DIE
D E R
„ N I C I I T - E R Z E ”
VON
D r . 0 .
S T U T Z E R
a. o. PR O FE SSO R FÜ R G E O L O G IE N . M IN ER A LO G IE A N D E R KGL. B E R G A K A D E M IE F R E IB E R G , SA,
Z W E I T E R T E I L
B E R L I N
V E R L A G V O N G E B R Ü D E R B O R N T R A E G E R
W 35 SCHÖ N EBERG ER U F E R 12 a 1914
K O H L E
(ALLGEMEINE KOHLENGEOLOGIE)
VON
Dr.
0 . S T U T Z E R
a. o. PR O FESSO R FÜ R G EOLOGIE U. M IN ER A LO G IE AN D ER KGL. B E R G A K A D E M IE F R E IB E R G , SA.
V I T 29 T A F E L N U N D 113 T E X T A B B IL D U N G E N
B E R L I N
V E R L A G - VON G E B R Ü D E R B O R N T R A E G E R
IV 35 SCHÖNBBERGER U F E R 12 a 1914
A lle Rechte,
insbesondere das R echt der Ü bersetzung in fremde Sprachen, Vorbehalten
Copyright, 1914, h y Gebrüder Borntraeger in Berlin
¥ Ci
4 ä ^ S
P 3 T 0 6 0
D ruck von E. Buchbinder (H. D uske) in N euruppin.
V o r w o r t
Der zweite Band der „N ichterze“ erscheint hierm it in Form einer allgemeinen Kohlengeologie. Von einer Beschreibung der einzelnen Kohlenreviere der Erde ist in dem Werke abgesehen worden, weil das im gleichen Verlage erscheinende Werk von D a n n e n b e r g diese Auf
gabe erfüllt.
Es war natürlich unm öglich im vorliegenden W erke die gesamte bergmännische und geologische K ohlenliteratur zu berücksichtigen. Be
sonderer W ert wurde daher vor allem auf die neuere und neueste L iteratur gelegt. Es mag infolgedessen wohl auch das eine oder andere W erk unberücksichtigt geblieben sein, das eine Besprechung noch ver
dient hätte.
Die Profile und K arten des W erkes sind nach gegebenen Vorlagen fast alle vollkomm en umgezeichnet. Einige A bbildungen1) entstam m en dem W erke von P o t o n ié „Die E ntstehung der Steinkohle usw .“, dessen Klischees uns in liebenswürdigster Weise vom Verlage zur Verfügung gestellt waren.
W ir bitten, uns auf etwaige Mängel und auf neue L iteratur au f
m erksam zu m achen, dam it dieselben bei einer etwaigen Neuauflage berücksichtigt werden können.
F r e i b e r g (Sachsen), 15. Januar 1914.
0. S tu tz e r
*) E s handelt sich um die Tafeln I, I V — X , X I V und X V sow ie um die T ext
figuren 12 und 101.
Inhaltsverzeichnis
I. Die Kohle a ls Gestein
Seite
A . D e f i n i t i o n ... 3
B. Ü b e r b l i c k ü b e r d ie c h e m is c h e n u n d p h y s i k a l i s c h e n E i g e n s c h a f t e n d e r K o h l e ... 3
1. D ie chemische Zusam m ensetzung der K o h l e n ... 3
a) Kohlenstoff, W asserstoff, Sauerstoff und S t i c k s t o f f ... 3
b) Graphische D arstellung der chemischen Zusammensetzung der K ohlen 9 c) S c h w e fe l...13
d) A s c h e ...16
e) G a s e ... 20
f) W a s s e r g e h a lt ...21
g) Der chemische A ufhau der K o h l e n ... 21
2. D as Verhalten der K ohlen heim E rhitzen unter L uftabschluss und an offener L u f t ...23
3. Der Brennwert der K o h l e n ... 26
4. D ie V erw itterung der K o h l e n ... 29
5. D ie Selbstentzündung der K o h l e n ... 32
6. Spezifisches Gewicht, Farbe, Strich, Verhalten gegen X -Strahlen . . . 35
C. D i e E n t s t e h u n g d e r K o h l e ... 36
1. A ltere A nsichten über die E ntstehung der K o h l e ...36
2. D ie jetzt herrschende A n sich t über die E ntsteh un g der K ohle . . . . 37
a) D ie Pflanzensubstanz als Ursprungsm aterial der K o h l e ...37
Landpflanzen oder M e e r e s p f la n z e n ? ...38
D ie B eteiligu n g der Süssw asseralgen am A ufbau mancher K ohlengesteine 41 h) D ie U m w andlung der P fla n z e n s u b s ta n z ... 43
Verw esung, Vermoderung, V ertorfung und F ä u l n i s ... 44
Inkohlung, V erkohlung, B itu m in ie r u n g ... 45
Verschiedene A nsichten über ein ige chemische V orgänge bei der E n t stehu ng der K ohlen aus P fla n ze n s u b s ta n z...46
D ie T ätigk eit der Bakterien in den verschiedenen Stadien der K ohlen bildung ... 48
c) Veränderungen der K ohle im Verlauf der I n k o h lu n g ... 51
d) Versuche einer Nachahm ung des In k o h lu n g s p r o ze sse s... 54
e) D ie E ntstehung fossiler H o lz k o h le ... 59 D . D i e m i k r o s k o p i s c h e n U n t e r s u c h u n g s m e t h o d e n d e r K o h l e n
g e s t e i n e 60
1. D ie m ikroskopische Untersuchung der Kohle im durchfallenden L ich te 60 2. D ie m ikroskopische U ntersuchung der K ohle im auffallenden L ieb te . 62
E . E i n t e i l u n g u n d C h a r a k t e r i s t i k d e r v e r s c h i e d e n e n K o h l e n a r t e n 63
1. Braunkohle und S t e in k o h le ... 64
2. D ie E in teilu n g der K ohlen auf Grund ihrer physikalischen und chemischen E ig en sc h a fte n ... 66
a) E in teilu n g der K ohlen auf Grund der K o k b a rk eit... 66
b) E inteilu n g der K ohlen auf Grund ihres G a s g e h a lte s ... 68
c) E inteilun g der Braunkohlen auf Grund der Verschw elbarkeit . . . 69
d) Sonstige K ohlen-E inteilungen auf chemisch-physikalischer Grundlage 69 3. D ie E inteilun g der Stein- und Braunkohlen auf Grund äusserer Merkmale 72 a) S t e i n k o h l e n ... 72
G l a n z k o h l e n ...7 2 J l a t t k o h l e n ... 73
Ü bergänge zwischen Matt- und G la n z k o h le ... 74
Son stige B e n e n n u n g e n ... 75
b) B r a u n k o h le n ... 76
4. D ie E inteilun g der Kohlen nach genetischen P rinzipien (Potonie) . . 77
a) S a p r o p e l g e s t e i n e ... 77
b ) H u m u s k o h le n ...77
c) L ip to b io lith e ... 78
5. Son stige handelsübliche E inteilun gen . \ ... 80
E. D i e V e r w e n d u n g d e r K o h l e ... 81
II. Das Kohlenlager A . D i e E n t s t e h u n g d e r K o h l e n l a g e r ... 85
1. A llochtlione und autochthone K ohlenlager (Bodenfremde und Bodeneigene K o h l e n l a g e r ) ...85
a) A utochthone K o h l e n l a g e r ... 87
R ezente M o o r e ... 87
D er Flachmoorcharakter autochthoner K o h l e n l a g e r ... 89
Charakteristische Merkmale für eine autochthone E ntstehung der K o h l e n f l ö z e ... 90
b) A llo c h tlio n e K o h le n la g e r ...95
Prim äre A llo c h th o n ie ... 95
Sekundäre A llo c h t h o n ie ...96
2. Paralische und lim nische K ohlenlager (Meeresnahe und meeresferne B ild u n g e n )... 99
3. Beziehungen zwischen tektonischen Veränderungen der Erdkruste und B ild un g der K o h le n la g e r ... 101
a) G ebirgsfaltung und K o h le n b ild u n g ...101
b) Senkungserscheinungen und K o h le n b ild u n g ... 102
4. K lim a und Atm osphäre zur Zeit der K o h le n b ild u n g ...106
a) Klim a und Atmosphäre zur Z eit der Steinkohlenbildung . . . . 106
A nsichten auf Grund floristischer B e o b a c h tu n g e n ...106
A n sich ten auf Grund petrographischer Beobachtungen. (R ote und graue G esteine im Schichtprofile der Steinkohlenablagerungen) . 110 b) D as K lim a zur Zeit der B r a u n k o h le n b ild u n g ... 111
c) D er K ohlensäuregehalt der A tm osphäre als Ursache der V egetations steigerung ... 112
V I I I Inhaltsverzeichnis
Seito
Inhaltsverzeichnis I X Seite
5. Setzungserscheinungen in K o h le n flö z e n ...113
6. W elche Zeit war zur A blagerung der ein autochthones Kohlenflöz zu sammensetzenden Pflanzenmasse n ö t i g ? ...118
B. S t r a t i g r a p h i e d e r K o h l e n l a g e r ... 120
1. D as geologische A lter der K o h le n la g e r ...120
2. Grösse und Ausdehnung der K o h le n b e c k e n ... 123
3. A nzahl der Kohlenflöze, Flözgruppierung und K ohlenprozent im K ohlen becken ... 127
4. M ächtigkeit der Kohlenflöze, M indestm ächtigkeit für A bbauw ürdigkeit 131 5. A u sk eilen und Gabeln der F l ö z e ... 132
G. H angendes und L iegendes der Flöze. E inige für den Bergbau w ichtige Eigenschaften der N ebengesteine der F l ö z e ...138
7. Konkordante und diskordante L agerung bei F l ö z e n ... 142
8. Der Einfluss der K ohle auf die F ärb ung des Hangenden und Liegenden der F löze. (R ote und graue G e s t e in e ) ...144
9. D ie Identifizierung der K ohlenflöze durch L e its c h ic h te n ... 147
10. D ie B enennung der F l ö z e ... 152
11. M it der K ohle örtlich zusammen auftretende andere nutzbare A blagerungen 153 Kaolin und feuerfester T o n ... 154
Sphaerosiderit und K o h le n eise n s tein ... 156
C. D i e P e t r o g r a p h i e d e r K o h l e n l a g e r ...161
1. D ie V erteilung der verschiedenen Kohlenarten im Kohlenflöz . . . . 161
2. Besondere Strukturen der K o h le n f lö z e ...170
3. D as A uftreten von Gasen in K oh len flözen ...172
a) Grubengas (Methan, C H , ) ... 173
B eispiele einiger G r u b e n g a sa u sb rü ch e ... 178
b) K ohlensäure (COs) ...180
c) Son stige G a s e ... 182
4. Anorganische Gesteine und Mineralien im K o h len flö z ...183
a) G erolle fremder Gesteine im K o h l e n f l ö z ... 183
b) Torfdolomite und Torfsphaerosiderite in K o h l e n f l ö z e n ...186
c) Mineralvorkommen in K o h le n flö z e n ...192
5. D as Versteinen der F l ö z e ...194
6. Der Einfluss verschiedener Faktoren auf die Qualität der K ohle im F löz 198 a) D ie Z e i t ... 199
b) D er Einfluss der Überlagerung, ( H i l t ’sches G es etz )... 200
c) Der Einfluss von F altu ng und V e r w e r f u n g ... 202
d) D er Einfluss der E r u p tiv g e ste in e... 204
e) Der Einfluss chemischer Reaktionswärm e ...211
f) Der Einfluss des W a s s e r s ... 211
7. O xydationserscheinungen der Kohle in Kohlenflözen. Flözbrände . . 213
D . D i e T e k t o n i k d e r K o h l e n l a g e r ... 215
1. H orizontale Lagerung und S c h ic h t e n a u f r ic h t u n g ... 215
2. S c h ic h te n fa ltu n g ...216
3. Flözverdrückung und F l ö z s t a u u n g ... 223
4. Glaziale F l ö z s t ö r u n g e n ... 230
5. Eruptive F lö z s t ü r u n g e n ...235
6. Spaltenbilduug und deren A u s f ü l l u n g ... 237
a) Spalten innerhalb der K ohlenlager, welche m it Reibungsprodukten, G esteinsschutt oder Oberflächenablagerungen ausgefü llt sind . . . 238
b) „Glauch“artig ausgefüllte Spalten innerhalb der K ohlenlager . . . 239
c) E ruptivgestein e als S p a lte n a u s fü llu n g ...246
7. V erw erfu n gen ... 247
a) E chte V e r w e r f u n g e n ... 247
b) Ü b e r s c h i e b u n g e n ... 255
c) Transversale H orizon talversch ieb u n gen ...261
d) R eibungsspiegel, Rutschstreifen, Schichtenbiegung, F lözschleppung . 264 e) D as A lter der V e r w e r f u n g e n ...265
8. Einfluss der F lözstörungen auf den Kohlenreichtum der Grubenfelder . 268 9. D er Einfluss der Flözstörungen auf B o h r r e s u lta te ... 270
E . D i e Z e r s t ö r u n g d e r F l ö z e d u r c h E r o s i o n ...271
1. Flözerosionen kurz nach A blagerung der F l ö z e ...271
2. Spätere F lö z e r o s io n e n ...275
a) T r a n sg r e ssio n s er o sio n e n ...275
b) Flözerosionen durch fliessendes W asser. Strudeltöpfe in K ohle . . 277
D iluviale Strudellöcher in tertiärer B r a u n k o h l e ... 279
Palaeozo'ische Strudellöcher in karbonischen Steinkohlenflözen (W alden burg) ... 281
c) Gletschererosion ... 285
3. K o h len g e r ö lle ...287
F . D e r E i n f l u s s d e r K o h l e n l a g e r a u f d ie g e o t h e r m i s c h e T i e f e n s t u f e 290 G. N a t ü r l i c h e L i c h t e r s c h e i n u n g e n in K o h l e n g r u b e n ...292
H. D i e P r o b e e n t n a h m e d e r K o h l e ... 293
III. Kohlenvorräte und Kohlenproduktion A . G r u n d s ä t z e , n a c h w e l c h e n d i e K o h l e n v o r r ä t e d e r E r d e z u m i n t e r n a t i o n a l e n G e o l o g e n k o n g r e s s in C a n a d a 1913 e r m i t t e l t w u r d e n 301 B. K o h l e n v o r r ä t e u n d K o h l e n p r o d u k t i o n d e r E r d e ...303
C. K o h l e n v o r r ä t e u n d K o h l e n p r o d u k t i o n E u r o p a s ... 308
1. D eutsches R e i c h ... 311
2. Grossbritannien und I r l a n d ...324
3. Frankreich ... 331
4. Son stige Länder E u r o p a s ...334
a) Ö ste rr eic h -U n g a rn ...' ... 334
b) R u s s l a n d ...33b c) B e lg ie n ...336
d) S p a n i e n ... 336
e) H o l l a n d ... 337
f) P o r t u g a l ...338
D . D i e K o h l e n V o r r ä t e A m e r i k a s ... 338
E . D i e K o h l e n V o r r ä t e A s i e n s ... 342
F . D i e K o h l e n V o r r ä t e A f r i k a s ... 344
G . D i e K o h l e n v o r r ä t e O c e a n i e n s ... 345
X Inhaltsverzeichnis
Seite
Verzeichnis der Abbildungen
I. Figuren im T e xt
Seite
’ 1. Dreieck-Diagram m zur V eranschaulichung der chemischen Zusammen
setzung verschiedener K ohlensorten (nach F. F . G r o u t ) ... 11 2. D eru n tere T eil eines vergrösserten Dreieck-Diagram m s (nach F . F . G r o u t) 11 3. D er untere T eil eines stark vergrösserten Dreieckdiagram m es (nach
F . F . G r o u t ) ... 12 4. Formen w estfälischer Koksrückstände (nach M u c k ) ... 25 5. Diagramm zur V eranschaulichung des B rennw ertverlustes der „Oakwood
N u t and S lack “ K ohle bei V erw itterung unter verschiedenen Bedingungen (nach P a r r und H a m i l t o n ) ...31 G. M ikroskopische A n sich t von H olzresten aus oberschlesischer Steinkohle
(nach L i n k ) ... 38 7. F ossile M ikroorganismen (nach R e n a u l t ) ...49 8. D e sg l... 50 9. Diagramm zur Veranschaulichung der von F. F . G r o u t vorgeschlagenen
E in teilu n g der K ohlen (nach F. F . G r o u t ) ... 71 10. Graphische D arstellung des A usbringens von Nebenprodukten bei der
V erkokung von einer Tonne K okskohle (nach K ukuk) ...82 11. Photographie eines typischen Hochmoores (nach F e i l i t z e n ) . . . 88 12. A ufgedeckter W aldboden des produktiven Carbon im Viktoriapark bei
Glasgow' (nach Y o u n g und G i e n ) ...92 13. Grundriss des Tagebaues der Braunkohlengrube Marie I I bei Gr. Rüschen
m it A ngabe der Baumstümpfe im Liegenden und H angenden (nach K. K e i l h a c k ) ... 93 14. Zerbrochene Kalam itenreste im karbonischen Sandstein von Mährisch-
Ostrau ...96 15. P rofil durch die Braunkohlenablagerungen des rheinischen V orgebirges
bei K öln (nach F l i e g e l ) ...104 16. P rofil eines kleinen K ohlenlagers bei Redrock (nach C. R. K e y e r ) 113 17. P rofil eines Kohlenflözes beim Ü b ergang von einem K ohlenflöz in ein
anderes (nach G. H . A s h l e y ) ... 114 18. G esteinseinlagerung im F löze der K ohlengrube Crawford (nach G. H.
A s h l e y ) ...115 19. Schem atische D arstellung einer Setzungserscheinung im Tagebau
„W illielm inensglück“ bei K lettw itz (nach G l ö c k n e r ) ... 117
X I I Verzeichnis der A bbildungen
Seite F igu r 20. Schematische D arstellung einer Setzungserscheinung im Tiefbau der
Grube „Friedrich A nna“ (nach G l ö c k n e r ) ... 118
„ 21. Schem atisches Querprofil durch das Saarkohlenbecken (nach H e i s e - H e r b s t ) ...128
„ 22. P rofil des H auptflözes im südlichen R evier des Carolaschachtes, D öhlener Becken, Sachsen (nach H a u s s e ) ... 133
„ 23. F lözprofile von Zeche Prosper I I in W estfalen (nach C r e m e r ) . . 135
„ 24. D ie Scharung der Sattelflöze in Oberschlesien von W est nach Ost (nach R. M i c h a e l ) ... 138
„ 25. N orm alprofil der Fettkohlenpartie W estfalens (nach C r e m e r ) . . 149
„ 20. Kurven des G ehaltes an flüchtigen B estandteilen im F löze Marie der Concession Courrieres in Nordfrankreich (nach P . G e n y ) . . . . 167
„ 27. Kurven des G ehaltes von 30 Prozent flüchtiger B estandteile in einigen übereinander lagernden Flözen von Courrieres in Nordfrankreich
(nach P. G e n y ) . 168
„ 28. Skizzen über die V erbreitung des Bitum ens im A ltenbu rg-W eissen
felser Braunkohlenrevier (nach R a e f l e r ) ... 169
„ 29. K ohlenschüttung als F o lg e eines Gasausbruches auf der Zeche Maxi
milian bei Hamm am 11. A p ril 1910 (nach H o l l e n d e r ) . . . . 179
„ 30. D ünnschliff von einem Torfdolom it aus einem K ohlenflöz von Langen
drees ( W e s t f a l e n ) ... 187
„ 31. StreifenartigesA uftreten von Dolom itknollen im F löze Finefrau (nach M e n t z e l ) ...189
„ 32. N esterförm ige V erteilu ng der Torfdolom iten im F löz Katharina (nach
K u k u k ) ... 189
„ 33. P rofil des F lözes K atharina m it zw ei D olom ithorizonten (nach K u k u k ) 189
„ 34. Flöz-V ertaubung im O ppelschachtrevier zu Zaukerode, Döhlener Becken, Sachsen (nach H a u s s e ) ... 195
„ 35. Plan der unter dem Meere bauenden W irral Colliery, N eston (nach S t r a h n n ) ...197
„ .36. Profil des unter dem Meere lagernden K ohlenflözes der W irral Colliery, N eston (nach S t r a h a n ) ...198
„ 37. Profil durch die B raunkohlenlagerstätfe am M eisner in H essen (nach A . U t h e m a n n ) ... 206
„ 38. P rofil durch die Braunkohlenlagerstätte am Stellb erg in H essen (nach A . U t h e m a n n ) ...206
„ 39. Die Achsenebenen der H auptm ulden und H auptsättel im rheinisch- w estfälischen Steinkohlenbecken (nuch H e i s e - H e r b s t ) . . . . 218
„ 40. Querprofil durch die Indem ulde bei Aachen (nach S t e g e m a n n ) . 219
„ 41. Grundriss der Indem ulde bei A achen (nach S t e g e m a n n ) . . . . 220 ,. 42. Herausbildung zw eier Spezialmulden bei der westlichen M uldenwendung
der Essener Mulde bei Essen (nach M e n t z e l ) ... 221
„ 43. Durch Verdrückung eines F'lözes hervorgerufene Rosenkranzlagerung (nach D e m a n e t ) ... 223
„ 44. Verdrückungen in einem K ohlenflöz (nach D e m a n e t ) ...224
„ 45. P rofil durch die L agerstätte von Saint E lo y (nach D e f l i n e ) . . . 224
„ 46. P rofil durch die F löze der Grube „La R icam arie“ bei St. E tien ne (nach M. A . B u r a t ) ...225
V erzeichnis der A bbildungen X I I I Seite F ig u r 47. P rofil durch das F löz von Creuzot (nach B u r a t ) ... 227
„ 48. Grundriss des Steinkohlenflözes von Stockheim in Bayern (nach H . B. G e i n i t z ) ... 227
„ 49. Störung im F löze G eitlin g der Zeche H um boldt in W estfalen (nach K u k u k ) . . . ...227
„ 50. Gestautes K ohlenflöz (nach K u k u k ) ...228
„ 51. G angförm ige A bquetschung von A nthrazit infolge Stauung eines A nthrazitflözes in W allis, Schw eiz (nach H e i m ) ... 229
„ 52. Stauungserscheinung der A nthrazitflöze des Kanton W allis, Schweiz (nach H e i m ) ... 229
„ 53. Stauungserscheinung der A nthrazitflöze des K anton W allis, Schw eiz (nach H e i m ) ...230
„ 54. H ufeisenförm ige Lagerung des Muskauer K ohlenflözes (nach E. B e r g ) 231
„ 55. Glaziale F a ltu n g im Braunkohlenflöz der Grube Merkur I bei Dreb- kau (nach R u s s w u r m ) ...233
„ 56. Glaziale Faltungserscheinungen im F eld e der Grube Merkur bei Dreb- kau (nach R u s s w u r m ) ... 234
„ 57. W ellenförm ige V erdrückung eines K ohlenflözes durch überlagernden Basalt (nach A . U t h e m a n n ) ... 235
„ 58. Profil durch das Steinkohlenbecken von Loebejun in Thüringen (nach H. B. G e i n i t z ) ...236
„ 59. Naturschacht m it Skeletten von Iguanodon bei Bernissart in Belgien 239
„ 60. Kämme, R ücken und Bergschüsse im Hauptflöz des D öhlener Beckens (nach H a u s s e ) ... 241
„ 61. Radiär ausstrahlende Rücken im Hauptflöz auf dem Scheitel des Döhlener Sattels (nach H a u s s e ) ... 243
„ 62. Kämme und R ücken im Hauptflöz auf dem Augustusschachter Sattel, Döhlener Becken (nach H a u s s e ) ...244
„ 63. „Mauern“ in den Kohlenflözen des Saarbeckens (nach P r i e t z e ) . 245
„ 64. B asaltverästelungen im Kohlenflöz am H irschberg in H essen (nach U t h e m a n n ) . ...246
„ 65. Modelle zur E rläuterung der E ntstehung von F lözverschiebungen durch Querverw erfungen (nach K a y s e r ) ... 248
„ 66. Von Q uerverwerfungen betroffene Mulden und Sättel (nach K a y s e r ) 249
„ 67. B eispiel für die wechselnde Sprunghöhe einerVerw erfung (nach C r e m e r ) 251
„ 68. E in Beispiel ausklingender Störungen (nach B u r a t ) ... 252
„ 69. Staffelbrüche ein s Kohlenflözes (nach H a u s s e ) ... 253
„ 70. M it Braunkohle erfüllter Graben im Buntsandstein von Volpriehausen (nach G r u p e ) ... 253
„ 71. E ntsteh un g eines Grabens durch E inw irkung eines jüngeren Sprunges auf einen älteren (nach H e i s e - H e r b s t ) ... 254
„ 72. E ntsteh un g einer Überschiebung als „Faltenverw erfung“ (nach H e im ) 255
„ 73. Profil durch den westlichen T eil des Steinkohlenbeckens von Valen- ciennes (nach D e f l i n e ) ... 257
„ 74. Profil durch den östlichen Teil des Steinkohlenbeckens von Valen- ciennes (nach D e f l i n e ) ...257
„ 75. Grundriss des westlichen T eiles des Steinkohlenbeckens von V alen- ciennes (nach D e f l i n e ) ...258
76. Schematischer Grundriss der Ü berschiebung des H agenbecker Sattels in W estfalen (nach C r e m e r ) ... 259 77. V erlauf der gefalteteten „Sutan“-Ü b erschieb un g im N iveau — 100
und — 500 (nach C r e m e r ) ... 260 78. Profil der gefalteten „Sutan“-Ü berschiebung (nach C r e m e r ) . . . 260 79. Schuppenlagerung durch Zusammenwirken mehrerer Ü berschiebungen
(nach H e i s e - H e r b s t ) ... 261 80. B eispiel eines horizontalen V envu rfes (nach D e m a n e t ) . . . . 262 81. Grundriss der H orizontalverschiebung von Zeche „Schlesw ig“ bei
Dortmund (nach H e i s e - H e r b s t ) ...262 82. Transversale H orizontalverw erfung des 1. F lözes im F eld e der
Zwickauer B ü r g e r g e w e r k s c h a f t ...263 83. Schema einer V erschiebung m it ungleicher F altenentw icklun g (nach
M e n t z e l ) ... 263 84. Grundriss einer während oder vor der F a ltu n g entstandenen H orizontal
verschiebung (nach H e i s e - H e r b s t ) ...263 85. Schleppung der oberen K ohlenschicht des Hauptflözes an der Carola-
schachter V erw erfung im D öhlener Becken, Sachsen (nach H a u s s e ) 264 86. V erw erfung m it zw eim aliger B ew egung des gesunkenen T eiles (nach
H e i s e - H e r b s t ) ...266 87. Lagergang von Basalt am Stellb erg in H essen , jünger als eine die
dortige Braunkohle durchsetzende Verw erfung (nach U t h e m a n n ) . 266 88. Verringerung des gew innbaren Flözreichtum s durch F altu n g (nach
H e i s e - H e r b s t ) ... 268 89. Erhöhung des Flözreichtum s durch Ü berschiebung (nach H e i s e -
H e r b s t ) ... 268 90. Beeinflussung des Flözreichtum s durch Verw erfungen (nach H e i s e -
H e r b s t ) ...269 91. Zw'ei überkippte faltenartige Em porragungen der oberen Bank des
H auptbraunkohleuflözes im Tagebau des W ilbelm scbaclites zu Borna (nach E t z o l d ) ...270 92. Beeinflussung der Bohrresultate durch gestörte Lagerung der Flöze
(nach D e m a n e t ) ... 271 93. Bohrung auf einem L uftsattel (nach H e i s e - H e r b s t ) ...271 94. B ohrung in überkippter F altu n g (nach H e i s e - H e r b s t ) . . . . 271 95. D er „H orse“ im K ohlenfelde „Forest of D ean“ (nach J. B u d d l e ) . 274 96. A bw aschung im K ohlenfelde der Zwickauer Bürgergew erkschaft . 275 97. A bw aschung im K ohlenfelde der Zwickauer Bürgergew erkschaft . 276 98. Karte der heutigen V erbreitung des Oberflözes in der Niederlausitz
(nach K e i l h a c k ) ...277 99. Profil durch den nördlichen T eil des Lausitzer ü rstrom tales (nach
K e i l h a c k ) ...278 100. D ilu viale Sande in einem Braunkohlenflöz in der Lausitz (nach
K e i l l i a c k ) ...279 101. Strudeltöpfe im hangenden T eile des Braunkohlenlagers der Grube
Emma bei Streckau (nach P o t o n i e ) ...280 102. R iegelbildungen der F uchsgrube in W aldenburg (nach A l t h a n s ) . 282 103. R iegelbildungen der F uchsgrube in W aldenburg (nach A l t h a n s ) . 283
Verzeichnis der A bbildungen
Seite
Verzeichnis der A bbildungen X V Seite F igu r 104. Flözabrasion im Tagebau der Grube Klara I. bei N eu -W elzo w in der
L ausitz (nach K. K e i l h a c k ) ... 285
„ 105. B raunkohlensattel, z. T. glazial denudiert, Frankfurt a. 0 . (nach K. K e i l h a c k ) ... 286
„ 106. Profil der Nordwand des Tagebaues E va in der Lausitz (nach K . K e i l h a c k ) ...286
„ 107. K o h l e n g e r ö l l e ...287
„ 108. K ohlenproduktion der fün f w ichtigsten Länder während der letzten J a h r z e h n t e ...307
„ 109. Kohlen Produktion der fünf w ichtigsten Länder während der letzten J a h r e ... 307
„ 110. Produktionskarte der verschiedenen K ohlenbezirke des Deutschen R e i c h e s ... 312
„ 111. Übersichtskarte der Verbreitung des flözführenden K ohlengebirges in England und Südschottland (nach K a y s e r ) ... 3 2 4
„ 112. Übersichtskarte der K ohlenfelder von Irland (nach C o le ) . . . . 330
„ 113. Ü bersichtskarte der K ohlenfelder von Frankreich (nach D e f l i n e ) . 3 3 4 II. Tafeln
Tafel I. D ünnschliffbilder durch Sapropelkohlen (nach B e r t r a n d - P o t o n i e ) ... 42
„ II- D ünnschliffbilder verschiedener K ohlen (nach E . C. J e f f r e y ) 43
„ I I I . D ie m ikroskopische U ntersuchung der K ohlen im auffallenden L ich te (nach " W i n t e r ) ...62
„ IV . Streifenkohle aus dem Steinkohlenrevier an der Saar (nach P o t o n i e ) ...74
„ V. Photographie eines typischen Flachm oorwaldes (nach P o t o n i e ) 88
„ V I. Das Verlanden eines Flachm oor-Sees durch Sapropelanhäufung (nach P o t o n i e ) ... 89
„ V I I . V ier m ächtige Nyssa-Bäum e m it verbreitertem Stammgrund (nach P o t o n i e ) ...90 n V I I I . Sigillaria-Stam m basis im Syringodendron-Erhaltungszustand
(nach P o t o n i e ) ... 90 ,, IX . Stigm aria m it Stammstumpf (nach P o t o n i e ) ... 90
„ X . Sapropelkalk als Röhrichtboden (nach P o t o n i e ) ... 90
„ X I . Baumstümpfe auf der Sohle des Braunkohlenflözes der Grube R enate ( N i e d e r l a u s i t z ) ... 90
„ X I I . Übereinanderstehende Baumstümpfe in einem Braunkohlenflöze der N i e d e r l a u s i t z ...91
„ X I I I . Palm atopteris f u r c a t a ... 94
„ X I V . Sekundär-allochthone B raunkohle, im Stoss gesehen (nach P o t o n i e ) ... 96
„ X V . B raunkohlengerölle aus dem D iluvium B erlins (nach P o t o n i e ) 97
„ X V I . F ossiler Coniferenstamm im Hangenden der Braunkohle der Richard Hartmann-Gruben bei D u x in B ö h m e n ...105
„ X V I I . Ü bersichtskarte zur Berechnung der im rechtsrheinisch-west
fälischen Steinkohlenbezirk anstehenden K ohlenm engen (nach K u k u k - M i n t r o p ) ... 126
X V I Verzeichnis der A bbildungen
Tafel
TI
TT
TT
T) )1
TT
TT
TT
TT
V
TT
X V I I I . Tagebau der Grube Vor tu na ( B r a u n k o h l e ) ...
X I X . A u g c n k o h l e ...
X X . Schwankungen des atmosphärischen Luftdruckes und des M ethan
gehaltes der Grubenluft auf den Gruben von L ievin (nach M o r i n ) ...
X X I. P rofil durch das Steinkohlenbecken an der W urm bei Aachen (nach H . W a g n e r ) ...
X X I I . Flözkarte von dem Steinkohlenbecken an der W urm bei A achen (nach H . W a g n e r ) ...
X X I I I . Glaziale F altu ngen in B r a u n k o h l e ...
X X IV . Tagebau der Grube A nna M athilde bei Bahnhof Sedlitz in der L a u s it z ...
X X V . Durch Eisdruck gefaltete und geknickte Lignitstäm m e, auf
geschlossen im F lö z des Tagebaues „Hedwig" bei Gablenz un
w e it Muskau (nach P r i e m e i ) ...
X X V I . H öhenschichtenkarte des H auptflözes im Lugau-Ö lsnitzer Revier, Sachsen (nach S i e g e r t ) ...
X X V I I . Tiefenschichtenplan der Carbonoberfläche des niederrheinisch
westfälischen Steinkohlenbeckens (nach K u k u k ) ...
X X V I I I . D ie K ohlenfelder der V ereinigten Staaten von Nordamerika (nach M. R. C a m p b e l l ) ...
X X I X . D ie K ohlenfelder A s i e n s ...
I. Die Kohle als Gestein.
S t u t z e r , Nichterze II. 1
A. Definition1).
K o h le ist ein b r e n n b a r e s , o r g a n o g e n e s G e s t e in , welches durch A nhäufung und Zersetzung p f l a n z l i c h e r Stoffe entstanden ist.
B. Überblick über die chemischen und physikalischen Eigenschaften der Kohle2).
I. Die chem ische Z u sa m m e n se tz u n g der Kohlen.
Die chemische Zusam mensetzung der Kohlen erkennt m an aus der Kohlenanalyse. Es seien daher auf Seite 4 zunächst einige K ohlen
analysen m itgeteilt.
W ie man aus den m itgeteilten Analysen ersieht, beteiligen sich an der Zusammensetzung der Kohle in erster Linie die Elem ente Kohlen
stoff, W asserstoff und Sauerstoff. Sodann enthalten fast alle Kohlen in geringer Menge Schwefel und Stickstoff, sowie als unverbrennbaren R ückstand Asche. Es sind diese Stoffe gleichzeitig die Bestandteile der Pflanzen, aus w'elchen die Kohlen durch verschiedene, später zu be
sprechende Zersetzungsprozesse hervorgegangen sind.
a) K o h l e n s t o f f , W a s s e r s to f f , S a u e r s t o f f u n d S t i c k s t o f f . Das M engenverhältnis dieser einzelnen Elem ente zueinander ist in den verschiedenen K ohlenvarietäten ein verschiedenes. Es ist diese Verschiedenheit in erster Linie eine Folge der Veränderungen, w'elche die Kohle während und nach ihrer Ablagerung durchgem acht hat.
*) D er A u tor ist sich bew usst, dass die hier gegeb en e Definition noch nicht in jeder H in sich t befriedigend ist. E s dürfte aber schw er sein, eine bessere aufzustellen.
5) N ach F. H u c k , Grundzüge und Ziele der Steinkohlenchem ie. Bonn 1881;
F . E i s c h e r , D ie chemische Technologie der Brennstoffe, I . Teil. Braunschw eig 1897;
und anderen im folgenden naher angegebenen Quellen,
S t e i n k o h l e n (nach F. F is c h e r) .
H e r k u n f t K ohlen W asser Sauer
Schw efel S tick
W asser A sche K ohlen Reinkohlo
stoff stoff stoff stoff substanz C H O + S + N
O b e r s e h l e s i e n :
Guidogrube . . . . 80,37 4,86 7,12 0,94 1,32 2,75 2,64 94,61 84,95 5,14 9,91
K önigin L uisengrube . 79,79 4,92 7,01 0,80 1,37 2,19 3,92 93,89 84,98 5,24 9,78
D eutselilandgrube . . 79,67 4,88 7,47 0,89 1,27 2,93 2,89 94,18 84,59 5,18 10,23
F lo r e n t i n e ... 77,27 4,75 8,99 0,60 1,27 4,14 2,98 92,88 83,20 5,11 11,69
O r z e s c h e ... 74,04 5,20 8,85 1,15 1,33 3,55 5,88 90,57 81,75 5,74 12.51
N i c d e r s c h l e s i e n : G lückhilfgrube,W rangel
und v. d. H ey d t . . 79,72 4,77 4,00 1,19 1,07 2,05 6,74 91,21 87,40 5,23 7,37
Friedenshoffnunggrube 79,88 4,98 5,58 1,25 1,14 1,35 5,82 92,83 86,05 5,36 8,59
W e s t f a l e n :
R hein, E lbe, A lm a . . 79,82 4,96 4,79 0,82 1,25 3,00 5,36 91,64 87,10 5,41 7,49
P l u t o ... 71,93 4,51 5,36 1,56 1,32 2,42 12,96 84,62 85,00 5,33 9,67
B o n if a c iu s ... 73,28 4,63 4,93 1,50 1,46 2,74 11,46 85,80 85,41 5,40 9,19
W ilh elm ine Victoria 75,85 4,74 5,81 0,92 1,46 2,60 8,62 88,78 85,44 5,34 9,22
H a n n i b a l ... 76,20 4,80 5,31 1,08 1,42 2,20 8,39 89,41 85,22 5,37 9,41
(Konsolidation . . . . 78,94 5,21 5,19 0,88 1,52 1,64 6,62 91,74 86,05 5,68 8,27
H i b e r n i a ... 82,97 5,08 5,29 0,81 1,53 2,10 2,22 95,68 86,72 5,31 7,97
Z o l lv e r e i n ... 83,33 5,11 5,76 1,20 1,58 0,97 2,05 96,98 85,93 5,27 8,80
D a h lb u s c h ... 81,04 5,20 5,04 0,82 1,57 2,12 4,21 93,67 86,52 5,55 7,93
U nser F ritz . . . . 74,80 4,75 6,10 0,85 1,39 2,46 9,65 87,89 85,11 5,40 9,49
K önigsgruhe . . . . 78,93 5,11 5,74 0,94 1,42 2,00 5,86 92,14 85,66 5,55 8,79
H a n s a ... 79,16 5,16 5,67 1,85 1,53 1,95 4,68 93,37 84,78 5,53 9,69
H o lla n d ... 77,81 4,96 6,77 1,47 1,48 1,40 6,11 92,49 84,13 5,36 10,51
H u g o ... 79,73 5,22 6,75 0,88 1,43 1,65 4,34 94,01 84,81 o,5o 9,64
DieKohlealsGestein.
B. Ü berblick üb er die chemischen und physikalischen Eigenschaften usw.
H erkunft Rohkohle A schenfrei
Sächsische K ohle (nach Stein)
CD oCß
ao .2 10 OJ 'S 2
0 7 s *©
c3
»4-to
03a
©
•+-»oCßu
©
© CO
o fOV.
o
E o
M
CßcC
£
_o w
053 m
Oberhohndorf I 2,98 1,26 1,67 83.23 5,52 0,27 10,98
I I . 0,74 0,30 1,21 83,28 4,55 0,44 11,73
„ I I I . 8,58 1,19 2,35 83,68 3,81 0,32 12,18
B ockw a I . . . 7,07 1,07 2,17 87,94 5,24 0,25 6,58
„ I I . . . 8,10 0,16 0,51 83,65 6,30 0,32 9,74
P lan itz I . . . 4,26 0,01 0,55 84,84 4,63 0,23 10,74
„ I I . . . 8,67 2,84 3,73 89,00 5,94 0,40 4,58
Zwickau I . . . 8,47 1,27 2,28 90,93 5,02 0,10 3,96
„ I I . . . 3,65 0,56 0,91 82.23 4,29 0,60 12,88
„ I I I . . . 7,20 1,43 1,64 82,20 3,22 0,44 14,14
„ I V . . . 3,18 1,75 2,30 80,05 5,83 0,46 13,65
Niederw ürschnitz I 2,14 1,02 1,87 83,65 6,42 0,34 9,59
I I 8,33 2,54 2,65 81,17 4,67 0,68 13,47
I I I 9,05 — 0,81 78,65 3,56 0,12 17,67
L u g a u ... 5,70 2,40 2,70 85,83 3,59 0,21 10,37
Österreichische K ohlen
Rohkohle A schenfrei
»J © *2 K
(nach Schwackhöfer) Cß
Cß
C3 O
Cß
o> Cßa©
Cßs-
©Cß ©
-P Cß
£ <4 O
W 'o
M cs
£
uic3 ’-H Ul
Kladno, M aiianschacht 11,08 11,45
5,99 17,11
0,53 1,10
78,52 77,78
4.91 lo ,6 o 0,92
» ji 4,81 10,30 1,11
„ Prukonschacht . 12,24 9,84 0,72 80,28 4,66 14,00 1,06
» » 11,22 18,08 0,46 80,35 4,54 13,94 1,17
„ Barreschaeht . .
Mährisch Ostrau, Carolinen
S,07 14,61 0,77 81,43 4,48 12,77 1,32
grube ...
Mährisch Ostrau, H erm ene-
6,24 8,96 1,04 79,48 4,61 14,79 1,12
g i l d g r u b e ... 3,19 11,94 0,39 81,04 4,67 13,06 1,23
Mährisch Ostrau, Gutmann 2,68 10,67 0,66 82,95 4,83 11,36 0,86
P ol. Ostrau, "Wiczek . . 3,25 9,57 0,80 82,55 4,71 12,05 0,89
„ „ Zwierzina . .
„ „ H einrich
3,03 9,92 0,68 82,72 4,81 11,38 1,09
glückgrub e ... 2,75 0,30 2,50 77,82 5,08 15,92 1,18 K a r w in ... 3,53 0,69 83,18 4,85 10,82 1,15
6 I . Die Kohle als Gestein.
A n a ly s e n e i n i g e r B r a u n k o h l e n a u s N o r d w e s t s a c h s e n (nach F r. E tz o ld ).
Nr. O r t
Zusammensetzung der Rohkohle
Zusammensetzung der Reinkohle
Bem erkungen
Wasser Asche Brennbare Substanz Kohlen stoff j Wasser stoff Sauerstoff (Stickstoff) Schwefel
1 Blumroda . . . . 53,99 3,88 42,13 69,65 5,68 23,00 1,67 M ittel mehrerer A nalysen.
2 D eutzen . . . . 49,57 6,62 43,81 70,44 6,01 21,00 2,55 M ittel von 12 A n alysen . 3 Gnandorf . . . . 55,52 3,81 40,67 67,06 5,13 25,94 1,87
4 Grosswisclistauden . 53,46 4,31 42,23 74,78 7,27 13,45 4,50 5 L eip zig-D ölitz . . 52,88 4,65 42,47 69,26 6,21 19,78 4,75 e L ohstädt . . . . 24,60 9,40 66,00 69,92 6,17 19,64 4,27
7 N eukirchen -W yhra 54,09 4,03 41,88 68,60 5,93 24,01 1,46 M ittelnielirerer
8 Ramsdorf . . . . 54,08 3,13 42,79 72,10 6,73 18,79 2,38
9 R e g i s ... 59,37 4,02 36,61 70,45 5,87 20,91 2,77 M ittel mehrerer A n alysen . D u rch sch n .a.N r.1-9 50,84 4,88 44,28 70,25 6,11 20,73 2,91
10 Benndorf . . . . 56,40 3,00 40,60 69,21 5,67 23,89 1,23 11 Brandis . . . . 52,32 2,18 45,50 64,04 5,41 27,96 2,59 12 W üstun gsstein . . 58,48 4,17 37,35 64,44 5,70 26,75 3,11 13 Espenhain . . . 51,46 6,25 42,29 69,08 5,79 18,82 6,31 14 Leipnitz . . . . 57,93 4,34 37,73 70,45 4,82 24,25 0,48 15 K u lkw itz . . . . 53,73 4,98 41,29 67,64 5,60 22,64 4,12
Durchschnittl. Zu
sam m ensetzung der
aus der K ohle des 14,79 8,41 76,80 69,00 5,88 22,88 2,24 Hauptflözes herge
stellten Briketts.
