沁水煤田官窯煤礦煤層煤質(zhì)特征

科技信息O礦業(yè)論壇OSCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION2012年第1期沁水煤田官窯煤礦煤層煤質(zhì)特征巨綺金1耿勤學(xué)2(1.成都理工大學(xué)四川成都610059;2.山西省地勘局二- 四地質(zhì)隊山西運城044000)[摘要]根據地層與 構造情況,分析了沁水煤田官窯煤礦含煤地層造特點(diǎn)以及可采煤層6號,13號部分,15號,15下號煤層的煤質(zhì)特征。關(guān)鍵詞]煤礦;煤層;煤質(zhì);特征[ Abstract According to stratigraphy and structure, we analysis of the coal kiln coal bearing strata Qinshui made Characteristic8, 8 well 8 coalrNo.6. par.13.15, 15 under the colbeam.characternstics.[Key words]Coal; Coal seam; Coal; Characteristics0前言理發(fā)育官窯煤礦位于晉中新生代盆地北緣沁水煤田西北邊緣,行政區屬.2 可采煤層.井田內主要可采煤層為太原組的13.15.15號煤層。山西組的于晉中市榆次區城北約22km處的烏金山鎮管轄,井田西距太原市6、13號煤層在原山西榆次惠安煤業(yè)有限公司礦界內為新增煤層?，F20km.榆(次)-罕(山)公路從井田西部通過(guò),至晉中市直距約18km,將各可采煤層敘述如下:Dkma批準交通較為便利。批準開(kāi)采煤層由6-15 :號煤層,生產(chǎn)規模為90萬(wàn)噸/0噸年,井田面積為3.9255km2.開(kāi)采深度1289.94m 至1069 .94m。礦井始建位于山西組下部,層位穩定,下距K,砂巖8m左右，厚度1.48-于1978年12月，1983年1月正式投產(chǎn),2009 年與山西榆次惠安煤業(yè)1 52m,平均1.50m ,不含夾矸，煤層結構簡(jiǎn)單,為穩定的全區可采煤層。整合為新的官窯煤礦,重組后凈增能力60萬(wàn)噸/年......頂板為泥巖,底板為砂質(zhì)泥巖。本文結合 近年來(lái)勘查及開(kāi)采的資料,對該礦煤層、煤質(zhì)特征進(jìn)行2、13號煤論述,為建設高產(chǎn)高效煤礦提供基礎資料。位于太原組中部,上距K,砂巖20m左右,距6號煤層70m左右，1地層構造及煤層概況煤層厚度為0.50-1.00m,平均為0.87m。不含夾矸,煤層結構簡(jiǎn)單,為局部可采煤層。頂板為K灰巖,底板為泥巖。.1 地層與構造3、15號煤根據鉆孔揭露及出露地層,本區地層由老至新如下所示,現由老位于太原組中下部,上距13號煤層25m左右煤層厚度為4.75-至新分述如下:5.56m,平均為5.06m。一般含2層夾矸，煤層結構較簡(jiǎn)單， 為全區穩定1.1.1奧陶系中統峰峰組(O2[)可采煤層。頂板為K;灰巖,偽頂為泥巖,底板為泥巖或砂質(zhì)泥巖。本組 地層井田內未出露,僅在旁邊北山煤礦進(jìn)行詳查勘探時(shí)的鉆4、15+號煤孔揭露該組地層，揭露厚度為5.27- 41.39m。巖性為深灰色石灰巖,致位于太原組下部，上距15號煤層3m左右，煤層厚度為1.30-密堅硬，裂腺普遍發(fā)育,大多被方解石脈充填,含星散狀黃鐵礦,在該2.53m,平均為1.83m。 含1-2 層夾矸,煤層結構簡(jiǎn)單,為全區穩定可采組侵蝕面上巖石顏色多為褐色、黃色。煤層。頂板為泥巖,底板為泥巖或砂質(zhì)泥巖。1.2.石炭系太原組(Ca)太原組厚9.40-99.60m,平均厚度為93.95m,本組地層井田內北 2煤質(zhì)特征西的溝谷中有出露.主要由灰黑色泥巖,砂質(zhì)泥巖,灰白色砂巖及3層2.1 宏觀(guān)媒巖組分石灰巖及煤組成,含煤4層,K,砂巖位于本組底部,是太原組與本溪組井田內各可采煤層為黑色污手,粉末狀,條痕色為黑褐色,玻璃分界砂巖,為灰色巖屑石英砂巖,成分以石英為主,厚2.20m。光澤,硬度-般為2-3,有一-定的韌性, 貝殼狀.參差狀斷口,內生裂腺1.1.3二上系(P)發(fā)育。以亮煤為主,其次為鏡煤暗煤.絲炭少量,宏觀(guān)煤巖類(lèi)型多為半(1)下統山西組(Ps)亮型、光亮型、半暗型暗淡型較少。煤層主要為條帶狀線(xiàn)理狀結構,山西組厚60.54- 69.22m,平均厚度為65.20m。本組地層井田內南層狀構造 為主塊狀構造次之。部的溝谷中和北西的溝谷中均有出露,連續沉積于太原組之上。主要據煤 巖鑒定成果知,煤的顯微煤巖組分在有機組分中以鏡質(zhì)組為由灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖,淺灰色中、粗粒砂巖及煤層組成,含礫巖3-E。鏡質(zhì)組主要是均質(zhì)鏡質(zhì)體和基質(zhì)鏡質(zhì)體,有少量膠質(zhì)鏡質(zhì)體,絲質(zhì)5層，主要為石英砂巖。K砂巖為本組一下伏太原組的分界砂巖,以組以氧化絲質(zhì)體為主,在無(wú)機組分中,各層煤均以粘土類(lèi)為主,硫化物細--粗粒砂巖為主。(2)下統下石 盒子組(Px)2.2物理性質(zhì)按巖性特征分為上、下兩段:本組地層區井田內大部溝谷中均有6號煤為黑色粉末狀, 條痕色為黑褐色,玻璃光澤,硬度-般為2-3,有一定的韌性,貝殼狀、參差狀斷口，視密度為1.40v/m'.。內生裂隙發(fā)①下段(Px)育。以亮煤為主其次為鏡煤暗煤,絲炭少量宏觀(guān)煤巖類(lèi)型多為半亮K砂巖底至K,砂巖底.平均厚40.20m。上部主要由灰、灰白、灰型半睛型 暗茨型較少。煤層主要為條帶狀線(xiàn)理狀結構,層狀構造為.黑色泥巖夾中一細粒砂巖及不穩定薄煤線(xiàn)組成。底界K,為灰、灰白色主塊狀構造次之。中厚層狀中粒砂巖,成份以石英、長(cháng)石為主。厚度在3.486.18m之間，13號煤為黑色粉末狀,條痕色為黑褐色.玻璃光澤,硬度-般為平均為4.83m,與下伏二疊系下統山西組地層整合接觸。2-3,有一定的韌性,貝殼狀參差狀斷口,視密度為1.40/m'。內生裂隙②上段(Px2)發(fā)育。以亮煤為主,其次為鏡煤暗煤,絲炭少量,宏觀(guān)煤巖類(lèi)型多為半本段厚度為61.23m。主要巖性為灰黃灰白、灰綠色砂質(zhì)泥巖和亮型、半暗型暗淡型較少。煤層主要為條帶狀線(xiàn)理狀結構,層狀構造粗-細粒砂巖,底界K,砂巖為黃綠色厚層狀中-粗粒砂巖,厚度在為主，塊狀構造次之5.33- 5.87m之間,平均為5.60m。頂部殘留有灰綠色.黃練色夾紫紅色15號煤為黑色、污手， 粉末狀,條痕色為黑褐色,玻璃光澤,硬度的鋁質(zhì)泥巖,含鐵質(zhì)鱺粒(俗稱(chēng)桃花泥巖),層位較穩定,特征明顯,是-般為2- 3,有一定的韌性.貝殼狀.參差狀斷口.視密度為1.43Um'。上、下石盆子組分界輔助標志層。比重比視密度稍大,內_})鏡煤 暗煤絲(3)第四系中上更新統(2)厚度為0- 25.00m平均厚度為15.00m。本組地層區井田內大部的炭少量,宏觀(guān)煤常類(lèi)型中國煤化工重數少。層山坡和山梁均有出曙巖性主要為灰黃色亞砂土、亞粘土組成,垂直節主要為條帶狀線(xiàn)理狀CNMHGz之?15 ;號煤為黑色粉末狀為主，由暗淡煤和亮煤組成,呈玻璃光澤,6172012年第1期SCTENCE & TECHNOLOGY INFORMATIONO礦業(yè)論壇O科技信息性脆,易碎,參差狀斷口,硬度中等,視密度為1.57/m",含黃鐵礦結核，為 19.04MJkg 35.89MJkg,平均27.85MJkg,浮煤灰分(Ad)為2.68%-在本井田內叮采。8.50% ,平均為5.95%,水分(Mad)0.31% -0.97% ,平均為0.76%揮發(fā)分2.3煤的化學(xué)性質(zhì)(Vdaf)為10.43% -29.00% ,平均為15.54%, 全硫(St,d)為0.40%-本次6.13.15.15 r號煤的化學(xué)性質(zhì)由原北山煤礦詳查時(shí)鉆孔(1、1.92%， 平均1.14%。發(fā)熱量(Qgr,d)為33.10MJ/kg- 35.84MJ/kg. 平均4.7)及井下煤樣化驗資料,綜合評價(jià)如下:34.66MJ/kg,粘結指數為0。綜合來(lái)說(shuō)15 r為特低灰- -中灰 、特低硫一1.6號煤中高硫、低熱值-特高熱值貧煤。原煤灰分(Ad)為9.33 -26.76%,平均18.27%水分(Mad)為0.34-3煤質(zhì)綜合評價(jià)1.59%, 平均0.70% ,揮發(fā)份(Vdaf)為12.43. -23.96%, 平均16.72%,全硫(St.d)0.38- -2.25% ,平均1.32% ,發(fā)熱量(Qgr.vd)12.94- -3.42MJ/g,根據可采煤層的煤質(zhì)特征，結合目前煤炭技術(shù)加T.利用途徑綜上平均為25.63MJ/kgo所述,6、13、15、15r號煤均為低-中灰為主 .特低-中硫為主的貧煤,浮煤灰分(Ad)為4.07- 4.55%, 平均4.31% ,水分(Mad)為0.71-主要 為動(dòng)力用煤和民用煤。15 號煤原煤灰分小于24%，灰熔點(diǎn)(ST)大1.58%,平均1.15% ,揮發(fā)份(Vdaf)6.64-15.97%,平均14.81% ,全硫(St.于 1300C,熱穩定性(TS)大于70% ,而揮發(fā)分和硫稍高,也可考慮作d) 0.51-1.88%,平均0.84% ,發(fā)熱量(Qgr.v.d) ,3.74-4 -34.457%,平均為給成氨用煤的配煤。為33.93MJ/kgo綜上所述,隨著(zhù)煤炭工業(yè)的發(fā)展.煤的工業(yè)利用價(jià)值越來(lái)越高,煤綜合來(lái)說(shuō) 6號煤層為特低-中灰低中硫高發(fā)熱量的貧煤。炭及其夾矸的綜合利用范圍越來(lái)越廣.根據本區煤層的夾矸及頂底板2、13號煤巖性特征等,可考慮進(jìn)行多種綜合開(kāi)發(fā)利用。如用洗選中煤建電廠(chǎng)，矸原煤灰分(Ad)7.95%-18.48%, 平均為1.27%,水分(Mad)0.10%-石電廠(chǎng) ,研石作灰碴磚、建筑材料燒制水泥等。1.59%, 平均為0.70% ,揮發(fā)分(V1+)11.62% -17.26% ,平均為13.72%,全硫(St,d)1.20% -2.84%,平均1.62%。發(fā)熱量(0g,d)為29.54MJAkg- 4結語(yǔ)33.30MJ/kg,平均31.63MJkg。官窯煤礦是山西省晉中市一座現代化煤礦，經(jīng)過(guò)歷次技改及整浮煤灰分(Ad)3.64%-7.12% ,平均為5.31% .水分(Mad)0.13%-合,達到了90萬(wàn)ta的生產(chǎn)能力,礦井現有儲量約2924.3萬(wàn)1,煤層厚1.59%,平均為0.72%揮發(fā)分(Vaf)11.02%-15.97%,平均為12.81%，度適合- -次采全高,回采率較高.按照晉中市煤礦可采系數為59.6%，全硫(St,d)為075%-1.88%.平均1.32%。發(fā)熱量(Qe ,d)為3.70MJ/可以開(kāi)采 14年左右。根據日前掌握的煤層、煤質(zhì)情況，還有進(jìn)一一步提kg- 34.48MJ/kg.平均3.88MJ/kg,粘結指數為0。綜合來(lái)說(shuō)13號煤為高生產(chǎn)能力的資源基礎,因此，可考慮進(jìn)一步加強技術(shù)改造，強化技術(shù)特低灰一中灰、中硫-中高硫、高熱值-特高熱值貧煤。管理,不斷提高資源利用率，把煤礦建設成120萬(wàn)t的大型現代化礦3.15號煤原煤灰分(Ad)7.92%- 21.41% ,平均為11.27% ,水分(Mad)0.12%-井。?2.59% ,平均為0.70% .揮發(fā)分(Vdaf)12.03%- 16.00% ,平均為14.72%,[參考文獻]全硫(St,d)0.96%- -2.95% .平均1.62% ，發(fā)熱量(Qgr, d)為26.73MJ/kg-[1]耿勤學(xué),王昊,姜偉，等,山西省沁水煤田榆次區山西榆次官窯煤業(yè)有限公司32 45MJ/kg.平均29.63MJ/kgo煤炭資源儲量核實(shí)報告:供兼并重組用{R}晉中:山西地礦局214地質(zhì)隊。浮煤 灰分(Ad)5.79%- -9.62% ,平均為7.31%，水分(Mad)0.08%-2010,12.1.09%,平均為0.52% ,揮發(fā)分(daf)1.19%- .13.95%,平均為12.31%，[2]高午 ,劉小平,張普選黃陵礦區紅石巖煤礦煤層煤質(zhì)特征J山西煤炭,2010全硫(St,d)0.86%- 2.15%， 平均1.32%。發(fā)熱量(Qgr, ,d)為33.18MJ/kg- (5):16-17.33 40MJ/kg,平均33.30MJ/kg,粘結指數為0。綜合來(lái)說(shuō)15號煤為特低灰- -中灰、中硫一_中高硫 .高熱值-特高熱值貧煤。作者簡(jiǎn)介:巨綜金(1986- -).男,甘肅 蘭州人?，F就讀于成都理工大學(xué)礦產(chǎn)4、15 r號煤原煤灰分(Ad)為3.29% -28.30% .平均為20.99% ,水分(Mad)為耿勤學(xué),男,山西省地礦局214地質(zhì)隊,工程師。0.29%- 2.30%，平均為1.19% .揮發(fā)分(Vdaf)為12.02% -20.06%,平均[責任編輯:王洪澤]為14.50%,全硫(St,d)為0.42%- 2.54% ,平均1.86% ,發(fā)熱量(Qer,d)一●(上接第601頁(yè))4結束語(yǔ)流化床空冷機組各項技術(shù)不斷完善,為循環(huán)流化床空冷機組的大型化提高循環(huán)流化床空冷機組的經(jīng)濟運行.除了綜上所述外,還有其發(fā)展奠定基礎、它方面，如降低灰渣的含碳量等這是一-項長(cháng)期而艱巨的工作.只有根作者簡(jiǎn)介:曾悅(1978.06- -), 工作單住為過(guò)寧調兵山發(fā)電有限責任公司。據各自的實(shí)際情況,采取行之有效的方式,才能不斷提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。設備制造廠(chǎng)、 設計單位、電廠(chǎng)各單位技術(shù)人員同心協(xié)力,使循環(huán)[責任編輯:王靜]●(上接第606頁(yè))(5)原則上留偽頂施工,但臨近風(fēng)化帶時(shí),必須根7結論據頂板巖性,決定是否破、留偽頂施工。嚴格執行敲幫問(wèn)頂制度,每次通過(guò)對該項目的研究應用,多次根據地質(zhì)條件對該備采工作面風(fēng)施工前用長(cháng)釬子找掉活矸危巖,問(wèn)頂人員要站在支護良好的安全地巷和切眼的布置進(jìn)行了優(yōu)化。盡最大可能甩掉風(fēng)化帶地段,成功完成了(6)工作面的各項工作都必須設有經(jīng)驗的工人觀(guān)山，發(fā)現頂板異該工作面的掘進(jìn)施工,完成了擴切眼工程實(shí)現了安全生產(chǎn),并為將來(lái),立即喊叫撤人回采時(shí)的頂板管理打下了良好的基礎。同時(shí),掌握了淺埋淡深、風(fēng)化帶(7)工作面 遇到構造或頂板破碎.壓力大時(shí),要及時(shí)編小排距加附近掘進(jìn)施工頂板位移量與頂板巖性和巷道跨度之間的關(guān)系。 為特殊地質(zhì)條件下的風(fēng)化帶附近掘進(jìn)施工管理總結出了有益的經(jīng)驗?密錨素,必要時(shí)套架或改架4194型拱縮棚子(8)加強頂板離層監測.安設頂板離層儀并采用十字交叉法觀(guān)察頂板下沉量、下沉速度底鼓量及兩邦位移量發(fā)現頂板有離層傾向或作者簡(jiǎn)介:馮玉強(1975中國煤化工程師,大學(xué)本巷道頂板下沉量、下沉速度存在向題時(shí),立即采用補板錨索或套4194料,自2001起從事煤礦開(kāi)拓YHCNMHG拱縮棚,加強支護。[責任編輯:周鳳]- 618