CHARBON Géologie
Carbonification
Depuis longtemps on avait observé dans le bassin franco-belge que la teneur en matières volatiles diminue progressivement à mesure qu'on s'éloigne des affleurements suivant une verticale. La loi de Hilt exprime cette diminution progressive. Elle a été vérifiée en de nombreux points. C'est ainsi que dans le bassin français du Creusot, la même grande couche contient :
– près de la surface, 20 à 26 p. 100 de M.V. ;
– de 120 à 200 m de profondeur, de 16 à 20 p. 100 de M.V. ;
– au-dessous de 220 m, 12 à 16 p. 100 de M.V.
Corrélativement, il y a augmentation du carbone total.
C'est qu'après leur enfouissement les sédiments charbonneux ont été soumis aux mêmes actions que les sédiments minéraux et, notamment, aux augmentations de température et de pression, que celles-ci soient dues à la masse des sédiments pesant sur des couches de houille profondément enfouies, au degré géothermique ou aux efforts mécaniques accompagnant les déformations du sol. C'est ainsi qu'en Amérique du Nord, des couches de houille bitumineuse perdent leurs matières volatiles et passent progressivement à des anthracites quand elles se rapprochent des montagnes Rocheuses. De même, dans les Alpes françaises, toutes les couches de houille sont aujourd'hui à l'état d'anthracites, quels qu'en aient été les constituants végétaux originels, parce qu'elles ont subi l'orogenèse alpine. De même encore, en Afrique du Sud, des houilles bitumineuses ont été transformées en anthracites et même en graphite par des roches éruptives (dolérites).
On désigne par houillification (ou carbonification) les modifications que le charbon subit au cours de son histoire géologique ; c'est l'ensemble des processus par lesquels le matériel végétal s'est transformé en lignite, puis en charbons de plus en plus pauvres en matières volatiles. Certains auteurs emploient de plus le terme spécial de tourbification pour les transformations qui mènent inclusivement à la tourbe.
Le rang d'un charbon est le degré de houillification atteint par celui-ci au cours de sa maturation géologique. On dira, par exemple, que tel charbon est d'un rang élevé.
D'un point de vue physico-chimique, la carbonification se traduit essentiellement par un enrichissement relatif en carbone ; en même temps, il y a diminution des matières volatiles, diminution de l'hydrogène et de l'oxygène, augmentation, jusqu'à un certain stade, du pouvoir calorifique. Les caractères des macéraux sont modifiés : couleur, pouvoir réflecteur, anisotropie optique, dureté, résistance mécanique, etc.
Houillification
Encyclopædia Universalis France
Aussi, pour déterminer le rang d'un charbon, faut-il se rapporter à une propriété variant de façon significative. On utilise surtout la vitrinite parce qu'elle est abondante, facile à isoler, et que ses propriétés varient de façon continue au cours de la carbonification. Mais comme cette dernière, loin d'être uniforme, se traduit par des modifications d'inégale amplitude, on doit utiliser plusieurs échelles de mesure qui se recouvrent plus ou moins.
La plupart des frontières indiquées ne peuvent l'être qu'artificiellement, à partir de valeurs moyennes ; aussi sont-elles plus ou moins imprécises. Par contre, la frontière entre houille et anthracite notamment (à 8 p. 100 de M.V.) correspond à un saut naturel dans la diminution de l'hydrogène et l'augmentation du carbone.
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Écrit par
- Robert FEYS : docteur ès sciences, géologue au Bureau de recherches géologiques et minières
Classification
Médias
Charbon
Encyclopædia Britannica, Inc.
Classification de Grüner
Encyclopædia Universalis France
Classification du congrès de Toronto, 1913
Encyclopædia Universalis France
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- Écrit par Benoît ANTHEAUME , Jean BOISSIÈRE , Bastien BOSA , Vanessa CASTEJON , Encyclopædia Universalis , Harold James FRITH , Yves FUCHS , Alain HUETZ DE LEMPS , Isabelle MERLE et Xavier PONS
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