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煤中含有大量的植物化石-矿物化石分析显微硬度计众所周知，煤中含有大量的植物化石，这就表明了该能源的生成地，且固体燃料通常是古沼泽的产物，因此煤勘探可以集中在已知的区域或某一地质时代中有可能是沼泽的地方。长久以来，天气、极地冰层范围的变化、大地本身的隆起和沉降已极大地改变了地表面貌，使原来沼泽所处的背景完全不像沼泽，有时甚至出现在山脉的高点处。 尽管煤多采用地下开采，但其勘探以往主要靠直接观察。沿天然绝壁、峡谷或路脉可以看见煤层的露头，虽然侵蚀作用有可能湮没暴露的煤层表面，但一般都是通过露头找到煤矿。找到露头后，地质学家接着找残余的黑色带状分布，一般称为煤尘(smut)或煤花(blossom)，有时露头基底的残渣中也能发现煤的碎片，露头更多的时候出现在峡谷或河道中。煤层的岩石表面很可能有天然泉眼，向泉眼周围的岩石挖进去几英尺就能找到煤层。 一旦识别出煤的沉积，就要进行井筒取心测试，以进一步认识煤层厚度和范围，同时寻找其他煤层。取心试验与油气钻井取心极其相似，只不过煤层取心深的也只打几百英尺，而油气取心钻井可超过上万英尺。另外，对煤来说，固体岩石本身就是开采的目的层，不像石油液体是含在岩石孔隙中，因此煤的取心收获率不存在太大问题，通过钻井取心一般在不同深度可以发现几个煤层，表明地质时代所经历的若干次海进、海退、沼泽的死亡和再生。 除体积外，煤的等级和质量也很重要，因此要对煤样进行分析。等级与埋藏年代和深度有关，这些因素与能量含量有关，也与商业利益息息相关。质量是指煤的纯度，比如腐烂植物在埋藏过程中，携带了多少砂或粉砂等。
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