煤田地质勘探中煤层煤质的研究和意义

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[摘 要]煤层地质分析意义重大，首先从煤层选样、煤质数据检测两方面阐述了其研究工作，然后对煤层煤质在煤田地质勘探中的作用及意义进行了分析。

[关键词]煤田地质勘探；煤层煤质；地质结构

中图分类号：P618.11 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）48-0120-01

引言

煤是我国的主要能源，在生产生活中具有重大现实意义。随着对煤炭需求量的增长，煤矿勘探、开采工作显得尤为重要。煤田地质勘探的作用日益突出，其目的是通过对地质的分析，勘测出具有开采价值的煤矿，并探明容量，为以后的开采工作提供必要条件。而煤层煤质是勘探分析的重要因素，直接关系到勘探报告的编写工作，且勘探结果可反映出该地煤矿的特征，应加大此方面的研究力度，以促进煤田地质勘探事业的进步。

1 煤田地质勘探中煤层煤质的研究

1.1 地质条件

丰城区所在区域的构造位置处于扬子地台东南缘与华南褶皱系东北隅之间部分地域，属于萍乐坳陷带的中段。萍乐坳陷带呈反“S”形状分布，为一复式向斜构造，以向斜相对宽长、背斜相对窄短的隔挡式构造为特点，总体构造较为复杂。以梅林镇低山村的河西煤矿为例，该煤矿的主要开采对象设计二叠系上统龙潭老山段B4煤层。下老山亚段含煤地层含煤4层，从上而下依次为B3、B4a、B4b、B6煤层，平均厚度为2.21m，含煤系数为3.5%。各煤层的含煤情况见下表：

1.2 选样

煤样的选择是前提，选样结果直接关系着后续工作，必须加强重视。考虑到杂质会影响检测精确性，煤样中切不可带有杂质，否则极易引起灰分值的升高。在对煤样进行检测时，应选择干净无任何污染的煤样。在采样时常会沾带泥浆，遇此情况，不能直接用水清洗，否则会使其灰分值有所下降，影响检测结果。正确的方法是使用刷子将沾带的杂质去除。有些次啊及区域较为特殊，特征十分明显，如氧化带、风化带以及断层等，对此处的煤样进行检测时，因条件复杂，不能将煤质当做典型数据直接参与到煤样平均值计算中来，其作用仅为参考。

1.3 煤质数据检测分析

选样工作结束后，需要从多方面对所选煤样进行检测分析，以获取各项参数。煤田类型、开采用途、勘察水平等都对煤质的界定有所影响，所以为了使界定更为准确，应综合这些因素加以考虑。关于煤质的类型，可分为以下几类：

①炼焦用煤

检测内容较多，包括水分、发热量、结焦性、灰分、粘结性、焦渣特征以及挥发能力等。为提高此类煤的质量，若煤样的含硫量大于1%，应对其原煤进行检测。

②非炼焦用煤

与炼焦用煤不同，在检测非炼焦用煤的质量时，检测内容主要有原煤的水分、灰分、发热量、挥发分、全硫、焦渣特征等。

③动力煤

动力煤对煤的质量要求没有其他煤那么高，所以在检测时选择具有代表性的煤样即可，检测内容多为煤灰成分及其熔融性。若检测要求较高，需要获取详细信息，在测量时可增加煤样比例数。

④带有煤牌号的煤样

若检测中遇到带有煤牌号的煤样，检测项目通常涉及浮煤的水分、灰分以及全硫等项目。若煤样的性质不同时，需新增相应的检测项目。以褐煤为例，检测项目还应包括褐煤蜡及腐殖酸等。

2 煤层煤质检测在促进煤田勘探中的作用分析

首先，煤田勘探部门只有以大量准确的资料为依据，才能进一步开展勘探工作。而煤层煤质检测无疑能为其提供所需信息。 将检测结果做成地质检测报告，全面了解煤田地质的情况。内容主要包括：①煤层厚度，具体又分为煤层结构、分层厚度以及煤层的变化规律等；②煤质特征，如属于何种类、水分多少、含硫量如何等；③煤层的倾角大小，以及倾角变化之间的联系；④水文地质条件以及地质结构特征；⑤围岩和夹矸层的性质。

其次，通过对以上检测内容的了解，可掌握煤田地质的基本状况，并选择具有代表性的检测指标，对勘探区的煤炭储藏量做出估测，以及开发用途进行相应的评价。这就要求煤田地质检测报告必须符合实际，具有极高的准确度。

结合已有的煤田地质资料，在煤田划分为井田时，需对地质结构、煤层、煤质等加以考虑，确定井田边界时，通常会选择自然地质构造线、水文地质变化线或煤种变化线。而划分水平和盘区时，应综合地质构造、煤矿种类、煤层厚度等因素加以考虑。至于回采工作面的设计，需考虑采高、斜长、走向长度以及推进度等因素，为实现高质量煤炭的开采工作，在确定这些参数时，需结合报告中的地质资料合理分层、合理选择回采工作面的位置及回采工工艺。

此外，煤质技术管理须做好几项工作：结合煤层实际的质量和储量，科学合理地制定开采方案；抓住煤层质量的分布规律，以此为依据制定煤炭质量计划；分析煤质的影响因素并采取相应的防范措施；按照煤质特点，合理安排产品的等级。因煤质计划与企业的经济效益关系密切，在编制计划时，需保证方法的可行性和数据的真实性。通过合理的计划，可促使煤炭产品占据更多市场，以维护企业的长期发展。而其重要影响因素之一就是地质勘探数据，因此必须确保数据真实、稳定、安全。

3 煤层煤质在煤田地质勘探中的重大意义

煤田勘探主要是为了获取更多具有开采价值的煤炭资源，而煤田的价值高低多是通过煤样的煤质数据体现出来。这就要求在实际勘探中，对煤质数据进行科学合理的分析，以其分析结果为基础，进一步获取煤炭分布规律及煤质的变化特点。确定优质煤的大致分布范围，指导煤田的科学开发，而且煤质数据也是地质勘察报告的重要依据。

煤炭分布及变化均有其内在的规律，煤田地质结构特点不同，煤质规律也具有复杂多边性，如断层处的煤质规律较为复杂。实际中对煤质规律进行分析时，通常从钻孔位置着手，在典型新较明显的位置开展煤质检测工作，对于判断煤质的灰分、水分、硫分等指标，应在现场做好分煤层钻孔记录。而后以当地地质状况为基础，结合煤田走向，初步确定煤质分布的范围，并绘制出其变化规律图。成煤年代不同，相应的煤质必然存在差异，所以即便是同一个煤田，煤质也可能不尽然一致。对厚煤层和薄煤层进行勘探，并总结煤层间的规律。通常应选择灰分低、硫分高，且具有较高评估价值的煤，并借助煤质分布示意图及变化曲线图，在地质勘探报告中做详细说明。若想进一步挖掘煤质数据对煤田开发的积极作用，可对煤层之间的硫分、灰分和挥发分再次分层，并绘制出等值线图，为煤田的开发利用提供更丰富、更精确的数据资料。

4 结束语

煤田地质勘探工作关系到我国的煤炭开采，具有重大现实意义。煤层煤质的研究分析是煤田勘探的前提，通过对煤质数据的分析，可为煤田的科学开发指明方向。同时根据煤质变化规律，可确定优质煤的分布位置，为以后的开采提供便利。总之，煤层煤质的研究对煤田地质勘探具有重大意义，确保了勘探工作顺利进行。

参考文献

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