煤炭资源储量核实若干问题探讨

2018-02-16 17:32胡今朝林雨佳
现代矿业 2018年10期
关键词:核实煤炭资源煤柱

胡今朝 林雨佳

(1.山东省煤田地质局物探测量队;2.山东省煤田地质规划勘察研究院)

为了能够更加准确的进行煤炭资源储量核实,需要根据煤炭产业的实际情况编制煤炭资源储量核实报告。为了强化煤炭资源储量动态管理,各个矿井应每3~5 a编制一次资源储量核实报告。在整个煤炭资源储量核实报告中,应全面反映煤矿企业在近年来的补充勘探和井下采掘工作的实际情况,对煤炭资源的实际情况进行深入分析,从而为矿井生产提供可靠依据。当前在煤炭资源储量核实的过程中还存在着一系列问题,严重影响了煤炭资源储量核实的准确性,从而不利于煤炭资源开发工作有效开展[1]。本研究对此进行适当探讨,供相关研究借鉴。

1 煤炭资源储量核实指标

1.1 工业指标

煤炭资源储量核实的基础是矿区地质勘探报告和矿井地质报告,而各类报告的编制时间存在一定差异,并且大部分早期编制的报告与当前工业发展中的各项指标存在较大差异[2]。

(1)最低可采厚度。通过深入分析我国早期编制的相关煤矿地质报告,可知非炼焦用煤层(倾角<25°时)的最低可采厚度≥0.6 m,而煤矿区的表外部分每层倾角一般为25°~45°。该值与当前我国煤矿行业的各项指标不统一,故需严格按照新的工业指标进行储量计算[3]。

(2)煤种划分。我国1958年制定的《中国煤炭分类试行方案》主要依据煤层的挥发分和胶质层厚度对煤种进行了明确划分。当前在对煤矿资源储量核实的过程中主要根据《中国煤炭分类》(GB/T 5751—2009),依据煤层挥发分、黏结指数(G值)、胶质层厚度等参数进行煤种划分[4]。当前我国各个煤矿的生产矿井已经采取新的分类方法进行了重新划分,但却未对各个生产矿区和地方小矿井的生产区域进行分类,因而需要严格根据不同的煤种进行资源储量核实[5]。

1.2 储量系数

本研究选取了23座矿井进行了煤矿资源储量系数计算。通过计算得出:各个矿井的储量系数最高达到了0.768,而最低为0.31。通过对大部分矿区进行整体性分析,可知煤矿资源储量系数计算值较低[6]。原因是:在计算煤炭资源损失的过程中,错误的将后续进行回采的地段也计算进去;矿井留设区域过大;甚至将后期巷道的煤柱也直接计算到了煤炭资源损失中,严重降低了大部分矿区的煤矿资源储量系数。因此,为保证煤矿资源储量核实的准确性,需要合理的将各阶段的煤炭资源损失计算进去,以确保煤炭资源储量系数更为客观[7-8]。

1.3 构造和储量级别

煤炭储量核实过程中所采用的地质报告大都老旧(部分报告编制时间至今已超过了30 a),如果在储量核实的过程中不及时进行构造和储量级别修改,便会影响核实结果的真实性。因此,需要根据实际情况对煤炭资源储量图进行全面修改后,再进行全面核实。

1.4 其他开采技术条件

在对煤炭资源储量进行核实的过程中,部分开采条件将在一定程度上影响煤炭资源储量分类。其中,主要包括围岩强度、伪顶和伪底岩性厚度、地温、地压等。该类因素在很大程度上影响了煤炭开采成本,因而有必要在充分考虑该类因素的基础上,对煤炭资源储量进行全面分类,以保证煤炭资源储量分类的合理性。

1.5 储量分类

煤矿资源储量分类是进行资源储量核实的重要内容,其在一定程度上影响了煤矿整体储量评价。

(1)“三下”压煤。本研究对煤炭资源储量进行如下分类:国有铁路下压煤由于构造简单和煤质因素,可直接将其纳入到“2M”类;河流下煤柱储量类型应该进行合理确定,如果地面水体与井下煤层之间存在水力关系,当煤矿开采成本过高时,则可以纳入“2S”类;农村建筑物下压煤也可以纳入到“2M”类。

(2)原国有报废(关闭)矿井剩余储量。在关闭矿井的过程中,部分矿井的煤炭资源储量非常丰富,因而需要根据煤质情况和构造情况,将大块的煤炭储量纳入到“2M”类,其余可纳入“3”字类或“2S”类。

(3)高灰煤层。对于灰分超过了35%~40%,伪顶为煤页岩,且中部夹有较为难选的矸石的煤层,由于受到开采技术限制,将导致开采后的煤灰分太高,销售市场较小,经济价值较低,可将其划分为“2M”类。

(4)表外矿。按照矿区开采情况,可将埋藏较浅、适合开采的部分表外矿纳入到“2M”类。

2 煤炭资源储量核实报告编制要点

煤炭资源储量核实报告主要由具备地质勘查资质的单位承担,委托方需要提供报告编制所需要的各类地质资料,编制方需要对委托方提供的资料进行全面审查和核实。

(1)新增项目野外验收。通常在3~5 a内编制1次煤炭资源储量核实报告,因而大部分煤矿企业在编制报告之前,需要进行详细勘探,还需要根据煤炭资源储量核实工作要求成立由矿业权代表、勘查方技术负责人以及外聘专家组成的专业小组,全方面开展野外验收工作。专业小组应根据实际情况提出合理的验收意见,并将其作为相关报告的附件内容。在编制煤炭资源储量核实报告的过程中,需要对煤层储量进行验证。

(2)地层划分。在对地层进行划分时,部分地矿系统和煤炭系统并不统一,尤其是在原井田勘探报告编制过程中,部分地层划分方法不尽相同。因此,在进行煤炭资源储量核实过程中,需要严格按照《地层侵入岩构造单元划分方案》合理设计煤矿地层系统。

(3)关于压覆的资源储量。煤炭资源在开采过程中常常会受到一些厂房、公路干扰,相当一部分煤炭资源受到了严重压覆。因此,在进行煤炭资源储量核实过程中,需要全面开展调查工作,并将被永久压覆的储量从矿井整体储量中扣除。通常情况下,可采用分割方法扣除被永久压覆的资源储量。

(4)摊销的资源储量。一般来说,可采取多元化措施来降低煤炭资源在开采过程中受到地面建筑物的干扰,还需要严格按照煤炭资源开采量摊销同比例的煤炭。在编制煤炭资源储量核实报告的过程中,在对煤炭资源储量进行估算时,应直接扣除一些被摊销的煤炭资源储量,同时,应适当保留煤炭资源储量估算圈,并对块段号码重新进行编制,有利于全面统计煤炭储量。

(5)划分煤柱级别。在煤炭资源储量核实报告编制过程中,一旦遇到多种保护煤柱的情形,便需要注意煤柱留设的先后次序。例如,在编制储量核实报告时,应对边界煤柱进行统筹划分后,再进行留设,断层煤柱资源可划分为(333)类。根据不同的控制程度,可将边界煤柱的煤炭资源储量划分为(331)、(332)、(333)类。如果某一块段的煤炭资源不属于断层煤柱,而属于边界煤柱,则难以将其划分成为边界煤柱,从而将在一定程度上导致断层煤柱的资源储量为(331)或(332)类的不正常现象。因此,应严格按照煤炭资源储量类型,由低级向高级划分,也可以按照断层、防水、边界、工厂保护和大巷保护煤柱的顺序进行煤炭资源储量划分。

3 结 语

针对煤炭资源储量核实报告编制过程中存在的问题,对煤炭资源储量核实指标进行了分析,并讨论了储量报告的编制要点,对于确保煤炭资源储量核实的准确性有一定的参考价值。

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