黑龙江省集贤县长发区煤层煤质特征

李东锁

摘  要：文章通过对集贤县长发区地层、煤层和煤质特征的分析，确定本区煤层属中-高灰、高挥发份、中低-高热值、特低硫、低磷煤，煤种以长焰煤为主，含少量褐煤。

关键词：集贤县;长发区;煤质特征

中图分类号：TD823.2        文献标志码：A         文章编号：2095-2945（2020）02-059-02

Abstract： In this paper， based on the analysis of the characteristics of strata， coal seams and coal quality in Changfa area of Jixian County， it is determined that the coal seam in this area belongs to medium-high ash， high volatile， medium-high calorific value， ultra-low sulfur and low phosphorous coal. the coal is mainly long-flame coal and contains a small amount of lignite.

Keywords： Jixian County; Changfa area; coal quality characteristics

前言

长发区（以下简称本区）位于黑龙江省集贤县境内，行政区划归集贤县集贤镇管辖，其地理位置处于集贤镇北约3km，距福利屯约19km，面积为7.7平方公里。

本区中心距最近的火车站福利屯站大约为19公里，距双鸭山市大约为27公里，另外，在本区东部有东荣矿区铁路直达双鸭山市。区内中部有中华屯-永胜屯的简易砂石路与福利-富锦公路相连接，区内还有其它土路和田间机耕小道，本区交通较为便利。

1 地层

本区地层由老到新依次为中-新元古界兴东群大盘道组（Pt2-3d），下白垩统城子河组（K1c）、穆棱组（K1m），新近纪富锦组（N1-2f）和第四系（Qh）（见表1）。其中下白垩统城子河组（K1c）为本区的主要含煤地层。

下白垩统城子河组（K1c）：

为一套陆相含煤碎屑岩系，其下与基底呈不整合接触，总厚度635m，是本区的主要含煤组，岩性主要由各种粒级的长石石英砂岩，粉砂岩和少量的泥岩，砂砾岩、砾岩，薄层凝灰岩，以及炭页和煤层所组成，根据岩性，岩相及其组合特征，将本组划分为三段：下段：本段由18号煤层向下至基底，其岩性为：下部由基底砾岩、巨粒砂岩所组成，上部以中砂岩、粗砂岩为主，其次为细、粉砂岩，夹凝灰岩及薄煤层数层，无可采煤层，厚度150m左右。中段：从6下号到18号煤层之间，是本组的主要含煤段，其主要可采煤层全集中于本段。其岩性由灰白色中砂岩，细砂岩及深灰色粉砂岩所组成，夹凝灰岩数层，含煤10余层，发育较好的煤层有9和16号2层，局部可采层有15号1层，地层总厚度约200m。上段：从穆棱组底界面至6下号煤层以上的砂岩为界，含煤4余层，本段在本区没有大面积的可采煤层，只有6号煤层局部可采。其岩性主要由中砂岩、粉砂岩组成，其次为细砂岩，夹薄层凝灰岩，总厚度約285m。

2 煤层

2.1 含煤性

鸡西群城子河组（K1c）是本区唯一含有工业价值煤层的含煤岩组，含煤20余层，煤层平均总厚度为4.21m，含煤系数为0.8%。

2.2 可采煤层

城子河组中煤层厚度达0.70m以上，具工业价值且全区或局部范围可采的煤层共四层，即6、9、15、16号层。其中6、15号层局部可采，9、16号层全区可采。可采煤层的平均总厚度为2.67m，可采煤层的含煤系数为0.5%，除此之外还有5、12、14、14下号煤为零星可采或独立可采煤层点（见表2）。

现将主要可采煤层6、9、15、16号分述如下：

1、6号煤层：可采范围内厚度为0.70～0.99m，平均0.75m，本煤层结构单一，灰分低，煤种为气煤类，可采面积约1.1平方公里。

2、9号煤层：全区可采。煤厚0.71～1.38m，平均1.12m，结构单一，灰分低，煤种为气煤类，可采面积约7.4平方公里。

3、15号煤层：煤厚0.72～1.43m，平均0.90m。煤种为长焰煤～气煤类，可采面积约1.2平方公里。

4、16号煤层：全区可采。煤厚0.75～1.53m，平均1.15m，煤层结构较简单，灰分低，局部夹有1～2层夹矸，煤种为气煤。可采面积约6.2平方公里。

3 煤质

3.1 煤的物理性质和煤岩特征

肉眼观察呈黑色，玻璃光泽和沥青光泽。条痕为灰黑色，质地较硬，断口呈参差状和棱角状，块状及粒状构造。煤的宏观类型以半亮型为主，半暗型次之。各煤层的视密度平均在 1.29～1.33g/cm3之间。

本区通过煤岩显微组分鉴定，各煤层的显微组分以镜质组为主，镜质组的含量为67.23-86.94%，丝质组的含量在1.41-4.67%，半镜质组的含量在1.83～7.34%，角质组的含量在2.85～6.71%，岩矿杂质为2.60～13.76%。

3.2 化学性质

详见表3煤层主要煤质化验指标成果表。

水分（Mad）：本区原煤分析基水分为平均含量一般在0.45-3.66%。

灰分：全区原煤灰分值在8.68-32.68%，平均在14.54%。余各层均为低、中灰分煤。

挥发分（Vdaf）：本区煤层精煤挥发分值较高，一般平均值在35.58-46.52%。各煤层均属高挥发分煤。

发热量：干燥基低位发热量（Qnet，d）一般为25.41-27.177MJ/kg，平均为26.33MJ/kg。干燥基高位发热量（Qgr，d）一般为26.43-31.59MJ/kg，平均为29.36 MJ/kg。属于高-特高热值煤。

粘结指数（GR.I）：全区烟煤粘结指数在15.90-92.00，平均为51.73。均属于中强-强粘结煤。

胶质层厚度（Ymm）：胶质层厚度为8.00-17.50mm。

元素分析：本区各煤层碳的含量平均在83.09-84.67%，氢的含量平均在5.64-5.96%，氮的含量平均在1.01-1.24%，氧的含量平均在8.39-10.16%。

3.3 工艺性能

煤灰熔融性：各煤層煤灰软化温度（ST，℃）一般在1150-1360℃，属于较低-较高软化温度灰。各煤层煤灰流动温度（FT，℃）一般在1195-1410℃;属于较低-较高流动温度灰。

煤的低温干馏：本区煤的焦油产率平均在12.70-14.50%。均属于高油煤。

炼焦性：根据邻区集贤煤矿生产的煤（煤种为气煤）与双鸭山生产煤相近。双鸭山全年生产原煤灰分为30.78%，经洗选后精煤灰分为9.49%，精煤产率为60.13%，主要供鞍钢配焦用煤。由此可见，本井田的气煤，在低灰低硫的条件下，也可用于配焦用煤。

可磨性：本区做了两个可磨性试验，可磨系数HGI为45-68，属于中等可磨性煤。

结渣性：邻区顺发井田对16号煤层进行结渣性测定，其结果为中等结渣煤。

热稳定性：邻区顺发井田对16号煤层进行热稳定性测定，煤的热稳定性好。

可选性：邻区顺发井田各煤层为中等可选-极易选煤。

3.4 有害及微量元素分析

全硫（St，d）及各种硫：原煤中全硫含量较低，一般在0.17-0.31%，平均在0.26%，属于特低硫煤。各种硫是以有机硫（SYJ）为主，含量为0.10～0.27%。

磷（P，d）：各层煤中磷的含量较低，平均在0.005-0.033%。属于特低磷-低磷分煤。

氯（Cl，d）：本区氯的平均含量在0-0.018%。属于特低氯煤。

砷（As，d）：煤中砷的平均含量为1-2ug/g，平均1.5ug/g，属于一级含砷煤。

3.5 煤类及工业用途

煤类：根据本区煤的粘结指数及挥发分的含量，依据《中国煤炭分类》（GB5751-1986）标准确定本区煤以低-中灰分煤、特低硫、高挥发分、高-特高热值的气煤为主，另有少量的长焰煤。

煤的工业用途：可作为配焦用煤，也可供民用。

4 结束语

集贤县长发区主要含煤地层为下白垩统城子河组（K1c），共见煤16层，含可采煤层4层，为零星-局部可采，本区煤层属低-中灰分煤、特低硫、高挥发分、高-特高热值煤，煤种以气煤为主，另有少量的长焰煤，可作为配焦用煤，也可供民用。

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