مصارف متالورژیکی نباشد. اصطلاحاتی مانند خاکستر کم یا کم گوگرد نیز نمونه هایی از اصطلاحات درجه هستند. در بازارهای مختلف زغال سنگ از درجه های کیفی متفاوتی استفاده می شود

زغال سنگ های ساپروپلیک زغال سنگ های بدون نوار هستند. آنها نسبتاً غیر معمول هستند و تمایل دارند به صورت نوارهای منفرد در قسمت هایی از زغال سنگ هیومیک به جای درزهای کامل رخ دهند، اگرچه درزهایی که به طور کامل از زغال سنگ ساپروپلیک تشکیل شده اند رخ می دهند. زغال‌های ساپروپلیک از نظر ظاهری بسیار همگن هستند و اغلب با شکستگی مخروطی (شیشه‌مانند) می‌شکنند. زغال‌سنگ‌های ساپروپلیک به دو دسته زغال‌های کانالی و باتلاقی تقسیم می‌شوند

زغال های هیومیک زغال های نواری هستند. آنها فراوان ترین نوع زغال سنگ هستند. نوارهای زغال سنگ که یک زغال سنگ هیومیک را تشکیل می دهند بر اساس ظاهر کلی خود به چهار نوع لیتوتیپ (vitrain، clarain، durain و fusain، Stopes، 1919) تقسیم می شوند. یک بستر زغال سنگ هیومیک ممکن است شامل هر چهار لیتوتیپ باشد.

هنگامی که یک فرد معمولی "انواع" زغال سنگ را در نظر می گیرد، عموماً به اصطلاحاتی اشاره می کند که به رتبه زغال سنگ (لینیت، قیر و غیره) یا درجه زغال سنگ (زغال سنگ کم گوگرد، زغال سنگ بخار، ذغال سنگ و غیره) مربوط می شود. نوع زغال سنگ یک طبقه بندی خاص زمین شناسی بر اساس ظاهر کلی زغال سنگ است. بیشتر زغال‌ها لایه‌بندی داخلی دارند که به آن باندینگ می‌گویند. انواع زغال سنگ و زیرمجموعه‌هایی از انواع که لیتوتیپ نامیده می‌شوند،

آنتراسیت از کلمه یونانی anthrakítēs (ἀνθρακίτης) گرفته شده است که به معنای واقعی کلمه "زغال مانند" است . اصطلاحات دیگری که به آنتراسیت اشاره دارند عبارتند از زغال سنگ سیاه، زغال سنگ سخت، زغال سنگ، زغال سنگ تیره، زغال سنگ قهوه، زغال سنگ کور (در اسکاتلند)، زغال سنگ کیلکنی (در ایرلند)، زغال سنگ کلاغ یا زغال سنگ و الماس سیاه. آنتراسیت: بالاترین رتبه زغال سنگ . این یک زغال سنگ سخت، شکننده و براق سیاه است که اغلب به عنوان زغال سنگ سخت شناخته می شود، حاوی درصد بالایی از کربن ثابت و درصد کمی از مواد فرار است.