□ 李子丰

煤是一种重要的能源、化工原料和战略物资。关于煤的成因，文献上仅有来自植物这一种说法，但这种说法无法解释为何有的煤层十分洁净和地史时期的沥青湖都去哪里了。笔者通过研究，发现了煤的沥青成因的有关特征及相关印证。

与煤的成因有关的煤层特征：一是多数煤层中具有煤矸石。二是多数煤层中具有动植物化石。三是一些煤层化学级纯净、均质且较厚，例如无烟煤。

煤的植物沉积成因说由来已久：在地表常温、常压下，由堆积在停滞水体中的植物遗体经泥炭化作用或腐泥化作用，转变成泥炭或腐泥；泥炭或腐泥被埋藏后，由于盆地基底下降而沉至地下深部，经成岩作用而转变成褐煤；当温度和压力逐渐增高，再经变质作用转变成烟煤甚至无烟煤。

煤的植物沉积成因说无法解释下面两个问题：一是为何有的煤层化学级纯净、没有动植物化石？在地质历史时期，植物与动物同期繁衍，如果煤是植物沉积形成的，那么所有煤层中都应该有大量的动植物化石；植物堆积层属于沉积岩的碎屑岩，成分复杂，不会形成化学分析纯的煤层；还有，煤层中的磷元素和钾元素百分比含量低于干植物中的磷元素和钾元素百分比含量，植物中的磷元素和钾元素去了哪里？二是现在地球表面有多个沥青湖，地史上的沥青湖都去哪里了？

笔者通过研究发现，煤层是由沥青湖在地质作用埋入地下后转化而来的。煤矸石就是地史时期吹到或冲到沥青湖面的沙土与沥青的混合物，或沥青渗入砂泥岩的混合物；与煤层特征一相符。煤层中的化石就是地史时期掉入或冲入沥青湖中的动物或植物；彼奇湖里边有很多远古动物骨骼，与煤层特征二相符。

该发现成功地解释了煤的植物沉积成因说无法解释的两个问题:为何有的煤层化学级纯净且没有动植物化石？在沥青湖阶段，液体内有重力分离作用，中间部位有可能不受外来物质污染保持纯净；与煤层特征三相符。地史上的沥青湖去了哪里？变成煤层了。

天然气、石油渗流到地面，轻质成分挥发后形成沥青湖，沥青湖在地史时期埋入地下形成煤层。

为此，天然气、石油、沥青、煤同源。

（作者系燕山大学二级研究员、博士生导师）