炭層

図1. 岩の中の石炭の縫い目（暗い黒い帯）。

炭層は、岩の層の中に見える石炭の暗褐色または黒色の帯状の堆積物である。 これらの継ぎ目は地下にあり、表面への近さによって深い鉱山またはストリップ鉱山の技術を使用して採鉱することができる。 これらの継ぎ目は正常な石炭の形成を経、慣習的な石炭資源として役立つ。 石炭の埋蔵量は膨大であり、化石燃料のすべての中で最大です。

同様に、これらの継ぎ目は天然ガスの非伝統的な供給源として機能する可能性があります。 天然ガスが炭層から得られる場合、それは炭層ガスまたは石炭層メタンとして知られている。 このガスは、一般的に水で満たされている地下炭層の表面に結合する。 この水の圧力は、ガスが石炭の表面に薄膜を形成させる。 石炭層に結合するガスのレベルは、石炭の厚さ、石炭の深さ、および透過性に依存する。

地層

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石炭の継ぎ目は、死んで腐敗している有機物から形成されています。 一般的に、この問題は、死んで浅く停滞した水に落ちた古代の泥炭地から来たものです。 この物質が腐敗すると、それは時間の経過とともに泥炭になりました。 この泥炭が堆積物の下に埋もれていると、温度が上昇し、圧力が大きくなった。 この圧縮と加熱はゆっくりと柔らかい泥炭をより硬い亜炭に変えました。 さらに埋葬と圧縮によって、この褐炭は亜瀝青炭、次いで瀝青炭、そして最後に無煙炭となった。 石炭層の大きさや配置にかかわらず、この形成パターンは同じままです。

場所

炭層のサイズ、場所、アクセス性は大きく異なる可能性があります。 石炭の形成における泥炭の圧縮に関与する極端な圧力のために、約10メートルの泥炭は約1メートルの石炭を形成するだけである。 しかし、石炭帯の厚さは、最初に埋設された泥炭の量によって大きく異なる可能性があります。 石炭の継ぎ目は、30センチメートル（または約フィート）の小さなもので、幅30メートル以上までのものが発見されています。 さらに、これらの縫い目は、非常に深くまたは表面にかなり近くに埋め込むことができます。 ほとんどの場合、深く埋められた縫い目は深い採掘技術を使用して採掘されますが、表面に近いものはストリップ採掘によって得られます。

図2. セントラリア鉱山の火災によって破壊された高速道路の一部。

石炭の継ぎ目は火災の危険をもたらす可能性があり、その結果、時にはくすぶってしまいます。 一般的に、これらの火災は地上の火災によって点火されますが、長年にわたって地下をくすぶり続ける可能性があります。 時々これらの火は表面の下の燃料が使い果されるか、または火が消えるまで何十年か何世紀にもわたって燃えることができる。 最も広く知られている炭層火災の1つは、1962年以来燃え続けているセントラリア鉱山火災です。 危険で重要なものですが、これらの火災は費用がかかり、消火するのが困難です。 国際的には、南極大陸を除くすべての大陸で何千もの地下石炭火災が燃えています。 これらの火災は、二酸化炭素、メタン、水銀などの有毒な煙を放出し、地上での新しい火災を引き起こす可能性があるため、危険です。 世界の石炭火災の排出量は、年間40トンの水銀が大気中に入り、世界の年間二酸化炭素排出量の3％を占めると推定されています。