Образование каменного угля характерно для
всех геологических систем начиная от силура и девона, очень широко
каменный уголь распространены в отложениях каменноугольной, пермской и
юрской систем. Залегают каменный уголь в виде пластов различной мощности
(от долей м и до нескольких десятков и более м). Глубина залегания
углей различна — от выхода на поверхность до 2000—2500 м и глубже. При
современном уровне горной техники добыча rаменного угля может
производиться открытым способом до глубины 350 м. Для образования угля необходимо обильное накопление
растительной массы. В древних торфяных болотах, начиная с девонского
периода, накапливалось органическое вещество, из которого без доступа
кислорода формировались ископаемые угли. Большинство промышленных
месторождений ископаемого угля относится к этому периоду, хотя
существуют и более молодые месторождения. Возраст самых древних углей
оценивается примерно в 350 миллионов лет.
Уголь образуется в условиях, когда гниющий растительный
материал накапливается быстрее, чем происходит его бактериальное
разложение. Идеальная обстановка для этого создается в болотах, где
стоячая вода, обеденная кислородом, препятствует жизнедеятельности
бактерий и тем самым предохраняет растительную массу от полного
разрушения. На определенной стадии процесса выделяемые в ходе его кислоты предотвращают дальнейшую деятельность бактерий. Так возникает торф — исходный товар
для образования угля. Если затем происходит его захоронение под другими
наносами, то торф испытывает сжатие и, теряя воду и газы, преобразуется
в уголь.Под давлением толщи осадков мощностью в 1 километр из
20-метрового слоя торфа получается пласт бурого угля толщиной 4 метра.
Если глубина погребения растительного материала достигает 3 километров,
то такой же слой торфа превратится в пласт каменного угля толщиной 2
метра. На большей глубине, порядка 6 километров, и при более высокой
температуре 20-метровый слой торфа становится пластом антрацита толщиной
в 1,5 метра.