Вуглеутворення

Реконструкція флори Кам'яновугільного періоду

У загальному процесі вуглеутворення виділяють дві фази: торфоутворення і вуглефікацію. Ідеальним середовищем торфоутворення були болота з водою, збідненою киснем з лужною рН. Торф, який утворився в результаті біохімічних реакцій залишків вищих наземних рослин, був вихідним матеріалом основної маси викопного вугілля — гумолітів.

Основними процесами перетворення рослинних залишків у першій фазі вуглеутворення були:

• геліфікація лігніно-целюлозних тканин рослин в анаеробних умовах і перехід продуктів розкладу цих тканин до колоїдного стану з подальшим обезводненням і затвердінням гелів і утворенням однорідної маси, яка цементувала інші компоненти;
• фюзенізація — обезводнення і окиснення в аеробних умовах лігніно-целюлозних тканин і продуктів первинної їх геліфікації з частковим обвуглюванням рослинного матеріалу;
• елювіація — винесення з торфу проточними водами колоїдних продуктів, що супроводжувалося збагаченням торфу ліпоїдними стійкими до розкладу компонентами рослин;
• ілювіація — привнесення на площу торф'яника розчинених гумінових речовин;
• бітумінізація — анаеробний процес розкладу багатих на жири і білки речовинних комплексів нижчих рослин і відмерлих мікроорганізмів (зоопланктону), який призводив до утворення сапропелю — основного вихідного матеріалу сапропелітів, та сапрогумолітів.

Друга фаза вуглеутворення — вуглефікація — починалася і протікала після поховання торфу в надрах Землі (перекриття його кластичними осадами). У результаті діагенезу торф перетворювався у м'яке буре вугілля. Наступний метаморфізм привів до формування широкого спектра природних різновидів викопного вугілля — від бурого вугілля до суперантрацитів.

Вуглеутворення — регіональний процес, який протікав з різною інтенсивністю в окремі періоди геологічної історії Землі на великих площах і локальних ділянках всіх континентів, де виникало сприятливе поєднання фітологічних, кліматичних, палеогеографічних і геотектонічних передумов. Початок масштабного вуглеутворення датується середнім девоном. Природним завершенням девоном був процес руйнування вугленосних формацій, що стали внаслідок загального підйому материків і горотворчих процесів областю розмиву. Цей процес особливо виразно виявився у верхньопалеозойських кам'яновугільних басейнах, які сформувалися в складних авлакогенах (Донбас), великих глибоких прогинах пригеосинклінальних і складчастих областей (Кузнецький, Горлівський, Карагандинський бас.).

Паралічний тип вуглеутворення (рос. паралический тип углеобразования, англ. paralic type of carbonification; нім. paralischer Kohlenbildungstyp, paralische Kohlenbildung) — вуглеутворення, що відбувалося в прибережно-морських умовах. Для нього характерна багаторазова циклічна зміна континентальних і типово морських прибережних осадів; останні представлені вапняками і глинистими сланцями, розвиненими перев. в покрівлі вугільних пластів. Спостерігаються в Донецькому, Нижньорейнсько-Вестфальському, Верхньосілезькому, Аппалачському, Іллінойському і ін. басейнах.

Вузли та пояси вуглеутворення у середньому карбоні

Найактивніше вуглеутворення відбувалося у Кам'яновугільний період, який настав близько 350 млн років тому і тривав 65 — 70 млн років. У карбоні великого розвитку набула наземна рослинність (лепідодендрони, сигілярієві, деревоподібні папороті тощо). З їхніх решток в основному і утворилося кам'яне вугілля. Вугільні басейни і родовища карбону широко представлені в Європі і Північній Америці, де сконцентровано понад 80 % загальних геологічних запасів вугілля цієї доби.

Основні вугільні басейни, пов'язані з відкладами карбону:

•  басейни Європи: Донецький і Львівсько-Волинський — в Україні; Південний Вельс, Ланкашир, Нортумберленд, Кент — у Великій Британії; Астурійський — в Іспанії; Валансьєн — у Франції; Льєж і Кампін — у Бельгії; Нижньорейн-сько-Вестфальський (Рурський) — у Німеччині; Верхньосілезький — у Польщі; Остравський — у Чехії;
•  басейни Азії: Кузнецький, Карагандинський, Екібастузький, Тунгуський та ін. — в Російський Федерації; Датун — у Китаї; Ранігандж, Бакаро, Джхарія — в Індії;
•  басейни Північної Америки: Аппалачський, Іллінойський, Пенсильван-ський, Мічиганський, Техаський;
•  басейни Австралії: Боуен, Новий Південний Уельс.

• Вуглефікація

• Рослини-вуглеутворювачі

• Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2004. — Т. 1 : А — К. — 640 с. — ISBN 966-7804-14-3.

• Coalification | geology | Britannica