试析煤田地质勘探中煤层煤质的意义

江容容

[摘要]本文通过介绍了我国煤炭资源概况、煤田地质勘探的知识，加强了对煤田地质勘探的了解，探讨了煤层煤质分析的重要性，为煤炭资源的开采、矿区建设、煤炭技术管理提供了依据，为合理利用煤炭资源打好了基础，并对环境保护有重要意义。

[关键词]煤质分析 煤炭开发 环境保护

[中图分类号]F407.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-8-280-1

我国的煤炭资源较为丰富，产量大，但利用率低，浪费较多，因此对煤田的地质勘探尤为重要。通过煤田地质勘探，我们对煤田和煤质有了整体的了解，在此基础上对煤炭资源合理规划，减少煤炭的浪费，加强煤炭的综合利用。

1煤炭资源的相关情况

我国拥有相对丰富的化石能源资源，其中煤炭占据主导地位，其剩余探明可开采的存储量占据世界总含量的13%，位列时间第三位。而已探明的石油和天然气资源的存储量相对严重不足。因此，煤炭成为我国的主要化石能源，在我国的国民经济发展中有十分重要的地位，煤炭相关领域的研究就显得越来越重要。我国煤炭资源分布范围十分广泛，其中，2300多个县市中有1458个煤炭赋存。随着科学技术的发展，我国的煤炭产量在世界上高居榜首，这与煤田地质的勘探密不可分，但与发达国家相比，我国的煤田地质勘探相差较大。我国对煤炭的利用率低下，绝大数量的煤炭只作为一次性能源利用。不仅造成了煤炭资源的浪费，而且对环境带来了巨大的负荷。因此，如何高效地开采利用煤炭，已经迫在眉睫。

2煤田地质勘探的过程和作用

煤田地质勘探即研究煤层形成与分布的地质条件、赋存规律及煤层的变化特征。

2.1煤田地质勘探的过程

2.1.1选样

煤样的采取质量会直接影响到煤炭的特征、性质及开发利用，因此需慎重。需保证没有杂质加入影响煤样的测定，对于不同区域的煤样，需区别对待，不能混为一谈。断层、氧化带、风化带等特征区域的数据只能做内部参考，不能做整体分析。

2.1.2项目分析

煤田的勘探主要包括：（1）煤层厚度，包括煤层结构、分层、总厚度及层间距；（2）煤层倾角及其变化规律；（3）地质构造特征（褶曲、断层、裂隙）、岩溶与火成岩；（4）煤质特征，即种类、硬度、内在灰分、水分、硫分、发热量等；（5）围岩及夹矸层的性质；（6）水文地质条件，含水层、透水层的相关含量。

在煤质的分析中，不同煤质检测项目不同，如动力煤一般做灰分及熔融性检测；非炼焦煤测灰分、水分、发热量、全硫、焦渣特征、元素分析等；炼焦用煤检测项目最多，除了上述成分外，还有挥发分、结焦性、粘结性等，硫含量大于1%还需做原煤检测。

2.2煤田地质勘探中煤质分析的作用

2.2.1为煤田开发提供信息支持

通過分析煤质特征，即煤的水分、硫分、灰分、发热量等主要指标，能对勘探地区的煤田有整体的了解，通过统计计算，我们可以得到煤田的煤质形成变化规律，对煤炭资源的开发利用作出评价。但必须是客观有效的煤质分析结果，才能真实地反映出煤质情况。

2.2.2为煤矿设计和矿区技术管理提供参考

矿区的总体设计主要是确定矿区的生产规模、井田划分、矿井和其他单位工程的合理布局以及正确地安排建设程序。通过煤田地质勘探得到的煤质数据分析，有助于更好地进行煤矿设计。通过参考煤层厚度、倾角、地质特征和煤质特征可以用于划分井田（水文地质、煤种变化线和自然地州构造线都是井田边界的最佳选择）和划分水平和盘区；而通过勘探的地质数据得出工作面的斜长、采高、推进度及走向长度等参数则用以合理地设计回采工作。

煤质技术主要工作即通过分析矿区煤炭的质量和储存量制定开采方案；按煤层质量分布规律确定煤炭质量计划；安排不同质量的煤炭的开采顺序；针对煤质特点，根据需求提高煤炭质量，保证稳定开采。煤质技术管理也需要煤田质地勘探提供依据。

3煤田地质勘探中煤质分析的意义

煤田地质勘测在煤炭的开发利用中已经显示出越来越重要的地位，目前煤田地质勘测有相对完善的体系。但是随着经济的高速发展，煤炭的利用不会如同以往，主要用作动力用煤和炼焦用煤这两种基本用途，我们要充分发挥煤炭作为主要化石能源的优势，扩大煤炭的利用途径。对此，我们对煤炭地质勘测提出了更高的要求，对于煤质的分析检测需要更全面，才能更合理地发挥煤炭的工业价值。

我国的煤炭储存量十分丰富，而且煤炭的种类相对比较齐全。在煤样和煤解吸出的气体中，我们检测出86种元素。有很多元素如锗、镓、铀、钒等，我们已经通过各种方式提取并加以利用，虽然含量很少，但是这些元素的价值已经远远高于煤炭本身。但是我们对于这些元素的研究很少，对于它们的富集状态和在煤炭的开采利用及加工过程中的迁移、转化和赋存的过程基本一无所知。在这方面，我们需要加强微量元素的研究，加强利用有益元素，除去影响煤炭质量的元素。还有一些元素对人体和环境有危害，我们要重视起来。

3.1某些微量元素的回收利用

通过研究煤中的微量元素的含量、富集和迁移，我们可以得到煤中的有益金属元素及共伴生矿产的研究，并对此回收利用，这已经是煤地球化学研究的一个重要方向，而寻找和研发新型的矿产资源也已成为相关工作者的一项重要任务。

3.2减轻对环境和人体的危害

在煤矿的开采、贮藏过程中，煤层和岩层中放射性元素产生衰变，会对环境产生污染。而且在开采过程中，镍、钒、钛等金属元素对肺组织的伤害很大，矿井周围的煤、煤矸石等的风化会导致水酸化，进一步引起一些微量元素的活化，对周围环境和人体造成影响。此外，煤矿产生的大量粉尘中氟和汞的含量明显高出土壤，对植物生长很不利。

因此，对于有害元素的研究非常重要，只有充分了解微量元素的性质及含量，才能在煤的开采及加工过程中减轻或消除有害元素对人体和环境的危害。

4结束语

在煤田地质勘探过程中，煤层煤质的研究有非常重要的意义，不仅为煤炭的开采、煤矿的建设提供依据，还能为煤炭的合理经济利用打好基础。同时，煤质的研究对环境的保护也有重要意义。

参考文献

[1]于年君.浅谈煤田地质勘探中煤质研究和评价的意义[J].门窗，2014，08：348.

[2]王俊祥.煤田地质勘探中煤质工作的重要性[J].内蒙古煤炭经济，2014，10：5-6.

[3]王杰玲.煤田地质勘探中的煤质工作探究[J].煤质技术，2008，05：1-4.