Каустобиолиты
Подгруппы органических веществ • Среди каустобиолитов различают три подгуппы органических веществ: • 1)каустобиолиты угольного ряда (торф, сапропель, горючие сланцы и ископаемые угли) • 2)каустобиолиты нефтяного ряда (нефть, битумы и горючие газы) • 3)липтобиолиты (янтарь, воск, смола). • Для первой группы характерно залегание приемущественно в твёрдом состоянии, для второй – в газообразном и жидком, для третей – полутвёрдом.
Торф • Торф представляет собой скопление растительных остатков разной степени разложения и гелификации. Химическим анализом в торфах обнаруживаются многочисленные органические составные части: воск, смола, жирные кислоты, углеводы, лигнин, гуминовые кислоты, целлюлоза, остатки неразложенных растений. содержание водорода колеблется от 5, 90 до 6, 30 % зольный остаток достигает 12% и более. Основу золы составляют минеральные компоненты – кварц, полевые шпаты, глинистые минералы, а так же минеральные новообразования. Содержание углерода в органической массе – около 55 -60%.
Структура торфа • Структура торфа волокнистая, землистая. Окраска бурая разной тональности. Диагностическими признаками являются небольшая плотность и твёрдость, запах, бурая черта, способность к возгаранию. • Образование торфа охватывает сравнительно короткий отрезок времени и поэтому его месторождения имеют четвертичный возраст.
Сапропель • Сапропель (гиттия) – илистые осадки озёр и болот, содержащие большое колличество органического вещества. Основной его составной частью является детрит водорослей, различных животных (от микроорганизмов до насекомых) и растений. Содержание минеральных компонентов (кварца, полевых шпатов, глинистых минералов, хлоритов, сидерита, пирита и др. ) находится в пределах 30 -50%. Химический анализ показывает присутствие в составе органической части различных органических кислот, содержание углерода в ней до 60 -70%. • Диагностическими признаками сапропеля являются тёмная окраска, особая консистенция (мягкая и жирная масса), однородное или микромлоистое строение.
Горючие сланцы • Горючие сланцы – плотные породы тонкослоистой структуры, в состав которых входят органические (20 -60%), глинистые и карбонатные вещества. Содержание углерода в составе органического вещества достигает 6080%, водорода - до 10%. Органическое вещество представляет собой остатки водорослей и животного планктона, преобразованные в результате процессов гниения. • Основными петрографическими типами горючих сланцев являются глинистые и известковистые.
Диагностические свойства • Диагностические свойства: буровато-серая и зеленовато-серая окраска, малая плотность. Они легко загораются от спички, горят коптящим пламенем и издают запах жженой резины. Буроугольные сланцы сильно реагируют при нагревании с азотной кислотой и окрашивают при кипячении щелочной раствор в бурый цвет. Особой разновидностью являются сланцы, пропитанные нефтяными битумами, которые характерны для нефтяных зон. Битумы нефтяного ряда легко извлекаются из таких сланцев органическими растворителями.
Ископаемые угли • Ископаемые угли. К ископаемым углям относятся твёрдые плотные породы органического происхождения, в которых органическое вещество достигло высокой степени преобразования. Классификация углей основана на их первичном генезисе, составе, степени метаморфизации и технологических свойствах.
генезис • По генезису выделяют прежде всего две группы ископаемых углей – гумолиты и сапропелиты, Первые образовались в результате преобразования остатков древесной растительности (гумиты, или гумусовые угли) или остатков спор, кутикулы, пробки и других смолистых частей древесных растений. Сапропелиты образовались из скоплений водорослей. Кроме того, выделяется ещё переходная группа – сапрогумолиты.
Основные ингридиенты • Наиболее распространённой группой ископаемых углей являются гумусовые. В составе гумусовых углей выделяются четыре основных ингридиента (всё- чёрного цвета). • Фюзен – матовый волокнистого сложения с шелковистым блеском, хрупкий и мягкий, пачкающий пальцы, имеющий клеточное строение. • Витрен – блестящий со стеклянным блеском и раковистым изломом, твёрдый и хрупкий, состоящий из бесструктурного или с оставшимися следами клеточной структуры гелифицированного вещества. • Кларен – блестящий компонент, состоящий из гелифицированной массы с небольшим колличеством включений спор, кутикулы, смоляных телец, изменённых остатков растительных тканей и т. п. • Дюрен – матовый, плотный, всегда вязкий ингридиент с сероватыи оттенком.
Состав основного углеобразующего вещества • По составу основного углеобразуещего вещества среди гумолитов выделяется четыре группы: гелитолиты, фюзенолиты, липоидолиты, микстогумолиты. • К гелиолитам относятся блестящие и полублестящие угли. Они характеризуются преоблоданием гелифицированных (превращённых в гель) компонентов над липоидными (воск и др. ) и фюзенезированными (сохраняющими клеточное строение). Отличаются полосчатым строением, слоистой и массивной текстурой. • Фюзенолиты включают матовые и полуматовые угли, в которых фюзенизированное вещество является основным углеобразующем и составляет в сумме более 50%, а липоидные и гелифицированные компоненты занимают второстепенное место. Обычно они однородны по строению. Характеризуются повышенным содержанием углерода, пониженным – водорода, низким выходом летучих веществ, нмзким содержанием гуминовых кислот. • Липоидолиты макроскопически представлены полуматовыми однородными залежами. Состоят приемущественно из липоидных компонентов (более 50%). Характерно значительное содержание минеральных рипмесей. Отличаются вязкостью и прочностю, некоторые виды имеют раковистый излом. В химическом составе отмечен повышенный выход летучих веществ и высокое содержание водорода. • Микстогумолиты – это класс матовых и полуматовых ископаемых углей без заметного преобладания какой-либо группы микрокомпонентов. Это вязкие, твёрдые и крепкие угли.
Угли • По степени метаморфизации первичного растительного вещества и продуктов его разложения выделяют бурые, каменный угли и антрациты. • Бурые угли характеризуются содержанием углерода на органическую массу в колличестве 60 -75 %. Они содержат гуминовые вещества, легко извлекаемые едкой щелочью или другими реактивами. Окраска бурых углей бурая, коричневая или чёрная. Блеск матовый или слабостеклянный. Среди них выделяются таике разновидности, как лигнит и землистый уголь. Лигнит сохраняет в своей структуре древесное строение, представляет собой твёрдые стволы хвойных растений и их обломки, преобразованные после захоронения. Землистый уголь имеет землистое сложение и состоит из отдельных мелких фрагментов растительных остатков.
Каменные угли • Каменные угли имеют тёмно-серую и чёрную окраску, стеклянный блеск, реже матовый, не содержат гуминовых кислот, извлекаемых едкой щелочью. Содержание углерода на органическую массу повышается до 75 -92%.
Пример описания • Каменный уголь чёрного цвета, характеризуется афанитовой, колломорфной структурой, трещиноватой, тонкослоистой текстурой, обуловленной переслаиванием литотипов – кларена блестящего, очень хрупкого с раковистым изломом, который образует удлинённые линзы, и дюрена тусклого, матового, часто с грубой ступенчатой поверхностью излома. На отдельных участках, видимо, развивается фюзен (сильно пачкает руки).
Пример описания • Антрациты – Наиболее высокометаморфизированные угли. Имеют темно-серую и чёрную окраску, сильный полуметаллический блеск. Содержание углерода на органическую массу – от 91 до 97%.
Генезис углей • Генезис углей рассматривается как последовательное прохождение трёх стадий: • 1 стадия (седиментогенез) Происходило накопление органического вещества и превращение его в торф. Благоприятными для этого зонами являлись обширные заболоченные аллювиальные равнины, покрытые лесом, и прибрежно-морские обстановки, прилегающие к лесным районам. • 2 стадия (диагенез) заключалась в превращении торфа в бурый уголь. Необходимой предпосылкой для этого являлось погружение тольщи торфяников на определённую глубину в стратисферу и перекрытие её различными осадками (морскими, озёрными и т. д. ). Торф в условиях повышенной температуры и давления подвергался различным процессам диагенеза – уплотнению, обезвоживанию и т. д.
3 стадия (катагенез) • 3 стадия (катагенез) переход бурых углей в каменные и антрацит. Перед этим прослои бурых углей погружались на глубину порядка 510 км, где температура повышалась до 100 -300 градусов, а давление – до 1 -3 тыс. атм.
Нефть • Нефть. Этот природный продукт представляет собойвязкую маслянистую жидкостьобычно тёмного цвета с различной консистенцией и со спецефическим запахом, состоящую из различных углеводородов. Она является смесью жилких углеводородов с примесью сернистых, азотистых и кислородных соеденений. Основными химическими элементами нефтей являются углерод (82 -87%), водород (11 -14%), азот (0, 2 -0, 7%) и сера (0, 09 -0, 5%).
Среди основных углеводородов выделяется три группы: • насыщенные, или парафиновые, с общей формулой Сn. H 2 n+2; • ненасыщенные, или нафтеновые, - Cn. H 2 n; • Ароматические – Cn. H 2 n-x, где Х=6, 8, 10 и т. д.
По химическому составу и с учётом присутствия различных видов углеводородов выделяется 6 типов нефтей: • • • метановые метано-нафтеновые нафтено-метано-ароматические нафтено-ароматические
Скачать презентацию Каустобиолиты Подгруппы органических веществ Среди каустобиолитов
Каустобиолиты презент.pptx