矿井及选煤厂可行性研究报告（煤源和煤质）.doc

1、矿井及选煤厂可行性研究报告（煤和煤质）第一章 煤和煤质 第一节 煤概况 一、煤 二号选煤厂煤来自二号矿井，二号井田位于矿区的最南端，西北距离政府所在地嘎河口镇约 63km 处，行政区划隶属市名兰镇管辖。规划井田东与一号井田毗邻，南以陕蒙边界为界，西以主采煤层 3-1 煤 1000m 等深线为界，北与名兰井田、补拉滩井田为邻。井田走向长约 4.118.4km，倾斜宽约 13.517.4km，井田面积 176.34km2 。本井田含煤地层为侏罗系中统延安组，含可采煤层5层，即3-1上 、3 -1 、4 -1 、5 -2 、6 -1上号煤层，其中主要可采煤层为3-1上 和3 -1 号厚煤层，其余煤层

2、均属局部或者大部可采的薄及中厚煤层。3-1上 号煤层厚度1.122.95m，平均1.97m，属薄及中厚煤层；3 -1 号煤层厚度1.756.89m，平均4.65m，以厚煤层为主。本井田煤层赋存状况比较优越。二号井可采煤层特征见表 1-1-1。表 表 1 1- -1 1- - 1 可采煤层特征表 煤组号 煤层号 煤层厚度( (m m) ) 可采厚度( (m m) ) 层间距( (m m) ) 可采 程度 稳定 程度 顶底板岩性 最小值最大值 平均值( ( 点数) ) 最小值最大值 平均值( ( 点数) ) 最小值最大值 平均值( ( 点数) ) 3煤组 3-1上 1.253.19 2.15(30

3、) 1.122.95 1.97(30) 044.33 22.81(30) 大部 可采 稳定 顶板：砂质泥岩及粉砂岩 底板：砂质泥岩 3-1 1.757.56 4.92(89) 1.756.89 4.65 (89) 全区 可采 稳定 顶板：砂质泥岩, 少数为粉砂岩 底板：砂质泥岩 17.5842.47 35.94(87) 4煤组 4-1 02.35 1.14(89) 0.801.75 1.17(66) 大部 可采 较稳定 顶板：砂质泥岩 底板：砂质泥岩 49.8871.28 62.81(80) 5煤组 5-2 01.99 1.03(83) 0.801.99 1.16(65) 大部 可采 较稳定

4、顶板：砂质泥岩 底板：砂质泥岩 13.7540.13 24.28(46) 6煤组 6-1上 01.94 1.09(46) 0.801.54 1.16(35) 局部 可采 不稳定 顶板：砂质泥岩和泥岩 底板：砂质泥岩 二、原料煤矿概况 本选煤厂为二号矿井的配套项目，只入洗本矿井的原煤。二号矿井的建设规模为 8.00Mt/a。本区含煤地层为侏罗系中统延安组，区内共含煤 6 层26 层，煤层总厚 9.34m16.62m，含煤系数 2.95.11。其中含可采煤层 5 层，可采煤层总厚 5.71m11.50m，含可采煤层系数 1.83.54。可采煤层分别为 31 上、31、41、5-2、6-1 上煤层

5、区内含煤最多可达 28 层(单孔)，层位相对稳定、可对比的有 9 层。其中可采煤层 5层，即 31 上、31、41、5-2、6-1 上煤层。二号矿井主采的 31 煤层为全区可采的较稳定煤层，储量比较丰富。二号矿井选煤厂入选二号矿井原煤，煤充足。31 为矿井主采煤层。该煤层结构简单，一般不含夹矸，仅在个别孔含 1 层夹矸。煤类以长焰煤为主，次为不粘煤。属低低中灰，中高高挥发分，低中高硫、中特高热值煤，是良好的民用及动力用煤，适用于火力发电、各种工业锅炉、蒸汽机车等，也可在建材工业、化学工业中作焙烧材料。矿井工作制度为：年工作日 330d，每天净提升时间 16h。采用四六作业制，三班生产，一班准备

6、。矿井采煤方法：综合机械化开采。矿井煤炭提升运输方式：采用大巷带式输送机运输，井底煤仓缓冲后经主立井箕斗提升至地面。第二节 煤质特征与煤的用途 一、煤的物理性质 (一) 资料依据 煤质分析p 所依据的资料为：内蒙古自治区煤田地质局 117 勘探队 20_7 年 10 月 10日编制的内蒙古自治区东胜煤田矿区二号井田煤炭勘探报告（精查）和陕西省煤田地质局 2021 年 2 月编制的中煤蒙大矿业有限公司二号矿井首采区补充勘探报告。(二) 煤的宏观煤岩特征 区内煤呈黑色，条痕为褐黑色，强沥青光泽，阶梯状断口，内生裂隙较发育，常为黄铁矿及方解石薄膜充填，煤层中见黄铁矿结核。条带状结构，层状构造。宏观煤

7、岩组分以亮煤为主，次为暗煤，见丝炭，属半亮型煤。(三) 煤的显微煤岩特征 显微煤岩组分以镜质组为主，其次丝质组。平均含量镜质组在 70.878.5，丝质组在 14.120.7，半镜质组 4.88.8。三者之和一般在 95以上，见表 1-2-1、续表1-2-1。表 表 1 1- -2 2- -1 1 煤层显微煤岩组分统计表 煤层号 有机显微组分 Rma_ 镜质组 j j 半镜质组 Bj 丝质组 s s 稳定组 w w 3-1 上 68.480.9 75.2(4) 5.59.9 7.0(4) 10.824.1 16.8(4) 0.02.4 1.0(4) 0.66320.7569 0.7203(4)

8、 3-1 68.483.1 76.5(8) 4.113.8 6.9(8) 11.821.1 15.2(8) 0.22.4 1.4(8) 0.69510.8537 0.7525(8) 4-1 66.179.3 72.5(7) 4.011.0 7.8(7) 9.324.5 19.2(7) 0.01.9 0.5(7) 0.68420.8388 0.7635(7) 5-2 66.176.0 70.8(3) 5.714.8 8.8(3) 17.321.6 18.9(3) 1.02.2 1.5(3) 0.67060.8111 0.7217(3) 6-1 上 77.479.5 78.5(2) 2.17.4

9、4.8(2) 12.715.4 14.1(2) 2.53.0 2.8(2) 0.73020.7994 0.7648(2) 煤层号 有机显微组分+ + 矿物杂质 镜质组 j j 半镜质组 Bj 丝质组 s s 稳定组 w w 粘土组 硫化物 碳酸盐组 氧化物组 3-1 上 66.280.1 72.5(4) 5.29.5 6.7(4) 10.423.3 16.2(4) 0.02.3 1.0(4) 0.04.0 1.4(4) 0.40.9 0.6(4) 0.43.0 1.6(4) 0.0 (4) 3-1 66.278.9 74.1(8) 3.913.4 6.7(8) 11.220.5 14.7(8)

10、 0.22.3 1.3(8) 0.62.4 1.1(8) 0.11.8 0.7(8) 0.32.3 1.3(8) 0.00.2 0.1(8) 4-1 62.775.2 70.1(7) 3.910.3 7.5(7) 8.724.0 18.6(7) 0.01.8 0.5(7) 0.22.4 1.0(7) 0.01.8 0.6(7) 0.03.6 1.5(7) 0.00.3 0.0(7) 5-2 64.172.2 68.2(2) 5.414.3 9.9(2) 16.417.2 16.8(2) 0.91.3 1.1(2) 1.33.1 2.2(2) 0.21.1 0.7(2) 0.71.8 1.3(2

11、) 0.0 (2) 6-1 上 72.177.0 74.6(2) 1.97.4 4.7(2) 12.614.0 13.3(2) 2.52.7 2.6(2) 0.07.6 3.8(2) 0.00.2 0.1(2) 0.51.5 1.0(2) 0.0 (2) 煤中矿物杂质含量较低，成分以粘土组为主，平均在 3以下，其它成分一般在 5以下。(四) 变质阶段 井田内煤的镜质组最大反射率(R ma_ )平均在 0.72030.7648之间，变质阶段为烟煤阶段。井田内地质构造简单，无岩浆岩侵入，因此煤变质的主要因素是区域变质作用。(五) 煤的真、视密度 煤的真密度测试值在 1.381.53 之间，视密度测

12、试值在 1.221.38 之间。见表1-2-2。表 表 1 1- -2 2- - 2 真、视密度测值一览表 单位：T/m3 煤层号 3 3- -1 1 上 3 3- -1 1 4 4- -1 1 5 5- -2 2 6 6- -1 1 上 真密度 TRD 1.38 (1) 1.381.49 1.44(3) 1.431.48 1.46(3) 1.441.53 1.47(3) 1.471.49 1.48(2) 视密度 ARD 1.241.35 1.30(13) 1.261.37 1.30(19) 1.261.38 1.29(14) 1.221.37 1.31(12) 1.271.33 1.31(5

13、) 二、煤的化学性质 各可采煤层化学特征见表 1-2-3。(一) 工业分析p 1.水分(M ad ) 原煤水分一般在5以下，以低水分煤为主。平均值:3-1 上 煤层3.13，3-1煤层3.46，4-1 煤层 3.42，5-2 煤层 3.89，6-1 上 煤层 3.81。预计原煤全水分在 10左右。2.灰分(A d ) 3-1 上 煤层原煤灰分在 4.1516.06之间，平均 10.28。31 煤层原煤灰分 3.4426.20，平均 10.58。41 煤层原煤灰分 5.3019.30，平均 10.23。各煤层均以低灰煤为主。3.挥发分(V daf ) 表 表 1 1- -2 2- - 3 各可采

14、煤层煤芯煤样测试成果统计表 煤 层 号 浮选 情况 工业分析p 发热量 MJ/kg M M ad A A d d V V daf Q Q b b, ,d d Q Q gr,d d Q Q ,d d 3-1 上 原 1.60-5.61 3.13(30) 4.15-16.06 10.28(30) 33.68-40.69 37.28(30) 28.47-32.53 30.37(30) 28.06-32.36 30.16(30) 27.18-31.38 29.27(30) 浮 1.16-5.86 3.29(29) 2.46-12.04 6.08(29) 33.37-39.98 36.57(29) 32

15、.15 (1) 31.97 (1) 30.91 (1) 3-1 原 1.35-7.84 3.46(88) 3.44-26.20 10.58(88) 32.83-44.67 37.67(88) 24.46-33.03 30.06(84) 24.20-32.90 29.85(88) 23.32-32.50 28.99(88) 浮 0.28-6.30 3.17(88) 1.89-11.58 5.88(88) 32.59-43.74 36.96(88) 31.73-33.24 32.23(4) 31.48-33.15 32.06(4) 30.42-32.08 31.03(4) 4-1 原 1.35-8

16、.07 3.42(66) 5.30-19.30 10.23(66) 30.48-41.13 37.52(66) 26.64-32.95 30.15(66) 26.39-32.77 29.94(66) 25.56-31.89 29.06(66) 浮 0.37-6.02 3.19(65) 2.79-13.64 6.25(65) 32.09-41.34 36.96(65) 32.10-33.01 32.51(3) 31.95-32.81 32.34(3) 30.91-31.73 31.28(3) 5-2 原 1.19-8.97 3.89(66) 3.30-24.73 9.14(66) 31.14-4

17、3.83 37.12(66) 25.50-32.72 30.57(65) 25.34-32.60 30.37(65) 24.27-32.09 29.49(65) 浮 0.54-6.08 3.40(64) 1.79-21.38 6.13(64) 31.99-40.37 36.60(64) 31.16-32.54 32.08(3) 30.96-32.41 31.92(3) 29.95-31.38 30.89(3) 6-1 上 原 1.60-6.18 3.81(35) 4.71-20.62 9.50(35) 34.83-43.94 37.95(35) 25.86-32.54 30.48(35) 25

18、.68-32.37 30.28(35) 24.82-32.23 29.44(35) 浮 0.19-7.02 3.38(35) 2.19-20.02 6.29(35) 33.39-41.93 37.17(35) 30.64-32.12 31.38(2) 30.48-31.97 31.23(2) 29.49-30.89 30.19(2) 各可采煤层浮煤挥发分：3-1 上 煤层 33.3739.98，平均 36.57。3-1 煤层 32.5943.74，平均 36.96。4-1 煤层 32.0941.34，平均 36.96。5-2 煤层 31.9940.37，平均 36.60。6-1 上 煤层 33

19、.3941.93，平均 37.17。(二) 元素分析p 由表 1-2-4 可知，浮煤元素组成中碳含量(C daf )77.3183.84，氢含量(H daf )3.166.00，氮含量(N daf )1.071.51之间，氧含量(O daf )8.5614.61。表 表 1 1- -2 2- - 4 煤芯煤样元素分析p 成果统计表 煤层号 元素分析p C C daf H H daf N N daf O O daf 3-1 上 79.71-82.35 80.89(7) 5.14-5.46 5.27(7) 1.08-1.51 1.28(7) 8.90-12.65 11.05(7) 3-1 79.9

20、8-83.27 81.57(14) 3.16-6.00 5.08(14) 1.07-1.40 1.24(14) 9.23-13.10 10.85(14) 4-1 77.31-83.67 81.59(13) 4.93-5.61 5.22(13) 1.10-1.39 1.26(13) 9.22-14.61 10.64(13) 5-2 80.42-83.84 82.17(9) 5.02-5.32 5.22(9) 1.15-1.43 1.27(9) 8.56-11.39 10.14(9) 6-1 上 81.74-82.90 82.28(3) 5.25-5.29 5.28(3) 1.07-1.22 1.

21、16(3) 9.49-10.74 10.15(3) (三) 有害元素 各可采煤层中，有害元素含量见表 1-2-5。1.全硫(S t,d ) 各可采煤层原煤全硫一般以中硫煤为主，其次为中高硫煤。3-1 上 煤层原煤 0.512.57，平均 1.54，浮煤 0.632.44，平均 1.24。3-1 煤层原煤 0.552.99，平均 1.59，浮煤 0.362.49，平均 1.20。4-1 煤层原煤 0.442.82，平均 1.67，浮煤 0.382.84，平均 1.31。5-2 煤层原煤 0.232.98，平均 1.48，浮煤 0.272.40，平均 1.20。6-1 上 煤层原煤 0.502.2

22、5，平均 1.49，浮煤 0.372.94，平均 1.24。原浮煤中硫以硫化物硫(Sp)及有机硫(So)为主。硫酸盐硫(Ss)含量较低。因煤中有机硫(So)含量较高，所以浮煤硫含量下降幅度不大。硫化物硫的增高，是原煤全硫增高的主要原因，各硫测试成果表见表 1-2-6。2.磷(P,d) 各煤层原煤磷含量一般在 0.050以下，以特低磷、低磷煤为主，少数为中磷煤。3.砷(As,d) 原浮煤砷含量多数测值在 08ppm,不超过 8ppm,符合食品工业燃煤标准有部分样品超过 8ppm，最高者达 55ppm，见表 1-2-7，利用时应注意。4.氟(F,d) 各可采煤层原煤氟含量在 45377ppm 之间

23、，浮煤氟含量在 43323ppm。5.氯(Cl,d) 原煤氯含量在 0.0100.184之间。表 表 1 1- -2 2- - 5 煤中有害元素化验成果表 煤层号 浮选 S S t,d 有 害 元 素 情况 A A S S (ppm) ) F(ppm) ) Cl P 3-1 上 原 0.51-2.57 1.54(28) 0-8 2(20) 53-291 127(21) 0.043-0.172 0.074(20) 0.004-0.065 0.016(23) 浮 0.63-2.44 1.24(29) 0-5 2(14) 56-209 108(17) 0.003-0.046 0.013(20) 3-

24、1 原 0.55-2.99 1.59(85) 0-8 3(54) 54-276 120(47) 0.010-0.184 0.062(47) 0.002-0.065 0.019(60) 浮 0.36-2.49 1.20(87) 0-8 2(32) 43-210 106(33) 0.003-0.045 0.014(43) 4-1 原 0.44-2.82 1.67(60) 0-8 3(42) 49-321 147(35) 0.016-0.116 0.060(34) 0.003-0.084 0.027(45) 浮 0.38-2.84 1.31(62) 0-6 2(23) 47-323 137(25) 0.002-0.088