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摘 要:含煤岩系矿产是一整套具有成因联系,并且含有煤层的多种沉积岩所形成的岩系矿产,其自身具有多种矿产资源共存的特点与现象,并因为自身多种矿产资源共存的现象一直受到人们的热议与关注,而想要完成对于含煤系矿产的勘查和开采工作,就必须完成勘查工作的重要基础和前提,既是完成对于含煤岩系矿产资源类型划分及组合关系分析的工作。这需要根据不同含煤岩系自身的特点、经济性、物质成因、以及工业分类进行不同的岩系判别,并根据岩质的时空分布和地质特征,总结出不同煤区的类型组合关系。本文正是就含煤岩系矿产资源类型划分及组合关系进行了深入探究,以期能够达到更为了解含煤岩系特点,并更有效率的完成对于含煤岩系矿产的勘查和开采工作。
关键词:含煤岩系矿产;资源类型划分;组合关系探讨;矿产资源分类
中图分类号:P618 文献标识码:A 文章编号:1004-7344(2018)36-0182-02
随着我国经济社会的快速发展,以及我国工业化进程的加快,我国对于传统的煤炭能源利用情况也远比之前更为重视,对于矿产资源的分类和组合划分也更为清晰。同时,我国含煤岩系分布广泛这一现状,也在一定程度上决定了含煤岩系矿产资源类型划分及组合关系研究的重要性,而与之相对的便是我国在含煤岩系矿产资源研究方面的空白。其中,我国对于含煤岩系矿产资源的分类划分及组合关系的探究更是最为薄弱的缓解,通过对全网文献的收集整理,便可以很容易发现这一问题的存在。对于探讨含煤岩系矿产资源类型划分及组合关系的论文数量近乎等于无,因此也提高了对于含煤岩系矿产资源类型划分及组合关系进行深入探究的重要性。
1 含煤岩系矿产资源类型划分及组合关系的发展
从20世纪50年代发展至今,我国对于含煤岩系矿产的探究便是一直存在,但明确提出这一观点或者说是这一概念则是在20世纪末的事,对于含煤岩系矿产资源类型划分及组合关系探讨更是要晚上许多。在含煤岩系矿产资源研究的圈子中,人们最初将含煤岩系矿产称之为煤系伴生矿产,既是在某一煤系地层下沉并在长时间的凝聚和特殊的情况下,将能够聚集成特殊的其他矿种,例如:黄铁、锰以及油页岩等。[1]而这种含煤岩系矿产资源产生的过程与伴生类似,含煤岩系矿产也就以煤系伴生矿的概念被提出,而这种煤系伴生矿产是随着煤系的矿产一起产出,但在技术和自身的利用与经济价值上来讲并不具有独立的开采价值。而除此之外,煤系矿产与煤系伴生矿产并无其他的差异性可言,因此在对于含煤岩系矿产资源类型划分及组合关系判别时,也一般以成因和经济价值角度进行分辨。
2 含煤岩系矿产资源的概念及类型划分
在进行对含煤岩系矿产资源的类型划分和组合关系的判别工作之前,需要做的便是对于含煤岩系矿产资源概念的清晰辨别。
2.1 含煤岩系矿产资源的概念
对于含煤岩系矿产资源概念定义一直是个值得争议的问题,而在对全网文献搜集和总结的基础上,笔者提出了自己对于含煤岩系矿产资源概念的建议:含煤岩系矿产是指能够赋予煤系以及含煤系矿产资源与煤矿床之间的成因联系,或者说是空间组合之间关系的某种矿产能源总称。
2.2 含煤岩系矿产资源的类型划分
对于含煤岩系矿产资源类型的划分主要是依靠其自身的成因和经济性进行,而想要将这两种主要辨别因素进行细节的划分,便需要能够对含煤岩系矿产資源类型划分及组合关系的构成进行更为深入的探究与思考。而煤系矿产的主矿种便是煤矿床,而与之相伴而生的丰富的能源矿产和金属矿产,甚至是非金属矿产都是含煤岩系矿产。对于分散在煤系和煤层之中的铝、锰、锂、稀土等都是当前煤系综合矿产资源评价和开发的热点,都是非常规的煤系矿产。而在经济性和成因、相态、工业以及自身特征等五个方面对于煤系矿产的分类,是当前在总结文献中最为成熟的一种分类方式,而在国家对于矿产资源分类的实施细则中,推荐了使用合理的工业分类。[2]
3 含煤岩系矿产资源类型划分探究
3.1 经济性分类
按照经济性分类可以将含煤岩系矿产资源分为共生矿产和伴生矿产两种,其中在煤层和含煤岩系中,达到工业品位或者虽然还没有达到工业品味,但已经达到便捷品位以上,经过论证后便可以制定综合工业指标的矿产,便是共生矿产,而那些没有达到工业品味但已经达到综合评测标准或者指标的矿产,在经过加工和选冶之后便可以回收利用的矿产,边被称之为伴生矿产。
3.2 特征分类
按照特征进行分类的标准,可以将含煤岩系矿产资源分为煤层矿产、煤系矿产、煤盆地矿产三种,其中存在于主矿种即煤矿床(煤层)中的其他矿产,即煤层直接顶底板中的各类矿产称之为煤层矿产。而存在于除煤层之外的其他含煤矿层中的矿产,便是煤系矿产,而在煤炭资源综合勘查中可能遇到的矿产为煤盆地矿产。
3.3 成因分类
按照成因分类,我们能够将含煤岩系矿产资源分为同生矿产和后生矿产两种,其中与成煤的作用以及形成环境相同,并且与煤层的形成具有成因联系的共同产生的其他矿产,即为同生矿产。而那些与成煤形成时期不同、形成环境不同、但却与煤层共同出现的其他矿产,便是后生矿产。
3.4 相态分类
所谓相态分类,便是对伴生矿产资源产生时的形态进行分类的一种划分含煤岩系矿产资源的方式,其中能够将含煤岩系矿产资源分为固体矿产和流体矿产两种。所谓的固体矿产便是形成的金属类与非金属类的固体的,包括可燃有机岩在内的固体伴生矿产,而流体矿产则是主要指煤层气、页岩气、砂岩气、以及地下热水等矿产。[1]
3.5 工业分类
工业分类作为当前我国分类实施细则中推荐使用的分类方式,对于含煤岩系矿产资源的分类更为简洁清晰,能够根据不同的工业使用需求将含煤岩系矿产分为四种类型,既是能源矿产、金属矿产、非金属矿产、以及水气矿产。 4 含煤岩系矿产资源组合关系的探究
对于矿产的组合关系的探究主要依靠地域划分以及相对应煤系矿产的作用进行的组合,对于组合大类的划分则主要分为六种。本文中对于这六种组合关系进行了简单的探究与分析。
4.1 煤与能源矿产
煤与能源矿产的组合主要分为:煤与煤系气、煤与煤系气与油页岩与砂岩型铀矿、煤与油页岩、煤与油页岩与煤层气、煤与油与铀等几大类,这一组合类型主要则都存在于辽宁抚顺、二连盆地等地。当前对于煤与能源矿产的组合类型是当前勘测工作中最为常见的几种能源勘察活动之一。
4.2 煤与金属矿产
煤与金属矿产组合形式并不多,主要以煤与镓、煤与锗、煤与镓与锗三种组合为主,其主要的分布地也集中在内蒙古境内,例如内蒙古乌兰图嘎、内蒙古准格尔、伊敏煤田等地,在二连盆地胜利煤田、以及白音华煤田同样也有分布,而煤与金屬矿产的组合也更为容易分辨,并具有重要意义。
4.3 煤与非金属矿产
煤与非金属矿产之间的组合是较为少见的一种组合,但也是含煤岩系矿产资源的重要表现形式之一,其中煤与高岭土与耐火黏土、煤与隐晶质石墨是煤与非金属矿产的主要类型。主要分布在靖远矿区和湖南鲁塘,以及陕西凤县等地。
4.4 煤与能源矿产与金属矿产
煤与能源矿产与金属矿产的组合类型是含煤岩系矿产中较为复杂的一种组合之一,其主要的类型便是煤与煤系气与煤中稀散金属、以及煤与铀与锗两种,是煤与能源矿产组合的发展路径之一。[2]目前主要存在于鄂尔多斯盆地与云南临沧等地。
4.5 煤与能源矿产与非金属矿产
煤与能源矿产与非金属矿产的组合类型相比于上一种而言更为复杂,主要以煤与煤层气与耐火黏土与硅藻土、煤与煤层气与耐火黏土、煤与油页岩与硫铁矿等组合形式存在,目前分布在鹤岗和鸡西盆地等地较多。
4.6 煤与非金属矿产与金属矿产
在最初的阶段非金属矿产与金属矿产较难汇聚,但当煤层沉积时便会在某些情况下相互融汇,这时便会产生煤与高岭土与耐火黏土与铝土矿相互组合的这种奇怪矿产,而在目前的主要分布地也只有陕北石炭一二叠纪煤田。
5 结 语
在某一煤系地层下沉并在长时间的凝聚和特殊的情况下,将能够聚集成特殊的其他矿种,这种其他矿种便是含煤岩系矿产。而在当前这样的前提下,对于含煤岩系矿产资源的类别与组合关系的探究越来越重要,而按照五个因素进行分类的方式也逐渐成熟,相信对于类别和组合关系的探究也会逐渐完善。
参考文献
[1]曹代勇,秦国红,张 岩,等.含煤岩系矿产资源类型划分及组合关系探讨[J].煤炭学报,2016,41(9):2150~2155.
[2]曹代勇,刘 亢,刘金城,等.鄂尔多斯盆地西缘煤系非常规气共生组合特征[J].煤炭学报,2016,41(2):277~285.
收稿日期:2018-11-17
作者简介:陈子龙(1991-),男,汉族,广西玉林人,助理工程师,本科,主要从事地质矿产勘查工作。
关键词:含煤岩系矿产;资源类型划分;组合关系探讨;矿产资源分类
中图分类号:P618 文献标识码:A 文章编号:1004-7344(2018)36-0182-02
随着我国经济社会的快速发展,以及我国工业化进程的加快,我国对于传统的煤炭能源利用情况也远比之前更为重视,对于矿产资源的分类和组合划分也更为清晰。同时,我国含煤岩系分布广泛这一现状,也在一定程度上决定了含煤岩系矿产资源类型划分及组合关系研究的重要性,而与之相对的便是我国在含煤岩系矿产资源研究方面的空白。其中,我国对于含煤岩系矿产资源的分类划分及组合关系的探究更是最为薄弱的缓解,通过对全网文献的收集整理,便可以很容易发现这一问题的存在。对于探讨含煤岩系矿产资源类型划分及组合关系的论文数量近乎等于无,因此也提高了对于含煤岩系矿产资源类型划分及组合关系进行深入探究的重要性。
1 含煤岩系矿产资源类型划分及组合关系的发展
从20世纪50年代发展至今,我国对于含煤岩系矿产的探究便是一直存在,但明确提出这一观点或者说是这一概念则是在20世纪末的事,对于含煤岩系矿产资源类型划分及组合关系探讨更是要晚上许多。在含煤岩系矿产资源研究的圈子中,人们最初将含煤岩系矿产称之为煤系伴生矿产,既是在某一煤系地层下沉并在长时间的凝聚和特殊的情况下,将能够聚集成特殊的其他矿种,例如:黄铁、锰以及油页岩等。[1]而这种含煤岩系矿产资源产生的过程与伴生类似,含煤岩系矿产也就以煤系伴生矿的概念被提出,而这种煤系伴生矿产是随着煤系的矿产一起产出,但在技术和自身的利用与经济价值上来讲并不具有独立的开采价值。而除此之外,煤系矿产与煤系伴生矿产并无其他的差异性可言,因此在对于含煤岩系矿产资源类型划分及组合关系判别时,也一般以成因和经济价值角度进行分辨。
2 含煤岩系矿产资源的概念及类型划分
在进行对含煤岩系矿产资源的类型划分和组合关系的判别工作之前,需要做的便是对于含煤岩系矿产资源概念的清晰辨别。
2.1 含煤岩系矿产资源的概念
对于含煤岩系矿产资源概念定义一直是个值得争议的问题,而在对全网文献搜集和总结的基础上,笔者提出了自己对于含煤岩系矿产资源概念的建议:含煤岩系矿产是指能够赋予煤系以及含煤系矿产资源与煤矿床之间的成因联系,或者说是空间组合之间关系的某种矿产能源总称。
2.2 含煤岩系矿产资源的类型划分
对于含煤岩系矿产资源类型的划分主要是依靠其自身的成因和经济性进行,而想要将这两种主要辨别因素进行细节的划分,便需要能够对含煤岩系矿产資源类型划分及组合关系的构成进行更为深入的探究与思考。而煤系矿产的主矿种便是煤矿床,而与之相伴而生的丰富的能源矿产和金属矿产,甚至是非金属矿产都是含煤岩系矿产。对于分散在煤系和煤层之中的铝、锰、锂、稀土等都是当前煤系综合矿产资源评价和开发的热点,都是非常规的煤系矿产。而在经济性和成因、相态、工业以及自身特征等五个方面对于煤系矿产的分类,是当前在总结文献中最为成熟的一种分类方式,而在国家对于矿产资源分类的实施细则中,推荐了使用合理的工业分类。[2]
3 含煤岩系矿产资源类型划分探究
3.1 经济性分类
按照经济性分类可以将含煤岩系矿产资源分为共生矿产和伴生矿产两种,其中在煤层和含煤岩系中,达到工业品位或者虽然还没有达到工业品味,但已经达到便捷品位以上,经过论证后便可以制定综合工业指标的矿产,便是共生矿产,而那些没有达到工业品味但已经达到综合评测标准或者指标的矿产,在经过加工和选冶之后便可以回收利用的矿产,边被称之为伴生矿产。
3.2 特征分类
按照特征进行分类的标准,可以将含煤岩系矿产资源分为煤层矿产、煤系矿产、煤盆地矿产三种,其中存在于主矿种即煤矿床(煤层)中的其他矿产,即煤层直接顶底板中的各类矿产称之为煤层矿产。而存在于除煤层之外的其他含煤矿层中的矿产,便是煤系矿产,而在煤炭资源综合勘查中可能遇到的矿产为煤盆地矿产。
3.3 成因分类
按照成因分类,我们能够将含煤岩系矿产资源分为同生矿产和后生矿产两种,其中与成煤的作用以及形成环境相同,并且与煤层的形成具有成因联系的共同产生的其他矿产,即为同生矿产。而那些与成煤形成时期不同、形成环境不同、但却与煤层共同出现的其他矿产,便是后生矿产。
3.4 相态分类
所谓相态分类,便是对伴生矿产资源产生时的形态进行分类的一种划分含煤岩系矿产资源的方式,其中能够将含煤岩系矿产资源分为固体矿产和流体矿产两种。所谓的固体矿产便是形成的金属类与非金属类的固体的,包括可燃有机岩在内的固体伴生矿产,而流体矿产则是主要指煤层气、页岩气、砂岩气、以及地下热水等矿产。[1]
3.5 工业分类
工业分类作为当前我国分类实施细则中推荐使用的分类方式,对于含煤岩系矿产资源的分类更为简洁清晰,能够根据不同的工业使用需求将含煤岩系矿产分为四种类型,既是能源矿产、金属矿产、非金属矿产、以及水气矿产。 4 含煤岩系矿产资源组合关系的探究
对于矿产的组合关系的探究主要依靠地域划分以及相对应煤系矿产的作用进行的组合,对于组合大类的划分则主要分为六种。本文中对于这六种组合关系进行了简单的探究与分析。
4.1 煤与能源矿产
煤与能源矿产的组合主要分为:煤与煤系气、煤与煤系气与油页岩与砂岩型铀矿、煤与油页岩、煤与油页岩与煤层气、煤与油与铀等几大类,这一组合类型主要则都存在于辽宁抚顺、二连盆地等地。当前对于煤与能源矿产的组合类型是当前勘测工作中最为常见的几种能源勘察活动之一。
4.2 煤与金属矿产
煤与金属矿产组合形式并不多,主要以煤与镓、煤与锗、煤与镓与锗三种组合为主,其主要的分布地也集中在内蒙古境内,例如内蒙古乌兰图嘎、内蒙古准格尔、伊敏煤田等地,在二连盆地胜利煤田、以及白音华煤田同样也有分布,而煤与金屬矿产的组合也更为容易分辨,并具有重要意义。
4.3 煤与非金属矿产
煤与非金属矿产之间的组合是较为少见的一种组合,但也是含煤岩系矿产资源的重要表现形式之一,其中煤与高岭土与耐火黏土、煤与隐晶质石墨是煤与非金属矿产的主要类型。主要分布在靖远矿区和湖南鲁塘,以及陕西凤县等地。
4.4 煤与能源矿产与金属矿产
煤与能源矿产与金属矿产的组合类型是含煤岩系矿产中较为复杂的一种组合之一,其主要的类型便是煤与煤系气与煤中稀散金属、以及煤与铀与锗两种,是煤与能源矿产组合的发展路径之一。[2]目前主要存在于鄂尔多斯盆地与云南临沧等地。
4.5 煤与能源矿产与非金属矿产
煤与能源矿产与非金属矿产的组合类型相比于上一种而言更为复杂,主要以煤与煤层气与耐火黏土与硅藻土、煤与煤层气与耐火黏土、煤与油页岩与硫铁矿等组合形式存在,目前分布在鹤岗和鸡西盆地等地较多。
4.6 煤与非金属矿产与金属矿产
在最初的阶段非金属矿产与金属矿产较难汇聚,但当煤层沉积时便会在某些情况下相互融汇,这时便会产生煤与高岭土与耐火黏土与铝土矿相互组合的这种奇怪矿产,而在目前的主要分布地也只有陕北石炭一二叠纪煤田。
5 结 语
在某一煤系地层下沉并在长时间的凝聚和特殊的情况下,将能够聚集成特殊的其他矿种,这种其他矿种便是含煤岩系矿产。而在当前这样的前提下,对于含煤岩系矿产资源的类别与组合关系的探究越来越重要,而按照五个因素进行分类的方式也逐渐成熟,相信对于类别和组合关系的探究也会逐渐完善。
参考文献
[1]曹代勇,秦国红,张 岩,等.含煤岩系矿产资源类型划分及组合关系探讨[J].煤炭学报,2016,41(9):2150~2155.
[2]曹代勇,刘 亢,刘金城,等.鄂尔多斯盆地西缘煤系非常规气共生组合特征[J].煤炭学报,2016,41(2):277~285.
收稿日期:2018-11-17
作者简介:陈子龙(1991-),男,汉族,广西玉林人,助理工程师,本科,主要从事地质矿产勘查工作。