可采煤层灰分精确测定计算方法.pdf

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1、·2Lj-露天采矿技术2013年第10期可采煤层灰分精确测定计算方法王建忠，郭玉，谭军，黄占宙，吕旺(神华宁夏煤业集团大峰露天煤矿，宁夏石嘴山753004)摘要：依据GB／T482—2008标准，对煤层煤样的采样方法进行合理的改进，提高了复杂煤层采样精度，为合理确定煤层灰分，更好的指导生产提供了一种可行的技术方法。关键词：采样；改进；精度；灰分；方法中图分类号：’I'Q533．2文献标i,q~-B文章编号：1671—9816(2013)10—0020—031概况工作面每季至少采取一次煤层煤样，采取的数目按回采工作面长度确定：小于100m的采1个，100～大峰露天煤矿是典型的

2、IjJ坡露天煤矿，也是神200m的采2个，200m以上的采3个。如煤层结构宁集团唯一的“露井合一”优质无烟煤生产主力矿复杂、煤质变化很大时，应适当增采煤层煤样。”这种井。目前，大峰矿有大峰、羊齿、卡布梁和红梁共4个方法对煤层结构比较稳定，地质变化较少的矿井比生产采区，其中，红梁采区为井工采区，其它均为露较适用，但对于我矿开采的二层煤的一分层和八、九天生产采区。大峰矿开采的“太西乌金”优质无烟煤分层均含有夹矸，煤层结构及夹矸产状变化不规律，具有“低硫、低磷、低灰、高发热量、高比电阻、高机械用标准方法采取煤层煤样得到的灰分指标和生产中强度、高化学活性、高块煤率、高精煤产率”等“

3、三低采取的毛煤灰分有很大误差，因此对生产管理各环六高”特点，用途非常广泛。节可能造成误导。我们针对这种情况，经多次试验、大峰井田自上而下共有1O层煤，采区之间相隔改进、论证提出了“煤层灰分精确测定计算法”(以下距离较远，且各采区生产的煤层有别。由于煤层结构简称方法)。均不同，且较复杂，如果按照以往较单一的“刻槽法”2．2必须优化测定方法的原因取样，然后按照“四分之一”、“八分之一”⋯⋯取样方目前，大峰井田开采煤层为一、二h二、二，、三。、法取样化验测定煤层灰分，这是很科学的方法，但针三、五、七。、七、七层。其中，一层煤为局部可采对“露天与井工合一”的生产矿井，很难从“年度、

4、年煤层，二l、二2、二3并称为上组煤，平均厚度22．03度滚动”角度解决煤层灰分精确测定。因此，针对特m，其它的下部煤层合称为下组煤。红梁采区井工开殊情况，为合理编制灰分计划和提高企业经济效益，采的上组煤采用下行分层开采，分层采高2．1m。以采用科学的方法，对可采煤层灰分的精确测定并进0203—1工作面为例，前期工作面长221m，风机两巷行计算，有着极大的现实意义。分别长216m、228m。根据国标采取的煤层煤样如图1中所示，开采煤层中含有一层夹矸，厚度和位置2精确测定方法分布不均匀。根据国标规定的煤层煤样加权平均法，21测定方法差异及优化计算出0203—1工作面可采煤层灰

5、分为l7．07％，这在生产矿井，煤层的各种煤质指标，是通过采取与开采后毛煤的实际灰分2267％相差56％，在露煤层煤样经化验得到的。它是指导生产，制定合理生天生产煤层灰分测定时也存在此种误差。这样会误产计划的重要依据。目前主要按照GB／T482—2008导生产环节管理及相关计划的制定，故必须改进和标准(以下简称标准)：“对主要巷道的掘进工作面，优化煤层灰分测定方法。每前进100～500m至少采取一个煤层煤样；对回采2．3煤层灰分精确测定计算法收稿日期：2013-04—26从图1煤层煤样分布图可以看出，煤层中的夹作者简介：王建忠(1975一)，男，河南淮阳人，助理工程师，矸厚

6、度、长度及位置存在不均匀变化，按标准采取的本科学历，毕业于西安科技大学采矿工程专业，现为大峰露天煤层煤样与实际生产采取的毛煤样测得的灰分误差煤矿采矿设计及技术主管。较大。根据煤层变化增加采样数目，会大大增加采样E叠圈露天采矿技术2013~gl0期·21·人推导公式，计算如下：①一段夹矸平均厚度h。：堕×0．08m。②．二段夹矸平均厚度h2=Q：鱼±Q：墨±Q：±Q：丝±Q：±Q：墨．4_一6。。2220．2Om。③三段夹矸平均厚度h3=0．35×鬟=0．07mo所以工作面夹矸平均厚度为0．08+0．20+0．07=0．35m。工作面采高平均为2．1m，所以煤厚2．1—0．3

7、5=1．75m。④将夹矸平均灰分Ad矸=72％，泥岩T=2．1g／cm3；图1国标采取的煤层采样分布图煤的平均灰分Ad煤为7．58％，T取1．4g，cm3，带人加权工作量，实施起来有较大的难度。我们根据煤层的变平均灰分公式。化，采取每隔25m布设一个点，将该点的全层厚度A：m：l：互±垒盘：：±：：：±△血：：tl·+tz·+⋯+·及分层厚度分别记录下来，现场也可根据可采煤层变化情况，适当增加布点数。根据每月工作面推进速=1．75×1．4+0．35×2导．1=22．‘41％度，分段将各分层的数据求和平均，得出各分层