摘 要:煤質工作是煤田地質勘探工作中必不可少的重要環節,是對勘探區煤炭資源合理開發與利用評估的科學依據,其重要性要求必須在煤田地質勘探工作中扎實做好煤質工作。文章以煤質工作的內容出發,對其重要性及工作措施進行有效探討。
關鍵詞:煤田地質勘探;煤質工作;重要性
我國的煤炭資源非常豐富,在國民經濟快速發展的形勢下各領域對煤炭資源的消耗量也在逐漸提升。雖然多年來煤田地質勘探工作得到了迅速的發展,但是我國煤田地質勘探工作卻較少的涉及到煤質工作,導致煤炭資源利用率不高。煤質工作是對煤質進行深入的研究與分析,進而為煤炭資源的綜合利用提供必要參數的重要工作,能滿足煤田地質勘探的需求,對促進煤炭資源開采與利用有重要的意義。
1 煤質工作內容概述
煤質工作主要是指對勘探區煤炭資源質量指標及煤田地質情況作書面地質報告后,煤礦設計部門再根據報告對煤炭資源的開發利用做科學合理的評估的工作。開展煤質工作的目的在于以煤質工作為根據,采取相應措施保障煤炭資源的穩定開采質量和效率。具體而言,在煤質工作提供的書面煤質報告中,詳細記錄的情況主要包含:煤層結構厚度情況與變化規律、煤層地質構造、煤質特征、圍巖及巖層等物理特性以及地層及透水層含水情況等。
2 煤田地質勘探中煤質工作的重要性
2.1 煤質工作是合理開發利用煤炭資源的前提
在國民經濟快速發展的現狀下,煤炭資源作為最普遍的能源之一,其開發利用途徑不斷擴大,而為了更好的提升煤炭資源的使用效率,使其發揮出對我國經濟可持續發展的推動作用,就必須對煤炭資源進行合理有效的開發與利用,根據不同煤田地質勘探情況來決定其開發與利用的方式。然而,在煤炭資源中,其種類、特性、所含水分等元素都不定相同;且其中蘊藏的微量元素所具有的對人類及環境的危害性也不定類似,如何將這些元素進行高效的提煉與利用,使其產生利用價值而減少危害性。在這些工作上,當前我國煤炭勘探工作者并未進行科學的分析與研究。因此,這必然需要依靠煤質工作來完成,經過對煤質指標的確定,而在煤田地質報告中對煤質情況加以說明與精確的評價,以便下一階段的煤炭資源開發利用的方式及相關工作的開展。
2.2 煤質工作是合理設計煤礦的質量保障
在進行煤礦設計的過程中,充分考慮井田劃分、盤區及水平劃分、排矸設施選擇、回采工作面設計等等是至關重要的,都需要以煤田地質勘探中的煤質工作提供煤質信息與數據資料。在劃分井田的過程中,要重點考慮煤層及地質構造、煤質特點等,在其變化規律基礎上選擇水文地質變化線、煤種變化線及自然地質等構造線等設置井田邊界;在劃分盤區與水平過程中,也需要考慮煤層厚度、類型及變化規律與地質構造等因素,需要在設計之前在煤田地質勘探的煤質工作中進行研究;在回采工作面設計過程中,其工作面長度、推進度及采高等參數都是以煤質資料為依據的,在煤質情況報告中選擇合理的回采工作面分層、位置及工藝。只有在保證其主要三個設計過程,才能保證煤炭產品的質量。
2.3 煤質工作是礦井煤質技術管理工作的依據
礦井煤質技術管理工作對于煤炭企業而言是指導工作者合理開采煤炭資源、確保開采質量的保障,而其工作的開展又必須在企業科學的勘探開采計劃及措施上進行,這就必然要求煤炭企業對整個煤田的多種情況有詳細的了解。具體而言,在煤礦開采之間,煤炭企業要首先要了解煤層質量及儲量情況,在此基礎上制定科學的開采方案;煤炭企業還要對了解煤層質量的分布規律,在其質量位置走向的基礎上分析接續情況,從而編制合理的煤炭質量計劃;同時,煤炭企業還要對可能影響煤炭質量的因素有動態的預測與掌握,從而及時對煤質變化情況加以實施有效的保護措施,以保證煤炭的質量穩定;最后,煤炭企業應該將煤炭質量特點與用戶的需求緊密結合,在合適的加工工藝上安排煤炭產品等級與品種,使之能得到有效利用,以促進煤炭企業可利益最大化的實現。因此,煤質工作是礦井煤質技術管理工作的依據,確保了煤炭質量的穩定性。
3 煤田地質勘探中煤質工作的有效工作措施
3.1 選取有代表性的煤樣
煤樣的代表性是正確分析與總結勘探區煤質特征與變化規律的核心。首先,在采集鉆芯煤樣時,要盡量選擇煤炭煤芯采取率在90%以上的煤樣,這樣煤樣的代表性就越強,且煤質檢測結果與實際開采出的煤質檢測結果不會存在較大的差別。另外,要注意對于受到鉆頭摩擦受熱的煤層不適宜作為煤樣;同時,當煤樣受到污染時,要及時將其污染物清除。如遇到煤樣混入泥漿的情況時,煤樣的灰分會增高,若用水將其泥漿雜志清洗掉,煤樣的灰分就會降低,影響到煤樣指標的準確性,因而不適宜用水清洗泥漿,盡量選擇用刷子清除。總之,當煤樣中混入雜質時,應該選擇恰當的方式將其清楚掉,以保證其煤樣的代表性,為煤質工作的開展提供有利基礎條件。
3.2 選定合理的煤質分析檢測項目
在煤田地質勘探中,每個勘探區的煤質分析檢測項目都是不相同的,勘探部門要根據煤炭種類特征、勘察階段及煤炭用途等來確定煤質的分析檢測項目。具體而言,要從如下方面選定合理的煤質分析檢測項目。(1)對于動力用煤的煤質,其要求相對較低,需要分析測定的項目比較少,僅需從煤灰的成分和熔融性項目上加以檢測化驗;(2)在煉焦用煤的地質勘探中,其煤質分析檢測項目較為復雜,主要包含原煤灰分、水分、焦渣特征、發熱量及浮煤等項目。值得重視的是,當煉焦用煤的含硫量大于1%時,需選取原煤中有代表性的進行二次檢測;(3)對于確定煤牌號的煤樣,如無煙煤、煙煤及褐煤等,同樣需要進行分析檢測。具體而言,應對其浮煤分析水分、灰分及揮發分等項目進行檢測,另外,不同煤的種類其測定的參數項目也不定相同,需有針對性的進行檢測。
3.3 在煤田地質勘探報告中準確編寫煤質分析數據
煤質分析作為煤田地質勘探報告中的重要組成部分,是提高報告質量的關鍵。為此,勘探部門應該從如下兩方面提高煤質數據分析的質量。一方面,要嚴格核定煤質分析數據。在煤質分析檢測結果出來后,勘探人員應該對其數據進行綜合的分析,重點對煤樣的代表性及正確性進行核實,對煤樣檢測項目異常錯誤進行科學的處理與取舍。如:煤樣灰度偏高與泥漿雜質是否有關系、與煤層處于斷層帶是是否有關系,以及鉆孔位置是否位于斷層或邊緣地帶等,若以上原因均被排除,則應該檢查是否送樣單上有出錯的問題。其次,勘探部門還應該對煤質的灰分數據進行檢查,可以利用地球物理測井中的自然伽瑪曲線進行驗證,以保證煤樣的代表性與準確性。另一方面,要整理煤樣測定數據,總結煤質的變化規律。對煤樣項目檢測后的數據整理是進行結果分析的重要環節,勘探部門要按照煤層鉆孔位置計算煤樣的檢測結果并加以整理,確保其煤樣的代表性。其次要重視煤質的變化規律,并將其重點放在鉆孔旁邊的煤層檢測項目上,歸納其變化規律,進行文字總結。對于構造復雜的井田應根據斷層或火成巖的影響尋找規律;對于灰分、硫分等煤質特點,也應利用曲線圖尋找其變化規律。通過以上煤質分析數據的編寫,為煤田的開發與利用提供指導。
4 結束語
文章對煤田地質勘探中煤質工作的重要性及其有效實施的措施進行了探討,了解到煤質工作對于煤炭事業發展的重要性,煤炭企業應該從煤樣選擇、煤質分析檢測項目的選定及煤質分析數據報告的編寫上重點加強,以發揮其對煤炭事業的數據支持作用,促進煤炭事業的發展。
參考文獻
[1]王杰玲.煤田地質勘探中的煤質工作探究[J].煤質技術,2011(5).
[2]沙強.煤田地質勘探中的煤質工作探究[J].能源與節能,2011(11).
作者簡介:李峻(1972,12-),男,籍貫:陜西省西安市,現職稱:工程師,學歷:本科,研究方向:煤田地質。