摘 要:介紹了汾西礦區煉焦煤礦井煤田地質及含煤地層情況,分析了煉焦煤的煤質特征及煤巖組分構成,初步研究了汾西礦區煉焦精煤的結焦性能,為充分利用煉焦煤資源,合理配煤提供了準確客觀的依據。
關鍵詞:煉焦煤;煤質特征;結焦性能;煤巖分析
1 汾西礦區煤田地質概況
汾西礦業集團地處山西省介休市,下屬十座煉焦煤主力生產礦井及其配套選煤廠,礦區橫跨霍西、河東、西山、沁水四大煤田,井田面積625平方公里,地質儲量58億噸。汾西礦區煤田均屬于華北型石炭二疊紀煤田,井田內主要含煤地層為山西組和太原組。具體地說:中興礦、雙柳礦、曙光礦、宜興礦、紫金礦、均屬于古生代二疊系山西組煤層(上組煤);而賀西礦、新峪礦、新陽礦含煤地層則由二疊系山西組和石炭系太原組構成;河東礦則開采石炭系太原組含煤地層;新柳礦井田內主要含煤地層為石炭系中統本溪組,上統太原組和二疊系下統山西組。
2 各礦井煤質特征
2.1 汾西礦區各煤層煤質特征
汾西礦區各煤層煤質特征見表1,從表中可以看出:(1)汾西礦區各煉焦煤生產礦井煤類組成較為簡單,每個礦一般只有一個煤種,只有新峪礦有焦煤、肥煤兩個煤種。(2)除河東礦為瘦煤、紫金礦1/3焦煤為外,其余各礦均為煉焦主要煤種:焦煤和肥煤。(3)含太原組煤層的礦井如新柳、新峪、河東、新陽礦煤炭硫分較高,太原組含煤層硫分則較低。
2.2 汾西礦區各礦井煉焦煤的煤巖特征
對上述各礦精煤進行了顯微組分的定量統計,并測定了最大反射率,具體分析結果見下表2。大部分煤礦精煤的煤巖組成以鏡質組為主,紫金礦、宜興礦精煤由于還原程度較高,導致鏡質組中相對付清,其揮發分偏高,使得鏡質體最大反射率受到抑制而接近1%。殼質組含量相對較少,除曙光、紫金礦精煤殼質組含量接近3%外,其余各礦殼質組含量均低于1%。礦物質含量則均在2%左右。
3 各礦井煉焦煤精煤質量及結焦性能指標
汾西礦區各煉焦煤生產礦井主要精煤質量指標見表3。各礦煉焦精煤通過JL-40型試驗小焦爐試驗所得焦炭進行了相應冷強度和熱性質指標檢測,具體指標如下表3。分析實驗數據表明:(1)除新柳、新陽、新峪礦精煤硫分較高外,其余各礦精煤硫分均低于1%,且各礦精煤灰分均低于11%,為難得的優質煉焦精煤。(2)各礦精煤單獨煉焦所得的焦炭產品均具有較高的成焦率,且具有較高的機械強度與反應后強度。(3)粘結性較差的河東煤在配入一定比例的肥煤后,得到了質量較好的焦炭,既節省了稀缺的肥、焦煤資源,又使瘦煤得到了有效的利用。
4 結束語
汾西礦區煉焦煤品種豐富,主要為肥煤、焦煤,和少量1/3焦煤、瘦煤。煉焦精煤粘結性均較好,單獨煉焦所獲得的焦炭冷熱強度均較高,是不可多得的優質稀缺煉焦煤資源。各礦井大部分為非單一煤層煤種。故在礦井生產中,應及時根據不同工作面、不同的煤層、不同煤種的變化,及時采樣、及時檢測其主要粘結性、結焦性等指標。建議從全局角度規劃,研究如何根據不同煤種、不同煤質合理配煤,根據不同客戶的要求,最大限度地提高企業的經濟效益。
參考文獻
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作者簡介:趙國愛(1979-),女,山西介休人,2006年畢業于山西煤炭職工聯合大學礦物加工與利用專業,汾西礦業(集團)有限責任公司煤質檢測中心工程師,