残殖化作用

科技工作者之家 2020-11-17

在活水多氧的泥炭沼泽环境中,植物遗体被氧化分解成游离的腐殖质,并不断地被流水带走,稳定的壳质组组分得以相对富集的过程。

概述在典型的残殖煤中,稳定的壳质组组分含量一般都在50%~60%以上,镜下观察其基质常不够透明,被认为是较强氧化分解作用的佐证。另一种对残殖化作用的解释,认为是由于沼泽的潜水面下降,使植物遗体不能被沼泽水覆盖而被强烈地氧化分解,其易分解部分被氧化,造成稳定组分相对富集。残殖化作用的产物若被及时覆盖,经过煤化作用即可形成残殖煤。

形成条件残植化作用可认为是泥炭化作用的一种特殊情况,即:在泥炭化过程中的水介质流动通畅、经常有新鲜氧气供给的条件下,凝胶化作用和丝炭化作用的产物被充分分解破坏并不断被流水带走,使植物残体中的稳定组分大量地集中形成残植煤的过程。

因此,残植煤的形成条件是要有较多的稳定组分和有利于稳定绍分富集的环境。煤中的稳定组分足由值物体巾的角质层、树脂、树蜡,木栓质和孢粉质等成分转化而成的。植物体巾这些成分所占比例不大,如在松柏植物中仅占1~3%,在石松植物中也只占3~5%。但是,经过残植化作用,这些成分形成的稳定组分在残植煤中的含量却很高,可达80~90%,这是由于成煤植物里的稳定组分在残植化过程中逐渐富集的结果。若这个过程持续越久,所保存下来的稳定组分占的比例就越大,凝胶化组分和丝炭化组分就越少。此外,若已形成的泥炭层由于潜水面的下降露出水面,遭到氧化分解后能使稳定组分得以集中的,也可形成残植煤。以上两种方式都属于残植煤的原地生成方式。

残植煤的形成也有异地生成的方式。如在泥炭峻敛运的过程中,大部分凝胶化组分和丝炭化组分被破坏,而稳定组分相对得以富集,从而形成残植煤。

综合上述情况可以看出,在泥炭化过程中,植物的不同有机组分的相对稳定性和泥炭沼泽的覆水条件,是决定煤中各种显微组分含量的主要因素。其中植物各种有机组分的相对稳定性因素是比较稳定的,而沼泽的覆水条件则是与地壳小的振荡运动、降水量、蒸发量及地下水补给量的变化和沼泽中植物遗体堆积速度等密f删妇关的,因而是造成煤中各种显微组分的变化的不稳定因素。如覆水条件多次发生变化,就形成各种不同的煤岩组分的互层,构成煤的条带状结构。因此,聚煤环境也是影响媒质的重要因素之一。1

影响因素影响残植化作用的主要因素是沼泽的覆水程度和水介质的化学性质。在覆水较浅的流水沼泽里,流水带动了氧的循环,造成水介质的富氧条件。持续的氧气供给和充分的细菌活动,促使植物遗体氧化分解作用的长期进行。2

作用机理残植化作用的过程是,植物遗体氧化分解成游离的腐植质等物质,并被流水不断地带走,当木质素、纤维素、蛋白质等在充氧条件下完全分解时,稳定的壳质组组分相对富集。在正常腐植煤中,壳质组组分含量极少超过20%,但在自然界却存在壳质组高达50%~60%以上的残植煤层或分层。镜下观察,在壳质组组分大量富集的煤中,其基质常不透明,这也是氧化分解作用较强的佐证。

有人认为,残植化作用是由沼泽潜水面下降,使植物遗体不能被沼泽水覆盖而受到强烈的氧化分解,其易分解部分被破坏掉,造成了稳定组分的相对富集。

残植化作用的产物若得到及时覆盖并经过煤化作用,即可形成残植煤。2

本词条内容贡献者为:

曹慧慧 - 副教授 - 中国矿业大学

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