和xxxx县煤炭资源基本情况
煤质
本次工作根据规范及设计的要求,对钻探施工中的可采煤层均进行了煤芯煤样、煤层煤样及瓦斯样、力学样、水样的采集工作,通过本次采样工作,基本确定了勘查区内可采煤层的煤质特征,工艺性能及煤的工业利用方向,并对煤层瓦斯、煤的自燃、煤尘爆炸等其它开采技术条件做出了相应评价。根据化验资料,现对本区煤层的煤质特征叙述如下。
第一节物理性质及煤岩特征
一、物理性质
勘查区内含煤地层为中侏罗统西山窑组(J1x),各煤层物理性质基本相同,煤层多为沥青光泽—弱沥青光泽,黑色,易染手,条痕黑褐色,节理不太发育,性脆易碎,块状的煤样断口以参差状为主,局部可见贝壳状。勘查区内各煤层视相对密度在1.26—1.44吨/立方米间。
二、煤岩特征
各煤层煤岩类型大致相同,以半暗型为主,半亮型次之。 第二节煤的化学性质 一、煤的工业分析 1、水分(Mad)
各煤层原煤空气干燥基水分(Mad)在4.02—9.76%之间,浮煤空气干燥基水分(Mad)含量在2.79—9.95%之间,全区属低水分—中水分煤。
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2、灰分(Ad)
全区7层煤的原煤灰分(Ad)产率介于6.26—38.48%之间,平均为18.98%,标准差为7.55,变异系数39.76%;浮煤灰分(Ad)产率全区7层煤介于4.57—10.95%之间,平均为
7.23%,标准差为1.69,变异系数23.38%(表4—4)。按照GB/T
15224. 1—2004动力煤的灰分分级国家标准,全区7层煤灰分(Ad)属特低灰—高灰煤(SLA—LA)。由表5—2可知,
B13、B
11、B10煤层属特低—中灰煤, B12、B4煤层属低—高灰煤, B7、B3煤层属低—中灰煤。 3、挥发分(Vdaf)
各煤层原煤干燥无灰基挥发分(Vdaf)在37.74—50.27%之间,浮煤干燥无灰基挥发分(Vdaf)在38.86—49.87%之间,根据MT/T 849—2000标准,由表5—2可知,,
B13、B 12、B 11、B 10、B
7、B4煤层属高挥发分煤,B3煤层属高—特高挥发分煤。
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总体来看,勘查区内各煤层挥发分均较高,属高—特高挥 发分煤,各煤层的挥发分产率变化均不大。 二、煤的元素分析
由本区各煤层元素分析成果可知:
各煤层原煤的元素含量均以干燥无灰基碳元素(Cdaf)含量为主要成份,其含量在
71.14—76.49%之间,其次为干燥无灰基氧+硫元素(Odaf+Sdaf)的含量,其含量在16.84—23.94%之间,氢元素(Hdaf)含量在3.58—5.76%之间,氮(Ndaf)元素少量,含量在0.88—2.08%之间,详见表5—3。
三、煤的有害组份—硫、磷、氯、砷
煤层有害元素包括硫、磷、氟、砷、氯等元素,勘查区内氟元素未达到分析的起始含量,其他有害元素均达到了分析的起始含量,现将各煤层有害元素含量分述如下:
1、全硫(St.d)
由于全硫中各种硫的测试是部分样品的各种硫测试,因此各种硫分析表中的全硫与有害元素中的全硫值不一样。原煤全硫(St.d)中,以有机硫(So.d)为主,占49.16%,其次为硫化铁硫(Sp.d),占46.99%,而硫酸盐硫(Ss.d)占3.86%。
区内煤层原煤全硫(St.d)含量7层煤间介于0.15—1.93%之间,平均为0.48%,标准差为0.44,变异系数91.%;浮煤全硫(St.d)含量7层煤间介于0.09—0.63%之间,平均为
0.28%,标准差为0.10,变异系数36.18%(表5—5),比照GB/T
15224. 1—2004国家标准划分,区内煤层煤属特低—中高硫煤(SLS—MHS)。由表5—5可知,
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B13、B
12、B10煤层属特低—中高硫煤, B11、B7属特低—低硫煤, B4、B3煤层属特低硫煤。 2、磷(Pd)
由表5—5可知勘查区内原煤磷分(Pd)含量在
0.004—0.257%之间,根据MT/T 562—1996标准,勘查区内煤层 B13、B 12、B 11、B 10、B
7、B3煤层属于特低—高磷分煤,B4煤层属于特低—中磷分煤。 3、氯(Cld)
由表5—7可知勘查区内原煤干燥基氯(Cld)含量在
0.018—0.177%之间。根据MT/T 597—1996标准,勘查区内煤层 B13、B 11、B
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10、B 7、B
4、B3煤层属于特低—低氯煤,B12煤层属于特低—中氯煤。 4、砷(Asd)
由表5—4可知勘查区内原煤干燥基砷(Asd)含量在1—38×10-6之间,一般含量在10×10-6以下。根据MT/T 803—1999标准,勘查区内
B13、B11煤层属于一级—三级含砷煤,B12煤层属于一级—四级含砷煤, B10、B7煤层属于一级—二级含砷煤, B4、B3煤层属于一级含砷煤。 5、氟(Fad)
勘查区内氟元素未达到分析的起始含量地壳平均值,未达 到有害标准,因此不予以分析。
根据以上结果,本区煤层各有害元素含量较低,可满足动力用煤的需要。但需要注意的是,在局部地段煤层中所含的各别有害元素含量较高,可能给煤的利用、大气环境及地下水造成一定程度的污染,希望煤炭生产部门采取相应措施,尽最大可能消除或减轻有害元素给环境及煤炭利用带来的危害。
第三节煤的工艺性能 一、煤的发热量(Qgr.d) B13、B
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12、B
11、B7煤层原煤干燥基高位发热量(Qgr.d)属于低—高热值煤,
B10、B4煤层原煤干燥基高位发热量(Qgr.d)属于中—高热值煤,B3煤层原煤干燥基高位发热量(Qgr.d)属于中—特高热值煤。二、煤的粘结性
各煤层粘结指数(GRI)均为0(表5-6),根据MT/T 596—1996标准,综合上述分析数据,认为该勘查区内各煤层属于长烟煤。
三、煤的灰成份
通过煤灰成份分析数据统计,各煤层煤灰成份中主要是以SiO2含量最高,其次为Al2O 3、CaO和Fe2O3,其含量因煤层不同而略有变化,煤层均为硅质灰分,详见表5-7。
四、煤灰熔融性
各煤层灰熔点测试成果见表5-7。根据MT/T 853.1—2000标准,
B13、B11煤层灰分熔点ST属于低—中等软化温度灰,B12煤层灰分熔点ST属于较低软化温度灰,B7煤层灰分熔点ST属于中等软化温度灰,B4煤层灰分熔点ST属于较高软化温度灰,B10煤层灰分熔点ST属于低软化温度灰,B3煤层灰分熔点ST属于较低—较高软化温度灰。
五、浮煤回收率
勘查区内各煤层浮煤回收率测试成果见表5-6。由表可知,B13煤层的浮煤回收率为低等, B12、B
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11、B
10、B3煤层的浮煤回收率为低等—良等,
B7、B4煤层的浮煤回收率为低等—中等,B4煤层的浮煤回收率为低等—优等。
六、煤中的碳酸盐二氧化碳
煤中的碳酸盐二氧化碳含量如果偏多,会影响到对煤挥发份和发热量的测试,使其结果有偏差,本次工作对7层煤中的碳酸盐二氧化碳含量均作了测试,见插表5-6,结果不影响挥发份和发热量的测试成果,无需较正。
七、煤的透光率
勘查区中对煤的透光率进行了测试,一般在73-82%,平均为78%,勘查区内煤类基本上属于长烟煤。
八、煤的腐植酸
勘查区中对煤的腐植酸进行了测试,一般在10.4-26.2%,平均为14.9%,勘查区内基本上属于低腐植酸煤。
第四节煤类及工业用途
本区煤层煤化程度较低,按照中国煤炭分类国家标准(GB5751—86),确定本区煤类的主要指标是浮煤挥发分(Vdaf)、粘结指数(GRI)、透光率,根据上述指标确定勘查区煤层均为长焰煤(41CY)。
综上所述,勘查区内煤层为长焰煤(41CY)。煤层主要为特低灰—高灰、特低硫—中高硫分、特低磷—高磷分的低热值—特高热值的煤。由此可见,勘查区内主要煤层可作为良好的工业动力用煤及民
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用煤。
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