석탄의 기원

석탄은 식물들의 유해가 퇴적암의 지층과 같이 퇴적되어 남게 된 하나의 유기적 퇴적암으로 그 기원은 지금으로부터 약 3억년 전, 지질시대로는 고생대로 거슬러 올라간다. 이 시기 거대한 숲을 형성했던 식물군이 지각변동에 의해 땅 속으로 매몰되어 두꺼운 지층을 만들게 되고 오랜 지질시대 동안 압력과 지열을 받아 산소가 빠져나가고 탄소만 남는 탄화작용을 일으키면서 높은 칼로리의 석탄층을 형성하였다. 산소가 적기 때문에 불이 잘 붙지 않고, 한 번 불이 붙으면 천천히 타면서 열량을 내기 때문에 우리가 에너지로 사용한다.

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석탄의 종류

석탄의 종류는 탄소의 함유량에 따라 토탄, 갈탄, 역청탄, 무연탄 등으로 나누어 진다.

토탄(土炭, Peat)

식물 유체의 퇴적물이 균류 등에 의해 생화학적 변화를 받은 것으로, 땅 속에 파묻힌 기간이 길지 않아 탄화작용이 제대로 일어나지 않은 석탄이다. 주로 연료로 사용된다.

갈탄(褐炭, Brown coal)

토탄이 두껍게 매몰되어 지하에서 지열과 지압을 받아 탄화작용이 진행된 것으로, 갈색이나 흑갈색을 띠고 있어 갈탄이라 부른다. 주로 연료용으로 사용된다.

역청탄(瀝靑炭, Bituminous coal)

갈탄보다 탄화가 더 진행된 것으로 건류하였을 때 역청같은 물질이 형성되기 때문에 역청탄이라고 부른다. 코크스 제조용으로 사용되며 특히 석탄화학공업에서 중요한 자원이다.

무연탄(無煙炭, Anthracite)

석탄 중에서 탄화도가 가장 높은 것으로 탈 때 연기가 나지 않기 때문에 무연탄이라 부른다. 우리나라에서 생산되는 석탄은 주로 무연탄이며 난방용, 연탄제조용, 발전용 등 으로 많이 사용된다.

석탄의 열량 및 급수별 무연탄

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한국의 석탄 매장량

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석탄생산과정

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  탐탄(探炭)

  지하의 탄층부존 상태를 파악하고, 탄층위치․형태․매장량․열량 등을 확인하는 작업이다.
  지질조사, 물리탐사, 시추조사 등

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  개갱(開坑)

  지표에서 탄층까지 도달하는 통로를 개설하는 작업이다. 갱도는 수직갱도, 수평갱도, 경사진 갱도가 있다.

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  굴진(掘進)

  지하에 사람이 통행하거나 자재, 석탄 등을 운반하고 통기 및 지하수를 배수하기 위한 통로를 구축하는 작업이다.

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  채탄(採炭)

  석탄을 캐는 작업으로 탄층으로부터 석탄을 절취하거나 붕괴시키는 작업이다.
  부존상태나 형태에 따라서 괴탄이나 분탄으로 채굴한다.

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  운반(運搬)

  채굴된 석탄을 광차를 이용하여 갱도 밖으로 운반한다.

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  선탄(選炭)

  갱도 밖으로 운반된 석탄에서 암석, 이물질 등을 제거하면서 크기와 형태 및 탄질별로 분류하는 작업이다.

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  출하(出荷)

  전국 각지의 수요처(연탄공장, 발전소 등)에 철도, 선박, 차량 등으로 수송하는 작업이다.