Введение 2 страница. Буроугольная стадия. На этой стадии углеобразовательного процесса торф превращается в бурый уголь

Буроугольная стадия. На этой стадии углеобразовательного процесса торф превращается в бурый уголь. Бурые угли отличаются от торфов более высокой степенью разложения остатков отмерших растений и большим обогащением их углеродом. Для бурых углей характерна бурая и очень редко черная черта, бурое окрашивание раствора едкой щелочи и густо-желтое (до красно-бурого) окрашивание раствора азотной кислоты.

По степени уплотненности, содержанию гуминовых кислот и приближению по внешнему виду к каменным углям бурые угли обычно разделяют на три группы: 1) землистые (в зарубежной литературе «мягкие») – Б₁; 2) матовые – Б₂; 3) блестящие – Б₃.

На многих месторождениях среди бурого угля слабой степени углефикации встречаются залежи слабо разложившейся, сохраняющей свою структуру древесины – лигнина, иногда образующего самостоятельные пласты среди бурых углей.

Превращение бурых углей в каменные. Следующая, более высокая стадия – образование каменных углей. Для разграничения бурых и каменных углей используют методы черты, окрашивания раствора едкой щелочи (КОН) или кипящего раствора разбавленной азотной кислоты. В отличие от бурых каменные угли содержат больше углерода, меньше кислорода и водорода, не имеют свободных гуминовых кислот и не окрашивают раствор едкой щелочи. Химико-технологические свойства каменных углей отличаются от свойств бурых углей и существенно разнятся между собой в пределах каменноугольных стадий в зависимости от вещественного состава. По принятой в бывшем СССР общей классификации граница между бурыми и каменными углями проводится по содержанию углерода (75 %), летучих веществ (45–50 %) и водорода (не более 5,5 %). Следует отметить, что вопрос о непрерывности процесса перехода бурого угля в каменный при повышении температуры и давления, несмотря на то что большинство ученых придерживаются этого мнения, является дискуссионным.

Антрацитовая стадия. Наиболее углефицированным является антрацит – высокометаморфизованный уголь с повышенной плотностью (1,4–1,7 г/см³), черный с металлическим оттенком, с высоким содержанием углерода (не менее 95 %), низким – летучих веществ (8–2 %). Вследствие сильного уплотнения угля на этой стадии его структура и текстура почти неразличимы, резко возрастает вязкость, показатель преломления увеличивается до 2,06. У антрацита выход летучих веществ менее 10 %, водорода до 3 %, углерода не менее 95 %, азота менее 1 %, температура воспламенения 500–600 ^о С.

Шунгит. Высокообуглероженное аморфное ОВ, занимающее место между антрацитом и органическим графитом. Химический состав шунгита непостоянен. В среднем он содержит 60–70 % углерода, остальная часть – минеральные примеси. Цвет шунгита черный с сильным блеском, твердость 3–4, плотность 1,8–2,0 г/см³, не горюч. И. Б. Волкова и М. В. Богданова обнаружили в шунгите (близ о. Шунга в Карелии) растительные структуры, весьма схожие с древесиной, и установили таким образом принадлежность его к ряду гумитовых.

Метаморфизм углей. Изучение процессов изменения вещества углей и их происхождения немыслимо без исчерпывающего изучения метаморфизма. Метаморфизм каменных углей – это достаточно длительный и сложный процесс изменения свойств и внутримолекулярного строения углей при последовательном увеличении в них содержания углерода и уменьшении летучих компонентов и кислорода. Установлено, что при одном и том же составе исходного материала выход летучих веществ в нижележащем пласте меньше, чем в вышележащем (правило Хильта – Скока).

Различают три вида метаморфизма: 1) региональный, или глубинный, связанный с погружением осадков на значительную глубину; 2) контактовый, обусловленный тепловым влиянием интрузивных или эффузивных масс; 3) динамометаморфизм, или дислокационный, вызванный процессами складкообразования.

Химический состав углей. В зависимости от назначения углей производятся технический и элементный анализы.

Технический анализ. При техническом анализе в стандартных условиях определяют влагу, зольность, выход летучих веществ, характер коксового остатка, содержание серы, теплоту сгорания. Влага и зола угля как вещества, понижающие теплоту сгорания, считаются балластом, остальная часть составляет так называемую горючую массу.

Влага (W) ископаемого угля состоит из общей (или рабочей) и внутренней (или гигроскопической). Внешняя влага на воздухе улетучивается, и уголь переходит в воздушно-сухое состояние. Гигроскопическая влага (W ^гигр.) удаляется при нагревании угля при температуре 105 ^о С, и уголь переходит в абсолютно сухое топливо. Содержание рабочей влаги в торфе до 90 %, в бурых углях до 60 %, в каменных углях менее 15 %, в антрацитах до 3 %.

Зола (А) – это твердый остаток, получаемый при сжигании угля. Для сопоставления различных по зольности углей и углей из разных бассейнов вместо аналитической зольности (А^а) пользуются зольностью, пересчитанной на сухое вещество (А^с). По зольности угли подразделяются на малозольные (А^с < 10 %), среднезольные (А^с = 10–30 %) и высокозольные (А^с > 30 %). При содержании золы более 40–45 % порода считается углисто-глинистой, а не углем.

Летучие вещества – смесь газообразных и парообразных веществ, выделяющихся из угля при нагревании до температуры 850 ^оС без доступа воздуха. В состав их наряду с парами воды входят диоксид и оксид углерода, УВ, кислород, сернистый газ и др. Содержание летучих веществ обычно вычисляют на безводный и беззольный уголь, на так называемую горючую массу (V^г).

Кокс – нелетучий горючий остаток после термического разложения угля и удаления из него летучих веществ. По внешнему виду и прочности он меняется от порошкообразного (бурые угли и антрациты) до хорошо сплавленного, с серебристым металлическим блеском (коксовые угли, некоторые жирные). Процесс образования кокса сопровождается переходом его в пластическое состояние, при котором происходит связывание отдельных зерен в однородную массу, т. е. его спекание. Спекаемость углей в лабораторных условиях определяется различными методами. Наиболее широко применяется метод Л. М. Сапоженикова и Л. П. Базилевича. По этому методу в процессе термического разложения угля регистрируются (в пластометрическом аппарате) изменение объема – вспучивание и усадка Х (мм) – и толщина возникшего пластического слоя Y (мм). Последний параметр принят в промышленной классификации углей в качестве основного показателя, имеющего оптимальную величину в среднем 16–20 мм, а для жирных и коксовых углей – более 20 мм.

Сера в углях по типу соединений разделяется на пиритную (колчеданную), сульфатную и органическую. Колчеданная сера наиболее распространена в углях в виде тонких растительных частиц или в виде желваков. Сульфатная сера присутствует в форме гипсовых пленок, содержание ее низкое (не более 0,3 %). Количество органической серы составляет разность между общей серой и суммой пиритной и сульфатной серы: S_ОРГ = S_ОБЩ – (S_СУЛЬФ + S_ПИР).

Удельная теплота сгорания – количество тепла, выделяемого при полном сгорании единицы массы твердого топлива (обычно 1 кг). Этот показатель определяется на рабочее (Q^р) и абсолютно сухое топливо (Q^с), на аналитическую пробу (Q^а) и на горючую массу (Q^г). Удельную теплоту сгорания (МДж/кг) можно определить экспериментальным путем с помощью калориметрической бомбы, а также по результатам элементного анализа по эмпирическим формулам. Теплота сгорания органической массы составляет (МДж/кг): торфа 20,9–23,8, бурых углей 29,3–31,10, каменных углей 32–37, антрацита 33,0–35,9.

Элементный анализ. Выполняется с целью определения процентного соотношения химических элементов, входящих в состав угля. При элементном анализе определяют содержание углерода, кислорода, водорода, азота, органической серы, а для установления пригодности коксующегося угля для черной металлургии – содержание серы.

Углерод С определяет удельную теплоту сгорания углей. Содержание углерода служит одним из главных параметров в классификации углей всех стран независимо от направления их использования. По мере перехода углей от бурых к антрациту содержание углерода повышается от 58–75 до 95–98 %.

Водород Н₂ повышает удельную теплоту сгорания углей. Содержание водорода уменьшается от бурых углей (4–6 %) к антрацитам. В сапропелитах количество водорода достигает 7–9 % и даже 11 %.

Кислород О₂ убывает от бурых углей (10–30 %) к антрацитам, где его содержание составляет всего 1–2 %.

Азот N₂, содержащийся в углях, варьирует от 1 до 3 %. В углях более высокой степени углефикации количество его, как правило, уменьшается. В процессе коксования часть азота образует аммиак, который используется для получения нашатырного спирта, азотной кислоты, азотных удобрений и др.

Сера S органическая, связанная с углем химически, входит в состав растений, из которых образовался уголь.

Фосфор Р – очень вредная примесь в коксующихся углях, так как он из кокса полностью переходит в чугун. Содержание фосфора в коксующихся углях не должно превышать 0,03 %.

Петрографический состав углей. В углях различают макроскопически обособленные составные части – ингредиенты: витрен (vitrum – стеклянный); фюзен (fusian – вытянутый); кларен (clarus – светлый, ясный); дюрен (durus – твердый). Эти термины введены в 1919 г. английской ученой леди Маргарет Стопс. Витрен и фюзен – простые ингредиенты, образованные из единого растительного обрывка (фрагмента) растений; дюрен и кларен – сложные, состоят из нескольких разнообразных компонентов, образующих тесное парагенетическое сочетание, относительно обособленное в массе угля.

Витрен – блестящий уголь, почти совершенно утративший признаки какой-либо растительной структуры и представляющий собой коллоидальную массу с раковистым стеклообразным изломом. В угле встречается в виде линзообразных прослойков, резко отграниченных от других ингредиентов, и сравнительно легко отделяется от них ножом. В прозрачных шлифах витрен может быть совершенно однородным и бесструктурным (коллинит) или структурным, сохранившим структуру исходных тканей (телинит), и имеет бурую, оранжевую или красную окраску. В аншлифах цвет его от серого до белого. Витринизированные вещества образуются в процессе гелификации.

Кларен – полублестящий, более вязкий, менее трещиноватый с выраженным наслоением уголь. В нем преобладает основная бесструктурная масса, а среди форменных элементов, кроме спор и кутикулы, встречаются еще измененные ткани коры и древесины. В угольных пластах он нередко слагает мощные пачки. Под микроскопом в шлифах кларен представляет гелифицированное прозрачное вещество, содержащее обрывки спор, кутикулу, смоляные тела, обрывки гелифицированных и фюзинизированных тканей.

Фюзен – волокнистый, с характерным шелковистым блеском, напоминает древесный уголь, мягкий (твердость меньше 2 по шкале Мооса), рыхлый и легко растирается пальцами в порошок. По этим признакам его безошибочно можно определить макроскопически. Цвет его серовато-черный или бархатисто-черный. Под микроскопом в шлифах фюзен непрозрачен и имеет сплошную клеточную структуру; стенки клеток черные и непрозрачные, а их отверстия просвечивают и свободны или заполнены минеральными образованиями.

Дюрен является вторым матовым ингредиентом полосчатых углей, относительно твердый (твердость 3), вязкий, плотный, макроскопически однородный. Цвет преимущественно черный, излом зернистый. Дюрен под микроскопом неоднороден. Его составные части – цементирующая масса, обычно непрозрачная (реже прозрачная), содержит скопления спор, пыльцы, кутикулы, смолы, обрывки гелифицированных и фюзенированных тканей и минеральных примесей. Этот комплекс свидетельствует о неспокойном режиме торфяника, обусловливающем окисление, перераспределение и минерализацию. Типичные дюреновые угли характерны для углей каменноугольного возраста (Подмосковный, Карагандинский, Кизеловский и другие бассейны).

Органические компоненты. Органические компоненты угля представляют собой растительные остатки, которые по степени разложения подразделяются на две группы: 1) не потерявшие исходной растительной структуры – так называемые «форменные (или структурные) элементы»; 2) имеющие вид бесструктурного вещества, так называемая «основная масса». В группу форменных элементов входят оболочки спор, кутикула, смоляные тельца, водоросли и измененные ткани, но сохранившие признаки принадлежности к растительности. Основная масса угля (в гумитах) состоит из «гумусовых» веществ и растительного шлама (дисперсно раздробленных остатков растений).

Неорганические компоненты. Они представлены различными минеральными включениями и примесями, которые переходят в золу при сжигании. В клареновых углях преобладают аутигенные, а в дюреновых – терригенные минеральные включения.

Физические свойства углей. Физические свойства отражают внутреннюю структуру угольного вещества. В понятие «физические свойства углей» входят: цвет, блеск, отражательная способность, плотность, твердость (или вязкость), излом и др.

Блеск – служит одним из главных диагностических признаков классификации углей. Различают оттенки блеска: смолистый (жирный), стеклянный, алмазный и шелковистый. Смолистый блеск у кларена, стеклянный у витрена, шелковистый у фюзена, матовый у дюрена. По мере увеличения степени углефикации блеск углей усиливается.

Цвет ископаемых углей варьирует от серо-коричневого до черного. Бурый цвет характерен для углей низкой степени углефикации. Каменные угли имеют черный или темно-серый цвет, антрациты – черный с желтоватым или сероватым оттенком.

Плотность – одна из основных физических характеристик угля и выражается в кг/м³. Плотность непрерывно возрастает от рыхлого торфа к антрациту.

Отражательная способность – основной оптический показатель углефикационных изменений, который определяется обычно макроскопически путем сравнения серии образцов, а также фотометрами с графическим изображением результатов измерения.

Хрупкость углей определяют по степени их сопротивления раздавливанию, истиранию и удару. Наиболее хрупкие фюзеновые угли, а наиболее стойкие – дюреновые. Хрупкость углей в значительной мере связана также и со степенью метаморфизма: от антрацитов к газовым углям она понижается.

Твердость измеряется в полевых условиях путем царапания угля эталоном. У бурых углей она составляет 2 (по шкале Мооса), увеличивается у каменных углей, а у антрацитов достигает 3,5–4.

Излом углей раковистый, землистый, занозистый, зернистый, листоватый, волокнистый и неровный. Раковистый излом характерен сапропелевым углям (иногда антрацитам), землистый и неровный – бурым, зернистый – каменным углям.

Трещиноватость углей по генетическому признаку разделяется на первичную, вторичную и гипергенную. Первичная трещиноватость вызвана сокращением объема угольного вещества в процессе метаморфизма («трещины усыхания»), вторичная – возникает при тектонических процессах, гипергенные трещины образуются при выветривании углей.

Люминесценция – характер излучения под действием ультрафиолетовых лучей. Для люминесцентного анализа используются битумы, извлекаемые из углей бензолом.

Классификация углей. Существует несколько направлений классификации углей: генетическое, геолого-генетическое, петрографическое, технологическое и др.

Генетическая классификация. Эта классификация была разработана немецким палеоботаником Г. Потонье. Она достаточно проста и основывается на природе и происхождении твердых горючих ископаемых:

Биолиты: 1) акаустобиолиты;

2) каустобиолиты: сапропелиты, гумусовые породы, липтобиолиты.

Акаустобиолиты представляют собой неорганический остаток, образующийся после полного разложения ОВ растительных и животных организмов. Гумусовые каустобиолиты образуются в результате разложения остатков высших растений (торф, большинство углей). Сапропелиты возникают при восстановительном разложении в основном низших организмов. К ним относятся богхеды и битуминозные сланцы. Липтобиолиты (от греческого слова лейптос – оставлять, остаточный) образуются в проточных болотах, где течение обеспечивает повышенный по сравнению с обычными условиями доступ кислорода. В результате возникают условия для быстрого разложения лигнино-целлюлозных тканей и выноса этих продуктов с одновременным скоплением наиболее стойких форменных элементов – спор, кутикул, коровых элементов и др.

Геолого-генетическая классификация. Разработана Ю. А. Жемчужниковым на основе усовершенствования классификации Г. Потонье. В своей классификации он учел исходный материал и условия его превращения. Согласно этой классификации выделяются две группы твердых горючих ископаемых: 1) гумолиты (происходят из высших растений) и 2) сапропелиты (происходят из низших растений и зоопланктона). Гумолиты разделяются на два класса: 1) собственно сапропелиты и 2) сапроколиты. Сапроколиты – это угли, образовавшиеся из низших растений, которые в процессе углефикации полностью разложились.

Технологическая классификация. При исследовании углей появилась необходимость их классификации по параметрам, отвечающим запросам промышленности. Такие классификации основаны на степени углефикации углей и включают показатели, имеющие большое практическое значение (содержание углерода, выход летучих веществ, теплоту сгорания, спекаемость и др.) В СНГ наиболее широкое распространение имеет технологическая классификация донецких углей (табл. 1).

Таблица 1

Схема донецкой (марочной) классификации углей [10]

Стадия углефикации	Влага лаборатор­ная, %	На беззольное и безводное вещество, %	Теплота сгорания, МДж/кг	Спекае­мость, мм
Выход летучих веществ	Содержание
Углерода	Водорода	Кислорода
Буроугольная, Б	10–25	39–67	58–67	4,5–5,9	20–29	< 23,9
Длиннопламен­ная, Д	4–10	35–46	76–80	4,9–5,6	15,7	32,2–33,5	0–14
Газовая, Г	1,3–2,5		80,0–84,5	5,4–5,8	Последо­вательное уменьше­ние до 0,2–1,5	33,0–35,7	0–30
Жирная, Ж	0,4–1,7	25–40	84–89	4,9–5,7		35,5–35,9	9–40
Коксовая, К	0,3–0,9	18–28	88,5–90,5	4,5–5,0		35,7–36,6	5–32
Отощенно-спекающаяся, ОС	0,5–0,8	14–19	90–91,7	4,5–4,9		36,4–36,8	–
Тощая, Т		7–14	90,7–92,7	3,7–4,3		35,7–36,4	0-25
Полуантрацито­вая, ПА	0,7–0,8	5–6	92,2–92,5	3,3–3,5		35,7–35,9
Антрацитовая, А	0,9–3,2	1–2	95,1–97,5	0,8–1,9		33,5–34,5

 

Лекция 4. ГЕОЛОГИЯ УГОЛЬНЫХ
МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Строение и состав угленосных толщ. Под угленосной толщей понимается комплекс осадочных пород, содержащих угольные пласты. Типы угленосных толщ выделяются по многим признакам: вещественному составу, условиям образования, геоморфологическому, стратиграфическому, и в соответствии с этим толщам даются названия: морская, континентальная, озерно-болотная, паралическая, глинистая, песчаная и т. д. Образование угленосных отложений происходит по общему для всех осадочных формаций принципу чередования нисходящих и восходящих движений на общем фоне погружения площади. Многократно сменяющиеся обстановки осадко- и накопления углеобразующей растительности обусловили изменчивость строения угленосных толщ, состав пород, количество, мощность и строение угольных пластов.

Обычно угленосная толща представлена чередованием песчаных, песчано-глинистых и глинистых пород. Реже встречаются известняки, мергели, конгломераты и вулканогенные породы. Песчаники составляют основную часть разреза угленосных толщ. В ряде бассейнов наблюдаются тонштейны, залегающие в виде небольших прослоев. Эти глинистые образования содержат вулканогенный пепел, имеют широкое распространение по площади, занимают четкое стратиграфическое положение и поэтому являются хорошими маркерами.

Коэффициент угленосности. Угли в разрезе угленосной толщи занимают обычно около 1 % ее мощности. Насыщенность угленосной толщи определяется коэффициентом угленосности, который представляет собой выраженное в процентах отношение суммарной мощности всех пластов угля к общей мощности угленосной толщи. Коэффициент угленосности рассчитывается по каждой конкретной скважине. В разных бассейнах этот коэффициент имеет разную величину (%): в Донецком 0,4–0,6, Кузнецком 1,6–1,8, Экибастузском около 25, в Канско-Ачинском доходит до 45. Углеплотность – величина запасов угля на 1 км² горизонтальной поверхности месторождения.

Угольный пласт. Угольным пластом называется геологическое тело, сложенное углем и неорганическими включениями, ограниченное более или менее параллельными друг другу поверхностями напластования.

Строение угольного пласта. Угольные пласты обычно бывают сложены из нескольких пачек угля, разделенных углистыми слоями пород, называемых прослойками пустой породы. Строение угольных пластов меняется от простого (без прослоев пустой породы), умеренно сложного (с одним или несколькими породными прослоями) до очень сложного (переслаивание в разрезе многочисленных угольных и породных прослоев и слоев). Одной из характерных форм угольной залежи являются мощные угольные пласты, расщепляющиеся в определенном направлении на серию относительно тонких пластов до полного их исчезновения – выклинивания.

Мощность угольного пласта. По мощности угольные пласты разделяются на весьма тонкие (до 0,5 м), тонкие (0,5–1,3 м), средней мощности (1,3–3,5 м), мощные (3,5–15 м) и весьма мощные (более 15 м). В пластах сложного строения выделяют мощность трех видов: 1) общую; 2) полезную; 3) рабочую. Общая мощность – это мощность пласта от почвы нижней пачки угля до кровли верхней пачки угля со всеми породными прослоями. Полезная мощность – это суммарная мощность пачек угля, составляющих пласт, т. е. суммарная мощность угольной массы в пласте. Рабочий пласт – это часть разреза пласта (или весь пласт простого строения), подлежащая выемке. Бурые угли разрабатываются при мощности пласта более 2 м, а каменные – 0,5–0,7 м и более. На земном шаре в угольных бассейнах развиты пласты различной рабочей мощности – от 0,5–1 до 200 м. Выявлены два пласта сверхгиганта: 420-метровый на месторождении Хет Крик в Канаде и 300-метровый на месторождении Латроб-Велли в Австралии.

Сопутствующие полезные ископаемые угленосных толщ. В угленосной толще и в углях содержится комплекс сопутствующих полезных ископаемых, промышленная ценность которых в ряде случаев не уступает ценности заключенных в этой толще углей. По стратиграфическому положению, характеру распространенности и ценности полезных ископаемых выделяют три зоны: 1) доугленосную с корами выветривания (огнеупоры, бокситы, каолины и др.); 2) угленосную, в которой присутствуют уран, рений, германий и другие элементы; 3) надугленосную – с относительно бедным комплексом полезных ископаемых в виде песков, гравийного материала, легкоплавких глин и других строительных материалов.

В собственно угольных пластах особый интерес представляют малые элементы. Наибольшее практическое значение, кроме урана, имеют германий и галлий.

Германий – по существу единственный элемент, для которого угли являются основным источником его получения. Содержание германия в углях колеблется от 1 г до 2 кг на 1 т сухого топлива. В большинстве случаев германий в повышенных концентрациях сосредоточен в нижней и верхней частях пласта, а в пределах месторождений – в периферийных их частях. При прочих равных условиях наибольшее количество германия наблюдается в углях более низких стадий метаморфизма.

Галлий в углях находится в различных формах и связан как с ОВ, так и с минеральной частью угля. Главным носителем галлия являются глины. Основное накопление галлия связано с привносом его в торфяники. Концентрации галлия не коррелируются ни с геологическим возрастом углей, ни со степенью их метаморфизма.

Угленосные бассейны, месторождения, районы, провинции. В геологии угля основной таксономической единицей является понятие «месторождение». Под угольным месторождением понимается естественное скопление угленосных отложений с пластами угля, занимающих определенное стратиграфическое положение в осадочной толще земной коры и разработка которых в настоящее время экономически рентабельна.

Угленосный бассейн – это обширная площадь сплошного, часто непрерывного развития угленосных отложений с подчиненными им пластами угля, связанных единством процессов образования и последующих изменений.

Угленосный район – это совокупность угольных месторождений, обычно разобщенных в результате интенсивного проявления тектонических или эрозионных процессов и приуроченных к какому-либо административному району.

Угленосные провинции – обширные сплошные или прерывистые площади, попадающие в одну и ту же возрастную фазу благодаря основным сходствам геологических условий образования угленосной толщи. По масштабу распространения и положению на земном шаре провинции разделяются на три ранга: 1) мегапровинции; 2) мезопровинции; 3) локальные провинции. Мегапровинция включает разобщенные в настоящее время гондванские угленосные площади Бразилии, юга Африки, Индии, Австралии и Антарктиды, характеризующиеся аналогией стратиграфического положения угленосной толщи, ее вещественного состава и условий образования. К такому же рангу относится позднекайнозойская Тихоокеанская угленосная провинция Тихоокеанского подвижного пояса, располагающаяся по восточному и западному побережьям океана вдоль американского и евроазиатского континентов и на южных островах последнего.

Классификация угленосных бассейнов. Первая классификация угленосных бассейнов была разработана более 100 лет тому назад и основывалась на признаках фациального состава угленосных толщ. В соответствии с этой классификацией выделялись бассейны двух типов: паралический (прибрежный) и лимнический (озерный).

Широкое признание и практическое применение получила классификация угольных бассейнов, разработанная Г. А. Ивановым еще в 1930-е гг. Согласно этой классификации по характеру тектонических движений бассейны разделены на три типа: геосинклинальный, переходный и платформенный.

Бассейны геосинклинального типа характеризуются большой мощностью угленосных отложений (до 10–15 км), частым переслаиванием пород различного состава, значительным числом пластов каменного угля (до 100–150 и более), выдержанностью их по латерали, а также отчетливо выраженной линейной складчатостью и интенсивным проявлением разломной тектоники. В таких бассейнах обычно наблюдается зональность метаморфизма углей по вертикали (правило Хильта – Скока) и по площади.

Бассейны платформенного типа. Мощность угленосной толщи невелика – редко до первых сотен метров. Фациальный состав угленосной толщи почти исключительно наземно-континентальный. Образование углей происходит в озерно-болотных условиях. В разрезе угленосной толщи характерно преобладание песчаных пород над глинистыми. Пласты угля не выдержаны по мощности: они выклиниваются и расщепляются на коротких расстояниях. Химический состав их также непостоянен, особенно по содержанию золы. Залегание угленосных отложений горизонтальное или слабонаклонное.

Бассейны переходного типа. Они как бы совмещают в себе черты двух вышеуказанных типов. В таких бассейнах наблюдаются промежуточные значения мощности угленосной толщи и пластов угля, а также их количество и степень выдержанности по сравнению с бассейнами геосинклинального и платформенного типов. Нередко отмечается смена типов углеобразования: формирование углей некоторых бассейнов иногда начиналось в одних условиях, а затем в связи с изменившейся палеогеографической обстановкой заканчивалось в других. К этому типу относится большинство пермских, мезозойский и кайнозойских бассейнов.

Предлагавшиеся позже советскими геологами классификации угольных бассейнов (Ю. А. Жемчужников, П. В. Васильев, Г. Ф. Крашенинников, А. К. Матвеев и др.) строились, как правило, также на тектонической основе, но в большинстве случаев количество типов бассейнов сводилось к увеличению их числа (до 16 и более).