于家岭勘查区3号煤层可选性分析

2016-09-05鲍慧敏

山东化工 2016年4期

关键词：长治粒级勘查

鲍慧敏

(1.中北大学，山西太原 030051；2.长治职业技术学院，山西长治 046000)

于家岭勘查区3号煤层可选性分析

鲍慧敏1,2

(1.中北大学，山西太原 030051；2.长治职业技术学院，山西长治 046000)

于家岭勘查区内主要可采煤层为3号和15号煤层，通过分析化验煤层煤质，对区内3号煤层可选性进行了分析，最终确定3号煤层可选性等级为较难选。

煤层；筛分试验；浮沉试验；可选性

于家岭勘查区地处太行山的西南端，地貌区划属剥蚀低中山区，沟谷发育，地形切割较强烈，地势总体呈南高，北侧河谷低。最低点位于勘查区北部河床，海拔标高为717.70m，最高点位于勘查区东南角山梁之上，海拔标高为1066.18m，最大相对高差为346.48m。

1 勘查区煤层赋存情况

勘查区共施工钻孔5个，据钻孔资料可知，勘查区主要含煤地层为二叠系下统山西组和石炭系上统太原组，山西组含煤地层厚度平均值为47.72m，共含煤3层(1号、2号、3号)，煤层总厚6.13m，含煤系数为12.85%，其中可采煤层为3号煤层，煤层厚度为4.58～6.25mm，平均5.47m；太原组含煤地层平均厚度为104.29m，共含煤12层，即5号、7号、8号、9号、10号、11号(11-1号、11-2)、12号、13号(13-1号、13-2号)、15号、15-2号、16号(16-1号、16-2号)、17号，煤层总厚6.63m，含煤系数为6.35%，其中可采煤层为15号煤层，厚3.02～4.03m，平均3.34m。现结合煤质化验成果对于家岭勘查区内3号煤层可选性进行简单分析。

2 3号煤层筛分浮沉试验

煤样的筛分试验分为13-6mm、6-3mm、3-0.5mm、0.5-0mm四个粒级，具体数据见表1，从分析结果看，大粒级产率较高，以6～3mm粒级产率高，其次13-6mm、3-0.5mm，0.5-0mm粒级产率最低。

浮沉试验是分别对13-6mm、6-3mm、3-0.5mm三个粒级的煤样按1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、>1.8g/cm3等分选比重进行浮沉试验，具体数据间表2，从分析结果看，本勘查区3号煤层精煤产率主要集中于1.4～1.5比重级内。

3 3号煤层可选性评价

以13-0.5mm级浮沉试验数据(表1、2)为基础，编绘出可选性曲线(图1)，其中λ为灰分特性曲线，β为浮物曲线；θ为沉物曲线，α为密度±0.1含量曲线，δ为密度曲线。按煤炭可选性评定方法(GB/T16417-2011)，分别假定三个精煤灰分，由可选性曲线可求得理论分选密度、δ±0.1含量初始值、精煤回收率等，当理论分选比重小于1.70g/cm3时，以扣除沉矸为100%计算δ±0.1含量，当理论分选比重为等于或大于1.70 g/cm3时，以扣除低密度物为100%计算δ±0.1含量。

采用±0.1含量评价法，假定精煤灰份为9%时，理论分选取比重为1.51，此时求得的δ±0.1含量为65%，扣除沉矸(7.36%)的δ±0.1含量为70.2%，煤层可选性等级为极难选；假定精煤灰份为10%时，理论分选取比重为1.59，此时求得的δ±0.1含量为20.5%，扣除沉矸(7.36%)的δ±0.1含量为22.1%，煤层可选性等级为较难选；假定精煤灰份为11.5%时，理论分选取比重为1.79，此时求得的δ±0.1含量为6.0%，扣除低密度物(73.97%)的δ±0.1含量为23.1%，煤层可选性等级为较难选。

表1 3号煤层筛分试验表