你知道全球最大的煤礦在哪嗎?煤層厚達(dá)1千米,每年可挖4億噸煤!據(jù)說這個(gè)煤礦挖了150年還沒有枯竭,這座煤礦究竟有多大? ![]() 全球最大的煤礦名叫阿巴拉契亞煤田,它位于美國的阿巴拉契亞山脈。關(guān)于這座煤礦的歷史,我們還要從美國的南北戰(zhàn)爭開始說起。 19世紀(jì)50年代,美國的南方牛仔趕著牛群到北方去販賣,途經(jīng)阿巴拉契亞高地時(shí)經(jīng)常會(huì)撿到黑褐色煤炭。這些牛仔也不多想,他們很善于利用現(xiàn)成的燃料,夜晚時(shí)牛仔們將這些煤炭點(diǎn)著,在上面放上一個(gè)包了漿的咖啡壺再撒上咖啡豆,悠然自得的喝著咖啡。當(dāng)時(shí)美國人就猜測在阿拉契亞山脈附近可能有煤礦,而且煤礦埋的不深。 ![]() 1861年南北戰(zhàn)爭打響了,南北雙方在美國沿海使用初代鐵甲艦對轟,戰(zhàn)爭促進(jìn)了蒸汽機(jī)的普及使得煤炭的需求量陡然上升。這時(shí)阿巴拉契亞山脈成為了南北兩軍的爭奪焦點(diǎn),因?yàn)樵谶@里美國人挖出了大量的煤炭。令礦工疑惑的是這個(gè)煤礦似乎沒有盡頭,他們后來才得知這座煤礦的規(guī)模是世所罕見的,它是全球排名第一的煤礦。 ![]() 阿巴拉契亞煤田的規(guī)模究竟有多大? 我們可以用一組數(shù)據(jù)來說明,阿巴拉契亞煤田位于美國東部的阿巴拉契亞山地,由東北向西南延伸,長1200~1250千米,寬50~300千米。煤炭資源量為3168億噸,年產(chǎn)量長期達(dá)4億余噸,相當(dāng)于全美煤炭年產(chǎn)量的50%。其中晚石炭世到早二疊世近海型煤系厚度達(dá)到了500~1000米。阿巴拉契亞煤田的總面積有18萬平方公里,這相當(dāng)于日本國土總面積的一半,比我國的安徽省面積還要大出4萬平方公里。 ![]() 阿巴拉契亞煤田不僅儲(chǔ)量大,它還非常容易開采,最深的煤層距離地表不過100米,有些地方只要拿個(gè)鏟子往下挖個(gè)一兩米就能見到煤層。除此之外這座煤礦的煤層連續(xù)性非常好沒有斷層的現(xiàn)象,一般的煤礦往下挖一段距離煤層就會(huì)中斷,需要進(jìn)行二次爆破才能找到煤炭,但是阿巴拉契亞沒有這個(gè)問題。所以南北戰(zhàn)爭時(shí)期的煤礦工人才感到疑惑,這個(gè)煤礦簡直就是上帝的杰作! 除了儲(chǔ)量大好開采以外,阿巴拉契亞煤田最大的優(yōu)點(diǎn)就是煤的質(zhì)量好熱值高,其中無煙煤的產(chǎn)量能達(dá)到8.6%,全美95%的無煙煤都來自于這個(gè)煤礦。該煤礦出產(chǎn)的煤低位發(fā)熱量能達(dá)到33兆焦每千克,而普通標(biāo)準(zhǔn)煤的低位熱值大約是每千克29兆焦,可見這個(gè)煤礦的煤質(zhì)有多好。 ![]() 唯一美中不足的是阿巴拉契亞煤田出產(chǎn)的煤含硫量較高,美國南美戰(zhàn)爭時(shí)期還沒有脫硫技術(shù),所以用這個(gè)地方的煤煉出的鋼不怎么適合制作炮管。因?yàn)榱驎?huì)增加鋼的脆性,同時(shí)降低鋼鐵的耐腐蝕能力,含硫量過高的炮管很容易炸膛。 阿巴拉契亞煤田究竟是怎么誕生的,為什么在這里會(huì)聚集這么多的優(yōu)質(zhì)煤? 科學(xué)家經(jīng)常會(huì)在煤礦中發(fā)現(xiàn)硅化木,由此可知煤炭的產(chǎn)生離不開遠(yuǎn)古的巨型樹木,而形成煤炭的樹木大多集中在石炭紀(jì)。石炭紀(jì)主要是指三億六千萬前至兩億八千萬年前這段時(shí)間,在這段時(shí)間里地球上的植物點(diǎn)了一個(gè)新的科技樹,它們進(jìn)化出了木質(zhì)素,這種物質(zhì)就是木頭的主要成分。木質(zhì)素的誕生將植物支撐起來,原本小型的蕨類植物長成了一顆顆高大的樹木。 ![]() 與此同時(shí)地球上的真菌還沒有掌握分解木質(zhì)素的能力,所以那個(gè)時(shí)候樹木倒下了是不會(huì)腐爛的,就這樣雨林里老死的植物越積越多。因?yàn)榈刭|(zhì)運(yùn)動(dòng),這些倒在地上的木頭慢慢被覆蓋進(jìn)了土里,在地下高溫高壓環(huán)境下度過了幾千萬年最后變成了煤炭。 因?yàn)榭諝庵械亩趸级急恢参镂樟?,這導(dǎo)致大氣含氧量增加。石炭紀(jì)的環(huán)境變的越來越干燥,氣候也變的越來越冷,雨林中大量的樹木開始死亡,到處都是熊熊大火,這個(gè)現(xiàn)象被地質(zhì)學(xué)家稱為“石炭紀(jì)雨林崩潰事件”。 ![]() 我們現(xiàn)在使用的煤炭,大多都是石炭紀(jì)雨林崩潰時(shí)留下來的樹木尸體,那么這和阿巴拉契亞煤田有什么關(guān)系呢? 我們來看看當(dāng)時(shí)的阿巴拉契亞在什么地方,石炭紀(jì)的美國還沒有脫離泛大陸,而阿巴拉契亞山脈正好位于泛大陸赤道附近。這里高溫多雨植物瘋長,是地球上植物最為茂盛的地方,這樣的氣候?yàn)榘屠鮼喢禾锏男纬纱蛳铝嘶A(chǔ)。 ![]() 有人測算過;“需要七年時(shí)間才能形成一毫米厚的煤,經(jīng)過7千萬年的沉淀才有了阿巴拉契亞煤礦這么厚的煤層。”由此可見,我們現(xiàn)在所使用的化石能源,都是億萬年前的遠(yuǎn)古生物一點(diǎn)一滴攢下來的,我們要珍惜這些寶貴的財(cái)富! |
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