ВЫВЕТРИВАНИЕ УГЛЕЙ

— процесс окисления ископаемых углей, проходящий гл. обр. под воздействием кислорода атмосферы, кислород содер. вод, циркулирующих в пластах углей, и климатических условий; существенное влияние оказывают одновременно происходящие процессы окисления минер. компонентов угля. Различают физ. и хим. выветривание углей, происходящие в приповерхностной зоне одновременно. Под физ. выветриванием понимается разрыхление угля, утрата им бл., а в конечном результате образование рыхлой порошкообразной угольной массы, называемой угольной сажей; этот процесс сопровождается уменьшением мощн. угольного пласта в зоне выветривания, иногда до полного выклинивания, и частичным выносом минер. компонентов (см. Меловка). Хим. выветривание углей проявляется в изменении их хим. состава: уменьшается содер. углерода и водорода, резко возрастает содер. гуминовых кислот в бурых углях и кислорода в орг. массе; увеличивается влажность и зольность; понижается теплота сгорания. В каменных углях появляются вторичные гуминовые кислоты и ухудшается их коксуемость. Сапропелиты по отношению к выветриванию более устойчивы, чем гумусовые угли. Глубина зоны выветривания (окисления) зависит от условий залегания пластов, угля, рельефа, интенсивности процессов эрозии, глубины залегания зеркала грунтовых вод, их хим. сост., а также состава минер. компонентов и климата. Обычная глубина от поверхности по вертикали 20—50 м, а иногда 100 м и больше. Наиболее распространены следующие эпигенетические м-лы, образующиеся в процессе окисления: гипс, ярозит, барит, кальцит, железисто-алюминиевые квасцы и вторичные сульфиды; они наблюдаются обычно в трещинах кливажа и реже — по наслоению. Иногда в зоне окисления отмечается выщелачивание ряда элементов, миграция их по падению пласта и образование зон вторичного обогащения (цементации).

По времени проявления процессов окисления различают: 1) совр. выветривание, происходящее в случае выхода угольных пластов непосредственно на поверхность или под четвертичные отл., и 2) древнее выветривание при несогласном перекрытии дислоцированной угленосной толщи более молодыми осадками. Интенсивность последнего зависит гл. обр. от продолжительности континентального перерыва. Древнее выветривание имеет большое практическое значение для миграции и осаждения ряда элементов, если оно проявляется только в угле верхней части пласта при аэрации и перекрытии угля песчаниковой кровлей, а также вследствие движения по ней кислородных вод. В. у. происходит также и в зоне вечной мерзлоты (Григорьева, Караваев, 1965). В этом случае характерно присутствие в водном экстракте из выветрелых мерзлотных углей уксусной, изовалериановой, фумаровой, щавелевой и др. кислот. Н. В. Волков.