Węgiel jest skałą osadową pochodzenia organicznego, głównie roślinnego, który w procesie przemian ulegał wzbogaceniu w pierwiastek C. Należy do grupy kopalin palnych - kaustobioli-tów, o dużym zróżnicowaniu fizyczno-chemicz-nym. Najważniejszymi pierwiastkami chemicznymi każdego węgla, niezależnie od wieku i typu, są: węgiel, tlen i wodór oraz, w niewielkich ilościach, siarka i azot (tab. 11.1). Obok nich w węglu znaj-nieniu wspomnianych procesów. Główną właściwość węgli określa się za pomocą analizy technicznej i elementarnej. Pierwsza z nich charakteryzuje bezpośrednio ich wilgotność, nielotną masę węglową i popiół. Druga natomiast ustala skład pierwiastkowy organicznej części węgli.
Ważnym czynnikiem klasyfikacji węgli jest ich ciężar właściwy, zmieniający się w granicach od 1,16 do 1,69 g/cm3, który jest uzależniony od
Tab. 11.1. Skład chemiczny torfu i węgli
C |
H |
O |
N ■ | |
w procentach | ||||
Torf |
59,0 |
6,0 |
33,0 |
2,0 |
Węgiel brunatny |
68,0 |
5,5 |
25,0 |
1,5 |
Węgiel kamienny |
82,0 |
5,0 |
12,2 |
0,8 |
Antracyt |
95,0 |
2,5 |
2,5 |
ślady |
Źródło: Riihle na podstawie różnych źródeł.
dują się nieorganiczne substancje niepalne, które po spaleniu węgla tworzą popiół. Wymienione pierwiastki chemiczne występują w różnych typach węgli, poczynając od torfu powstałego w najmłodszych czasach geologicznych przez węgiel kamienny do antracytu i czystego węgla w postaci grafitu. Zawartość pierwiastków chemicznych jest różna w poszczególnych węglach, w zależności od tzw. uwęglenia - karbonizacji. Badania chemiczne węgli wskazują, że nie zawierają one czystego pierwiastka węgla, lecz są mieszaniną różnych związków węglowych, o wysokiej budowie cząsteczkowej, w skład których obok węgla wchodzi wodór i tlen, a także siarka i azot.
Zróżnicowanie węgli zależy od procesów biochemicznych zachodzących w czasie powstawania złóż węgli. Koniecznymi warunkami do powstania węgla jest rozwój flory, klimat i sprzyjająca ewolucja tektoniczna danego obszaru. Stosowana klasyfikacja opiera się przede wszystkim na uwzględ-gatunku i ilości popiołu. W węglach o większej zawartości pierwiastka C ciężar właściwy wzrasta, a równocześnie maleje zawartość popiołu.
Węgiel eksploatowany na obszarach szelfowych nie ma tak dużego znaczenia gospodarczego jak ropa naftowa i gaz ziemny, a w skali ogólnej produkcja węgla ze złóż podmorskich jest niewielka. Jedynie w krajach o niedoborze węgla ze złóż lądowych pokłady znajdujące się pod dnem morza stanowią obiekt zainteresowania gospodarczego.
Lista państw eksploatujących węgiel z szelfowych obszarów przybrzeżnych jest stosunkowo niewielka. Rozmieszczenie zagłębi przedstawia załączona mapka (rys. 11.1), Nie znane są dotychczas złoża węgla eksploatowane w strefie podmorskiej Oceanu Indyjskiego.