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摘 要：肉眼鉴定煤岩成份以暗煤、亮煤为主、夹少量镜煤条带或透镜体组成；原煤干燥基灰分产率以11-1、16-3、5-1煤层灰分产率较高；各煤层原、精煤可燃基挥发分平均值以13-1煤层挥发分最高；16-3、11-1、5-1煤层发热量较低，主要受灰分产率高和碳含量低的影响；13-1煤层磷属于低磷煤，其他煤层属特低磷煤；各煤层砷平均含量一般不超过5 PPm，低于有关工业部门砷含量不得高于5 PPm的要求。
关键词：潘北 煤质 灰分 发热量
中图分类号：TD712 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）06（a）-0059-01
根据原煤存放方式依据国标采取潘北井田煤样，用破碎机破碎煤样粒度在6 mm以下，用干燥箱依据国标干燥，并且做出全水分值，同时用制样机把干燥过的煤样制成粒度为0.2 mm的分析煤样，实验测试得出该井田主要可采煤层的煤质特征。
1 煤的主要物理性质
1.1 光泽
以弱玻璃光泽为主，1、3煤局部为金刚光泽，13-1以上煤层以沥青光泽为主，油脂及弱玻璃光泽次之。
1.2 颜色
以黑色为主，1、3煤层局部呈钢灰，13-1以上煤层局部带黑褐色，基本上反映由上往下变质程度增高的变化，煤的灰分产率高低同样影响煤的颜色。
1.3 真比重
平均值1.39～1.61，真比重与灰分产率的关系很明显，真比重随灰分产率增高而增高，灰分产率每增加1%，真比重值相应增高0.024。
1.4 断口
第一、二含煤段，煤的断口一般为平坦状，有时见贝壳状，第三、四含煤段，煤的断口大部分为平坦状。
1.5 导电性
各煤层视电阻率平均值90～330 Ω，第一含煤段煤层视电阻率平均值为330 Ω，都高于其他煤组，主要是变质程度的影响。
2 煤岩类型
2.1 宏观煤岩类型
肉眼鉴定煤岩成份以暗煤、亮煤为主、夹少量镜煤条带或透镜体组成，1、3煤层的亮煤高于其他煤层，个别煤层夹有少量细薄丝炭透镜体，宏观煤岩类型以半暗型煤～半亮型煤为主，局部有光亮型煤。
2.2 微观煤岩类型
煤的显微组分，有机质以凝胶化基质为主，半凝胶化、半丝炭化基质次之，局部混杂丝炭化基质。无机组分以粘土类为主，硫化物、碳酸盐、氧化物次之。
3 煤的工业分析
（1）水分（Mad）：各煤层原煤分析基水分（Mad），平均值为1.41%～2.11%，以16-3煤层水分最高为2.11%，从上往下各煤层水分变小，与煤层埋藏相对深度（H）呈负相关（Mad=1.90-0.001H，r=0.47，n=12），每下降百米水分降低0.1%。
（2）灰分产率（Ad）：原煤干燥基灰分产率各煤层平均值为14.36%～27.59%，以11-1、16-3、5-1煤层灰分产率较高，分别为 27.59%、26.03%、25.0%，其原因该三层煤的无机组分含量高于其它煤层。从上部煤层到下部煤层，其灰分产率有逐渐下降的趋势、与煤层埋藏相对深度（H）呈负相关；原、精煤灰分产率之间的脱灰相关性较好。
（3）挥发分（Vdaf）：各煤层原、精煤可燃基挥发分平均值分别为33.32%～39.56%和33.08%～39.94%，以13-1煤层挥发分最高。从16煤层到1煤层，其挥发分产率有逐渐减少的趋势，与煤层相对埋藏深度（H）呈负相关。
（4）发热量（Qb·d）：原、精煤干燥基弹筒发热量，各煤层平均值分别从24.27～29.82百万焦耳/公斤和31.38～33.36百万焦耳/公斤。16-3、11-1、5-1煤层发热量较低，主要受灰分产率高和碳含量低的影响，所以发热量与灰分产率、碳含量、分别呈负、正相关，主要可采煤层灰分产率平均升高1%。
各煤层之间从上向下，原煤发热量总的趋势是逐渐升高，从16-3煤层向下每降深百米发热量约升高0.67百万焦耳/公斤。
4 煤灰特征
（1）煤灰成分。
煤灰成分中以氧化硅为主，氧化铝占第二位，这两种成分占煤灰的70%以上。
（2）煤灰熔融性。熔融温度以软化温度ST表示，各煤层ST平均温度从1220 ℃～>1500 ℃，熔融温度ST随煤灰中Al2O3含量的增高而增高，随Fe2O3和CaO含量的增高而降低，如1煤层ST最小为1220 ℃，其Al2O3含量23.63%，低于其他煤层；Fe2O3和CaO含量都高于其它煤层，SiO2含量也是增高煤灰熔融温度的组分，但没有Al2O3那样明显。
（3）煤灰的碱酸比、结渣指数、结污指数。
酸性矿物总量（SiO2+Al2O3+TiO2）各煤层平均值从72.33%～86.34%；碱性矿物总量（Fe2O3+CaO+MgO+K2O+Na2O）各煤层平均值从8.94%～19.39%；碱酸比=（碱性矿物总量/酸性矿物总量）各煤层平均值从0.10～0.27；结渣指数（碱酸比×St·d）各煤层平均值从0.0314～0.335；结污指数（碱酸比×Na2O）各煤层平均值从0.058～0.209。
根据美国机械工程师学会对于煤灰的分类标准，本区各煤层结渣类为低等、结污类为低～中等。
5 煤中有害组分
（1）全硫含量（St·d）：各煤层原煤干燥基全硫含量平均值为0.27%～1.55%，1、5-1煤层含量最高分别为1.25%和1.55%，各种形态硫中硫化铁硫含量占53%～76%，平均63%；硫酸盐硫含量占0.3%～4%，平均1.3%；有机硫占24%～51%，平均35.7%，由于全硫含量中以黄铁矿硫为主。
（2）磷含量（Pd）：原煤磷含量各煤层平均值从0.0052%～0.0249%，13-1煤层磷含量最高为0.0249%，属于低磷煤，其他煤层属特低磷煤，经过1.4比重液洗选后的精煤磷含量各煤层平均值为0.0020%～0.0295%。
（3）砷（Asd）、氯（Cld）含量。
各煤层砷平均含量一般不超过5 PPm，低于有关工业部门砷含量不得高于5 PPm的要求，氯平均含量小于0.1%，低于炼焦煤和燃料煤所规定的氯含量不得高于0.3%的要求。
参考文献
[1] 陈富勇.刘店煤矿岩浆侵入与煤质特征初探[J].安徽地质，2007（1）.
[2] 关春荣.鸡西盆地城子河组煤层煤质特征分析[J].煤炭技术，2012（7）.
[3] 王文娟，张金彪.红锈沟盆地北部含煤地层红锈沟组煤层煤质特征[J].煤炭技术，2009（8）.
[4] 郑建，关英斌，段杜娟.隆东井田8号煤层煤质变化规律及成因机制研究[J]. 山东煤炭科技，2009（5）.
关键词：潘北 煤质 灰分 发热量
中图分类号：TD712 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）06（a）-0059-01
根据原煤存放方式依据国标采取潘北井田煤样，用破碎机破碎煤样粒度在6 mm以下，用干燥箱依据国标干燥，并且做出全水分值，同时用制样机把干燥过的煤样制成粒度为0.2 mm的分析煤样，实验测试得出该井田主要可采煤层的煤质特征。
1 煤的主要物理性质
1.1 光泽
以弱玻璃光泽为主，1、3煤局部为金刚光泽，13-1以上煤层以沥青光泽为主，油脂及弱玻璃光泽次之。
1.2 颜色
以黑色为主，1、3煤层局部呈钢灰，13-1以上煤层局部带黑褐色，基本上反映由上往下变质程度增高的变化，煤的灰分产率高低同样影响煤的颜色。
1.3 真比重
平均值1.39～1.61，真比重与灰分产率的关系很明显，真比重随灰分产率增高而增高，灰分产率每增加1%，真比重值相应增高0.024。
1.4 断口
第一、二含煤段，煤的断口一般为平坦状，有时见贝壳状，第三、四含煤段，煤的断口大部分为平坦状。
1.5 导电性
各煤层视电阻率平均值90～330 Ω，第一含煤段煤层视电阻率平均值为330 Ω，都高于其他煤组，主要是变质程度的影响。
2 煤岩类型
2.1 宏观煤岩类型
肉眼鉴定煤岩成份以暗煤、亮煤为主、夹少量镜煤条带或透镜体组成，1、3煤层的亮煤高于其他煤层，个别煤层夹有少量细薄丝炭透镜体，宏观煤岩类型以半暗型煤～半亮型煤为主，局部有光亮型煤。
2.2 微观煤岩类型
煤的显微组分，有机质以凝胶化基质为主，半凝胶化、半丝炭化基质次之，局部混杂丝炭化基质。无机组分以粘土类为主，硫化物、碳酸盐、氧化物次之。
3 煤的工业分析
（1）水分（Mad）：各煤层原煤分析基水分（Mad），平均值为1.41%～2.11%，以16-3煤层水分最高为2.11%，从上往下各煤层水分变小，与煤层埋藏相对深度（H）呈负相关（Mad=1.90-0.001H，r=0.47，n=12），每下降百米水分降低0.1%。
（2）灰分产率（Ad）：原煤干燥基灰分产率各煤层平均值为14.36%～27.59%，以11-1、16-3、5-1煤层灰分产率较高，分别为 27.59%、26.03%、25.0%，其原因该三层煤的无机组分含量高于其它煤层。从上部煤层到下部煤层，其灰分产率有逐渐下降的趋势、与煤层埋藏相对深度（H）呈负相关；原、精煤灰分产率之间的脱灰相关性较好。
（3）挥发分（Vdaf）：各煤层原、精煤可燃基挥发分平均值分别为33.32%～39.56%和33.08%～39.94%，以13-1煤层挥发分最高。从16煤层到1煤层，其挥发分产率有逐渐减少的趋势，与煤层相对埋藏深度（H）呈负相关。
（4）发热量（Qb·d）：原、精煤干燥基弹筒发热量，各煤层平均值分别从24.27～29.82百万焦耳/公斤和31.38～33.36百万焦耳/公斤。16-3、11-1、5-1煤层发热量较低，主要受灰分产率高和碳含量低的影响，所以发热量与灰分产率、碳含量、分别呈负、正相关，主要可采煤层灰分产率平均升高1%。
各煤层之间从上向下，原煤发热量总的趋势是逐渐升高，从16-3煤层向下每降深百米发热量约升高0.67百万焦耳/公斤。
4 煤灰特征
（1）煤灰成分。
煤灰成分中以氧化硅为主，氧化铝占第二位，这两种成分占煤灰的70%以上。
（2）煤灰熔融性。熔融温度以软化温度ST表示，各煤层ST平均温度从1220 ℃～>1500 ℃，熔融温度ST随煤灰中Al2O3含量的增高而增高，随Fe2O3和CaO含量的增高而降低，如1煤层ST最小为1220 ℃，其Al2O3含量23.63%，低于其他煤层；Fe2O3和CaO含量都高于其它煤层，SiO2含量也是增高煤灰熔融温度的组分，但没有Al2O3那样明显。
（3）煤灰的碱酸比、结渣指数、结污指数。
酸性矿物总量（SiO2+Al2O3+TiO2）各煤层平均值从72.33%～86.34%；碱性矿物总量（Fe2O3+CaO+MgO+K2O+Na2O）各煤层平均值从8.94%～19.39%；碱酸比=（碱性矿物总量/酸性矿物总量）各煤层平均值从0.10～0.27；结渣指数（碱酸比×St·d）各煤层平均值从0.0314～0.335；结污指数（碱酸比×Na2O）各煤层平均值从0.058～0.209。
根据美国机械工程师学会对于煤灰的分类标准，本区各煤层结渣类为低等、结污类为低～中等。
5 煤中有害组分
（1）全硫含量（St·d）：各煤层原煤干燥基全硫含量平均值为0.27%～1.55%，1、5-1煤层含量最高分别为1.25%和1.55%，各种形态硫中硫化铁硫含量占53%～76%，平均63%；硫酸盐硫含量占0.3%～4%，平均1.3%；有机硫占24%～51%，平均35.7%，由于全硫含量中以黄铁矿硫为主。
（2）磷含量（Pd）：原煤磷含量各煤层平均值从0.0052%～0.0249%，13-1煤层磷含量最高为0.0249%，属于低磷煤，其他煤层属特低磷煤，经过1.4比重液洗选后的精煤磷含量各煤层平均值为0.0020%～0.0295%。
（3）砷（Asd）、氯（Cld）含量。
各煤层砷平均含量一般不超过5 PPm，低于有关工业部门砷含量不得高于5 PPm的要求，氯平均含量小于0.1%，低于炼焦煤和燃料煤所规定的氯含量不得高于0.3%的要求。
参考文献
[1] 陈富勇.刘店煤矿岩浆侵入与煤质特征初探[J].安徽地质，2007（1）.
[2] 关春荣.鸡西盆地城子河组煤层煤质特征分析[J].煤炭技术，2012（7）.
[3] 王文娟，张金彪.红锈沟盆地北部含煤地层红锈沟组煤层煤质特征[J].煤炭技术，2009（8）.
[4] 郑建，关英斌，段杜娟.隆东井田8号煤层煤质变化规律及成因机制研究[J]. 山东煤炭科技，2009（5）.