南山矿煤炭品种及煤质简介.doc

生产煤炭品种及煤质简介山西南山煤业有限公司二零一一年十月南山矿生产煤炭品种及煤质简介 我矿根据公司及上级有关部门文件精神，结合我矿初步设计、地质报告及相关钻探资与我矿实际相联系，组织相关部门对矿现采煤炭品种及煤质做了细要的分析，具体分析内容如下：一、交通位置山西中阳桃园南山煤业有限公司井田位于山西省中阳县城东南直距13.5km处枝柯镇马家峪、上桥、张家沟村一带，行政区划属中阳县枝柯镇。地理坐标为：东经11116391111927，北纬371353371756。交通较为方便，中（阳）孝（义）S340省道从井田中部通过，由S340省道向西北约13.5km可达中阳县城与209国道相接，孝（义）柳（林）铁路在井田北部穿过。二、地形、地势井田地处晋西黄土高原，地形主要以黄土台、塬、峁、梁及黄土冲沟为主，侵蚀切割严重，地形复杂。地势趋势呈西南高东北低。最高处位于井田南部梁上，海拔1550.50m，最低处位于井田北部沟底，海拔1249.50m，最大相对高差约301.00m，属低中山区。三、煤层及煤质分析 (一)煤层 1、含煤地层本井田含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组。山西组地层平均厚83.72m，含01、02、03、1、2、3上、3、3下、4、5上、5、5下号煤层，其中3、5号煤层为可采煤层，煤层平均总厚3.82m，含煤系数4.56%；可采煤层厚2.14m，可采含煤系数2.56%。太原组平均厚87.75m，含6、7、7下、8、10、11、12号煤层，其中6、10号煤层为可采煤层，煤层平均总厚7.23m，含煤系数8.24%；可采煤层厚6.16m，可采含煤系数7.02%。山西组和太原组地层总厚171.47m，含煤总厚11.05m，含煤系数6.44%；可采煤层厚8.30m，可采含煤系数4.84%。 2、可采煤层本井田可采煤层有3、5、6、10号煤层（见表2-1-2）。表2-1-2 可采煤层特征表 地层煤层厚度最小-最大平均（m）层间距最小-最大平均（m）结构（夹矸数）稳定性可采性顶底板岩性顶板底板山西组30.34-1.801.1721.0730.9726.93简单(0-1)稳定大部可采泥岩泥岩50.60-1.350.97简单(0-1)稳定大部可采泥岩泥岩17.7528.7924.13太原组60.16-1.030.84简单(0)稳定大部可采泥岩泥岩细砂岩35.6046.3841.85104.80-6.815.32简单(1-2)稳定全区可采泥岩泥岩（1）3号煤层位于山西组中部，为本区的主要可采煤层，煤层厚度0.341.80m，平均厚度1.17m，结构简单，含01层夹矸，夹矸最大厚度0.60m。井田南部ZKZ05钻孔煤层厚度变薄为0.34 m，3号煤层在井田北、东、南部大面积剥蚀，属于稳定的大部可采煤层。顶底板岩性一般均为泥岩。（2）5号煤层位于山西组下部，上距3号煤层平均26.93m，煤层厚度0.161.35m，平均厚度0.97m，结构简单，含01层夹矸，井田南部ZKZ01钻孔煤层厚度变薄为0.60m，5号煤层在井田北、东、南部大面积剥蚀，属于稳定大部可采煤层。顶底板岩性一般均为泥岩。（3）6号煤层位于太原组顶部，上距5号煤层平均24.13m，厚度0.161.03m，平均厚度0.84m，结构简单，不含夹矸，井田南部ZKZ05钻孔煤层厚度变薄为0.16 m，6号煤层在井田北、东、南部大面积剥蚀，属于稳定大部可采煤层。顶板岩性一般为灰岩，底板为泥岩或细砂岩。（4）10号煤层位于太原组中部，上距6号煤层平均41.85m，厚度1.206.81m，平均厚度为5.32m，在井田北部局部有分叉现象， S01号钻孔煤层夹矸厚度为1.77m。煤层结构简单，含有12层夹矸。10号煤层在井田东北部及南部有剥蚀区，为稳定全区可采厚煤层，顶底板岩性均为泥岩。（二）煤 质一）煤的物理性质及煤岩特征1、物理性质区内各煤层的物理性质基本相同，颜色为黑色、黑灰色、条痕为褐黑色，玻璃光泽，内生裂隙不发育，断口呈参差状不规则状，视密度1.281.44t/m3，硬度中等，一般为23。2、煤岩特征1）宏观煤岩类型各煤层的宏观煤岩组分相近，一般以亮煤、暗煤为主，少量为镜煤、丝炭，宏观煤岩类型主要为半亮型和半暗型，一般呈条带状、线理状结构，均一状结构次之，层状构造为主，块状构造次之。2）显微煤岩特征（1）显微煤岩组分井田内各煤层显微组分基本相同，有机组分以镜质组为主，惰质组次之，镜质组（半镜质组未能在镜下与镜质组分开，故本区的镜质组包含了半镜质组）一般为48.0%64.56%，惰质组含量为28.1%40.6%。无机矿物组分以粘土质为主，一般3.7%5.6%，同时还见少量的硫化物。见表32。各种显微煤岩组分特征明显，镜质组以无结构镜质体为主，结构镜质体次之或少量，惰质组以氧化丝质体为主，火焚丝质体少量，粘土质一般呈充填细胞腔或团块状分布。（2）显微煤岩类型本区各煤层的显微煤岩类型为微镜惰煤。表2-1-3 可采煤层显微组分鉴定统计表 煤层有机组分（）无机组分（）镜质组（含半镜质组）惰质组壳质组粘土类硫化铁类碳酸盐类石英总量349.6-63.457.627.2-37.231.42.4-7.63.92.4-8.05.60.2-1.40.5002.6-9.46.2539.2-54.248.038.0-44.040.60-7.83.83.0-5.24.30.6-1.41.1003.6-6.66.5655.2-75.664.5621.2-35.228.10-3.01.10.2-6.83.7微量-4.21.30-1.60.300.25-11.05.21048.1-75.761.818.5-44.631.90-1.00.22.1-6.44.20.3-2.81.40-1.50.10-0.90.13.7-7.35.7（3）镜质组油浸最大反射率（Rmax）井田内各煤层煤的Rmax为0.95%1.34%，平均1.11。见表2-1-4。表2-1-4 可采煤层Rmax综合表 煤层点数（个）最大最小（）平均（）标准差变异系数（v）备注350.951.171.080.1615.5531.031.111.070.0403.8651.061.121.110.0262.410111.071.341.160.0786.8区内煤层Rmax总的变化不大，垂向上比平面变化规律明显，从山西组煤层到太原组煤层Rmax有增高趋势。3、煤的变质阶段、变化规律及其原因区内煤的变质程度总的变化不大，且与Rmax的变化相一致，随着埋深的增大变质程度有总体增高的趋势，此变化符合希尔特定律，说明区内煤变质主要受深成变质作用控制。根据本区以往工作成果，井田内煤层煤属中变质烟煤 阶段。二）化学性质、工艺性能1、化学性质根据收集到钻孔煤芯煤样化验资料、本次补勘钻孔煤芯煤样化验资料及煤矿提供的化验资料，综述如下：（1）3号煤层水分（Mad） 原煤：0.46%4.04%， 平均1.71%，浮煤：0.47%1.73%， 平均 0.96%；灰分（Ad） 原煤：9.38%31.77%， 平均18.38%，浮煤：4.67%7.93%， 平均6.67%；挥发分（Vdaf） 原煤：26.84%37.38%， 平均31.77，浮煤：25.38%31.92%， 平均29.09%；全硫（St,d） 原煤：0.38%0.96%， 平均 0.58%，浮煤：0.41%0.72%， 平均 0.55%；磷（Pd） 原煤：0.002%0.015%， 平均 0.009%，浮煤：0.002%0.004%， 平均 0.003%；发热量（Qgr，d）原煤：21.7034.52MJ/kg，平均28.72MJ/kg，浮煤：32.6335.00MJ/kg，平均33.84MJ/kg；焦查特征（CRC）原煤：78， 平均7，浮煤：68， 平均7；胶质层厚度（Y）浮煤：23.031.0mm, 平均27.4mm。 （X）浮煤：10.552.5mm, 平均32.7mm粘结指数（GR.I）浮煤：77.5100.0， 平均89.7；浮煤元素分析： Cdaf：87.74%89.53%， 平均88.46；Hdaf：4.81%5.14%， 平均4.98；Ndaf：1.45%1.49%， 平均1.47；（S+O）daf：3.84%6.00%， 平均5.09。煤类以肥煤为主，1/3焦煤次之，洗选后作为炼焦用煤，按煤炭质量分级GB/T152242004标准用原煤划分质量等级，3号煤层属特低灰高灰、特低硫低硫、特低磷低磷分煤。（2）5号煤层水分（Mad） 原煤：0.64%2.58%， 平均1.20%，浮煤：0.38%1.50%， 平均 0.80%；灰分（Ad） 原煤：6.03%29.66%， 平均16.27%， 浮煤：3.64%11.25%， 平均6.40%；挥发分（Vdaf） 原煤：22.97%35.97%， 平均28.52%，浮煤：23.62%31.24%， 平均27.18%；全硫（St,d） 原煤：0.40%2.06%， 平均1.06%，浮煤：0.43%1.64%， 平均0.85%；磷（Pd） 原煤：0.003%0.017%， 平均0.008%，浮煤：0.002%0.005%， 平均0.004%；发热量（Qgr，d）原煤：21.0331.28MJ/kg，平均28.33MJ/kg，浮煤：25.0034.82MJ/kg，平均32.25MJ/kg；焦查特征（CRC）原煤：58， 平均7，浮煤：68， 平均7；胶质层指数（Y）浮煤：17.231.0mm, 平均22.5mm， （X）浮煤：4.038.5mm, 平均22.8mm，粘结指数（GR.I）浮煤：76.799.0， 平均88.9；浮煤元素分析： Cdaf：88.12%89.20%， 平均88.61；Hdaf：4.76%5.12%， 平均4.91；Ndaf：1.32%1.47%， 平均1.40；（S+O）daf：4.61%5.58%， 平均5.08。煤类以焦煤为主，肥煤次之，洗选后作为炼焦用煤。按煤炭质量分级GB/T152242004标准用原煤划分质量等级，5号煤层属特低灰高灰、特低硫中高硫、特低磷低磷分煤。（3）6号煤层水分（Mad） 原煤：0.42%2.71%， 平均1.25%，浮煤：0.36%1.14%， 平均0.70%；灰分（Ad） 原煤：6.87%21.42%， 平均14.55%，浮煤：2.94%8.48%， 平均5.94%；挥发分（Vdaf） 原煤：25.71%32.92， 平均27.53，浮煤：23.40%30.87%， 平均27.41%；全硫（St,d） 原煤：0.35%2.64%， 平均1.39%，浮煤：0.48%1.66%， 平均1.10%；磷（Pd） 原煤：0.002%0.032%， 平均 0.011%，浮煤：0.002%0.008%， 平均 0.004%；发热量（Qgr，d）原煤：26.9233.63MJ/kg，平均30.32MJ/kg，浮煤：32.5434.88MJ/kg，平均33.73MJ/kg；焦查特征（CRC）原煤：68， 平均7，浮煤：68， 平均7；胶质层指数（Y）浮煤：21.030.5mm, 平均23.7mm； （X）浮煤：24.540.0mm, 平均30.3mm；粘结指数（GR.I）浮煤：72.8104.0， 平均91.2。浮煤元素分析： Cdaf： 87.24%88.90%， 平均88.21%；Hdaf： 4.68%5.28%， 平均4.96%；Ndaf： 1.40%1.55%， 平均1.45%；（S+O）daf：5.01%6.31， 平均5.41。煤类以焦煤为主，少量肥煤，洗选后作为炼焦用煤按煤炭质量分级GB/T15224-2004标准用原煤划分质量等级，6号煤层属特低灰中灰、特低硫中高硫、特低磷低磷分煤。（4）10号煤层水分（Mad） 原煤：0.62%3.69%， 平均 1.49%，浮煤：0.27%2.83%， 平均 0.79%；灰分（Ad） 原煤：8.35%27.72%， 平均14.75%，浮煤：2.34%8.64%， 平均5.54%；挥发分（Vdaf） 原煤：22.54%29.42， 平均28.12，浮煤：23.52%27.75%， 平均25.90%；全硫（St,d） 原煤：0.41%2.26%， 平均1.72%，浮煤：0.15%1.74%， 平均 1.41%；磷（Pd） 原煤：0.002%0.031%， 平均 0.011%，浮煤：0.002%0.018%， 平均 0.007%；发热量（Qgr，d）原煤：22.6633.45MJ/kg， 平均29.53MJ/kg，浮煤：32.9435.92MJ/kg， 平均34.04MJ/kg；焦查特征（CRC）原煤：78， 平均7，浮煤：68， 平均7；胶质层指数（ Y） 浮煤：15.024.8mm, 平均21.1mm； （x） 浮煤：24.845.9mm, 平均30.4mm；粘结指数（GR.I）浮煤：79.096.0， 平均87.8; 浮煤元素分析： Cdaf：87.75%89.80%， 平均88.77%；Hdaf：4.67%5.05%， 平均4.85%；Ndaf：1.41%1.61%， 平均1.48%；（S+O）daf：4.52%5.66%， 平均5.00%。煤类为焦煤，洗选后作为炼焦用煤。按煤炭质量分级GB/T152242004标准用原煤划分质量等级，10号煤层属特低灰中灰、特低硫中高硫、特低磷低磷分煤。2、工艺性能（1）煤的发热量3号煤层发热量（Qgr，d）原煤：21.7034.52MJ/kg，平均28.72MJ/kg，为低热值特高热值煤。5号煤层发热量（Qgr，d）原煤：21.0331.282MJ/kg，平均28.33MJ/kg，为低热值特高热值煤。6号煤层发热量（Qgr，d）原煤：26.9233.63MJ/kg，平均30.32MJ/kg，为高热值特高热值煤。10号煤层发热量（Qgr，d）原煤：22.6633.45MJ/kg，平均29.53MJ/kg，为中热值特高热值煤。（2）煤的粘结性3号煤层：焦查特征（CRC）原煤78，平均7，浮煤68，平均7；胶质层指数:（Y）23.031.0mm,平均27.4mm，(X)10.552.5mm，平均32.75mm；粘结指数（GR.I）77.5100，平均89.7；体积曲线为山型；属强粘结煤特强粘结煤。5号煤层：焦查特征（CRC）原煤58，平均7，浮煤78，平均7；胶质层指数:（Y）17.231.0mm,平均22.50mm，(X)4.038.5mm，平均22.8mm；粘结指数（GR.I）76.799.0，平均88.9。体积曲线为山型；属强粘结煤特强粘结煤。6号煤层：焦查特征（CRC）原煤68，平均7，浮煤68，平均7；胶质层指数:（Y）21.030.5mm,平均23.7mm，(X)24.540.0mm，平均30.3mm；粘结指数（GR.I）72.8104.0，平均91.2。体积曲线为山型；属强粘结煤特强粘结煤。10号煤层：焦查特征（CRC）原煤78，平均7，浮煤68，平均7；胶质层指数:（Y）15.024.8mm,平均21.1mm，(X)24.845.9mm，平均30.4mm。粘结指数（GR.I）79.096.0，平均87.8。体积曲线为山型；属强粘结煤特强粘结煤。 (3)煤灰成分及灰熔融性井田内各煤层煤灰成分相似，均以SiO2为主，3、5、6、10号煤层平均含量分别为55.25%、58.13%、50.39%、50.02%；Al2O3含量次之，3、5、6、10号煤层平均含量分别为33.26%、31.92%、27.03%、3