植物生长速度种群数量课件.ppt

1、 成成 煤煤 作作 用用 一、一、煤形成的物质基础煤形成的物质基础植物植物 二、二、成煤作用的两个阶段成煤作用的两个阶段 三、三、成煤的必要条件成煤的必要条件 四、我国的聚煤期与四、我国的聚煤期与 聚煤区聚煤区 一、一、成煤植物成煤植物 低等植物形成的煤叫腐泥煤。低等植物形成的煤叫腐泥煤。藻类、真菌类和地衣的合称。植物体构造简单，藻类、真菌类和地衣的合称。植物体构造简单，单细胞的群体或多细胞组成的无根、茎、叶等分化单细胞的群体或多细胞组成的无根、茎、叶等分化的丝状或叶片状植物体。的丝状或叶片状植物体。元古代至早泥盆世（元古代至早泥盆世（D1）之前，是菌藻）之前，是菌藻类低等植物的时代，为腐泥煤

2、的形成积累了类低等植物的时代，为腐泥煤的形成积累了原始物质。原始物质。25-4亿年种群数量？生长量？种群数量？生长量？高等植物形成的煤叫腐植煤。高等植物形成的煤叫腐植煤。苔藓植物、蕨类植物和种子植物的合称。形苔藓植物、蕨类植物和种子植物的合称。形态上有根、茎、叶分化，构造上有组织分化，多态上有根、茎、叶分化，构造上有组织分化，多细胞生殖器官。细胞生殖器官。三次高等植物的极盛期：三次高等植物的极盛期：石炭、二叠纪石炭、二叠纪 蕨类植物蕨类植物三叠、侏罗纪三叠、侏罗纪 裸子植物裸子植物古近、新近纪古近、新近纪被子植物被子植物它们为腐植煤的形成提供了丰富的原始物质。它们为腐植煤的形成提供了丰富的原始

3、物质。蕨类植物蕨类植物裸子植物裸子植物被子植物被子植物生物大灭绝原因生物大灭绝原因猜测猜测 二、二、成煤作用成煤作用 植物遗体堆积，到转变为煤的全部过程叫植物遗体堆积，到转变为煤的全部过程叫成煤作用成煤作用。这个过程经历了复杂的这个过程经历了复杂的生物化学作用、物生物化学作用、物理化学作用理化学作用。成煤作用分为两个阶段：成煤作用分为两个阶段：（一）泥炭化（腐泥化）阶段（一）泥炭化（腐泥化）阶段 （二）煤化阶段（二）煤化阶段 （一）泥炭化（腐泥化）阶段（一）泥炭化（腐泥化）阶段 植物繁殖、死亡、堆积，在微生物作用下不断分解、植物繁殖、死亡、堆积，在微生物作用下不断分解、化合、聚积，高等植物形成

4、泥炭，低等植物则形成腐泥。化合、聚积，高等植物形成泥炭，低等植物则形成腐泥。1.腐泥化作用腐泥化作用 （1）概念）概念 低等植物和浮游生物在湖泊、泻湖、海湾等低等植物和浮游生物在湖泊、泻湖、海湾等还原环境中转变成腐泥的生物化学作用叫腐泥化作用。还原环境中转变成腐泥的生物化学作用叫腐泥化作用。（2）腐泥）腐泥含大量水分的黑灰、黑褐色冻胶淤泥状物质。含大量水分的黑灰、黑褐色冻胶淤泥状物质。2.泥炭化作用泥炭化作用 （1）概念）概念 高等植物遗体在泥炭沼泽中经受复杂的高等植物遗体在泥炭沼泽中经受复杂的生物化学、物理化学作用转变为泥炭的过程叫泥炭化生物化学、物理化学作用转变为泥炭的过程叫泥炭化作用。它

5、分为二个阶段：作用。它分为二个阶段：第一阶段第一阶段：在沼泽浅部植物遗体受氧化、分：在沼泽浅部植物遗体受氧化、分解。解。第二阶段第二阶段：随积水深度增加，氧化环境被还：随积水深度增加，氧化环境被还原环境代替，产生腐植酸和沥青质，形成泥炭。原环境代替，产生腐植酸和沥青质，形成泥炭。生物成因生物成因CBM（2）泥炭）泥炭黄褐、黑褐色，无光泽、质地疏松状黄褐、黑褐色，无光泽、质地疏松状物质，风干可作燃料，也可作化工原料和肥料。物质，风干可作燃料，也可作化工原料和肥料。现代草本泥炭沼泽形成的泥炭，可见大量草本残骸。（二）煤化阶段（二）煤化阶段 泥炭或腐泥形成后，由于地壳下降而被其泥炭或腐泥形成后，由于

6、地壳下降而被其它沉积物覆盖，则进入了煤化作用阶段。它沉积物覆盖，则进入了煤化作用阶段。此时生物化学作用逐渐停止，代之以物理此时生物化学作用逐渐停止，代之以物理化学作用（化学作用（T、P增大）。包括了增大）。包括了成岩作用成岩作用和和变变质作用质作用两个连续过程。两个连续过程。1.成岩作用成岩作用 泥炭（腐泥）在温度、压力作用下，经压实、脱水、泥炭（腐泥）在温度、压力作用下，经压实、脱水、固结转变成褐煤（腐泥煤）。固结转变成褐煤（腐泥煤）。褐煤褐煤形成晚形成晚埋藏浅埋藏浅内蒙古霍林河煤矿褐煤露天开采2.变质作用变质作用 褐煤继续在温度、压力、时间影响下（继续褐煤继续在温度、压力、时间影响下（继续

7、升高）转变为烟煤、无烟煤、天然焦或石墨。升高）转变为烟煤、无烟煤、天然焦或石墨。烟煤：烟煤：因燃烧时因燃烧时烟多而得名，一般呈烟多而得名，一般呈黑色。广泛用于炼焦、黑色。广泛用于炼焦、炼油、气化、液化、炼油、气化、液化、动力和化工等方面，动力和化工等方面，是腐植煤中用途最广是腐植煤中用途最广的煤种。的煤种。无烟煤：无烟煤：因燃因燃烧时无烟而得名，烧时无烟而得名，一般呈钢灰色，一般呈钢灰色，具极强的金刚或具极强的金刚或似金属光泽。燃似金属光泽。燃烧热值高，是优烧热值高，是优良的民用燃料。良的民用燃料。天然焦：天然焦：由于岩浆侵入、穿过或接近煤由于岩浆侵入、穿过或接近煤层，导致接触带附近煤发生变质

8、而形成层，导致接触带附近煤发生变质而形成。柱状节理柱状节理石墨（石墨（C C）：）：高温条件下形成，多产在受强高温条件下形成，多产在受强烈区域变质或接触变质的岩层。在工业上用途广烈区域变质或接触变质的岩层。在工业上用途广泛：坩锅，润滑剂，铅笔芯，染料等。泛：坩锅，润滑剂，铅笔芯，染料等。CH4CO2H2N2热成因热成因CBM低等植物低等植物腐泥腐泥腐泥煤腐泥煤腐泥化作用腐泥化作用煤化作用煤化作用高等植物高等植物泥炭化作用泥炭化作用泥炭泥炭成岩作用成岩作用褐煤褐煤无烟煤无烟煤烟煤烟煤石墨石墨变质作用变质作用强烈变质作用强烈变质作用成成煤煤作作用用煤煤化化作作用用岩浆侵入天然焦变变质质作作用用低等

9、植物成煤过程低等植物成煤过程高等植物成煤过程高等植物成煤过程（石煤）三、三、成煤必要条件成煤必要条件 自然界煤的分布无论从时间上还是空间上都是极不均衡的。不同地质时期不同地质时期不同地区不同地区（一）植物条件（一）植物条件成煤的物质基础成煤的物质基础（二）气候条件（二）气候条件 影响植物生长和植物的分解，温暖潮湿是影响植物生长和植物的分解，温暖潮湿是重要的气候条件。重要的气候条件。热带热带 温带温带 寒带寒带温度的影响微生物活动、分解能力？微生物活动、分解能力？植物生长速度、种群数量？生长量？植物生长速度、种群数量？生长量？潮湿环境（降雨量大、湿度大）潮湿环境（降雨量大、湿度大）湿度的影响干旱

10、环境（降雨量小、湿度小）干旱环境（降雨量小、湿度小）植物生长速度、种群数量？生长量？植物生长速度、种群数量？生长量？植物遗体保存条件？植物遗体保存条件？温暖、潮湿的气候条件是成煤的最有利条件 温度与湿度相比，湿度对成煤更重要，无论在热带、温温度与湿度相比，湿度对成煤更重要，无论在热带、温带或寒带，只要有足够的湿度，都有可能发生成煤作用。带或寒带，只要有足够的湿度，都有可能发生成煤作用。湿度促进植物大量生长覆水环境使植物遗体更好保存（三）地理条件（三）地理条件 植物遗体的堆积场所。影响到植物遗体在植物遗体的堆积场所。影响到植物遗体在还原环境下的保存。还原环境下的保存。浅海型近海型内陆型浅海型滨海

11、平原型、滨海冲击平原型、滨海三角洲型、滨海山前盆地型内陆盆地型、山间盆地型、山间谷地型、大陆冲击平原型成煤古地理类型表（3大类9小类）（四）地壳运动条件（四）地壳运动条件 成煤作用与地壳运动息息相关，地壳下沉成煤作用与地壳运动息息相关，地壳下沉形成有利的沉积场所形成有利的沉积场所沼泽地。沼泽地。地壳下沉过快地壳下沉过快不足补偿不足补偿 地壳下沉过慢地壳下沉过慢过度补偿过度补偿 地壳均衡下沉地壳均衡下沉均衡补偿均衡补偿 （地壳沉降速度与植物堆积速度平衡）（地壳沉降速度与植物堆积速度平衡）为了使泥炭得以保存并转变为媒，后期还需要为了使泥炭得以保存并转变为媒，后期还需要伴以地壳伴以地壳大幅度地快速沉

12、降大幅度地快速沉降，在泥炭层之上快速沉，在泥炭层之上快速沉积其顶板岩层。积其顶板岩层。思考思考 植物遗体长时间堆积后形植物遗体长时间堆积后形成较厚的泥炭层，后期地壳抬成较厚的泥炭层，后期地壳抬升会带来什么结果？升会带来什么结果？此外，地壳运动同样对气候条件起到控制作用。此外，地壳运动同样对气候条件起到控制作用。剧烈的地壳运动常形成高耸山脉，对温度、湿度影剧烈的地壳运动常形成高耸山脉，对温度、湿度影响极大。响极大。四、我国主要聚煤期四、我国主要聚煤期（一）（一）聚煤期又叫成煤期，指地质历史中有煤炭资源形成聚煤期又叫成煤期，指地质历史中有煤炭资源形成的地质时期。的地质时期。我国最重要的聚煤期有我国

13、最重要的聚煤期有7 7个：个：1.早石炭世早石炭世 5.早、中侏罗世早、中侏罗世 2.石炭二叠纪石炭二叠纪 6.晚侏罗世早白垩世晚侏罗世早白垩世 3.晚二叠世晚二叠世 7.古近、新近纪古近、新近纪 4.晚三叠世晚三叠世三三叠叠侏侏罗罗纪纪成煤的必要条件？何种植物繁盛？成煤的必要条件？何种植物繁盛？（二）中国的聚煤区（二）中国的聚煤区 以大型地质构造带为界，划分五个聚煤区：以大型地质构造带为界，划分五个聚煤区：中国聚煤作用分区中国聚煤作用分区-东北聚煤区东北聚煤区(J(J3 3-K-K1 1);-);-华北华北聚煤聚煤区区(C-P);-(C-P);-西北西北聚煤聚煤区区(J(J1+21+2);-

14、);-华南华南聚煤聚煤区区(P(P2 2);-);-滇藏滇藏聚煤聚煤区区(C-P-T)(C-P-T)（三）中国的聚煤区（三）中国的聚煤区 以大型地质构造带为界，划分五个聚煤区：以大型地质构造带为界，划分五个聚煤区：1.1.东北聚煤区东北聚煤区：包括内蒙东部、黑龙江、吉林大部和辽：包括内蒙东部、黑龙江、吉林大部和辽宁北部。主要成煤时期为宁北部。主要成煤时期为J J3 3K K1 1，其次为古近纪，其次为古近纪E E。该区煤炭。该区煤炭资源量约占全国的资源量约占全国的8 8。2.西北聚煤区西北聚煤区：包括新疆、甘肃大部、宁夏、内蒙的一部分。主：包括新疆、甘肃大部、宁夏、内蒙的一部分。主要成煤期为要

15、成煤期为C、J1-2。以。以J1-2成煤最强，以新疆含煤性最好。本成煤最强，以新疆含煤性最好。本区资源量巨大，约占全国的区资源量巨大，约占全国的33。3.3.华北聚煤区华北聚煤区：包括山西、河南、山东，以及甘、宁东部，：包括山西、河南、山东，以及甘、宁东部，内蒙、辽宁、吉林南部，陕西、河北大部和苏北、皖北。主要成内蒙、辽宁、吉林南部，陕西、河北大部和苏北、皖北。主要成煤期为煤期为C-PC-P，其次为，其次为J J1-21-2，再次为古近纪。尤其以，再次为古近纪。尤其以C-PC-P煤田分布最煤田分布最广、储量最多，占该区储量广、储量最多，占该区储量8080以上。本区煤炭资源量约占全国以上。本区煤

16、炭资源量约占全国的的5353。4.滇藏聚煤区滇藏聚煤区：包括西藏、青海南部、川西、滇西。主要为：包括西藏、青海南部、川西、滇西。主要为P和和新近纪煤，新近纪煤，C1、T3、K2含煤性差。煤炭资源量很小，约占全含煤性差。煤炭资源量很小，约占全国的国的0.1。5.5.华南聚煤区华南聚煤区：包括贵州、广西、广东、海南、湖南、：包括贵州、广西、广东、海南、湖南、江西、浙江、福建，及云南、湖北、四川大部。成煤期多：江西、浙江、福建，及云南、湖北、四川大部。成煤期多：C C1 1、P P2 2、P P3 3、T T3 3、J J1 1、N N（新近纪），其中以（新近纪），其中以P P2 2晚期至晚期至P

17、P3 3成煤作用最成煤作用最强。全区煤炭资源量约占全国的强。全区煤炭资源量约占全国的6 6。全国煤炭资源分布特点：全国煤炭资源分布特点：（1）西北地区储量丰富，但勘探程度低、构造相对复杂。）西北地区储量丰富，但勘探程度低、构造相对复杂。（2）东部沿海经济较发达地区储量相对较少，且开采年代）东部沿海经济较发达地区储量相对较少，且开采年代长、强度大、浅部资源严重不足。若要向深部拓展，开采长、强度大、浅部资源严重不足。若要向深部拓展，开采难度增大。难度增大。华北华北西北西北东北东北华南华南成煤的必要条件（小结）成煤的必要条件（小结）（1）植物、气候、地理、地壳运动都是成煤的必要条件，缺一不可。（2）地壳运动是主导因素，起控制作用，可影响到聚煤盆地的地貌、气候、水文条件，控制沉积与补偿的关系。