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[摘要]介绍了淮南煤田分布情况，并以淮南某矿为例，分析了其煤种的化学成分、工艺性能与煤质特征，评价了煤炭的主要用途，能为该矿煤炭的合理利用提供依据。
[关键词]煤质特征 化学成分 工艺性能 工作用途
[中图分类号] P5 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-5-336-1
0引言
根据《安徽省岩石地层》的地层综合区划方案，安徽省地层区划划分为华北和华南两个Ⅰ级地层大区。淮南煤田属于华北区，为石炭、二叠纪含煤地层，主要分布在淮南市、凤台县及阜阳市一线，基本上呈东西向展格局。随着煤炭利用的多样化和深入化，煤质作为煤炭坏的重要指标越来越受到人们的重视。煤质的分析主要是从煤的物理性质、煤的元素分析和煤的工业分析等多方面进行。要合理有效的利用煤炭资源就必须进行煤质的准确分析，得到的数据是区分煤炭的主要客观依据。因此，对煤的煤质分析具有重要意义。
1淮南煤田煤类分布
淮南煤田煤质总体特征为：以中灰分煤、局部为中高灰煤和低中灰煤；基本为特低、低硫煤；以特低磷煤为主，次为低磷煤；其它有害微量元素含量均未超过洁净煤分级的最高界限，以炼焦用煤为主。
1.1煤类的区域分布特征
淮南煤田以气煤和1/3焦煤为主，次为肥煤、焦煤及少量长焰煤、1/2中粘煤，环岩浆岩变质带可出现贫煤、天然焦。潘谢区以西及新集区以气煤为主，深部为1/3焦煤。淮南老区深部和潘集背斜以东深部一带则为焦煤。在潘集背斜南翼有一中高变质带，是岩浆岩侵入影响形成的高变质的焦煤、瘦煤、无烟煤和天然焦。
1.2煤类的垂向分布特征
淮南煤田的精煤挥发分均符合希尔特定律，即随现代埋深的增加而减少，并随煤层沉积的次序即随原始埋深的增加而减少。
山西组：淮南煤田主要以1/3焦煤为主，潘四、丁集及谢李深部为焦煤与无烟煤，其东部为焦煤，在矿区西部、背斜的轴部有气煤存在。
下石盒子组：淮南煤田除1/3焦煤范围稍大，使焦煤范围缩小，东部老区和潘集区以1/3焦煤为主，西部新集和谢桥区以气煤为主，剖面上煤层由下向上气煤增多。
上石盒子组：淮南煤田以气煤为主，11-2煤层东部以1/3焦煤为主，西部以气煤为主，13-1及上部煤层以气煤为主，仅在东部老区及新集推覆体一带发育小片的焦煤。
2工业性应用
以淮南某矿为例，该矿各主采煤层煤芯多为黑色、灰黑色，条痕浅棕黑色-棕黑色。以碎块状、细碎块状为主，少数为粒状及粉末状，弱玻璃～玻璃光泽。内外生裂隙发育～极发育，性脆而易碎，阶梯状断口为主，线理状、条带状结构。宏观煤岩成分以亮煤、暗煤为主，常夹镜煤线理及条带，宏观煤岩类型为半亮～半暗型。
2.1煤的化学组成
（1）水分。原煤水分（Mad）平均值为1.14%～1.38%，变化不大，相对较稳定，浮煤水分平均值为1.11%～1.32%，较原煤有所降低。
（2）灰分。各煤层原煤灰分平均值为15.78%～26.04%，10号煤层原煤灰分最低属动力用煤之低灰煤，其他煤层均属中灰煤。浮煤灰分为7.74%～9.78%，其他煤层均属冶炼用焦精煤之中灰煤。该矿可采煤层灰成分中以酸性矿物为主，其含量在80%左右，碱性矿物在20%以下，碱酸比一般在0.12～0.20。结渣指数为0.05～0.16，沾污指数在0.04～0.08，污垢组分程度低。
（3）浮煤挥发分产率。各可采煤层浮煤挥发分产率平均值为 33.77%～37.52%，各主采煤层从上部煤层到下部煤层浮煤挥发分呈下降趋势；其中除3-1煤层属高挥发分煤外，其余各主采煤层均为中高挥发分煤。
（4）硫分。各主采煤层原煤硫分平均值为0.38%～1.13%，除3-1煤层属中硫煤外，其他各煤层均属特低硫煤。各主采煤层浮煤硫分平均值为0.35%～0.92%，除3-1煤层属冶炼用炼焦精煤中低硫煤外，其他各煤层均属特低硫煤。原煤经过密度1.40kg/L的重液洗后，可脱除部分无机硫，但各煤层脱硫效果均较差，各煤层形态硫主要为有机硫，因此在洗选过程中不易脱除，造成浮煤全硫分比含量略低或等于甚至高于原煤。
（5）磷。各主采煤层原煤磷含量平均值为0.006%～0.013%，除 7-2煤层为低磷煤外，其他煤层均属特低磷煤。
（6）氯。各主采煤层原煤氯含量平均值为0.024%～0.035%，属特低氯煤。
2.2 煤的工艺性能
（1）煤的黏结性和结焦性。各煤层浮煤胶质层平均厚度在24.00～30.00mm。32、81、82黏结指数为81.00～84.19，属强黏结煤，51、63、72、10黏结指数为85.76～90.48，属特强黏结煤。
（2）发热量。各煤层干燥基弹筒发热量（Qb，d）平均值在24.49～27.46MJ/kg，其中51稍低，为24.49MJ/kg，10煤层最高为27.46MJ/kg；干燥基高位发热量在24.13～26.27MJ/kg，其中32、51、63、82煤Qgr，d为24.13～25.18MJ/kg，属中热值煤，71、81、10煤Qgr，d为25.98～26.27MJ/kg，属高热值煤。
2.3 煤质特征
该井田可采煤层为二叠系山西组和上、下石盒子组沉积的煤层，区域变质阶段属Ⅱ-Ⅲ阶段的气煤～焦煤。由于后期受岩浆的侵入，使各煤层在距岩浆远近不同而出现了不同的变质程度，其变质阶段为Ⅲ～Ⅳ～V～Ⅶ，甚至>Ⅶ阶段的无烟煤～天然焦。各煤层原煤灰分为中灰～高灰煤；低硫分～中硫分煤；特低磷～低磷分煤；特低氯；一级～二级含砷煤；具中热值～高热值；煤灰为中等～高软化温度和中等流动温度灰；不易结渣；含油～富油；各煤层属中～中高挥发分煤；具强黏结性～特强黏结性；具良好的结焦性。
3 煤的工业用途评价
综上所述，该井田各煤层之烟煤部分，煤中有害组分（硫、磷、氯、砷）均属低～特低，浮煤黏结性、结焦性良好，洗精煤可作炼焦用煤；洗中煤可作动力用煤；无烟煤可作民用煤和化工用煤；天然焦有待开发利用。
参考文献
[1] 张鹏.宁夏红墩子矿区煤质特征及工业用途评价[J].中国煤炭地质，2010（11）.
[2] 齐善祥.高家庄井田煤质特征及工业用途[J].洁净煤技术，2014（02）.
[3] 任志玲，张国俊.新店东勘查区9号煤层煤质特征分析与评价[J].洁净煤技术，2014（03）.
[关键词]煤质特征 化学成分 工艺性能 工作用途
[中图分类号] P5 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-5-336-1
0引言
根据《安徽省岩石地层》的地层综合区划方案，安徽省地层区划划分为华北和华南两个Ⅰ级地层大区。淮南煤田属于华北区，为石炭、二叠纪含煤地层，主要分布在淮南市、凤台县及阜阳市一线，基本上呈东西向展格局。随着煤炭利用的多样化和深入化，煤质作为煤炭坏的重要指标越来越受到人们的重视。煤质的分析主要是从煤的物理性质、煤的元素分析和煤的工业分析等多方面进行。要合理有效的利用煤炭资源就必须进行煤质的准确分析，得到的数据是区分煤炭的主要客观依据。因此，对煤的煤质分析具有重要意义。
1淮南煤田煤类分布
淮南煤田煤质总体特征为：以中灰分煤、局部为中高灰煤和低中灰煤；基本为特低、低硫煤；以特低磷煤为主，次为低磷煤；其它有害微量元素含量均未超过洁净煤分级的最高界限，以炼焦用煤为主。
1.1煤类的区域分布特征
淮南煤田以气煤和1/3焦煤为主，次为肥煤、焦煤及少量长焰煤、1/2中粘煤，环岩浆岩变质带可出现贫煤、天然焦。潘谢区以西及新集区以气煤为主，深部为1/3焦煤。淮南老区深部和潘集背斜以东深部一带则为焦煤。在潘集背斜南翼有一中高变质带，是岩浆岩侵入影响形成的高变质的焦煤、瘦煤、无烟煤和天然焦。
1.2煤类的垂向分布特征
淮南煤田的精煤挥发分均符合希尔特定律，即随现代埋深的增加而减少，并随煤层沉积的次序即随原始埋深的增加而减少。
山西组：淮南煤田主要以1/3焦煤为主，潘四、丁集及谢李深部为焦煤与无烟煤，其东部为焦煤，在矿区西部、背斜的轴部有气煤存在。
下石盒子组：淮南煤田除1/3焦煤范围稍大，使焦煤范围缩小，东部老区和潘集区以1/3焦煤为主，西部新集和谢桥区以气煤为主，剖面上煤层由下向上气煤增多。
上石盒子组：淮南煤田以气煤为主，11-2煤层东部以1/3焦煤为主，西部以气煤为主，13-1及上部煤层以气煤为主，仅在东部老区及新集推覆体一带发育小片的焦煤。
2工业性应用
以淮南某矿为例，该矿各主采煤层煤芯多为黑色、灰黑色，条痕浅棕黑色-棕黑色。以碎块状、细碎块状为主，少数为粒状及粉末状，弱玻璃～玻璃光泽。内外生裂隙发育～极发育，性脆而易碎，阶梯状断口为主，线理状、条带状结构。宏观煤岩成分以亮煤、暗煤为主，常夹镜煤线理及条带，宏观煤岩类型为半亮～半暗型。
2.1煤的化学组成
（1）水分。原煤水分（Mad）平均值为1.14%～1.38%，变化不大，相对较稳定，浮煤水分平均值为1.11%～1.32%，较原煤有所降低。
（2）灰分。各煤层原煤灰分平均值为15.78%～26.04%，10号煤层原煤灰分最低属动力用煤之低灰煤，其他煤层均属中灰煤。浮煤灰分为7.74%～9.78%，其他煤层均属冶炼用焦精煤之中灰煤。该矿可采煤层灰成分中以酸性矿物为主，其含量在80%左右，碱性矿物在20%以下，碱酸比一般在0.12～0.20。结渣指数为0.05～0.16，沾污指数在0.04～0.08，污垢组分程度低。
（3）浮煤挥发分产率。各可采煤层浮煤挥发分产率平均值为 33.77%～37.52%，各主采煤层从上部煤层到下部煤层浮煤挥发分呈下降趋势；其中除3-1煤层属高挥发分煤外，其余各主采煤层均为中高挥发分煤。
（4）硫分。各主采煤层原煤硫分平均值为0.38%～1.13%，除3-1煤层属中硫煤外，其他各煤层均属特低硫煤。各主采煤层浮煤硫分平均值为0.35%～0.92%，除3-1煤层属冶炼用炼焦精煤中低硫煤外，其他各煤层均属特低硫煤。原煤经过密度1.40kg/L的重液洗后，可脱除部分无机硫，但各煤层脱硫效果均较差，各煤层形态硫主要为有机硫，因此在洗选过程中不易脱除，造成浮煤全硫分比含量略低或等于甚至高于原煤。
（5）磷。各主采煤层原煤磷含量平均值为0.006%～0.013%，除 7-2煤层为低磷煤外，其他煤层均属特低磷煤。
（6）氯。各主采煤层原煤氯含量平均值为0.024%～0.035%，属特低氯煤。
2.2 煤的工艺性能
（1）煤的黏结性和结焦性。各煤层浮煤胶质层平均厚度在24.00～30.00mm。32、81、82黏结指数为81.00～84.19，属强黏结煤，51、63、72、10黏结指数为85.76～90.48，属特强黏结煤。
（2）发热量。各煤层干燥基弹筒发热量（Qb，d）平均值在24.49～27.46MJ/kg，其中51稍低，为24.49MJ/kg，10煤层最高为27.46MJ/kg；干燥基高位发热量在24.13～26.27MJ/kg，其中32、51、63、82煤Qgr，d为24.13～25.18MJ/kg，属中热值煤，71、81、10煤Qgr，d为25.98～26.27MJ/kg，属高热值煤。
2.3 煤质特征
该井田可采煤层为二叠系山西组和上、下石盒子组沉积的煤层，区域变质阶段属Ⅱ-Ⅲ阶段的气煤～焦煤。由于后期受岩浆的侵入，使各煤层在距岩浆远近不同而出现了不同的变质程度，其变质阶段为Ⅲ～Ⅳ～V～Ⅶ，甚至>Ⅶ阶段的无烟煤～天然焦。各煤层原煤灰分为中灰～高灰煤；低硫分～中硫分煤；特低磷～低磷分煤；特低氯；一级～二级含砷煤；具中热值～高热值；煤灰为中等～高软化温度和中等流动温度灰；不易结渣；含油～富油；各煤层属中～中高挥发分煤；具强黏结性～特强黏结性；具良好的结焦性。
3 煤的工业用途评价
综上所述，该井田各煤层之烟煤部分，煤中有害组分（硫、磷、氯、砷）均属低～特低，浮煤黏结性、结焦性良好，洗精煤可作炼焦用煤；洗中煤可作动力用煤；无烟煤可作民用煤和化工用煤；天然焦有待开发利用。
参考文献
[1] 张鹏.宁夏红墩子矿区煤质特征及工业用途评价[J].中国煤炭地质，2010（11）.
[2] 齐善祥.高家庄井田煤质特征及工业用途[J].洁净煤技术，2014（02）.
[3] 任志玲，张国俊.新店东勘查区9号煤层煤质特征分析与评价[J].洁净煤技术，2014（03）.