煤炭是一種可燃的固體礦物質，主要由古代植物遺體經過生物化學作用和地質作用轉變而成。其化學成分主要包括碳、氫、氧、氮和硫等，其中碳、氫、氧是煤炭有機質的主要組成部分，占95%以上。煤炭的形成過程分為泥炭化作用階段和煤化作用階段，前者是植物遺體在細菌作用下腐爛分解，後者是泥炭在地下壓力和溫度作用下逐漸轉變為煤炭。
煤炭的分類基於其煤化程度和工藝性能，主要分為無煙煤、煙煤和褐煤等類型，其中無煙煤的質量最優，具有較高的熱值和較低的灰分、揮發分。此外，還有泥煤等類型。煤炭的重要參數包括熱值、灰分、揮發分、硫分等，這些參數都直接影響著煤炭的使用和質量。
煤炭是一種重要的化石燃料，廣泛套用於電力、鋼鐵、化工等行業。然而，煤炭的燃燒會產生大量的二氧化碳和其他污染物，對環境造成影響。因此，煤炭的清潔利用和轉化技術是當前研究的重點。