煤炭是古代植物埋藏在地下經(jīng)歷了復(fù)雜的生物化學(xué)和物理化學(xué)變化逐漸形成的固體可燃性礦物。煤炭被人們譽(yù)為黑色的金子，工業(yè)的食糧，它是十八世紀(jì)以來(lái)人類(lèi)世界使用的主要能源之一，進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái)，雖然煤炭的價(jià)值大不如從前，但畢竟目前和未來(lái)很長(zhǎng)的一段時(shí)間之內(nèi)煤炭還是我們?nèi)祟?lèi)的生產(chǎn)生活必不可缺的能量來(lái)源之一，煤炭的供應(yīng)也關(guān)系到我國(guó)的工業(yè)乃至整個(gè)社會(huì)方方面面的發(fā)展的穩(wěn)定，煤炭的供應(yīng)安全問(wèn)題也是我國(guó)能源安全中最重要的一環(huán)。

煤炭是千百萬(wàn)年來(lái)植物的枝葉和根莖，在地面上堆積而成的一層極厚的黑色的腐植質(zhì)，由于地殼的變動(dòng)不斷地埋入地下，長(zhǎng)期與空氣隔絕，并在高溫高壓下，經(jīng)過(guò)一系列復(fù)雜的物理化學(xué)變化等因素，形成的黑色可燃沉積巖，這就是煤炭的形成過(guò)程。一座煤礦的煤層厚薄與這地區(qū)的地殼下降速度及植物遺骸堆積的多少有關(guān)。地殼下降的速度快，植物遺骸堆積得厚，這座煤礦的煤層就厚，反之，地殼下降的速度緩慢，植物遺骸堆積的薄，這座煤礦的煤層就薄。又由于地殼的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)使原來(lái)水平的煤層發(fā)生褶皺和斷裂，有一些煤層埋到地下更深的地方，有的又被排擠到地表，甚至露出地面，比較容易被人們發(fā)現(xiàn)。還有一些煤層相對(duì)比較薄，而且面積也不大，所以沒(méi)有開(kāi)采價(jià)值，有關(guān)煤炭的形成至今尚未找到更新的說(shuō)法。

煤炭是這樣形成的嗎？有些論述是否應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步加以研究和探討。一座大的煤礦，煤層很厚，煤質(zhì)很優(yōu)，但總的來(lái)說(shuō)它的面積并不算很大。如果是千百萬(wàn)年植物的枝葉和根莖自煤炭的形成然堆積而成的，它的面積應(yīng)當(dāng)是很大的。因?yàn)樵谶h(yuǎn)古時(shí)期地球上到處都是森林和草原，因此，地下也應(yīng)當(dāng)?shù)教幱袃?chǔ)存煤炭的痕跡；煤層也不一定很厚，因?yàn)橹参锏闹θ~、根莖腐爛變成腐植質(zhì)，又會(huì)被植物吸收，如此反復(fù)，最終被埋入地下時(shí)也不會(huì)那么集中，土層與煤層的界限也不會(huì)劃分得那么清楚。但是，無(wú)可否認(rèn)的事實(shí)和依據(jù)，煤炭千真萬(wàn)確是植物的殘骸經(jīng)過(guò)一系統(tǒng)的演變形成的，這是顛簸不破的真理，只要仔細(xì)觀察一下煤塊，就可以看到有植物的葉和根莖的痕跡；如果把煤切成薄片放到顯微鏡下觀察，就能發(fā)現(xiàn)非常清楚的植物組織和構(gòu)造，而且有時(shí)在煤層里還保存著像樹(shù)干一類(lèi)的東西，有的煤煤炭層里還包裹著完整的昆蟲(chóng)化石。

煤的水分分為兩種，一是內(nèi)在水分（Minh ），是由植物變成煤時(shí)所含的水分；二是外水（Mf ），是在開(kāi)采、運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程中附在煤表面和裂隙中的水分．全水分是煤的外在水分和內(nèi)在水分總和。一般來(lái)講，煤的變質(zhì)程度越大，內(nèi)在水分越低。褐煤、長(zhǎng)焰煤內(nèi)在水分普通較高，貧煤、無(wú)煙煤內(nèi)在水分較低。水分的存在對(duì)煤的利用極其不利，它不僅浪費(fèi)了大量的運(yùn)輸資源，而且當(dāng)煤作為燃料時(shí)，煤中水分會(huì)成為蒸汽，在蒸發(fā)時(shí)消耗熱量；另外，精煤的水分對(duì)煉焦也產(chǎn)生一定的影響。一般水分每增加2 % ，發(fā)熱量降低100kcal/kg（大卡/千克）；冶煉精煤中水分每增加1 % ，結(jié)焦時(shí)間延長(zhǎng)5 一10min。

煤炭是世界上分布最廣闊的化石能資源，主要分為煙煤和無(wú)煙煤、次煙煤和褐煤等四類(lèi)。世界煤炭可采儲(chǔ)量的60%集中在美國(guó)(25%)、蘇聯(lián)加盟共和國(guó)(23%)和中國(guó)(12%)，此外，澳大利亞、印度、德國(guó)和南非4 個(gè)國(guó)家共占29%，上述7 國(guó)或地區(qū)的煤炭產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的80%，已探明的煤炭?jī)?chǔ)量在石油儲(chǔ)量的63 倍以上，世界上煤炭?jī)?chǔ)量豐富的國(guó)家同時(shí)也是煤炭的主要生產(chǎn)國(guó)。煤炭分類(lèi)表根據(jù)國(guó)家科委推薦的《中國(guó)煤炭分類(lèi)方案》，我國(guó)煤炭分為十大類(lèi)，一般將瘦煤、焦煤、肥煤、氣煤、弱粘結(jié)、不粘結(jié)、長(zhǎng)焰煤等統(tǒng)稱(chēng)為煙煤；貧煤稱(chēng)為半無(wú)煙煤；揮發(fā)分大于40%的稱(chēng)為褐煤。無(wú)煙煤可用于制造煤氣或直接用作燃料，煙煤用于煉焦、配煤、動(dòng)力鍋爐和氣化工業(yè)；褐煤一般用于氣化、液化工業(yè)、動(dòng)力鍋爐等。