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1、【华亭矿区总体规划(修编版)】 第四章 矿区煤炭分选加工】第四章 矿区煤炭分选加工第一节 煤质特征一、煤质资料华亭矿区辖三个煤田,即华亭煤田、安新煤田和赤城煤田。这三个煤田煤质资料分别取自:甘肃省华亭煤田砚北井田勘探(精查)地质报告(1992年)、白草峪井田勘探(精查)地质报告、甘肃省安口新窑煤田马蹄沟井田精查补充勘探报告、陈家沟井田精查补充地质报告及甘肃煤田地质公司地研所作的华亭煤矿筛分浮沉试验报告。甘肃省崇信县赤城勘查区煤炭详查报告;甘肃华亭煤业集团有限责任公司新窑煤矿可选性煤样筛分浮沉试验报告(2005年1月21日);甘肃省崇信县百贯沟煤业有限公司矿区扩大区资源储量核实报告;甘肃省崇信县
2、百贯沟煤矿煤炭资源储量核实报告;甘肃省崇信县赤城勘查区煤炭详查报告;甘肃省崇信县赤城井田煤炭勘探报告;甘肃省崇信县赤城煤田南部煤炭详查(补钻)地质报告;甘肃省崇信县赤城煤田五举井田煤炭勘探;甘肃省华亭矿区赤城煤田煤炭勘查资料汇编报告;依据资料可靠,具有一定的代表性。二、煤质特征及可选性(一)华亭煤田其主要可采层为煤5。1、煤质特征(1)物理性质煤5层:黑色,条痕深棕色,具沥青光泽,贝壳状参差状断口,均一状条带状结构,裂隙发育不发育,节理发育,节理面常见黄铁矿薄膜,裂缝内充填方解石细脉。易燃,烟浓焰长,焦渣不膨胀不熔融。视比重1.301.40t/m3,平均1.32t/m3;视比重1.441.55
3、t/m3,平均1.48t/m3,单向抗压强度4.154.86MPa,单向抗拉强度0.77MPa,普氏系数0.5,可磨性系数平均54。(2)化学性质煤5层的主要煤质指标:钻孔煤芯煤样的水分(Mad)9.32%,灰分(Ad)为3.5716.70%,平均为6.989.52%;精煤挥发分(Vdaf)为33.5942.47%,平均为37.8238.02%;胶质层测定值Y值为0;全硫(Std)为0.141.22%,平均为0.470.53%;磷(Pd)为0.00230.122%,平均为0.01470.026%;发热量(Qgr.vd)为25.1030.48MJ/kg,属低灰、低硫、低磷的长焰煤。(3)工艺性能
4、a、粘结性和结焦性煤5层属不粘结性煤。结焦性变化较大,属不结渣强结渣煤;煤5层的灰熔点1211,属低熔融灰分。b、燃烧性能煤5层属结污高类型。结渣类别属低煤类,可磨性属易磨碎煤。煤5层燃烧性能指标表见表4.1-1。煤5层燃烧性能指标表表4.1-1酸性矿物总量(%)碱性矿物总量(%)碱性比钙铁比硅铝比结污指数结渣指数白云质矿物总量(%)可磨性指 数59.4337.480.631.101.890.312.3650.41.07c、气化性能煤5层具有良好的化学活性,符合沸腾层发生炉用煤质量要求。煤5层活性试验成果表见表4.1-2。煤5层活性试验成果表表4.1-2温度()8008509009501000
5、10501100CO2分解率(%)84522764792759994100991002、可选性华亭区主要可采煤层煤5原煤筛分大样以砚北煤矿为代表。原煤筛分试验结果(校后)见表4.1-3;入洗煤30013mm浮沉综合表(校后)见表4.1-4;入洗煤130.5mm浮沉综合表(校后)见表4.1-5;从表4.1-3可看出:(1)原煤各粒级灰分随着粒度的减少灰分降低,0.50mm灰分有所增加说明煤较软,矸石有泥化现象但不严重;(2)+50mm含量占本样的20.83%,可见矸占4.24%,灰分达90%以上;大块煤的灰分6.3%,说明+50mm灰分高是由可见矸造成的。+100mm夹矸灰分较高为36.82%,
6、但含量较小只有0.462%,对选前破碎或选后破碎影响不大;(3)-0.5mm的原生煤泥含量为8.66%,说明矸石存在部分泥化现象;(4)原煤内水平均在9%左右,且随着粒度的减小内水增高。内水高对商品煤的发热量不利,特别是末煤洗后产品外水增加对产品的发热量影响较大。从表4.1-4、4.1-5可看出:(1)-1.4密度级含量在69%以上,且灰分较低为4%左右,说明有出低灰精煤的可能;(2)+2.0密度级含量随粒度减小而减小,灰分在83%以上。说明块煤灰分高主要是含矸量大造成的;(3)浮沉煤泥含量随粒度降低而升高,灰分均高于本级原煤灰分,说明由矸石泥化造成的;(4)当+13mm块煤出灰分为8%精煤时
7、,理论分选密度为2.0,精煤理论产率为80.64%,为易选煤。130.5mm出灰分11%精煤时,理论分选密度为2.0,精煤理论产率为88.77%,为易选煤。原煤筛分试验表表4.1-3粒度mm产品名称产 率质 量占全样,%筛上累计,%水分Mad,%灰分Ad,%硫分St,d,%发热量Qgr,d,MJ/Kg100煤7.43913.426.260.2929.36夹矸煤0.4622.7736.820.7912.078矸石2.4850.4891.660.071.487小计10.38610.3869.8528.050.2621.9010050煤8.5896.326.270.3829.04矸石1.7510.3
8、290.450.081.512小计10.4420.8267.8120.390.3321.1750小计20.82620.8268.8324.210.2921.535025煤14.7035.5268.5022.460.4424.5252513煤10.96846.4947.4518.710.6824.857136煤11.10557.59910.2616.760.6225.44663煤12.59370.19210.9815.410.6926.11930.5煤21.14891.3410.6417.460.9725.100.50煤8.66100.007.3120.441.1224.023500合计79.1
9、749.4418.460.75总 计100.009.3119.660.66入洗煤30013mm浮沉综合表表4.1-4密度级g/cm3产 率质 量浮物累计沉物累计0.1含量占本级, %占全样, %灰分Ad, %产率, %灰分Ad, %产率, %灰分Ad, %密度级g/cm3产率, %01234567892.019.368.9385.85100.0022.2519.3685.85合 计100.0046.1322.25入洗煤130.5mm浮沉综合表表4.1-5密度级g/cm3产率质量浮物累计沉物累计0.1含量占本级, %占全样, %灰分Ad, %产率, %灰分Ad, %产率, %灰分Ad, %密度级
10、g/cm3产率, %01234567892.011.234.7883.46100.0015.8111.2383.46合计100.0042.5415.81(二)安新煤田安新煤田主要可采煤层为煤5层,煤4层为大部可采煤层。1、煤质特征(1)物理性质根据我国煤炭工业分类情况,井田内各可采煤层均为低灰中灰、低硫、中高挥发分的不粘煤。煤4层:黑褐黑色,条痕黑褐色,为半亮半暗型煤,具沥青弱沥青光泽,断口为贝壳状或参差状。煤层构造为块状,也见有粉末状。条带状结构,镜煤薄条带较多。煤块半坚硬,节理发育。煤层结构以简单为主,局部有复杂结构和分叉现象。煤岩组分有镜煤、亮煤、暗煤和少量丝炭,裂隙中有较多方解石脉和黄铁矿晶粒。视密度1.33。煤5层:黑褐黑色,条痕黑褐色,为半亮型半暗型煤,具沥青弱沥青光泽,断口为贝壳状或参差状。煤层结构以块状为主,也见有粉末状。煤的结构为均一至条带状,以条带状为主,镜煤条带较多。煤块半坚硬,节理发育。煤层结构以简单为主,局部变为复杂结构,并见有分叉现象。煤岩组分有亮煤、暗煤、镜煤和丝炭,下部煤层中有黄铁矿结核。视密度1.35。(2)化学性质煤层主要工业指标总的为低灰低中灰、低硫特低硫、特低磷、中高挥发分、高热值不具粘结性煤。煤的工业牌号主要为不粘煤。