煤是地壳运动的产物。

远在3亿多年前的古生代和1亿多年前的中生代以
及几千万年前的新生代时期，大量植物残骸经过复杂的生物化学、地球化学、
物理化学作用后转变成煤，从植物死亡、堆积、埋藏到转变成煤经过了一系列
的演变过程，这个过程称为成煤作用。

一般认为，成煤过程分为两个阶段泥炭化阶段和煤化阶段。

前者主要是生
物化学过程，后者是物理化学过程。

泥炭化阶段
第一阶段泥炭化阶段是植物在泥炭沼泽、湖泊或浅海中不断繁殖，其遗骸
在微生物参加下不断分解、化合和聚积，在这个阶段中起主导作用的是生物地
球化学作用。

低等植物经过生物地球化学作用形成腐泥，高等植物形成泥炭，
因此成煤第一阶段可称为腐泥化阶段或泥炭化阶段。

煤化阶段
煤化阶段包含两个连续的过程：
第一个过程，在地热和压力的作用下，泥炭层发生压实、失水、肢体老化、硬结等各种变化而成为褐煤。

褐煤的密度比泥炭大，在组成上也发生了显著的
变化，碳含量相对增加，腐植酸含量减少，氧含量也减少。

因为煤是一种有机岩，所以这个过程又叫做成岩作用。

第二个过程，是褐煤转变为烟煤和无烟煤的过程。

在这个过程中煤的性质
发生变化，所以这个过程又叫做变质作用。

地壳继续下沉，褐煤的覆盖层也随
之加厚。

在地热和静压力的作用下，褐煤继续经受着物理化学变化而被压实、
失水。

其内部组成、结构和性质都进一步发生变化。

这个过程就是褐煤变成烟
煤的变质作用。

烟煤比褐煤碳含量增高，氧含量减少，腐植酸在烟煤中已经不
存在了。

烟煤继续进行着变质作用。

由低变质程度向高变质程度变化。

从而出
现了低变质程度的长焰煤、气煤，中等变质程度的肥煤、焦煤和高变质程度的
瘦煤、贫煤。

它们之间的碳含量也随着变质程度的加深而增大。

温度对于在成煤过程中的化学反应有决定性的作用。

随着地层加深，地温
升高，煤的变质程度就逐渐加深。

高温作用的时间愈长，煤的变质程度愈高，
反之亦然。

在温度和时间的同时作用下，煤的变质过程基本上是化学变化过程。

在其变化过程中所进行的化学反应是多种多样的，包括脱水、脱羧、脱甲烷、
脱氧和缩聚等。

压力也是煤形成过程中的一个重要因素。

随着煤化过程中气体的析出和压
力的增高，反应速度会愈来愈馒，但却能促成煤化过程中煤质物理结构的变化，能够减少低变质程度煤的孔隙率、水分和增加密度。