地質塊段法在懷遠煤礦資源儲量核實中的應用

龐宏蕊+車建欣+張立偉+劉沖+許婧

（1.河北地質大學，河北 石家莊 050000； 2.河北建設集團股份有限公司，河北 保定 071052；3.四川省地質礦產勘察開發局化探隊，四川 德陽 618000）

摘要：地質塊段法是一種在算數平均法的基礎上加以改進的儲量估算法，是目前煤炭資源/儲量計算中使用最為廣泛的一種方法。本次資源儲量核實，采用實地調查和資料收集、整理相結合的工作方法，在礦區范圍內，用剖面法作出所需核實煤層底板等高線圖。按煤層厚度、傾角、面積等要素，用地質塊段法估算礦區范圍內B2、B3、B4、C5煤層資源儲量。

關鍵詞：地質塊段法；儲量估算；懷遠煤礦

隨著經濟的高速發展，我國能源消耗速度急劇增加，煤炭作為重要的動力能源在促進我國的經濟發展特別是可持續發展方面發揮著及其重要的作用。為使懷遠煤礦順利進行采礦權延續、變更登記，全面執行市場化配置礦產資源，達到市場調控、合理開發、礦權依法登記的目的，對懷遠煤礦進行資源儲量核實估算。

1 資源/儲量估算工業指標

煤炭資源儲量估算工業指標，根據國家的相關規定，本次煤炭資源儲量估算采用的工業指標如下：

（1）煤層最低可采厚度：≥0.50（m）；

（2）原煤最高可采灰分Ad：40（%）；

（3）最低發熱量Qnet，d：12.5（MJ/Kg）；

（4）最高硫分St，d：3（%）。

2 資源/儲量估算參數確定

2.1 資源儲量估算方法

地質塊段法是一種在算數平均法的基礎上加以改進的儲量估算法，是目前煤炭資源/儲量計算中使用最為廣泛的一種方法。礦山處于背斜軸部的兩翼，煤層傾角變化較大（37-58°），平均45°，煤層厚度為真厚度，故采用地質塊段水平投影法，在底板等高線圖上進行資源儲量估算， 圖件比例尺1：5000。資源儲量估算方法選澤的依據充分，選擇的方法合理。資源/儲量估算公式：Q=S÷COSa×h×d（其中Q：資源儲量礦石量（萬噸）；S：塊段水平投影面積（萬m2）；COSa：塊段煤層傾角的余弦；H：塊段煤層平均厚度（m）；D：煤礦平均容重（t/m3）。

2.2 資源儲量估算參數

2.2.1 塊段煤層面積

各塊段水平投影面積，在資源儲量估算圖上，利用中國地質大學開發的MAPGIS軟件，計算所得數據，再除以塊段煤層傾角的余弦得塊段斜面積（真面積）。

2.2.2 煤層傾角

以實測為主，在煤層底板等高線圖上，用三角函數計算塊段煤層平均值加以驗證，求出平均傾角為37-58°。

2.2.3 煤礦容重

對各煤層見煤點的煤芯取樣進行測試研究B2、B3、B4、C5煤層原煤容重平均為1.60t/m3，此參數作為本次資源儲量估算煤礦的容重。

3 礦層圈定原則

懷遠煤礦現開采的煤層賦存在二疊系上統宣威組（P2x2）地層中，其中，B2煤層賦存于第二段（P2x2）的中部，B3煤層賦存于第二段（P2x2）的中上部，B4煤層賦存于第二段（P2x2）的上部，C5煤層賦存于宣威組第三段（P2x3）的上部，煤層嚴格受地層層位控制，煤層厚度較穩定；礦床地質構造較復雜，煤層產狀變化小。懷遠煤礦勘査類型屬Ⅱ類Ⅱ型，探明的工程間距為250～500m，控制的工程間距為500～1000m。煤層界線連接，根據煤的成礦規律、標志層，按相應煤層控制工程見煤點作自然連接。

煤層工程控制外推邊界原則，沿走向外推距離為控制工程間距的1/2～1/4，沿傾向外推距離小于控制工程間距的1/4；單工程（多點單線或單線多點）外推原則，為控制工程間距1000m的兩倍，即2000m。

煤層的圈定是根據設置礦區范圍、鉆孔控制、煤層產狀、煤層厚度等要素，凡達到工業指標要求的煤層均作為可采煤層進行圈定，并根據控制程度的不同進行資源儲量類別劃分。

4 資源儲量估算塊段劃分及邊界確定

本次資源儲量估算共劃分92個塊段，其中：B2煤層劃分為21個塊段（動用儲量塊段6個、保有資源/儲量塊段15個）；B3煤層劃分為27個塊段（動用儲量塊段10個、保有資源/儲量塊段17個）；B4煤層劃分為23個塊段（動用儲量塊段8個、保有資源/儲量塊段15個）；C5煤層劃分為21個塊段（動用儲量塊段6個、保有資源/儲量塊段15個）。

5 資源儲量估算結果

通過本次資源儲量估算結果，累計查明B2、B3+4、C5煤層資源儲量（122b）+（333）741萬噸[其中，（122b）661.6萬噸，（333）79.4萬噸]。其中，動用儲量（122b）278.5萬噸，保有資源儲量（122b）+（333）462.5萬噸[其中，（122b）383.1萬噸，（333）79.4萬噸]。

6 結論

本次資源儲量核實工作是在實地調查、訪問，綜合分析研究以往地質成果的基礎上，嚴格按照國土資源部相關規定要求進行的。本次資源儲量核實工作取得的主要成果如下：

（1）本次估算累計查明資源儲量比2005年2月資源儲量核實多3364.55萬噸，保有資源儲量比2005年2月資源儲量核實多2979.72萬噸。

（2） 本次勘查中塊段面積采用MAPGIS軟件求得，較以前的求積儀法更為準確可靠，同時提高了煤炭資源儲量核實工作的效率與質量。

（3） 本次資源儲量核實估算結果，四川省高縣懷遠煤礦新設礦區范圍內，累計查明B2、B3、B4、C5煤層資源儲量（122b）+（333）4181.4萬噸，按全礦釆煤回采率80%，預可采資源儲量2917.0萬噸，備用系數取1.4計算，本次擬擴能生產規模為60.0萬噸/年，礦山服務年限為34.7年。

參考文獻

[1] 張金山，等.MAPGIS在礦產資源評價中的應用[J].工礦自動化，2012（2）.

[2] 喬文俊，等.地質塊段法在煤炭資源儲量估算中的應用[J].內蒙古煤炭經濟，2013.

[3] 馬洪濱，熊俊楠.基于地質統計學的儲量估算系統[J].煤炭學報，2007（3）.