Физические свойства углей и горючих сланцев

 

При изучении физических свойств углей и горючих сланцев определяют их цвет, цвет черты, блеск, излом, удельный вес, твер­дость, структуру, текстуру, кливаж. Ниже приводится краткая характеристика этих свойств.

Цвет углей и горючих сланцев зависит от исходного материала, примесей, степени углефикации. Цвет углей изменяется от бурого до черного с различными оттенками. Сапропелевым углям свойствен коричнево-бурый цвет, гумусовые угли имеют окраску от бурой до черной и сероватой, горючие сланцы — палевый, бурый, серый, зеленоватый цвет.

Черта бурых углей бурая, каменных — коричнево-черная или тем­но-серая и черная, антрацитов — сероватая с металлическим оттенком, сапропелитов и горючих сланцев — от желтой до бурой различных оттенков.

Блеск. Различают угли блестящие, полублестящие, полуматовые и матовые. Блестящие угли состоят исключительно из блестящего вещества; в полублестящих углях до 50% матового вещества, полу­матовые угли содержат мелкие линзочки и полоски блестящего мате­риала, матовые угли не содержат блестящего вещества или содержат его в незначительном количестве. По мере возрастания содержания золы угли становятся все более матовыми. Существенное влияние оказывает и степень углефикации. Обычно с увеличением степени углефикации усиливается и блеск. Горючие сланцы матовые.

Излом углей разнообразен. Наиболее характерными видами излома являются ровный, угловатый, занозистый, зернистый, зем­листый, раковистый, полураковистый, гребенчатый.

Удельный вес углей зависит от степени углефикации, содержания золы и влаги, характера растительных остатков. С повышением сте­пени углефикации увеличивается и удельный вес углей. Так, бурые угли имеют удельный вес 0,8—1,35, каменные 1,30—1,45, антра­циты 1,45—1,9. С увеличением содержания золы и влаги удельный вес углей повышается. Удельный вес горючих сланцев зависит от тех же свойств.

Твердость углей колеблется от 1 до 4. Наибольшей твердостью обычно обладают богхеды, за ними следуют угли сапропелево-гумусового состава и затем гумусовые. Твердость повышается с по­вышением степени углефикации.

Структура углей зависит от расположения в угольной массе различных составных частей. У углей различают полосчатую, зер­нистую, землистую, лигнитовую, листоватую, плотную, волокнистую структуры. Структура горючих сланцев обычно однородная тонко­зернистая.

Текстура углей — понятие, относящееся к строению угольного пласта в целом, она зависит от характера распределения в пласте слоев угля различной природы или минеральных включений. Если масса вещества, слагающего угольный пласт, однородна, несло­истая текстура углей называется массивной. Если в пласте наблю­дается слоистость, текстура называется слоистой. Горючие сланцы обычно имеют тонкослоистую текстуру.

Отдельность — это характерная форма кусков угля, обусловлен­ная способностью углей раскалываться по системам трещин. Угли могут иметь призматическую, параллелепипедальную, листоватую, цилиндрическую, осколочную, ромбическую, плитчатую, неправильно-кусковатую отдельность. Горючие сланцы обычно имеют плитчатую отдельность.

Кливаж — это системы трещин в угле. Различают кливаж эн­догенный и экзогенный. Эндогенный кливаж возникает в результате уплотнения угольного вещества, экзогенный — под влиянием тек­тонических процессов, в результате которых возникает вертикаль­ное и боковое давление на угольный пласт. Иначе эндогенный кли­важ называется первичным, а экзокливаж — вторичным. В углях и вообще в осадочных породах эндокливаж обычно выражается в об­разовании перпендикулярных друг к другу и к наслоению систем параллельных трещин. Системы трещин экзокливажа располагаются под углом к наслоению.