دراسة الكينونات النباتية والبترولوجية للفحم

1998 الموسوعة الجيولوجية الجزء الرابع

KFAS

الكينونات النباتية للفحم الكينونات البترولوجية للفحم علوم الأرض والجيولوجيا

تمت دراسة المكونات الفيزيائية الأساسية للفحم من وجهتي نظر، ففي شمال أمريكا– فإن وجهة النظر التقليدية والتي أسسها العالم رينهارت ثيسين (Reinhardt Thiessen)، والتي سار عليها لفترة طويلة مكتب الولايات المتحدة للتعدين هي وجهة نظر ميكروسكوبية.

حيث ينظر إلى الفحم كتجمع من كينونات نباتية أصيلة يمكن التعرف عليها فقط بالوسائل الميكروسكوبية.

 

وهذه المعالجة يشار إليها بميكروسكوبية الفحم. أما وجهة النظر الأخرى والتي اقترحتها الباحثة الإنجليزية ماري. س. ستوبس (Marie. C. Stopes) والتي قبلت في كثير من أنحاء العالم.

فإنها تستند إلى فكرة المقومات الميجاسكوبية الأربعة (ترى بالعين المجردة) التي تسمى حالياً بالأنواع الليثولوجية أي: الفترين والكلاران والديوران والفيوزان، وحيث أن هذه تعتبر مواد الفحم كمادة صخرية، فإن الفكرة تعتمد أساساً على الدراسة البترولوجية للفحم

 

ميكروسكوبية الفحم:

إن الدراسة الميكروسكوبية للفحم، بالشكل الموجودة عليه في شمال أمريكا تُعنى أساساً بالكينونات النباتية أو نباتيات الفحم، مع اعتبار الفيوزان مادة فحمية ذات طبيعة فريدة أدت إلى اعتبارها مادة معدنية.

وحتى عام 1930 كان العالم ثيسين (Thiessen) قد أثبت ثلاث فئات عن المكونات الميكروسكوبية، وهي الانثرازيلون والاتريث والفيوزان، وكان قد أمكنه التعرف على وصف غالبية المكونات النباتية للفحم.

وقد أدى ذلك إلى تأصيل نظام تسمية الفحم ووصفه وتصنيفه ثم اتباعه في نشرات مكتب الولايات المتحدة للتعدين المتعلقة بميكروسكوبية الفحم منذ ذلك التاريخ.

 

ويتألف الانثرازيلون من فحم يوجد في أشرطة بحيث يكون فيه تركيب الخشب والقلف واضحاً ميكروسكوبياً.

وإذا زاد الفترين في التصنيف الأوروبي عن 14 ميكرون فإنه يعتبر كأنثرازيلون، وإذا قل عن ذلك فإنه يصنف كاتريت، ويتألف الاتريت من كينونات نباتية أو نباتيات متفحمة دقيقة النسيج غير مصنفة إلى انثرازيلون (أقل من 14 ميكرون) أو فيوزان (أقل من 40 ميكرون).

وبذلك، فإن الاتريت يمكن أن يحتوي على قطع دقيقة من مادة تشبه الانثرازيلون وحبيبات دقيقة من الفيوزان، ومواد دبالية متفتتة أو متوهنة، أو «مادة دبالية متحولة».

 

هذا بالإضافة إلى المكونات الآتية: الصموغ والشموع والأدمات، واكزينات الجراثيم وحبوب اللقاح والطحالب ومواد معتمة وأجسام فطرية ومواد معدنية مختلفة مع معادن الطين التي عادة ما تكون سائدة.

إن تقسيم الاتريت إلى الاتريت الشفاف والمعتم على أساس محتواه من المواد المعتمة هو التقسيم الوحيد الذي يستخدم للاتريت وذلك نظراً للاختلافات في بنيته غير المتجانسة.

إن تحليل وتصنيف الفحوم على اساس ميكروسكوبي عادة ما يتم على أساس المكونات الأساسية، وهي الانثرازيلون والاتريت والفيوزان مع الأخذ بالاعتبار كمية الاتريت المعتم والمادة المعدنية.

 

وهذه التمييزات بالنسبة للاتريت المعتم قد استخدمت لأن الفحوم الشرائحية تكون عموماً غير قابلة للتغير بالهدرجة أو بالكربنة.

وتعتمد تقنية ميكروسكوبية الفحم كلياً على استخدام القطاعات الرقيقة ونصف الشفافة في الفحم، وهذه التقنية لا يمكن استخدامها مع الفحوم عالية الرتبة قليلة المواد المتطايرة والفحوم الانثراسيتية.

وقد استخدم التوهين أيضاً كوسيلة لتكسير الفحم وعزل المكونات الأكثر مقاومة، مما يؤدي عرضاً إلى الحصول على الجراثيم المتحجرة والتي تتخذ كأساس لعلم البالينولوجيا (علم غبار الطلع والأبواغ).

 

بترولوجية وبتروجرافية الفحم: Petrology and Petrography of Coal

في هذا المجال يعالج الفحم كمادة صخرية يتم دراستها بتروجرافيا بوصفه مادة صخرية، تتكون من أنواع ليثولوجية هي الفترين والكلاران والديوران والفيوزان وكذلك المادة المعدنية.

وفي عام 1935 قدمت العالمة ماري ستوبس (Marie– C. Stopes) مفهوم الـ «ماسيرال» والماسيرالات تشكل المكونات المفردة للأنواع الليثولوجية والتي تضاهي المعادن في الصخور غير العضوية.

 

ويوجد بوجه عام عدم اقتناع باستخدام الماسيرال كمكافئ للمعدن، حيث لا يتميز بتركيب كيميائي ثابت كالذي يتميز به أي معدن، بل إن كل ماسيرال يتغير بصورة مستمرة من الناحيتين الكيميائية والفيزيائية مع التقدم في رتبة الفحم.

لذلك فقد أصبح من المعتاد في بترولوجية الفحم أن نشير إلى وضع الرتبة لكل ماسيرال مستقلاً على حدة، وذلك اعتماداً على قياس بعض الصفات الفيزيائية، مثل قوة الانعكاس والتي تعتبر الآن الأكثر تفضيلاً، وذلك نتيجة للسهولة النسبية في استخدامها.

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]