Строение Земли. Схематически Землю можно представить построенной из отдельных концентрических оболочек или сфер, из которых внутренняя, или ядро Земли, нам известна менее остальных. Вследствие значительной плотности она получила название барисферы в отличие от более легкой и доступной нашему исследованию земной коры, называемой литосферой. Водная оболочка называется гидросферой, воздушная — атмосферной и, наконец, совокупность организмов, населяющих Землю, составляет биосферу.
Твердая масса Земли, т. е. барисфера и литосфера, составляет 93%, гидросфера около 6,97% и атмосфера — только 0,03% массы земного тела.
Толщина литосферы колеблется от 30 до 80 км на материках и от 10 до 17 км под океанами и морями.
Горные породы. Земная кора сложена из горных пород, которые могут быть разделены на коренные породы и наносы.
Коренными называются породы, залегающие на месте своего первоначального образования. Наносы же образовались в результате разрушения коренных пород, отдельные частицы которых после этого либо оставались на месте, либо переносились поверхностными водами или ветрами на новое место, где они откладывались, образуя более или менее рыхлые породы.
Коренные породы по своему происхождению делятся на изверженные, осадочные и метаморфические.
Изверженные породы (гранит, сиенит, диорит, базальт) образовались при медленном остывании расплавленной магмы в глубине земной коры или на ее поверхности.
Осадочные породы (гравий, песок, галечник, известняк, глины, глинистые сланцы) образовались из продуктов разрушения ранее существовавших пород путем осаждения их под действием силы тяжести на дне водоемов.
Метаморфические породы (мраморы, гнейсы, кристаллические сланцы) образовались из изверженных или осадочных пород под воздействием высоких температур и давления, которому они подвергались при горообразовательных процессах.
Горные породы, используемые человеком для различных целей в естественном виде или после предварительной обработки, называются
полезными ископаемыми. Породы, вмещающие полезное ископаемое или находящиеся в его толще, называются
пустыми породами. Это понятие является относительным одна и та же порода в разных условиях может быть полезным ископаемым или пустой породой. Например, известняк, встречающийся при разработке пластов угля, считается пустой породой, а при специальной добыче его для нужд металлургической промышленности (флюсы), он считается полезным ископаемым.
Происхождение ископаемых углей. Уголь (каменный, бурый и антрацит) по своему происхождению относится к осадочным горным породам. Он образовался из остатков растений, произраставших десятки и сотни миллионов лет назад. Скопление остатков растений происходило в водоемах (озерах, заливах), где они покрывались отложениями песка, глины и других осадочных пород. В результате процессов обуглероживания (при затрудненном доступе кислорода) и уплотнения под действием силы тяжести покрывающих пород из остатков растений образовался уголь.
Кроме углерода, обладающего способностью гореть и при горении выделять тепло и являющегося основной составной частью угля, последний содержит кислород, водород, азот, а также фосфор, серу, золу и воду. Сера, фосфор, влага и зола — вредные примеси в угле, так как они понижают его качество.
Золой называют все минеральные негорючие примеси в каменном угле. Зольность каменного угля колеблется от 2 до 45%. Кроме уменьшения теплоты сгорания угля зола осложняет работу котельных установок в связи с большим количеством получающихся после сгорания угля шлаков. Зола также резко снижает качество выжигаемого из угля кокса, поэтому при добыче угля необходимо стремиться к снижению его зольности.
Одной из причин повышения зольности угля является засорение его пустой породой, поэтому для снижения зольности необходимо по возможности отделять породу от добытого угля.
Главная