煤炭资源勘探煤样采取规程(87)煤地字第656号.doc

中华人民共和国煤炭工业部煤炭资源勘探煤样采取规程（87）煤地字第656号1 总则1.1 煤样是研究煤质的基础。煤样的采取质量直接影响对煤岩特征、煤的物理、化学性质及其工业用途的正确评价。因此，所采取的样品必须能如实地反映煤层的自然特征，保证样品的代表性。1.2 本规程对各类煤样采取方法的规定及质量要求，是根据目前国内技术水平并吸收了主要产煤国家的经验而提出的。在工作中，应注意国内外煤质研究、煤的加工利用等方面的新技术和新方法，做好采样工作。1.3 本规程是根据煤炭资源地质勘探规范对煤质工作的要求编制的，适用于煤炭资源勘探中各种煤样及其夹矸的采取。凡采样方法已有国家标准或部标准的，均按国家标准或部标准执行。2 煤芯煤样2.1 煤芯煤样从钻孔煤芯中采取，取样前应对煤芯进行整理和编录，要求如下：2.1.1 煤芯提出井口后，要按上下顺序依次放入岩芯箱内，断口互相衔接，煤芯不得受污染，采样前要先进行拍照。2.1.2 记录煤层各分层的厚度和芯长，描述宏观煤岩类型及煤芯状况；2.1.3 从煤芯取出到采样结束，一般不得超过48小时。2.2 煤芯煤样一般按独立煤层采取全层样。特厚煤层可分层采样，分层厚度一般不得大于3.00米，应尽量使各采样点的分层层位相一致。急倾斜特厚煤层可适当加大分层厚度。当煤层结构十分复杂或煤煤岩类型及煤质有显著差异时，应根据具体情况分层采取。顶底界面不明显的煤层和高灰分煤层，分层厚度一般不得大于0.30米。有专门研究目的的煤样的分层厚度，应根据需要确定。2.3 大于0.01米至等于煤层最低可采厚度的夹矸,应单独采样；大于煤层最低可采厚度的夹矸，属非炭质岩的，一般不采样，属炭质岩或松软岩的，需单独采样。厚度小于或等于0.01米的夹矸，应与相邻煤分层合并采样，不得剔除。煤层中的多层薄层夹矸，可单独采样，也可按相同岩性合并采样。2.4 炭质泥岩为煤层的伪顶或伪底时，应分别采取全层样。非炭质泥岩为伪顶或伪底时，层厚大于0. 10米时，采0. 10米；层厚小于0. 10米者采全层，分别送样。2.5 煤芯煤样一般不缩分，应全部送验。若必须缩分时，应按国家标准GB474-83煤样制备方法的规定进行，缩分出的煤样重量不得少于表1的规定，并应能满足各试验项目的粒度和质量要求。表1煤样的最大粒度（mm）502513631煤样的最小重量（kg）10060157.53.7512.6 清除了泥皮等杂物，并去掉磨烧部分的干净煤芯，在空气干燥状态下所称得的重量，称为煤芯送样重量，以千克为单位，取小数点后一位。煤芯送样重量是计算重量采取率的基础数据，是衡量煤样代表性的依据之一。2.7 按煤田勘探钻孔工程质量标准评定的取芯质量不合格的煤层，其煤芯不能代表全层的质量，一般不应采取。2.8 热稳定性、煤对二氧化反应性、结渣性、可磨性、煤尖爆炸性、燃点等几种试验用煤样，从煤芯煤样（或煤层煤样）中缩制。缩制一般在实验室进行，杨可现场按规定破碎、缩分后单独送验。试验样的粒度和重量要求见表2。表2试 验 项 目粒度（mm）最小重量（kg）热稳定性试验613褐煤、长焰煤、不粘煤、贫煤1.4，无烟煤1.6煤对二氧化反应性试验35褐煤460.6结渣性试验365.0可磨性试验0.591.190.1煤尖爆炸性试验0.20.0751.0（剔除所有夹矸）煤的燃点试验0.152.0（剔除所有夹矸，立即装入铁筒或玻璃瓶中密封）2.9 为保证获得足够数量的煤样，应合理选择取煤管，其内径一般不应小于46毫米。3 可选性试验煤样3.1 可选性试验煤样包括筛分、浮沉试验煤样和简易可选性试验煤样（即简选样）两种。3.2 筛分、浮沉试验煤样：须在生产矿井或勘探坑道中采取。其重量（指按规定的井下拣矸制度拣除矸石并经空气干燥后的原煤）不少于10吨。在矿井中采取煤样时，应符合GB481-87生产煤样采取方法的规定。在勘探坑道（包括生产矿井中为采样专门开掘的坑道）中采样时应符合以下规定：3.2.1 采样点应布置在氧化带以下及煤层厚度、结构、煤质正常的地段。当不能肯定是否穿过氧化带的，应先取煤层煤样测定氧化指标。3.2.2 采样点位置要用仪器测量并计算出经距、纬距、标高。采样点附近要作详细的地质编录。3.2.3 用全巷法采样（即采取采样巷道中从煤层顶板至底板的全部煤炭）时，如采出的煤炭数量太多，可用四分法缩取。3.2.4 应尽量使用打眼放炮法采取煤样，特别松散的煤层也可手镐落煤。3.2.5 煤样中应包括开采的夹矸和自然混入的伪顶、伪底板的矸石。除设计部分要求分层采样者外，一般采取全层样。3.2.6 应在同一地点用刻槽法采取煤层煤样和简选样。3.3 简选样：可在坑道中专门采取或从煤层煤样中缩取，煤样重量不少于40千克。也可从钻孔中采取，煤样重量按煤层厚薄分别规定为：薄煤层不少于5千克，中厚煤层不少于513千克，厚煤层13千克以上（计算煤样重量时均不包括厚度大于0.01米的夹矸）。薄煤层可用人工斜孔或加大孔径等措施增加煤样数量，有条件时也可用相邻两孔合并采样。简选样的煤芯采取质量应达到煤田勘探钻孔工程质量标准规定的优质级。与煤层同时开采的厚度小于0.3米的夹矸，应与煤层合并进行简易筛分和浮沉试验。3.4 小于0.5毫米煤粉的浮选试验样：从原煤筛分样中缩取，重量为5千克（或按试验部门要求的重量送验）。3.5 简选样的煤粉不足筛分、浮沉和浮选试验用量时，可用同一煤层23件简选样的煤粉合并进行。3.6 煤样存放时应密封包装。3.7 煤岩可选性鉴定样：由实验室从煤层煤样、煤芯煤样或可选性试验煤样中缩取，粒度小于1.5毫米，重量为1030克。3.8 煤的泥化试验样：从可选性试验煤样或煤层煤样中制取，粒度为10013毫米，重量为150千克。试样应密封包装。并将煤层夹矸及伪顶底板岩性、厚度填入送样说明书。煤的泥化试验样，必须同时做煤岩组分鉴定。3.9 煤矸石的泥化试验样（指采煤时混入原煤的泥质岩伪顶、伪底及夹矸）：可用下列方法采取：3.9.1 从筛分、浮沉试验36毫米自然级的沉矸中制取。沉矸比重：烟煤为+1.8，无烟煤为+2.0。沉矸中的黄铁矿、非泥质岩和其它杂物应拣出。3.9.2 在坑道中用刻槽法采取。3.9.3 在岩芯中采取伪顶、伪底和夹矸。样品粒度应为36毫米，重量0.5千克以上，均应密封包装。3.10 可选性试验煤样在运输和存放过程中，应避免日光和风雨影响，防止不正常的破碎、损失和杂质混入。从采样到试验结束不得超过30天。3.11 散煤容重、静止角和磨擦角的测定，可用筛分前的原煤和筛分后各粒级产品分别进行，不需单独采样。4 专门性试验煤样4.1 200千克焦炉炼焦试验煤样：一般从坑道内用刻槽法采取。刻槽规格应根据煤层的可采厚度和送样重量确定，也可以从可选性试验煤样中缩取。煤样重量根据试验方案确定。进行单种煤试验时，需送精煤250千克，或相当于250千克精煤的原煤。进行配煤试验时，其重量应根据配煤比和试验次数确定。采样时应同时采取煤层煤样，以便测定一般项目。4.2 搞碎强度试验煤样：一般在坑道中采取。煤层结构和煤岩类型，按比例选取粒度为60100毫米的块煤，其数量按测定方法确定。用25千克的测定法，煤样重量约为50千克；用10块法测定时应不少于20块。4.3 风氧化带煤样：一般在沿煤层倾向开掘的斜井中采取。从露头开始沿坑道向深部每隔510米采样1个（煤层倾角小于25者用10米间距，倾角大于25者用5米间距），当接近氧化带下限时，采样间距缩小为12米，达正常煤后再超前510米。每个采样点均需测量距地表的垂度。采样用刻槽法采取。在较薄的煤层中可以从顶板到底板取全层样；在厚煤层中，可只取某一个固定的层段（1米左右），送样重量3千克以上。4.4 体重煤样：须在坑道中采取。选择构造正常、煤层厚度和结构有代表性的地点，先将煤壁表面受氧化的部分剥去，平整工作面，铺好防水布，从煤层顶板至底板刻取1米3左右的体积，样槽各壁必须平整，互相垂直，样槽宽度不得大于深度的两倍。厚煤层可按煤的自然分层或人工分层分别采取，分层厚度一般不大于3.5米。厚度大于0.05米的夹矸一律选除。准确丈量样槽的12个边长，计算其体积。用同一方法计算厚度大于0.05米的夹矸体积。如夹矸形状不规则，可将夹矸浸入水中，测出其体积。准确称出空气干燥状态的全部煤样重量。也可在井下称出全部湿煤的重量，从中缩取20千克左右运至室内风干后再称重（精确到0.1）千克，求出风干前后重量的差值，即蒸发的水分。然后按比例减去湿样的水分，即为风干煤重量。这份煤样作工业分析用。以样槽体积（不包括厚度大于0.05米的夹矸的体积）除风干煤重量，即为煤的体重值，单位为吨/米3。同一采样点应取两份规格相近的体重样，其测值之差不得大于0.05吨/米3。超过时应再采第三份样。符合允许差的规定后，取其（两份或三份样）平均值。4.5 全水分煤样：应在坑道中选择无淋水、湿度正常的新鲜煤面，按GB482-79煤层煤样采取方法采取，或利用筛分浮沉煤样、生产煤样按四分法缩取。粒度小于13毫米，样重不少于2千克，装入磨口样瓶中（装样量不得超过煤样瓶容积的3/4）。煤样缩分、装瓶必须在采样地点尽快完成，并立即用黑胶布缠封，运至室内再加蜡封。擦净容器表面，准确称量（称量用托盘天平，感量0.1克），瓶上贴好标签（见表3），5天内送交实验室。表3煤样编号采样地点（矿名、开采水平、巷道编号）勘 探 区样重（kg）（瓶重、净重、总重）煤层编号采送日期采样 年 月 日送样 年 月 日采 样 人采样单位5 煤岩煤样5.1 反映正常煤质情况的煤岩煤样,其采样点应避开断裂带、风氧化带、岩浆岩接触带、自然烘烤变质带等非正常地带。仅作显微组分定量的煤样可以在氧化带内采取。有特殊研究目的的煤岩煤样，需在特定地点专门采取。5.2 采样时，要对采样点的煤层结构、煤的物理性质、宏观煤岩类型和顶底板岩性及附近的构造等特征进行详细描述。5.3 煤岩煤样可分为混合煤样、柱状煤样和块状煤样。混合煤样可从煤层煤样、煤芯煤样和可选性煤样中缩制。柱状煤样可从槽探及坑道中采取。其方法是：先清理煤壁使之平整，从顶板到底板画两条10厘米左右的垂线，挖掉垂线外侧的煤，深510厘米，使其成为具有三个自由面的煤柱体，套上三面木箱，将煤柱体打下。煤层厚度很大时，可分段采取。夹石处理原则同煤芯煤样。结构完好的柱状煤芯，可作为柱状煤岩样。当煤质坚硬时，可用连续块状煤样代替柱状煤样。如果煤芯及坑道内煤层不适宜采柱状煤样，可拣取不连续块煤作煤岩煤样。煤块规格一般不小于1055厘米。各煤块需注明上下方向，并顺序编号。煤块数量根据煤层厚度、煤岩类型确定。6 孢粉煤样6.1 确定地质时代的孢粉煤样，可利用煤层煤样、煤芯煤样或在煤层露头处垂深1米以下采取的煤样。6.2 用于对比煤层的孢粉样，除在煤层中采取外，还要在煤层顶底板距煤层1米的范围内，各采岩样12块。为了研究煤层的分叉、合并、尖灭等变化情况，可在煤层中采取块段煤样。当煤厚小于1.3米时，可等距离采取23块；煤厚为1.33.5米时，每间隔0.5米采一块；煤厚大于3.5米时，每间隔1米采一块。6.3 孢粉样采样点应避开断裂带、风化带、岩浆岩接触带、自然烘烤变质带等非正常地带。6.4 煤样应自上而下依次编号，严防次序颠倒。样品不得混装，应一样一袋，且应密封包装，以防止不同层位的煤末、岩粉、现代花粉及其它杂质混入。6.5 孢粉样的重量和块度规格；粉煤样重量不少于100克。坑道采样的块段煤样为555厘米；煤芯中采取的块段样，一般垂直层理厚度为5厘米。顶底板岩样，在坑道采样的刻槽规格为555厘米，岩芯中采样其垂直层理厚度为10厘米。7 煤样的包装、保存和煤样说明书7.1 煤样的包装方法、保存时间，应根据煤的性质、试验要求和运送距离等因素确定。一般要求如下：7.1.1 煤芯煤样应用结实洁净的塑料袋包装，然后依次放入塑料煤样箱或铁筒内待运。煤芯煤样从采样到达实验单位的时间应不超过下列规定：褐煤 15天 烟煤 10天 无烟煤 15天用体积适宜的密闭防锈铁筒，以胶布缠口、蜡封或焊封等方法密封包装的煤样，放置时间可稍延长。7.1.2 可行性试验煤样（筛分样、浮沉样和总样），从筛分结束到送达实验室在10天以内者，可结实洁净的塑料袋包装并外套木箱；如10天内不能送达实验室，则必须用铁筒密封包装。7.1.3 专门性试验煤样，一般应用洁净麻袋或木箱（内衬塑料布）包装。搞碎强度试验煤样应在木箱或铁桶内垫以清洁软纸，以防煤块破碎。从采样到送达实验室的时间不得超过10天。7.1.4 煤样包装好后，须立即将煤样编号标签贴在煤样箱（袋）上，注明“共箱第箱”等字样。7.2 勘探队一般不保存留样。煤芯煤样、煤层煤样、煤岩煤样、孢粉煤样等，由实验单位存在分析样（或煤片）。保存时间自报出试验结果之日起，一般为半年，即至该样所有试验项目质量审查合格为止。7.3 煤样说明书应按规定内容逐项认真填写，一式三份。一份用塑料低包好放入煤样袋内，一份寄交实验单位，一份由送样单位保存。要求字迹清晰，数据准确，并应由煤质负责人审查、签字。填写煤样说明书（表4）应注意以下几点：7.3.1 煤样编号要系统、简单、不重复。按钻孔从上而下顺序编号，分层样号应有所区分。7.3.2 煤样粒度，未缩分写“自然粒度”，缩分后写“小于毫米”或“毫米”。7.3.3 煤样重量指送样重量。7.3.4 采样方法指煤管（型号）、单岩芯管（内径）井壁刮煤、放炮取芯及刻槽法、拣块法等。7.3.5 煤样状况指煤芯结构是否清楚、，污染程度，磨烧情况及处理办法。7.3.6 试验项目应按勘探设计要求和煤样实际状况填写。7.3.7 筛分、浮沉试验煤样应说明采样方法（全巷法、抽车法、胶带输送机上截取等）、采煤方法、伪顶伪底及夹矸的岩性、厚度，矸石混入情况及井下是否人工拣块等。7.3.8 煤层柱状图应包括从顶至底的全层厚度（指钻探厚度），注明采样位置及样品编号。17表4 煤样送样说明书煤样编号长度采取率 %深度厚度柱状煤的宏观描述勘 查 区重量采取率 %钻孔编号送样重量kg煤层编号煤样粒度mm见止煤深度 m采样方法煤层厚度取煤日期年 月 日采样日期年 月 日采样深度送样日期年 月 日煤样状况试验项目工业分析全硫各种硫发热量元素分析煤灰成分灰熔融性粘结指数胶质层奥亚膨胀度有害元素微量元素透光率容重原 煤精 煤煤样等级备注照片号送样单位： 煤质负责人： 采样人：附录煤的肉眼描述一、煤层结构1、结构简单：一般为没有夹矸的单一煤层，或偶有12层夹矸，层位固定，厚度稳定，岩性变化不大，一般容易对比。2、结构中等：一般有23层夹矸，层位较固定，厚度较稳定，岩性无大变化，对比较容易。3、结构复杂：一般有3层或更多的夹矸，层位、厚度及岩性有变化，层位对比困难。二、煤层与顶底板的接触关系1、明显接触；2、过渡接触；3、冲刷接触。三、煤岩组分与煤岩类型（一）煤岩组分1、镜煤：煤中光泽最强、颜色最深的部分。质地均匀如玻璃，断口呈贝壳状；内生裂隙发育，性最脆，易破碎成棱角状碎块。镜煤与其它煤岩组分的界线分明。2、亮煤：其光泽强度、内生裂隙发育程度、质地均一性，脆性等方面都亚于镜煤。亮煤内部隐约可见微细纹理，常呈不规则的条带状分布。3、暗煤：主要特点是光泽暗淡，比重大，内生裂隙不发育，坚硬，韧性强，不易破碎。为均一结构或粒状结构，一般无微细纹理。多呈不规则的厚薄不等的条带状分布。4、丝炭：具有明显纤维状结构和丝绢光泽，外表像木炭，易污手。疏松多孔隙、易碎。如果其空腔被矿物质充填，称为矿化丝炭。矿化丝炭坚硬，比重大。丝炭多呈透镜状夹层分布，厚数毫米，1厘米以上的丝炭层少见。（二）煤岩类型在由一煤层煤柱中，根据煤的平均光泽强度、煤岩成分的含量和组合情况划分出四种宏观煤岩类型作为肉眼观察煤的单位。1、光亮型：光泽最强，主要由镜煤和亮煤组成，可夹有暗煤和丝炭的透镜体或薄层。一般条带状不明显，近似均一结构，内生裂隙发育，脆度较大，常具贝壳状断口和眼球状断口。2、半亮型：光泽较强，主要为亮煤与夹于其中的镜煤、暗煤、丝炭等薄层或透镜状体交互而成。条带状结构明显，常具棱角状断口或参差状断口，性脆。3、半暗型：光泽较弱，主要为暗煤，亮煤、丝炭呈条带和透镜体互层，有时比较均匀，只夹一些镜煤的细线理。比较坚硬，断口呈参差状，条带状结构明显，内生裂隙不发育。4、暗淡型：光泽暗淡，主要由暗煤构成，偶夹镜煤和丝炭的透镜体或线理状夹层。常呈粒状、均一状、线理状结构，多为块状构造。坚硬、韧性大，内生裂隙不发育，常为棱角状或参差状断口。四、结构与构造（一）结构1、条带状结构：多见于中变质的烟煤，褐煤中不明显。宽条带状 大于5毫米 细条带状 13毫米中条带状 35毫米 线理状 小于1毫米2、均一状结构：多见于光亮型煤。3、木质结构：褐煤中常见，有时也见于低变质烟煤中。4、纤维状结构：丝炭特有的结构，似细长的纤维束向一个方向延长。5、粒状结构：煤的表面粗糙，由大量稳定组分或矿物质所造成。常见于半暗型或暗淡型煤中。6、叶片状结构：煤的断面表现为许多薄片。多见于残植煤，如角质残植煤。7、透镜状结构：镜煤、丝炭或粘土矿物、黄铁矿等呈透镜体薄层夹于半暗型煤、暗淡型煤中。（二）构造：层状构造、块状构造。煤在各种应力的作用下，受破坏而形成“构造煤”。构造煤发育有密集的近于平行的劈理和强烈的层间揉皱构造，大多数失去原生结构而呈碎裂状、砂糖状、土状、鳞片状，并有揉皱镜面等特殊结构特点。构造煤一般松散易碎，手捻即可成煤粉。1、构造煤按其破碎程度，可分为三种：碎裂煤：与上下分层整合接触，煤被密集的相互交叉的裂隙切割成碎块，碎块保持尖棱角状，互相之间没有大的位移，仅在剪裂表面煤被磨成细粉。煤岩类型界线清楚，原生条带断续可见。碎粒煤：煤已破碎成粒状，大部分颗粒已磨去棱角并重新压紧。光泽暗淡，构造镜面发育。为统一描述起见，规定其主要粒级在1毫米在上。与上下分层呈构造不整合接触。糜棱煤：煤在强烈形变和发生塑性流动下造成的，已破碎成细粒状并重新压紧。肉眼常可见流动构造，如长条状颗粒的定向排列等。糜棱煤光泽暗淡，构造揉皱镜面发育。规定主要粒度在1毫米以下。与上下分层呈构造不整合接触。2、构造煤按其受构造变动所产生的形态特征，有下列几种：揉皱煤：由煤的条带状结构形成强烈的小褶皱称为揉皱煤。鳞片煤：煤受破碎再压紧形成片理，貌似鱼鳞，其颗粒可是碎粒状或糜棱状。鳞片方向往往斜穿层理。镜面和揉皱镜面：由于塑性流动的结果，常使大量镜面状的擦光面发生揉皱。反映塑性流动的流层以磨光镜面相隔，流层方面常与层理斜交。镜面可同时产生在煤层伪顶、底板及夹矸、包裹体、结核等的接触面上。五、颜色六、条痕色七、光泽八、硬度与坚硬程度1、硬度：指用标准矿物刻划煤所测定的相对硬度。在煤岩组分中，暗煤