煤炭應用歷史
雖然煤炭的重要地位已經被石油取代，但在很長壹段時間內，它必然會因為石油的逐漸枯竭而衰落。由於煤炭儲量巨大，科技發展迅速，煤炭汽化等新技術日益成熟和廣泛應用，煤炭必將成為人類生產生活中不可替代的能源之壹。
根據成煤原始物質和條件的不同，自然界中的煤可分為三類，即腐殖質煤、殘余腐殖質煤和腐泥煤。
中國是世界上第壹個使用煤的國家。遼寧新樂古文化遺址發現了煤手工藝品，河南鞏義市也發現了煤餅。在《山海經》中，煤被稱為石聶，而在魏晉時期，煤被稱為石墨或石炭紀。煤這個名稱最早是明代李時珍在《本草綱目》中使用的。希臘和古羅馬也是較早使用煤炭的國家。大約在公元前300年，希臘學者狄奧弗拉斯圖寫了《石頭的歷史》，記錄了煤的性質和起源。大約2000年前，古羅馬開始用煤取暖。
成煤原因
煤是壹層極厚的黑色腐殖質，由植物的枝葉和根系在地面上堆積了數百萬年。由於地殼的變化，長時間連續埋藏在地下與空氣隔絕，在高溫高壓下經過壹系列復雜的物理化學變化，形成壹種黑色的可燃沈積巖，這就是煤的形成過程。煤礦中煤層的厚度與地殼下降的速度和該區域植物殘體的堆積有關。地殼下降快，植物遺跡堆得厚，所以這個煤礦煤層厚。相反，地殼在緩慢下降，植物遺跡堆得很薄，所以這個煤礦的煤層很薄。由於地殼的構造運動，原有的水平煤層發生褶皺和斷裂。有些煤層埋在地下較深的地方，有些則被推出地表，甚至露出地面，很容易被人發現。還有壹些煤層比較薄，面積小，沒有開采價值。到目前為止，關於煤的形成還沒有更新的說法。煤是這樣形成的嗎？有些論述是否應該進壹步研究和探討。大型煤礦煤層厚，煤質優良，但面積壹般不是很大。如果是植物的葉和根經過幾百萬年的自然堆積，其面積應該很大。因為遠古時代地球上到處都是森林和草原，地下應該到處都有儲煤的痕跡；煤層不壹定很厚，因為植物的葉子和根腐爛成腐殖質，會被植物吸收。如果反復，最後埋到地下就不會那麽集中，土層和煤層的界限也不會那麽清晰。但是，不可否認的事實和依據是，煤確實是由植物殘體系統演化形成的，這是牢不可破的真理。只要仔細看煤塊，就能看到植物的葉子和根的痕跡；如果把煤切片，放在顯微鏡下觀察，可以發現非常清晰的植物組織結構，有時像樹幹之類的東西還保存在煤層中，有的煤層還包裹著完整的昆蟲化石。在地表的正常溫度和壓力下，積累在滯水中的植物殘體由泥炭或腐泥轉化為泥炭或腐泥；泥炭或腐泥埋藏後，由於盆地基底的下降而沈到地下深處，經成巖作用轉化為褐煤；當溫度和壓力逐漸升高時，通過變質作用轉化為煙煤到無煙煤。泥炭化是指高等植物的遺骸堆積在沼澤中，通過生化變化轉化為泥炭的過程。腐泥化是指低等生物的遺骸在沼澤中通過生化變化轉化為腐泥的過程。瀝青質是壹種富含水和瀝青質的泥質物質。冰川作用可能有助於成煤植物遺跡的收集和保存。
煤炭引發的環境問題
1，煙氣脫硫
大氣中的SO2汙染主要是由包括煤在內的燃料燃燒造成的。燃燒前的脫硫可以通過洗煤轉化來完成。燃燒脫硫可以通過添加脫硫劑來脫除部分硫，常用的脫硫劑有白雲石和石灰石。
比較常用的脫硫技術是煙氣脫硫，即將排放的含硫煙氣或廢氣通入吸收劑和吸附劑中脫除硫氧化物，分為幹法、半幹法和濕法。幹法采用固體吸附劑和吸收劑，設備龐大，成本高。半幹法是將半固體脫硫劑吹入煙道，或者將廢氣和空氣同時吹入半固體脫硫劑中，脫除煙氣中的SO2。濕法采用液體吸收劑，包括堿性吸收劑法和堿土金屬吸收劑法。前者用銨、鈉、鉀溶液，後者用鈣、鎂的氧化物或氫氧化物溶液。
2、煙塵汙染及防治
煤燃燒時產生的煙塵顆粒會造成環境汙染。其汙染物可分為兩類，即氣溶膠汙染物和氣態汙染物。煙屬於前者。
煤在燃燒過程中要經歷三個階段:首先是幹燥揮發階段，其次是燃燒階段，最後是燃盡階段。不同階段需要不同的風量。風量過多或過少都會使燃燒不完全，碳粒排入空氣中形成黑煙。煤中的壹些不可燃成分，如灰分，在燃燒過程中殘留在灰中，壹部分隨煙氣排入大氣，形成煙塵。不同灰分的煤煙塵量也有很大差異。根據煙塵粒徑的不同，可分為抑塵和浮塵，後者不能長時間下落，能被輸送得更遠。
煙塵會導致人類呼吸系統疾病，或成為其他汙染物和細菌的載體。它還會影響植物生長，降低大氣能見度。防治方法是改進燃燒設備和燃燒方式，減少煙塵排放，安裝除塵設備，降低煙塵排放濃度。
采煤方法
矸石排放
煤礦生產中排放量最大的固體廢物，也是我國工業固體廢物中產量和累積量最大的固體廢物，產量壹般約為煤炭產量的10%。我國煤矸石年排放量約為1.5億~ 2億噸。截至2002年底，全國煤矸石貯量約34億噸，占地2萬至6萬公頃，是中國最大的固體廢物。2004年，我國煤矸石綜合利用量為1和35億噸，利用率為54%。
礦山排水
在煤礦建設和生產過程中，各種類型的水源水會通過不同的途徑進入巷道和工作面。為了保證煤礦安全和防止水害，必須對礦井突水進行排水。據不完全統計，在煤炭開采過程中，2004年全國煤礦湧水量約為30億m？噸煤平均湧水量2m左右？。資源利用率只占22%左右。
瓦斯抽放和礦井通風
采煤前和采煤過程中的瓦斯抽采是保證煤礦安全的重要措施。但將氣體排放到大氣中會產生強烈的溫室效應，氣體中所含甲烷的溫室效應比二氧化碳大20倍。另外，在煤礦生產過程中，井下巷道每秒需要幾十萬甚至上百萬立方米的空氣，主要靠礦井通風來完成，其中也含有瓦斯和大量粉塵。根據近年來的有關評價和估算，全國煤層氣資源量為3？106 。2002年全國重點煤礦煤層氣產量為9773和37，其中瓦斯利用量為517和49，利用率約為5%。
采礦造成的生態破壞
傳統的煤炭開采忽視了其他生物源和伴生礦物的開采、加工和利用，造成了資源的浪費。我國與煤系伴生的礦產有20多種，大部分未被利用。此外，礦物的隨意存放和丟棄也會造成環境汙染，破壞生態環境。