煤的地質品位是什麼
⑴ 煤的品位是怎麼確定的
煤是根據灰份,硫份,粘結指數,揮發份,膠質層厚度也叫B值,膨脹指數也叫b值等指標界定煤炭的品種
⑵ 關於煤礦開采地質條件
構造會很大程度的影響巷道的掘進,比如說褶皺,這個還相對小一點;如果說是斷專層,那可就屬 涉及的東西多了 你 要算出他的導水系數等等,還有陷落柱,也是能導水的,他們都是造成透水事故的主要因素,
在煤礦開采過程中還要注意煤層頂底板的抗壓,抗剪,抗拉強度,等等,底板么 主要還是他的膨脹系數(具體叫什麼,一時叫不上來),
這些都在很大程度上決定了巷道掘進和巷道設計
⑶ 煤地質學的煤炭分類
1、煤的工業分類中的一些基本概念
①基的概念:基準,前提條件。例如,ad,daf,dmmf,ar分別代表乾燥基、空氣乾燥基,乾燥無灰基、乾燥無礦物質基和收到基。
②煤的粘結性。是指煤粒(d<0.2mm)在隔絕空氣加熱後能否粘結其本身或惰性物質形成塊的能力。
③煤的結焦性。是指煤粒隔絕空氣加熱後能否生成優質焦炭的性質。
④煤的全水分。是煤的外在水分(表面水)和內在水分之和。外在水是空氣中乾燥失去的水分,剩下的是內在水。
⑤揮發分。空氣乾燥基煤樣在900℃條件下隔絕空氣加熱7分鍾後減少的質量扣除水和二氧化碳的質量。常用乾燥無灰基揮發分表示。Vdaf/%
⑥灰分:空氣乾燥基煤樣加熱到815℃完全燃燒後殘余物的質量。
⑦彈筒發熱量。是指單位質量的煤在充有過量氧氣的彈筒中燃燒,最終產物為25的二氧化碳、氧氣、氮氣、硝酸、硫酸、液態水和固態灰時放出的熱量。
⑧高位發熱量。是指單位質量的煤在充有過量氧氣的彈筒中燃燒,最終產物為25的二氧化碳、氧氣、氮氣、二氧化硫、液態水和固態灰時放出的熱量。其數值等於彈筒發熱量扣除硝酸和硫酸的形成熱。
⑨低位發熱量。是指單位質量的煤在充有過量氧氣的彈筒中燃燒,最終產物為25的二氧化碳、氧氣、氮氣、二氧化硫、氣態水和固態灰時放出的熱量。其數值等於高位發熱量扣除水的汽化熱。
2、煤的用途
火力發電31%,工業鍋爐31%,民用20%,煉焦8%,蒸汽機4%,煤化工3%,出口3%
3、煤的工業分類依據
根據煤化程度指標(揮發分等)和熱加工工藝性質(粘結性、發熱量等)。
4、中國煤炭分類表及說明
①煤的數碼編號說明:十位數表示乾燥無灰基揮發分的大小,個位數表示它的粘結性大小。十位數字大,表示揮發分高;個位數字大,表示粘結性高。
②無煙煤分類:3個編號。 類別 編號 揮發分Vdaf/% 氫含量Hdaf/% 無煙煤一號 01 老無煙煤 0-3.5 0-2 無煙煤二號 02 典型無煙煤 3.5-6.5 2-3 無煙煤三號 03 新無煙煤 6.5-10 3-4 ③煙煤分類:24個編號
揮發分10-20%,20-28%,28-37%,37%以上,分別為低、中、中高和高揮發分。
粘結指數G 0-5,5-20,20-50,50-65,65以上,分別為不粘、弱粘、中低粘、中高粘和強粘結性。
④褐煤分類:2個編號 類別 編號 揮發分Vdaf/% 目視比色法透光率PM 褐煤一號 51 新褐煤 37以上 ≤30 褐煤二號 52 老褐煤 37以上 30-50 ⑤中國煤的分類
14大類:褐煤、長焰煤、不粘煤、弱粘煤、1/2中粘煤、氣煤、氣肥煤、1/3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤、貧瘦煤、貧煤和無煙煤。
17小類
5、煤的可選性及評價方法
①選煤的概念
利用煤與礦物雜質物理化學性質的不同,設法除去礦物雜質,提高煤質量規格的過程。
②選煤方法
主要是重力選煤,利用煤與礦物雜質密度的不同,採用跳汰選煤或重介質洗煤。
③煤的可選性
把礦物雜質從煤中分離出來達到工業用煤要求的難易程度。用±0.1臨近密度物產率表示。
④評價方法
篩分試驗和浮沉試驗。
煤岩學
第一節 宏觀煤岩組成及煤的物理性質
1、宏觀煤岩成分:肉眼可以區分的煤的基本組成單位。
①鏡煤。顏色深黑,光澤最強,貝殼狀斷口,內生裂隙發育,呈條帶狀或透鏡狀,由植物的木質纖維組織經凝膠化作用形成,是一種簡單的宏觀煤岩成分。
②絲炭。顏色灰黑,纖維狀結構,絲絹光澤,疏鬆多孔,被礦物充填後堅硬緻密,比重較大,由植物的木質纖維組織經絲炭化作用形成,也是一種簡單的宏觀煤岩成分。
③亮煤。亮煤是復雜的宏觀煤岩成分,由植物的木質纖維組織經凝膠化作用,並摻入一些由風或水帶來的礦物雜質形成。光澤和亮度僅次於鏡煤,斷面平坦,內生裂隙不如鏡煤發育,常呈較厚分層,是最常見的宏觀煤岩成分。
④暗煤。暗煤是復雜的宏觀煤岩成分,富含殼質組、惰質組或礦物質,光澤暗淡,灰黑色,緻密堅硬,比重大,韌性大,不易破碎,斷面粗糙,一般不發育內生裂隙。較為常見。
2、宏觀煤岩類型
按宏觀煤岩成分組合及其反映出來的平均光澤強度劃分為4種宏觀煤岩類型。
①光亮煤。主要由鏡煤和亮煤組成(大於80%)。
②半亮煤。亮煤和鏡煤佔多數(50-80%)。
③半暗煤。亮煤和鏡煤佔20-50%,硬度、韌性、比重較大。
④暗淡煤。鏡煤與亮煤小於20%,硬度、韌性、比重大。
二、煤的物理性質
1、光學性質
①顏色:表色、粉色、體色、反射色、反射熒光色
表色指普通白光照射下煤表面反射的顏色。
粉色指煤研成粉末或用鋼針刻劃煤表面形成條痕的顏色。又稱條痕色。
體色指把煤表面磨光,在顯微鏡下觀察反射光的顏色。
反射熒光色:把煤表面磨光,用藍光或紫外光激發後呈現的顏色。 煤類 表色 粉色 體色 反射色 反射熒光色 褐煤 褐色 褐色 煤級越高,透光性越差 煤級越高,反射色越淺 煤級越高,熒光色越弱 低階煙煤 黑色 深褐色 高階煙煤 黑色 黑色 無煙煤 黑色 深黑色 ②光澤。煤的新鮮斷面的反光能力。與煤成因、煤岩成分、煤化程度和風化程度有關。鏡煤→亮煤→暗煤→絲炭,光澤減弱。隨煤級增高,光澤增強。
③反射率、折射率和吸收率
煤的反射率是在垂直照明條件下,煤岩組分磨光面的反射光強度與入射光強度之比。
煤的折射率是在光線入射煤的界面時,入射角和折射角的正弦之比。
煤的吸收率是被吸收的光能與入射光能量之比。
2、機械性質
①硬度。抵抗硬物壓入表面的能力,分為刻劃硬度、壓痕硬度和磨損硬度。
刻劃硬度指用標准礦物刻劃煤得到的相對硬度。
壓痕硬度指用專門的儀器測定的煤的顯微硬度。
抗磨硬度指用煤磨光面上耐磨阻力的大小表示的硬度。
②脆度。物體受外力作用後破碎的性質。脆度大,韌性差,與硬度不直接相關。焦煤脆度最大。
③可磨性。研磨的難易程度。煤的可磨性系數指風干狀態下將相同重量的標准煤樣和試驗煤樣由相同粒度研磨到相同細度所消耗的能量比。
④壓縮性。煤在恆溫加壓下體積變化的百分數。
⑤斷口。煤受力後斷開的截面。
⑥比重、密度。
⑦比表面積。每克煤具有的總表面積。M2/g
可採用濕潤法、BET法、Langmuir等溫吸附法、氣相色譜法。褐煤和無煙煤比表面積最大。
⑧孔隙率。煤中孔隙和裂隙總體積與煤總體積之比,又稱孔隙度。
⑨導電性。通常用電阻率表示。與煤化程度、水、礦物質、孔隙度和風化程度有關。
⑩磁性。煤是抗磁性物質。
⑾導熱性。煤的比熱介於水和礦物之間。水比熱大,礦物比熱小。
三、煤中的裂隙
1、內生裂隙:凝膠化物質在溫度、壓力作用下均勻收縮產生內張力而形成的裂隙。與層理面垂直發育兩組。
2、外生裂隙:後期構造應力作用的產物,與層理面呈不同角度相交,裂隙內有煤屑。
四、煤的結構與構造
1、煤的結構分為原生結構和次生結構。原生結構指煤化作用過程中未經構造運動作用形成的煤結構。次生結構指煤層遭受構造運動後的結構,包括碎裂、碎粒、縻棱結構。
2、煤的構造
煤作為一種沉積岩,具有沉積構造,包括層理、波痕等;有些不具有層理特徵,呈塊狀構造。原生構造經構造運動後產生次生構造,如滑動鏡面、鱗片狀構造、揉皺構造等。
第二節 煤的顯微組成
一、煤的有機顯微組分
1、鏡質組。由植物的木質纖維組織在還原條件下經凝膠化作用形成。鏡質組分為結構鏡質體、無結構鏡質體和碎屑鏡質體。保存有植物細胞結構的稱為結構鏡質體,沒有植物細胞結構的稱為無結構鏡質體,呈碎屑狀分布的稱為碎屑鏡質體。
2、惰質組。又稱絲質組,是木質纖維組織在氧化環境下經絲炭化作用形成。C含量高,芳構化程度高,較硬,反射率高,揮發分低,無粘結性。
3、殼質組。又稱穩定組,類脂組。殼質組還有大量脂肪族成分,氫含量高,加熱時產生大量的焦油和氣體。粘結性較差或沒有,具有熒光性。
二、煤的無機顯微組分
1、煤中礦物質來源
①原生礦物。植物通過根吸收的礦物質。
②同生礦物。由風、水攜帶與泥炭同時沉積的礦物質。
③後生礦物。煤層形成後,由於水或岩漿的侵入形成於煤體內的礦物。
2、煤中礦物質種類
粘土礦、碳酸鹽礦、氧化物、硫化物、氫氧化物等。
第三節 煤岩學應用
1、根據煤層剖面、生物化石、煤核可以推斷煤層沉積史。
2、根據煤層形成曲線可以推斷沉積歷史。
3、利用同等深度不同變質程度可以推斷構造運動史。
第四節 煤岩學研究方法
一、宏觀研究方法
肉眼觀察煤層剖面,繪制煤岩柱狀圖,描述分層名稱、厚度、結構、構造、礦物質等。
二、顯微研究方法
1、顯微煤岩組分定量
煤粒d≤1mm,平均d=0.8mm
2cm 顆粒數約為25×25=625
2cm
測量步距0.6mm時,測量點數是33×33=1089。統計原則:以目鏡十字絲交點下組分進行統計,十字絲交點下沒有顯微組分的不統計。判斷原則:如果十字絲交點落在組分邊界時,按充滿某個象限的組分參與統計。
2、顯微煤岩類型定量
目鏡插入網格微尺,網格數20,網格尺寸0.5mm×0.5mm,測量步距0.6mm。統計原則:網格與煤粒交叉點數在10個以上時參與統計。數據點的判斷原則:①礦物點數<20%且無硫化物時,該數據點定為顯微煤岩;②礦物點數>50%或硫化物點數>15%重疊點數時,該點定為礦物體;③其它數據點定為微礦質煤。
3、顯微組分和顯微煤岩類型綜合分析
在目鏡中插入網格微尺,以網格微尺某一點作為十字絲,綜合前面的統計和判斷依據進行統計和分析。
三、煤的反射率測定
顯微光度計
四、儀器設備
1、自動顯微光度計
根據灰度值計算出反射率,判斷煤化程度、顯微組分或煤岩類型。
2、掃描電子顯微鏡:用於研究固體的表面形態。
3、核磁共振:特定的原子核在特定的外加磁場中,只吸收特定頻率的射頻能量。用於研究煤分子的化學結構。芳香度改變,相當於外加磁場改變,被吸收的射頻頻率也改變。
4、電子順磁共振
第五章 含煤沉積體系
1、 含煤岩系的概念
是指充填於盆地內含有煤層的具有共生關系的沉積總體。含煤岩系的顏色主要由灰色、灰綠色和黑色組成,岩石類型包括砂、泥岩、炭質泥岩、灰岩、煤等。
2、 煤層形成的條件
煤層的前身是泥炭層,泥炭層的形成和保存與沼澤中的水位密切相關,根據植物遺體的堆積速度和沼澤水面的上升速度對比,可分為三種情況,又稱為三種補償方式:過度補償、均衡補償和欠補償。
3、 煤層的結構
煤層包含煤分層和岩石夾層,煤層內不含夾石層者稱為簡單結構煤層,煤層內含夾石層者稱為復雜結構煤層。
4、 煤層的底板和頂板
煤層底板以泥岩、粘土岩最為常見,富含植物根莖化石,俗稱根土岩;如果底板為礫岩或石灰岩,則為植物遺體異地沉積。根土岩含有伊利石、蒙脫石、高嶺石和其他粘土礦物,呈灰白色。
煤層頂板的岩石類型有多種,最常見的是泥岩、砂岩和石灰岩,與沉積環境有關。例如,我國華北石炭二疊紀含煤岩系太原組是海進型充填序列,成煤環境主要為瀉湖-障壁島體系,發育石灰岩頂板。華北地區山西組為海退型充填序列,成煤環境主要為三角洲、河流體系,煤層頂板為湖相泥岩、沖擊相砂岩。
5、 煤層中的結核、包體和化石
頂板為海相沉積物的煤層,煤層中、頂部常見黃鐵礦結核,煤層下半部常見硅質結核。
泥炭中混入外來漂礫,形成包體。
煤層中有時可見到動植物化石。
6、 煤層厚度、形態及其控制因素
煤層總厚度、有益厚度、可采厚度、可採煤層、厚度級別
煤層形態控制因素:泥炭沼澤基底形狀、沉積環境(沖積扇、河流、湖泊、三角洲、瀉湖-障壁島)、同期構造變動(河流或湖泊相碎屑沉積體侵入煤層產生煤層分叉現象、基底發生斷裂、褶皺)、後期構造變動(褶皺、斷裂、岩漿侵入、岩溶陷落柱)
7、 含煤沉積體系
山地沖積扇地帶沉積體系成煤特徵:扇間、扇內或扇前盆地可形成煤層,側向連續性差
河流沉積體系成煤特徵:岸後沼澤和廢棄河道有利於形成煤層
湖泊沉積體系成煤特徵:湖泊淤淺過程中,沉積粒度下細上粗
三角洲沉積體系成煤特徵:上三角洲平原地帶,近河岸由於決口扇沉積而出現煤層分岔和灰分增高現象,多形成低硫煤;下三角洲平原,受海水和潮汐影響明顯,煤層頂板多為海相沉積,硫分含量高。
瀉湖-障壁島沉積體系成煤特徵:瀉湖淤淺沼澤化形成煤層,厚度變化較大,煤層硫分含量較高。
第六章 聚煤盆地與聚煤規律
1、根據聚煤盆地的形成條件,分為凹陷型聚煤盆地,斷陷型聚煤盆地和構造侵蝕型聚煤盆地。
①我國華北石炭二疊紀聚煤盆地是一個比較典型的波狀凹陷型聚煤盆地。盆地南側是秦嶺-大別山構造帶,盆地北側是陰山構造帶,總體是一個西北向東南方向緩傾斜的簸箕狀盆地,呈現「東西向分帶,南北向遷移」的格局。
②斷陷型聚煤盆地。由斷裂作用和斷塊沉陷作用形成。
③侵蝕型聚煤盆地。基底為具有剝蝕面的凹地。
2、聚煤盆地的演化
①聚煤盆地的演化受古植物、古氣候、古地理和古構造的影響。
②盆地內存在不均勻沉降現象。
③聚煤盆地在構造運動、海水進退和氣候影響下,具有側向遷移現象。
涉及的詞彙:海進、海退、海退退覆、超覆、進積(海退時)、退積(海進時)、沉積基準面
3、聚煤規律
在古植物、古氣候、古地理和古構造影響下,聚煤作用總是發生於盆地中的一定部位,在時空上表現出一定的規律性。
①富煤帶。指煤層發育較好、相對富集的塊段,在空間上具有帶狀分布的特點。
②富煤中心。富煤帶內煤層厚度較大的部位。
一般情況下,大型盆地富煤帶呈圓形或橢圓形,受地質構造控制時沿構造線延展方向展布。
4、成煤作用研究
受海水影響的煤中,硫含量高,黃鐵礦含量高,富集雲母、白雲石、方解石和磷灰石等礦物。
具有海相頂板的煤層,由於是深水環境,暗煤發育。
第七章 煤的伴生礦產資源
第一節 油頁岩
油頁岩中的有機物質幾乎完全由藻類遺體組成,油頁岩的形成環境主要為靜水沉積還原環境。
第二節 煤層氣
⑷ 什麼是地質品味
是品位,礦石質量單位。礦石中有用組分的單位含量(含量較高者通常以百分率表示,貴金屬等較低的則採用克/噸、克/升、克/立方米等單位)。
如40%鐵礦,5%銅礦,5克/噸金礦等。
⑸ 什麼是地質平均品位
自然界形成的礦床不同位置和深度的礦物含量有差別,因此,在確定某回個礦床的儲量時要按答要求網度布點(如100*100m或50*50m)打鑽取樣,查明礦床空間分布形態,及不同位置的有用組分的含量和變化,再根據各樣有用組分含量及該段打鑽樣控制的微礦區大小進行加權計算,就可得出某礦床的地質平均品位(及儲量)。
地質品位是估算礦床價值的重要依據,在工業開采時的出礦品位比地質平均品位會相對低8%左右。
⑹ 什麼是煤
可燃性有機岩的一種。由一定地質年代中生長的繁茂植物在適宜的地質內環境中,逐漸堆積,在容水底或泥沙中經過漫長地質年代的天然煤化作用形成。石炭紀、二疊紀、侏羅紀和第三紀時產煤最多,是重要的成煤時期,因這幾個時期氣候濕熱,易形成煤。煤有三種:一、無煙煤,質硬而煙少;二、褐煤,質軟而不純,燃燒時最濁;三、煙煤,化學成分多,煙多且熱力大,目前用途最為廣泛。煤是重要的工業原料和動力,素有工業糧食之稱,用途極為廣泛,除作燃料外,還可用干餾、氣化等熱加工方法製取焦炭、液體燃料等,有的煤中還可提取稀有元素。目前世界主要產煤地帶,幾乎都位於北緯40°~60°之間,即美國東北部、西歐、東歐、蘇聯以及我國。
⑺ 什麼叫煤炭地質儲量
對煤礦床進抄行一定的地質勘查後,查明煤炭礦床地質特徵及地質構造等,然後按照國家當時的煤工業指標規定,用工業品位圈定符合工業指標的地質體,再通過相應的計算所求得的煤炭埋藏量。煤的儲量以重量(噸)計算,它是煤田地質工作的主要成果。
⑻ 開灤煤田的地質條件是什麼
開灤煤田的煤層以中厚煤層為主
⑼ 中國煤炭地質總局是什麼級別
中國煤炭地質總局是中央管理的地質勘查單位,正廳級。
中國煤炭地質總局成立於1953年,先後隸屬於燃料工業部、煤炭工業部,現為國務院國資委管理的中央勘查企業,是煤炭、化工資源勘查及煤炭、化工地質單位的行業管理機構。
中國煤炭地質總局下轄中化地質礦山總局、省(區)煤炭地質局、專業局(中心、院)、幹部學校、《中煤地質報》社等18個直屬單位。
主要職能是研究制定煤炭地質發展戰略,編制煤炭地質勘查、科技研發、結構調整、教育培訓等中長期規劃及年度計劃,負責煤炭地質單位中央預決算編制、國有資產及資本運營與管理,負責煤炭資源動態管理等工作。
(9)煤的地質品位是什麼擴展閱讀:
中國煤炭地質總局積極實施「走出去」戰略,先後在美國、歐盟、俄羅斯、澳大利亞、巴西、日本、荷蘭、印度尼西亞、蒙古,以及非洲、中東等國家和地區,承擔了大批資源勘探、空間測繪、煤層氣評價、煤層自燃監測、地理信息系統研建等國際工程項目。
中國煤炭地質總局組織完成了三次全國煤田預測,預測煤炭資源總量5.6萬億噸;開展了全國煤層氣資源評價,預測我國煤層氣資源量35億立方米。
累計提交各類地質報告10000多件;探明煤炭資源量13000多億噸,佔全國已發現煤炭資源總量的90%以上;提交可供礦井建設利用的煤炭資源量2000多億噸,佔全國可供礦井建設利用儲量的90%;提交磷、硫、鉀、硼、砷等20多種礦產地質勘查報告600餘份。
⑽ 什麼是原礦地質品位
礦石或產品中所含有用成分(元素或化合物)的百分含量。原礦品位的高低表示原礦的內富貧程度,精礦容品位的高低則反映某種回收成分,選入精礦中的富貧程度。礦石的最低工業品位和邊界品位是重要的礦石工業指標,隨國家經濟政策、科學技術的進步、礦床地質條件及礦石需求程度而變化。最低工業品位是獨立開采礦段有益組分平均含量的最低指標。邊界品位是單個試樣有益組分含量的最低指標,據此劃分礦石和廢石的界限。邊界品位和最低工業品位是圈定和計算表內工業礦量(等於和大於最低工業品位的礦段為表內工業礦量)的主要指標。