Разведка и геолого-промышленная оценка угольных месторождений - Миронов К.В.
Скачать (прямая ссылка):
а
50
5s % ЗО
60
50
Ъ40 § 30
<а 20
IO 15 20 25 Зольность
JO
35 40 проб А.%
45 50
состава должны основываться на результатах анализов малозольных или предварительно обогащенных проб.
G учетом вышеизложенного, при обработке результатов исследований в случаях резких незакономерных колебаний величин основных показателей качества угля следует тщательно анализировать представительность проб, устанавливая зависимости ее от полноты извлечения и сохранности структуры керна по интервалу опробования, сроков хранения и пересылки проб и сроков производства анализов и особенностей вещественного состава углей. Достоверность определения летучих веществ, спекаемости, влажности, элементарного состава, теплоты сгорания углей следует рассматривать с учетом данных о зольности анализированных на эти показатели проб, а для пластов со сложным петрографическим строением — обращать особое внимание на представительность проб по их составу.
При расчете средних для пласта (блоков) величин показателей качества угля результаты единичных анализов, давшие резкие отклонения, использовать не следует. Но при этом необходимо анализировать и учитывать характер изменчивости того или другого показателя качества угля. Для этой цели могут быть использованы предложенные А. В. Тыжновым (1952 г.) вариационные графики результатов (рис. 60), отражающие характер изменчивости показателей и крайние несвойственные пласту их значения. Выбраковка результатов анализов, естественно, должна сопровождаться соответствующим обоснованием непредставительности пробы.
Определение среднепластовой (с учетом засорения угля внутрипластовыми породными прослоями) зольности угля — одного из основных показателей кондиционности пласта в точке его вскрытия разведочной или горной выработкой производится по формуле
IO 15 20 25 JO Jf 40 3ольность проб А,%
Рис. 60. Характеристика зольности угольного пласта по данным опробования:
а — изменчивый характер зольности угля; б — выдержанный характер зольности угля
Ас — лср —
-Acnmnyn
miYi + m2Y2+ • ¦ • +mnyn
где А\, Ас2] Tn1, т2, Yi, т2,
. ., An — зольность каждого принятого к подсчету угольного
и породного прослоя; . ., Tnn—мощности соответствующих угольных и породных
прослоев;
. ., тп — объемная масса (плотность) соответствующих угольных и породных прослоев.
Для упрощения расчетов среднепластовой зольности следует использовать графические методы (номограммы), предложенные Н. А. Поповой (1961), В. Ф. Добронравовым (1970), В. Р. Клером (1975) и другими исследователями.
Объемная масса угля у является одним из основных параметров подсчета. Незначительные изменения этого показателя сопровождаются в масштабах подсчета запасов углей существенными различиями в количестве запасов. Точность определения объемной массы для подсчета запасов установлена в 0,01 г/см3.
Наиболее достоверные результаты определения объемной массы дает способ пробной вырубки. Однако возможность определений этим способом ограничена необходимостью иметь широкий фронт горных выработок, по которым можно произвести достаточное (для обоснованного расчета средних величин) количество замеров. Единичные замеры характеризуют пласт только в точке вскрытия и могут дать случайные и непредставительные в целом для пласта значения у- Поэтому способ пробной вырубки применяется, как правило, в процессе ведения эксплуатационных работ для корректировки разведочных данных и более точного учета добычи и потерь угля при разработке. Недостатком этого способа является его трудоемкость. При вырубке ниши объемом не менее 1 м3 (при поперечном ее сечении в 1 м2 на мощность пласта) масса отобранного материала достигает нескольких тонн; сокращение его для получения аналитических проб с целью параллельного определения зольности и влажности угля является очень громоздкой операцией. Исследованиями А. М. Ол-лыкайнена (1972) установлено, что вполне допустимая точность определения объемной массы достигается при пробной вырубке ниши с поперечным сечением 0,25 м2 (0,5 X 0,5 м) и параллельным определением необходимых показателей качества угля из проб, отобранных по бороздовой пробе сечением 0,05 X X 0,005 м.
Лабораторные определения объемной массы углей производятся по образцам, отбираемым из забоев горных выработок и разведочных скважин в количестве 30—40 на каждый оцениваемый пласт. Масса образцов 200—300 г. каждый. Образцы рыхлых (землистых) углей после отбора пробы герметизируются. Часть пробы (50—100 г) используется для определения зольности и влажности, остальная часть — для определения объемной массы. Последовательно определяются массы образца (средние величины из двух взвешиваний); на воздухе —P1; после насыщения их водой (для рыхлых бурых углей после парафинирования) — P2 и в погруженном в воду состоянии (на гидростатических весах) — P3.
Объемная масса каждого образца (уф) вычисляется по формулам:
для непарафинированного образца
P1
для парафинированного образца
ТФ =-V^'
