張麗娟
摘 要:我國(guó)的煤炭?jī)?chǔ)量十分豐富,同時(shí)儲(chǔ)量分布也不均勻,這就對(duì)煤田地質(zhì)勘探工作提出了更高的要求,在煤田地質(zhì)勘探工作中,煤質(zhì)工作是其重要的組成部分,同時(shí)也是一項(xiàng)對(duì)技術(shù)要求較高的綜合性工作。同時(shí)在煤田地質(zhì)報(bào)告中也要以煤質(zhì)工作為基礎(chǔ)進(jìn)行編寫,同時(shí)也是評(píng)析對(duì)煤炭資源進(jìn)行合理開發(fā)和利用的重要指標(biāo)資料。同時(shí)在煤質(zhì)工作中,還要對(duì)煤質(zhì)牌號(hào)進(jìn)行準(zhǔn)確的確定,這樣才會(huì)保證勘探工作的質(zhì)量,保證國(guó)家的利益免受損失。所以在煤田地質(zhì)勘探工作中一定要扎實(shí)的做好煤質(zhì)工作。
關(guān)鍵詞:煤田地質(zhì)勘探;煤質(zhì)分析;煤質(zhì)檢測(cè)
隨著我國(guó)煤炭開采量的不斷加大,煤質(zhì)分析技術(shù)有了較快的發(fā)展,目前已成為煤田地質(zhì)勘探中的重要一部分,此項(xiàng)工作具有較高的專業(yè)性,同時(shí)還比較復(fù)雜,因此需要檢測(cè)人員具在較高的責(zé)任心和對(duì)工作認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度,這樣才能在保證分析準(zhǔn)確性的基礎(chǔ)上,協(xié)調(diào)勘探人員的工作。
1 煤樣的代表性問題
勘探區(qū)的煤質(zhì)特征和變化規(guī)律,這主要在煤田地質(zhì)勘探中依據(jù)所選取的有代表性煤樣來評(píng)價(jià)。煤樣的代表性與采集鉆芯的采取率高低有直接的關(guān)系。采取率越高,煤樣的代表性越強(qiáng),一般采取率在80%-92%以上為宜。如果采取率過低(煉焦煤的采取率低于70%,動(dòng)力煤的采取率低于60%),煤樣代表性就會(huì)變差,這樣就會(huì)導(dǎo)致礦井開采后的煤層煤樣檢測(cè)結(jié)果與煤質(zhì)檢驗(yàn)結(jié)果存在著較大的差別。所以,樣品的采取率高低直接決定著煤質(zhì)檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性,一旦樣品的采取率較低,那么按照煤質(zhì)檢測(cè)結(jié)果計(jì)算出來的儲(chǔ)量與真實(shí)儲(chǔ)量之間則會(huì)有較大的差異。另外,取樣過程中的各種因素都會(huì)對(duì)煤樣的煤質(zhì)有所影響,如焦煤如果鉆取煤樣時(shí)因鉆頭所產(chǎn)生的熱量發(fā)生部分燃燒,那么所鉆取出來的煤樣成分就會(huì)有所變化,檢測(cè)出來的牌號(hào)可能就會(huì)是瘦煤或是貧煤。如果煤樣中混入泥漿等雜質(zhì)時(shí),不清除掉煤樣的灰分就會(huì)增高,如果用水進(jìn)行清洗,則會(huì)把煤樣中所含的堿性礦物質(zhì)沖洗掉而使煤樣的灰分降低,因此在遇到這種情況時(shí),需要用刷子把煤芯表層的泥漿輕輕刷掉,這樣對(duì)煤樣煤質(zhì)準(zhǔn)確性才能有所保證。對(duì)于混入煤芯煤樣中的鐵砂、鋼屑等雜物,需要用強(qiáng)磁鐵吸盡,以保證灰分成分和煤灰熔融性,從而保證對(duì)協(xié)力煤煤質(zhì)的利用評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
2 煤質(zhì)分析檢測(cè)項(xiàng)目的合理選定問題
2.1 在對(duì)煤礦進(jìn)行普查和精查及勘探找煤的過程中,需要對(duì)原煤水分(Mad)、灰分(Ad)、揮發(fā)分(Vdaf)及焦渣特征、全硫(St,d)、發(fā)熱量、煤灰成分、有害元素、微量元素等項(xiàng)目進(jìn)行測(cè)定。同時(shí)可根據(jù)地質(zhì)報(bào)告中對(duì)儲(chǔ)量級(jí)別的記錄,從而選擇是否對(duì)原煤真相對(duì)密度和視相對(duì)密度進(jìn)行測(cè)定。同時(shí)對(duì)于一些特殊區(qū)域或是煤中灰分較高時(shí),還需要對(duì)煤中碳酸CO2含量進(jìn)行測(cè)定。
2.2 褐煤、長(zhǎng)焰煤、弱黏煤、不黏煤、貧煤和無煙煤對(duì)非煉焦用煤,應(yīng)測(cè)定的項(xiàng)目:原煤水分(Mad)、灰分(Ad)、揮發(fā)分(Vdaf)及焦渣特征、全硫(St,d)、發(fā)熱量(Qgr,d)、元素分析等。
2.3 煉焦用煤
除測(cè)定水分(Mad)、灰分(Ad)、揮發(fā)分(Vdaf)及焦渣特征、全硫(St,d)、發(fā)熱量(Qgr,d)以外,還需測(cè)定浮煤(或Ad不大于10%的原煤)的工業(yè)分析和黏結(jié)性、結(jié)焦性等項(xiàng)目。當(dāng)全硫含量大于百分之一時(shí),可以用做煉焦用煤,這時(shí)為了保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性,盡可能的采取具有代表性的原煤來對(duì)含硫量進(jìn)行檢測(cè),如果硫分越高,那么所采取的煤樣在量上也需要增加。
2.4 用于確定煤牌號(hào)
無論是無煙煤還是煙煤或褐煤(用重液分選容易“泥化”的某些特別年輕的褐煤除外),都需要檢測(cè)浮煤揮發(fā)分(Vdaf)。煙煤的分選密度原則上選定在1.4g/cm3,某些高灰難選煤選后灰分仍大于10%時(shí),分選密度則應(yīng)降至1.35g/cm3,以浮煤灰分降至10%以下為準(zhǔn)。一般以Ad在5%~10%為最好。無煙煤分選密度,應(yīng)根據(jù)其純煤的真相對(duì)密度而確定,一般在1.4~1.8g/cm3。褐煤的分選密度,原則上也按純煤的真相對(duì)密度來確定。
2.5 動(dòng)力煤
對(duì)動(dòng)力用煤在選取煤樣時(shí),要選擇有挖根生的煤芯進(jìn)行測(cè)定,同時(shí)不管在精查階段還是在普查檢測(cè)葉,對(duì)煤樣的數(shù)量都不宜過少,以保證測(cè)定煤灰成分和熔融性的準(zhǔn)確度。
3 地質(zhì)報(bào)告中煤質(zhì)分析部分的編寫問題
3.1 煤質(zhì)分析數(shù)據(jù)的審定
對(duì)煤樣的代表性和正確性審定是煤質(zhì)分析數(shù)據(jù)研究和處理的基礎(chǔ),因此對(duì)煤質(zhì)分析數(shù)據(jù)審定時(shí)要對(duì)煤樣進(jìn)行合理取舍,不能盲目的下結(jié)論。在煤質(zhì)分析中,發(fā)現(xiàn)煤質(zhì)中灰分成分較高時(shí),這時(shí)就需要考慮在鉆取時(shí)是否有泥漿等雜質(zhì)混入,同時(shí)還要考慮是否與鉆孔位置的選擇有關(guān),如果選擇的位置位于斷層帶或是火成巖侵入嚴(yán)重地段、煤層邊緣地帶等都會(huì)導(dǎo)致煤樣中的灰分增高。如果這些因素都予以提除后,可考慮是否在檢測(cè)過程中出現(xiàn)差錯(cuò),核實(shí)送樣、制樣的單據(jù)是否發(fā)生了錯(cuò)誤,如果以上都沒有出錯(cuò),可以對(duì)煤樣進(jìn)行選定,但這時(shí)實(shí)驗(yàn)室還需要對(duì)煤樣進(jìn)行復(fù)查等一系列的化學(xué)分析,從而確定煤樣的代表性。
煤樣檢測(cè)過程是十分重要的,因此當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常時(shí),應(yīng)及時(shí)從各方面進(jìn)行原因的查找,從而找出偏差的原因,然后可根據(jù)復(fù)查后的正常結(jié)果進(jìn)行計(jì)算,從而保證煤樣煤質(zhì)的準(zhǔn)確性。
3.2 各井田(或礦)煤質(zhì)變化規(guī)律
根據(jù)鉆孔分布位置,將一些重要的煤質(zhì)檢測(cè)項(xiàng)目,如灰分(Ad)、硫分(St,d)、浮煤揮發(fā)分(Vdaf)、黏結(jié)指數(shù)(GR.I)、膠質(zhì)層厚度(Y值)等指標(biāo),在分煤層的各鉆孔旁標(biāo)出,然后按走向和傾向分析各指標(biāo)的變化規(guī)律。因此無論是針對(duì)受斷層和火成巖影響較大的構(gòu)造復(fù)雜的井田的變化規(guī)律、上下煤層之間的煤質(zhì)變化、不同成期煤層之間的指標(biāo)變化還是對(duì)于厚煤層和薄煤層之間的的煤質(zhì)變化等所產(chǎn)生的影響,都應(yīng)探求基變化規(guī)律,從而用文字加以標(biāo)注并進(jìn)一步進(jìn)行詳細(xì)的論述。另外,還應(yīng)對(duì)硫分(St,d)、灰分(Ad)和揮發(fā)分(Vdaf)等指標(biāo)作出等值線圖,為今后開發(fā)利用提供參考。
對(duì)風(fēng)化帶、氧化帶煤層,作為腐植酸的礦產(chǎn)資源,有關(guān)煤質(zhì)指標(biāo)也應(yīng)單獨(dú)匯總計(jì)算,并與單獨(dú)圈定的儲(chǔ)量范圍相一致。
4 結(jié)束語
隨著煤炭開采量的不斷增加,煤田地質(zhì)勘探工作取得了快速的發(fā)展,為了保證煤質(zhì)檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性及最優(yōu)化的應(yīng)用,在煤田地質(zhì)勘探中做好煤質(zhì)分析檢測(cè)工作是十分必要的,因此需要煤質(zhì)檢測(cè)人員在檢測(cè)過程中認(rèn)真負(fù)責(zé),協(xié)助好勘探人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的分析,從而確??碧焦ぷ鞯捻樌M(jìn)行,同時(shí)煤質(zhì)檢測(cè)工作與鉆探工程的質(zhì)量和地質(zhì)資料的可靠程度還具有直接的關(guān)系,所以煤質(zhì)檢測(cè)工作對(duì)于煤田地質(zhì)勘探工作具有非常重要意義,是保證煤田地質(zhì)勘探工作順利開展的前提和基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
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