礦產(chǎn)資源勘查

1、 主講人：杜振川 河北工程大學(xué) 勘查教研室第二章 煤礦床的工業(yè)要求煤礦床的工業(yè)要求：煤礦床的工業(yè)要求：在煤炭勘查各階段結(jié)束時(shí)，為了全面而正確地評(píng)述煤在煤炭勘查各階段結(jié)束時(shí)，為了全面而正確地評(píng)述煤礦床的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，需有一定的衡量標(biāo)準(zhǔn)，包括各種定量的和定性的標(biāo)準(zhǔn)。這礦床的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，需有一定的衡量標(biāo)準(zhǔn)，包括各種定量的和定性的標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)是工業(yè)對(duì)煤和煤礦床的技術(shù)要求，簡(jiǎn)稱(chēng)工業(yè)要求。些標(biāo)準(zhǔn)是工業(yè)對(duì)煤和煤礦床的技術(shù)要求，簡(jiǎn)稱(chēng)工業(yè)要求。評(píng)價(jià)論述的地質(zhì)內(nèi)容包括：煤炭的數(shù)量特征（資源/儲(chǔ)量）、煤炭的質(zhì)量特征（煤類(lèi)煤質(zhì)）、開(kāi)采技術(shù)條件和其它礦產(chǎn)等。 第二章 煤礦床的工業(yè)要求第一節(jié)第一節(jié) 煤類(lèi)和煤質(zhì)煤類(lèi)和煤質(zhì) 煤類(lèi)

2、和煤質(zhì)決定了煤炭資源的合理利用和工業(yè)價(jià)值，因此，它是煤和煤礦床工業(yè)評(píng)價(jià)的最重要的指標(biāo)之一。一、中國(guó)煤炭分類(lèi) 我國(guó)于1956年提出了中國(guó)煤(以煉焦煤為主)分類(lèi)方案，依據(jù)煤可燃基揮發(fā)分Vr()和膠質(zhì)層最大厚度Y(mm)，將我國(guó)煤從無(wú)煙煤到褐煤分為十大類(lèi)二十四小類(lèi)。此方案從1958年起在全國(guó)試用。 1、煤的工業(yè)分類(lèi) 第二章 煤礦床的工業(yè)要求第一節(jié)第一節(jié) 煤類(lèi)和煤質(zhì)煤類(lèi)和煤質(zhì) 經(jīng)過(guò)20多年的實(shí)踐，在總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，為適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和煤炭資源的開(kāi)發(fā)利用的要求，煤炭、冶金等有關(guān)單位聯(lián)合提出制定了新的中國(guó)煤炭分類(lèi)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB575186，于1986年10月1日起試行、1989年10月1日起實(shí)施。第二

3、章 煤礦床的工業(yè)要求第一節(jié)第一節(jié) 煤類(lèi)和煤質(zhì)煤類(lèi)和煤質(zhì)2、煤層煤分類(lèi) 一、中國(guó)煤炭分類(lèi)中國(guó)煤炭分類(lèi)（GB5751-86）實(shí)質(zhì)上屬于技術(shù)/商業(yè)分類(lèi)，為了便于與國(guó)際上煤炭資源、儲(chǔ)量統(tǒng)計(jì)與質(zhì)量評(píng)價(jià)系統(tǒng)接軌，有利于國(guó)際間交流煤炭資源、儲(chǔ)量信息及統(tǒng)一統(tǒng)計(jì)口徑，國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局1998年12月8日發(fā)布了中國(guó)煤層煤分類(lèi)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T176071998），于1999年5月1日實(shí)施。第二章 煤礦床的工業(yè)要求第一節(jié)第一節(jié) 煤類(lèi)和煤質(zhì)煤類(lèi)和煤質(zhì)二、煤炭質(zhì)量分級(jí)級(jí)別名稱(chēng)代號(hào)動(dòng)力煤灰分Ad范圍/煉焦精煤灰分Ad范圍/特低灰煤SLA10.006.00低灰煤LA10.0116.006.019.00中灰煤MA16.01

4、29.009.0112.00高灰煤HA29.0012.00煤的灰分分級(jí)（GB/T 15224.1-2004） 第二章 煤礦床的工業(yè)要求第一節(jié)第一節(jié) 煤類(lèi)和煤質(zhì)煤類(lèi)和煤質(zhì)二、煤炭質(zhì)量分級(jí)無(wú)煙煤和煙煤的硫分分級(jí)（GB/T 15224.2-2004） 級(jí)別名稱(chēng)代號(hào)干燥基全硫分（St,d）范圍/%特低硫煤SLS0.50低硫煤LS0.500.90中硫煤MS0.911.50中高硫煤MHS1.513.00高硫煤HS3.00第二章 煤礦床的工業(yè)要求第一節(jié)第一節(jié) 煤類(lèi)和煤質(zhì)煤類(lèi)和煤質(zhì)二、煤炭質(zhì)量分級(jí)級(jí)別名稱(chēng)代號(hào)發(fā)熱量（Qgr,d）/(MJ/kg)特高熱值煤SHQ29.60高熱值煤HQ25.5129.60中熱值煤

5、MQ22.4125.50低熱值煤LQ16.3022.40特低熱值煤（低質(zhì)煤）SLQ16.30 無(wú)煙煤和煙煤的發(fā)熱量分級(jí)（GB/T 15224.3-2004） 第二章 煤礦床的工業(yè)要求第二節(jié)第二節(jié) 煤炭資源煤炭資源/儲(chǔ)量?jī)?chǔ)量煤炭?jī)?chǔ)量（coal reserves）：是煤田內(nèi)蘊(yùn)藏的具有一定工業(yè)價(jià)值與一定研究程度的煤炭資源數(shù)量。 煤炭資源量（coal resource）：是可開(kāi)發(fā)利用或具有潛在利用價(jià)值的煤炭埋藏量。 第二章 煤礦床的工業(yè)要求第二節(jié)第二節(jié) 煤炭資源煤炭資源/儲(chǔ)量?jī)?chǔ)量一、以往中國(guó)煤炭?jī)?chǔ)量分級(jí)分類(lèi)1、煤炭?jī)?chǔ)量分類(lèi) 第二節(jié)第二節(jié) 煤炭資源煤炭資源/儲(chǔ)量?jī)?chǔ)量一、以往中國(guó)煤炭?jī)?chǔ)量分級(jí)分類(lèi)1、煤炭?jī)?chǔ)

6、量分類(lèi) 根據(jù)煤炭?jī)?chǔ)量動(dòng)態(tài)統(tǒng)計(jì)分析的需要，煤炭?jī)?chǔ)量又可分為探明儲(chǔ)量和保有儲(chǔ)量。 探明儲(chǔ)量：地質(zhì)勘查報(bào)告提交、經(jīng)儲(chǔ)量審批機(jī)關(guān)批準(zhǔn)的能利用儲(chǔ)量，它是反映煤田地質(zhì)勘查工作成果的主要指標(biāo)。 保有儲(chǔ)量：截至統(tǒng)計(jì)報(bào)告期止，煤田、礦區(qū)、井田內(nèi)實(shí)際擁有的探明儲(chǔ)量。它反映煤炭資源的現(xiàn)狀。 第二節(jié)第二節(jié) 煤炭資源煤炭資源/儲(chǔ)量?jī)?chǔ)量一、以往中國(guó)煤炭?jī)?chǔ)量分級(jí)分類(lèi)1、煤炭?jī)?chǔ)量分類(lèi) 根據(jù)煤炭?jī)?chǔ)量動(dòng)態(tài)統(tǒng)計(jì)分析的需要，煤炭?jī)?chǔ)量又可分為探明儲(chǔ)量和保有儲(chǔ)量。 保有儲(chǔ)量累計(jì)探明儲(chǔ)量核算儲(chǔ)量增（減）數(shù)開(kāi)采量損失量其它原因減少量第二節(jié)第二節(jié) 煤炭資源煤炭資源/儲(chǔ)量?jī)?chǔ)量一、以往中國(guó)煤炭?jī)?chǔ)量分級(jí)分類(lèi)2、煤炭?jī)?chǔ)量級(jí)別 儲(chǔ)量級(jí)別（categor

7、ies of reserves）是統(tǒng)一區(qū)分和衡量礦產(chǎn)儲(chǔ)量精度或可靠程度的等級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 。意義：劃分煤炭?jī)?chǔ)量級(jí)別是為國(guó)家準(zhǔn)確地掌握各級(jí)煤炭?jī)?chǔ)量，統(tǒng)一煤炭?jī)?chǔ)量的計(jì)算、審批、統(tǒng)計(jì)和管理工作；為煤炭資源勘查部門(mén)更加經(jīng)濟(jì)合理地做好煤田地質(zhì)勘查工作，為煤礦生產(chǎn)建設(shè)部門(mén)提供可靠的資源和投資依據(jù)。 第二節(jié)第二節(jié) 煤炭資源煤炭資源/儲(chǔ)量?jī)?chǔ)量一、以往中國(guó)煤炭?jī)?chǔ)量分級(jí)分類(lèi)2、煤炭?jī)?chǔ)量級(jí)別 煤炭資源勘探規(guī)范（1986）將煤炭?jī)?chǔ)量劃分為A、B、C、D四級(jí)，其中A級(jí)和B級(jí)為高級(jí)儲(chǔ)量。其中，A、B、C級(jí)儲(chǔ)量為工業(yè)儲(chǔ)量，D級(jí)儲(chǔ)量為遠(yuǎn)景儲(chǔ)量，A、B、C、D級(jí)合稱(chēng)為探明儲(chǔ)量。第二節(jié)第二節(jié) 煤炭資源煤炭資源/儲(chǔ)量?jī)?chǔ)量一、以往中國(guó)煤炭?jī)?chǔ)

8、量分級(jí)分類(lèi)2、煤炭?jī)?chǔ)量級(jí)別 （1）A級(jí)儲(chǔ)量：在精查勘探階段，通過(guò)較密的勘探工程控制和詳細(xì)地質(zhì)研究所圈定的儲(chǔ)量，它是煤礦企業(yè)設(shè)計(jì)和投資的依據(jù)。 （2）B級(jí)儲(chǔ)量：在詳、精查勘探階段，通過(guò)系統(tǒng)的勘探工程控制和較詳細(xì)的地質(zhì)研究所圈定的儲(chǔ)量或者由A級(jí)儲(chǔ)量塊段外推的儲(chǔ)量，它配合A級(jí)儲(chǔ)量也是煤礦企業(yè)設(shè)計(jì)和投資的依據(jù)。 （3）C級(jí)儲(chǔ)量：在普查、詳查、精查各階段，通過(guò)系統(tǒng)的勘探工程控制和一定的地質(zhì)研究所圈定的儲(chǔ)量或者由B級(jí)儲(chǔ)量塊段外推的儲(chǔ)量。它配合A級(jí)和B級(jí)儲(chǔ)量可作為大、中型礦井確定設(shè)計(jì)能力的依據(jù)；也可作為小型煤礦設(shè)計(jì)和投資的依據(jù)。（4）D級(jí)儲(chǔ)量：在找煤、普查、詳查階段，通過(guò)地質(zhì)填圖或稀疏勘探工程所控制的儲(chǔ)量。

9、它是煤炭工業(yè)遠(yuǎn)景規(guī)劃的依據(jù)；配合C級(jí)儲(chǔ)量也可作為小型煤礦設(shè)計(jì)的依據(jù)。第二節(jié)第二節(jié) 煤炭資源煤炭資源/儲(chǔ)量?jī)?chǔ)量二、現(xiàn)行的中國(guó)煤炭資源/儲(chǔ)量分類(lèi)為與聯(lián)合國(guó)礦產(chǎn)資源/儲(chǔ)量分類(lèi)框架接軌，國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局于1999年發(fā)布了新的固體礦產(chǎn)資源/儲(chǔ)量分類(lèi)（GB/T17766-199）國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。 國(guó)土資源部于2002年12月17日發(fā)布地質(zhì)礦產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范（DZ/T02152002），提出與固體礦產(chǎn)資源/儲(chǔ)量分類(lèi)相一致的煤炭資源/儲(chǔ)量分類(lèi)方案，取代儲(chǔ)委1986年頒發(fā)煤炭資源勘探規(guī)范的儲(chǔ)量分類(lèi)分級(jí)體系。第二節(jié)第二節(jié) 煤炭資源煤炭資源/儲(chǔ)量?jī)?chǔ)量二、現(xiàn)行的中國(guó)煤炭資源/儲(chǔ)量分類(lèi)根據(jù)礦產(chǎn)資源經(jīng)過(guò)勘查所獲

10、得的不同地質(zhì)可靠程度和經(jīng)相應(yīng)的可行性評(píng)價(jià)所獲不同的經(jīng)濟(jì)意義，將固體礦產(chǎn)資源/儲(chǔ)量分為儲(chǔ)量、基礎(chǔ)儲(chǔ)量和資源量三大類(lèi)16種類(lèi)型，并予以編碼。 地質(zhì)可靠程度經(jīng)濟(jì)意義查明礦產(chǎn)資源潛在礦產(chǎn)資源探明的控制的推斷的預(yù)測(cè)的經(jīng)濟(jì)的可采儲(chǔ)量（111）基礎(chǔ)儲(chǔ)量（111b）預(yù)可采儲(chǔ)量（121）預(yù)可采儲(chǔ)量（122）基礎(chǔ)儲(chǔ)量（121b）基礎(chǔ)儲(chǔ)量（122b）邊際經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲(chǔ)量（2M11）基礎(chǔ)儲(chǔ)量（2M21）基礎(chǔ)儲(chǔ)量（2M22）次邊際經(jīng)濟(jì)的資源量（2S11）資源量（2S21）資源量（2S22）內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)的資源量（331）資源量（332）資源量（333）資源量（334）？注：表中所用編碼（111-334），第1位數(shù)表示經(jīng)濟(jì)意義：

11、1=經(jīng)濟(jì)的，2M=邊際經(jīng)濟(jì)的，2S=次邊際經(jīng)濟(jì)的，3=內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)的，？=經(jīng)濟(jì)意義未定的；第2位數(shù)表示可行性評(píng)價(jià)階段：1=可行性研究，2=與可行性研究，3=概略研究；第3位數(shù)表示地質(zhì)可靠程度：1=探明的，2=控制的，3=推斷的，4=預(yù)測(cè)的。b=未扣除設(shè)計(jì)、采礦損失的可采儲(chǔ)量。第三節(jié)第三節(jié) 開(kāi)采技術(shù)條件開(kāi)采技術(shù)條件開(kāi)采技術(shù)條件：指影響煤礦建設(shè)、生產(chǎn)與安全的各種地質(zhì)因素 包括：煤層的厚度及其穩(wěn)定性、煤層的結(jié)構(gòu)及物理性質(zhì)、煤層的產(chǎn)狀及其變化、煤層頂?shù)装?、工程地質(zhì)條件、水文條件、以及瓦斯、煤塵、煤的自然性、地溫、其它如巖漿侵入、巖溶陷落等。 第三節(jié)第三節(jié) 開(kāi)采技術(shù)條件開(kāi)采技術(shù)條件一、煤層厚度及其穩(wěn)定性煤層

12、厚度 薄煤層（1.3m）中厚煤層（1.313.50m）厚煤層（3.50m） 煤層厚度的變化大小 穩(wěn)定煤層較穩(wěn)定煤層不穩(wěn)定煤層極不穩(wěn)定煤層 第三節(jié)第三節(jié) 開(kāi)采技術(shù)條件開(kāi)采技術(shù)條件二、煤的物理性質(zhì)煤層的機(jī)械物理性質(zhì)對(duì)煤礦采煤機(jī)械設(shè)備的選型與提高采煤效率有著密切的關(guān)系 煤的硬度（脆度）分類(lèi) 第三節(jié)第三節(jié) 開(kāi)采技術(shù)條件開(kāi)采技術(shù)條件三、煤層的產(chǎn)狀按煤層傾角大小 近水平煤層小于5緩傾斜煤層（傾角25）傾斜煤層(傾角為2545) 急傾斜煤層(傾角45)第三節(jié)第三節(jié) 開(kāi)采技術(shù)條件開(kāi)采技術(shù)條件四、煤層頂、底板及其穩(wěn)定性煤層頂板可分為偽頂、直接頂、老頂煤層底板可分為偽底、直接底及老底據(jù)煤層頂板巖層分層厚度、裂隙的

13、發(fā)育程度和巖石單向抗壓強(qiáng)度等不穩(wěn)定頂板中等穩(wěn)定頂板穩(wěn)定頂板堅(jiān)硬頂板 第三節(jié)第三節(jié) 開(kāi)采技術(shù)條件開(kāi)采技術(shù)條件五、工程地質(zhì)條件工程地質(zhì)條件：是指地形地貌、巖石與土的類(lèi)型及其工程地質(zhì)性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)條件，以及物理地質(zhì)作用等有關(guān)地質(zhì)條件的總和 第三節(jié)第三節(jié) 開(kāi)采技術(shù)條件開(kāi)采技術(shù)條件六、水文地質(zhì)條件煤礦床的水文地質(zhì)條件是決定該礦床開(kāi)拓及開(kāi)采條件的重要因素之一 礦井絕對(duì)涌水量分類(lèi) 礦井相對(duì)涌水量分類(lèi) 第三節(jié)第三節(jié) 開(kāi)采技術(shù)條件開(kāi)采技術(shù)條件七、瓦斯礦井瓦斯：指井下煤體和圍巖中涌出及生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的各種有害氣體的總稱(chēng) 礦井瓦斯相對(duì)涌出量：指即礦井在正常生產(chǎn)情況下平均日產(chǎn)l t煤的瓦斯涌出量，單位為m3

14、/ t；礦井絕對(duì)瓦斯涌出量：指礦井在單位時(shí)間內(nèi)涌出的瓦斯量，單位為m3/d 或m3/min 第三節(jié)第三節(jié) 開(kāi)采技術(shù)條件開(kāi)采技術(shù)條件七、瓦斯礦井瓦斯等級(jí) （1）低瓦斯礦井：礦井相對(duì)瓦斯涌出量小于或等于10m3/ t且礦井絕對(duì)瓦斯涌出量小于或等于40m3/min。（2）高瓦斯礦井：礦井相對(duì)瓦斯涌出量大于10m3/ t或礦井絕對(duì)瓦斯涌出量大于40m3/min。（3）煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井：礦井在采掘過(guò)程中，只要發(fā)生過(guò)一次煤（巖）與瓦斯突出，該礦井即為突出礦井，發(fā)生突出的煤層即為突出煤層。第三節(jié)第三節(jié) 開(kāi)采技術(shù)條件開(kāi)采技術(shù)條件八、煤塵煤塵是指礦井生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的煤的微粒 煤塵的危害性主要

15、表現(xiàn)為煤塵燃燒與爆炸；此外，煤塵還污染空氣，嚴(yán)重影響人體健康。我國(guó)煤礦有80%左右有煤層爆炸危險(xiǎn)性。 Vdaf10%， 為不爆炸煤層；Vdaf為10%15%，為爆炸性弱的煤層；Vdaf15%，為爆炸性開(kāi)始迅速增加的煤層 注：Daf：干燥無(wú)灰基第三節(jié)第三節(jié) 開(kāi)采技術(shù)條件開(kāi)采技術(shù)條件九、煤的自燃傾向性煤由于氧化放熱而導(dǎo)致溫度逐漸升高，至7080以后驟然加快，達(dá)到煤的著火點(diǎn)（300350)，從而引起燃燒，這就是煤的自燃傾向性 用煤的吸氧量作為判斷煤層自燃傾向性的主要指標(biāo)，其單位是煤在常溫、常壓下，每克干煤吸附流態(tài)氧的量 第三節(jié)第三節(jié) 開(kāi)采技術(shù)條件開(kāi)采技術(shù)條件九、煤的自燃傾向性 煤樣干燥無(wú)灰基揮發(fā)分Vdaf18%時(shí)自燃傾向性分類(lèi)（GB/T 20104- 2006） 第三節(jié)第三節(jié) 開(kāi)采技術(shù)條件開(kāi)采技術(shù)條件十、地溫 地溫影響煤礦生產(chǎn)安全和礦工的身體健康。按照煤礦安全規(guī)程的規(guī)定，井下溫度的允許范圍為26，超過(guò)時(shí)應(yīng)采取相應(yīng)的降溫措施。第三節(jié)第三節(jié) 開(kāi)采技術(shù)條件開(kāi)采技術(shù)條件十一、其它地質(zhì)異常巖漿侵入體、巖溶陷落柱及煤層中的流砂層均可造成煤層厚度、煤質(zhì)及煤層產(chǎn)狀的變化，影響礦井正常生產(chǎn)、以及煤炭資源儲(chǔ)量和煤炭質(zhì)量。 第四節(jié)第四節(jié) 其它有益礦產(chǎn)的綜合評(píng)價(jià)其它有益礦產(chǎn)的綜合評(píng)價(jià) 在含煤地層及其上覆或下伏的地層中，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)與煤共生或伴生的各種有工業(yè)利用價(jià)值的礦