煤炭储量计算-煤层最低可采厚度边界线及其确定
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煤炭储量计算方法(二)煤层最低可采厚度边界线及其确定煤层有厚薄,开采的煤层点要有个厚度指标,将煤层厚度的可采边界点连起来,即成为某煤层的可采边界线。
线内的煤层可采,线外的煤层不可采。
可采见煤点之外工程见煤情况有两种,一是无煤,一是有煤但不可采。
确定最低可采见煤点的方法综合起来有如下几种。
1.在有条件的情况下如在巷道内可直接观察2.内插法《煤层最低可采厚度边界线及其确定之内插法》3.有限推断法《煤层最低可采厚度边界线及其确定之有限推断法》4.无限推断法《煤层最低可采厚度边界线及其确定之无限推断法》煤层最低可采厚度边界线及其确定之内插法标签:矿产资源煤炭煤炭资源煤炭储量计算内插法煤层最低可采厚度边界线及其确定2.内插法在一个见煤点可采,一个见煤点不可采时可采用此方法。
1)解析法图2-8-7解析法确定煤层最低可采厚度边界线示意图1 一见可采煤层钻孔;2—见不可采煤层钻孔;3—欲求的最低可采厚度值的点;4一见可采煤层钻孔的连线;5—最低可采厚度边界线假设钻孔1见煤厚度为m1大于最低可采厚度,钻孔3见煤厚度m’小于最低可采厚度。
要求在钻孔1、3之间求出煤层最低可采厚度m#的位置,求出钻孔1与最低可采厚度点之间的距离(I的长)。
如图2-8-7所示。
式中,l为见可采煤层钻孔到最低可采厚度点之间的距离;L为见可采煤层钻孔到见不可采煤层钻孔之间的距离;m1为可采煤层钻孔煤厚;m3为不可采见煤钻孔煤厚;m2为最低可采厚度。
用此法可以求出许多最低可采见煤点的位置,用平滑曲线将其联接起来,就可得到煤层的最低可采厚度边界线。
(2)图解法(图2-8-8)图2-8-8 图解法有两个钻孔见煤,A钻孔可采,B钻孔不可采,求两钻孔间最低可采见煤点的位置。
先选用一定的比例尺将AB两点联起来,从A点垂直向上作直线AC,并以相同比例尺使AC的长度等于A点见煤厚度与最低可采厚度之差。
同样从B 点垂直向下作直线BD,也用相同的比例尺使BD的长度等于最低可采厚度与B点见煤厚度之差。
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
煤层最低可采厚度边界线及其确定之内插法
煤层最低可采厚度边界线及其确定
2.内插法
在一个见煤点可采,一个见煤点不可采时可采用此方法。
1)解析法
图2-8-7 解析法确定煤层最低可采厚度边界线示意图
1 一见可采煤层钻孔;
2 见不可采煤层钻孔;
3 欲求的最低可采厚度值的点;
4 一见可采煤层钻孔的连线;
5 最低可采厚度边界线
假设钻孔1 见煤厚度为m1 大于最低可采厚度,钻孔3 见煤厚度m 小于最低可采厚度。
要求在钻孔1、3 之间求出煤层最低可采厚度m#的位置,求出钻孔1 与最低可采厚度点之间的距离(I 的长)。
如图2-8-7 所示。
式中,l 为见可采煤层钻孔到最低可采厚度点之间的距离;L 为见可采煤层钻孔到见不可采煤层钻孔之间的距离;m1 为可采煤层钻孔煤厚;m3 为不可采见煤钻孔煤厚;m2 为最低可采厚度。
用此法可以求出许多最低可采见煤点的位置,用平滑曲线将其联接起来,就可得到煤层的最低可采厚度边界线。
(2)图解法(图2-8-8)
图2-8-8 图解法
有两个钻孔见煤,A 钻孔可采,B 钻孔不可采,求两钻孔间最低可采见煤点的位置。
先选用一定的比例尺将AB 两点联起来,从A 点垂直向上作直线AC,并以相同比例尺使AC 的长度等于A 点见煤厚度与最低可采厚度之差。
同样从B 点垂直向下作直线BD,也用相同的比例尺使BD 的长度等于最低可采厚度与B 点见煤厚度之差。
用直线将CD 联接起来,与AB 线相交于E 点,。
煤炭储量可开采量计算公式煤炭是世界上最重要的能源资源之一,它在工业生产、生活和交通运输中起着重要作用。
煤炭的储量和可开采量是煤炭资源开发利用的重要指标,对于煤炭资源的合理开发和利用具有重要意义。
在煤炭资源的评价和规划中,需要对煤炭储量和可开采量进行科学的评估和计算。
煤炭储量和可开采量的计算是一个复杂的过程,需要考虑到许多因素,包括地质条件、矿床类型、矿床规模、采矿技术和经济条件等。
在这些因素的影响下,煤炭储量和可开采量的计算公式也会有所不同。
下面我们将介绍一种常用的煤炭储量可开采量计算公式。
煤炭储量可开采量计算公式一般可以分为两个部分,煤炭储量的计算和可开采量的计算。
首先,我们来看一下煤炭储量的计算公式。
煤炭储量一般通过勘探和测量来确定,其计算公式为:煤炭储量 = 煤层面积×煤层厚度×煤层平均密度。
其中,煤层面积是指煤矿的面积,煤层厚度是指煤层的厚度,煤层平均密度是指煤层的平均密度。
这个公式是一个简化的计算公式,实际的煤炭储量计算可能会考虑到更多的因素,比如煤层的倾角、断层和构造等。
接下来,我们来看一下煤炭可开采量的计算公式。
煤炭可开采量是指在煤炭储量中可以被开采出来的部分,其计算公式为:煤炭可开采量 = 煤炭储量×开采率。
其中,开采率是指在煤炭储量中可以被开采出来的比例,其数值一般在0.5-0.8之间。
开采率的大小受到煤炭的品位、矿床的地质条件和采矿技术等因素的影响。
除了上述的计算公式外,还有一些其他的因素也会对煤炭储量和可开采量的计算产生影响,比如煤层的赋存形式、煤的品位、矿床的地质构造、采矿技术和经济条件等。
因此,在实际的煤炭资源评价和规划中,需要综合考虑这些因素,采用适当的方法和模型进行煤炭储量和可开采量的计算。
总之,煤炭储量和可开采量的计算是一个复杂的过程,需要充分考虑到煤炭资源的地质特征、矿床规模、采矿技术和经济条件等因素。
只有通过科学的评估和计算,才能更好地指导煤炭资源的合理开发和利用,为社会经济的可持续发展做出贡献。
煤层储量计算图摘要:通过储量图的编制,掌握底板等高线的制作方法,储量块段的圈定方法,可采边界的划分,储量级别的确定,为煤矿的生产和设计奠定一定的技术基础。
关键词:储量计算等高线可采边界储量级别生产矿井的煤层储量计算图是以煤层等高线图或煤层立面投影图(附有采掘工程)为基础,注记各种煤层储量计算数据,圈定各级储量计算块段即成储量计算图。
一、比例尺和内容储量计算图的比例尺为1:500——1:5000。
图面内容主要包括以下几方面:地理坐标方格网、指北线,以及图名、图签、图例和比例尺等。
1.煤层上方地面主要建筑、铁路、公路及地表水体(河流、湖泊、水库等)2.通过该煤层的所有井巷工程、钻孔、探槽、探井、探巷、生产小窑和老窑,以及它们的名称和编号;勘探线及编号。
3.各勘探工程及井巷工程的见煤点位置或煤层厚度测量点位置、每层厚度及底板标高。
4.煤层底板等高线及标高值;断煤交线及断层名称或编号;煤层尖灭界线、岩浆侵入体界线、陷落柱界线、煤层冲蚀界线等。
5.井田边界、煤层露头线、采空区边界线、老窑积水范围界线、煤层风氧化带边界线等。
6.还应绘出储量计算边界、不同储量类别和级别的界线、各种煤柱界线、储量计算块段界线(每一块段均标注出编号、储量级别、平均煤厚、平均倾角和储量值等);各勘探工程及井巷工程的见煤点或煤层厚度测量点,要绘出煤层小柱状(比例尺1:200或1:100),注示主要煤质指标(灰分)。
二、编制方法和步骤储量计算图的编制,首先要绘制煤层等高线图,然后在煤层等高线图的基础之上划分块段、圈定储量和进行储量计算,最后进行检查、校对和整理。
(一)绘制煤层等高线图1.准备底图。
依据编图范围和比例尺确定图幅;绘制地理坐标方格网,注明每一经、纬线的坐标值,标出指北线。
2.根据地形地质图或地形图,转绘地面建筑、铁路、公路及地表水体等。
3.依据分层采掘工程平面图,将通过该煤层的所有井巷工程转绘下来,依据坐标值,将穿过该煤层的各个勘探工程、生产小窑及老窑等投绘到图上;注明上述每一工程的名称或编号。
5.可米煤层、不可米煤层(规范条文中)可采煤层可采煤层包括全区可采煤层、大部分可采煤层、局部可采煤层,即包括勘查区内的主要可米煤层和次要可米煤层。
可米煤层应估算资源储量。
煤层的可采程度全区可采煤层:指在勘查评价范围内(一般为一个井田或勘查区),煤层的采用厚度、灰分、硫分、发热量全部或基本全部符合规定的资源量估算指标,可以被开采利用的煤层。
局部可采煤层:指在勘查评价范围内(一般为一个井田或勘查区),大致有三分之一左右分布比较集中的面积,其煤层的采用厚度、灰分、硫分、发热量全部或基本全部符合规定的资源量估算指标,可以被开采利用的煤层。
大部分可采煤层:指在勘查评价范围内(一般为一个井田或勘查区),可采程度介于全区可采煤层和局部可采煤层之间的煤层。
不可采煤层在勘查评价范围内(一般为一个井田或勘查区),其煤层的采用厚度、或灰分、或硫分、或发热量不符合规定的资源量估算指标,或符合的面积只占很小的比例;或者虽然占有一定的面积,但分布零星,不便或不能被开采利用的煤层。
不可采煤层是否计量,根据具体情况确定。
煤层的可采程度与勘查对象、资源储量估算的关系在勘查评价范围内(一般为一个井田或勘查区),可采程度与勘查区面积直接相关。
煤层的可采程度与其是否作为勘查对象,是否估算资源储量,既有联系,性质乂不完全相同。
一般来说,全区可采煤层和大部分可采煤层是勘查的主要对象,但在资源条件比较差的地区,局部可采煤层也可能成为主要勘查对象,甚至不可采煤层的某些区段也可能被开采利用。
对煤层的可采程度进行划分是为了便于评价和比较,而该煤层是否作为勘查对象,是否估算资源储量,应根据对该煤层的合理利用和开采的经济意义,不致造成煤炭资源的浪费或破坏等具体条件确定。
6.勘查区水文地质条件(规范5.4.2条)勘查区水文地质条件包括:地表水体及最高洪水位情况、直接充水含水层的岩性、厚度、埋藏条件、含水空间的发育程度及分布情况,水位、水质、富水性、导水性及其变化情况,地下水的补给、排泄条件。
资源储量计算方法固体矿产资源储量计算方法地质找矿,矿产资源勘查目的是找到符合当前工业要求的矿产资源,并通过勘查手段、选冶实验以及工业指标来确定矿体边界(即矿与非矿),并圈出达到经济技术指标的工业矿体,估算资源/储量。
矿产资源/储量是地质勘查报告的核心内容,是矿山建设的依据,是矿政管理的基础,是矿权交易的标的物。
本文以最简单的层状固体矿床——煤炭为例,谈一下关于储量计算的东西。
本文的采用的案例为XX省XX县XX镇XX煤矿,数据也来源此。
1、资源储量估算范围和工业指标资源储量估算必须在有效的矿权范围内进行。
矿权范围分为采矿许可范围、勘查许可范围、划定矿区范围或矿业权设置方案。
采矿许可范围、划定矿区范围或矿业权设置方案是三维的,其范围用拐点坐标和标高表示,勘查许可范围是二维的,只有平面范围。
资源储量估算范围都是三维的,包括平面范围和标高范围,平面范围用拐点表示,以矿权证上载明的拐点和标高为准。
探矿许可证上没有载明标高,以实际估算煤层赋存标高为准。
关于资源储量估算的垂深,中、高山区以含煤地层或主要含煤段出露的平均标高起算,垂深为1000m。
根据《中国煤炭分类》GB5751矿区范围内煤种主要为无烟煤,煤层一般倾角5-16°,平均8°依据《煤、泥炭地质勘查规范》DZ/T0215—2002的规定,确定的煤层最低可采厚度为0.80m,煤层最高原煤灰分(Ad)40%,原煤全硫(St.d)≤3%,原煤全硫(St.d)>3%,最低发热量小于Qnet,d22.1MJ/kg的单独估算。
2、资源量估算方法的选择及依据经过勘探所获得的资料分析研究验证,有可采煤层6层(17、18、19、22、24、26煤层)。
可采煤层参与资源储量的估算,可采煤层分为全区可采煤层、大部可采煤层、局部可采煤层。
不可采煤层,是指在评价范围内其可采部分面积小于三分之一,或者虽然占有一定的面积,但分布零星,不便或不能被开采利用的煤层,过去通常不估算其资源储量。
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
煤炭储量计算方法之关于储量计算的一般概念
煤炭储量计算方法
一、关于储量计算的一般概念
(一)储量计算的一般含义
煤炭储量计算就是计算煤的储量数。
由于煤是固体,成层状埋藏在地下,因此计算其数量的通用公式就是:Q = SxMxd 式中,Q 为储量;S 为面积;M 为煤层厚度;d 为煤的容重或称体重。
从上式中可以看出煤的储量即煤的面积、煤层厚度和煤的容重的乘积。
关于储量单位要相互统一,如储量为吨(t),则面积为平方米(m2),厚度为米(m),容重为吨/米3 ( t/m3 )。
但煤的储量数一般比较大,一般为万吨,那么相应的面积为万平方米,厚度与容重不变。
(二)储量计算的一般要求
(1)此处的储量为煤的原地储量,而未考虑在开采过程中的损失,也不考虑在洗选和加工方面的损失。
(2)工业指标是指原地储量的工业指标。
(3)储量计算有深度要求,根据我国经济发展状况和技术能力,储量计算垂深,对拟建大、中型矿井的井田,一般不超过1000m,只适于建小型井的地区一般不超过600m,老矿区的深部不超过1200m。
(4)每一煤层储量计算范围必须在勘探区之内。
(5) 一般情况下,分水平开采的井田应分水平计算储量。
采用平硐开拓的井田应分上山、下山分别计算储量。
露天开采应分剖面计算储量。
原则上应根据生产的实际需要进行储量计算。
(6)煤的种类不同时,应分煤种计算储量。
煤炭储量计算方法之储量计算的基本参数煤炭储量计算方法二、储量计算的基本参数(一)计算面积的确定根据储量计算一般要求及通用公式,计算储量时所使用的面积有如下几种:(1)当煤层倾角小于15。
时,可以直接采用在煤层底板等高线图上测定的水平面积;⑵当煤层倾角在15。
~60。
时,就需要将煤层底板等高线图上所测定的水平面积换算成真面积,换算公式为S = S ' /cosa式中,S为真面积;S '为在煤层底板等高线图上测定的水平面积;a为煤层倾角。
(3)当煤层倾角大于60。
时就需要将煤层立面图(即立面投影图)上量得的立面面积换算成真面积,换算公式为:S = S ” / sina式中,S为真面积;S”为在煤层立面投影图上测定的立面面积;a为煤层倾角。
(4)急倾斜煤层,其产状沿走向、倾向变化很大,直立倒转频繁,这就需要编制煤层立面展开图,在其上测定的面积,可直接用于储量计算。
以上种种方法均需要从图纸上测定面积,如何测定,以下介绍几种常用的方法。
(1)求积仪法利用求积仪测定面积是煤炭储量计算中最常用的一种方法。
过去经常使用的求积仪一种是带有可变臂杆的定极求积仪,一种是固定臂杆的定极求积仪。
而现在又有了精度更高,使用更为方便的求积仪。
每一种求积仪都带有详细的说明书,对其原理和使用说明不再赘述。
⑵透明纸格法。
先将绘有间隔1cm平行线的透明纸蒙在待测的平面图形上,如图2-8-5,整个欲测图形的面积即等于若干小梯形面积之和,每一条被欲测图形所截的横线长度,为梯形的横中线,其高为1。
整个欲测图形面积实际等于被截的每一横线长度之和。
被截的每一横线的长度,可用尺子直接量得,也可用曲线仪测得。
这样求得的面积,再根据平面图的比例尺换算成实际面积。
图2-8-5用曲线仪和透明方格纸测量面积图2-8-5 用曲线仪和透明方格纸测量面积使用本方法要注意两个问题:其一,在用透明格纸蒙欲测图形时,必须注意使图形两端的条带宽度接近或等于0.5cm;其二,为了检查测定结果,可变换透明格纸的位置,再测定一次,两次测定值的误差不超过2%寸,取两次测定结果的平均值。
资源储量计算方法固体矿产资源储量计算方法地质找矿,矿产资源勘查目的是找到符合当前工业要求的矿产资源,并通过勘查手段、选冶实验以及工业指标来确定矿体边界(即矿与非矿),并圈出达到经济技术指标的工业矿体,估算资源/储量。
矿产资源/储量是地质勘查报告的核心内容,是矿山建设的依据,是矿政管理的基础,是矿权交易的标的物。
本文以最简单的层状固体矿床——煤炭为例,谈一下关于储量计算的东西。
本文的采用的案例为XX省XX县XX镇XX煤矿,数据也来源此。
1、资源储量估算范围和工业指标资源储量估算必须在有效的矿权范围内进行。
矿权范围分为采矿许可范围、勘查许可范围、划定矿区范围或矿业权设置方案。
采矿许可范围、划定矿区范围或矿业权设置方案是三维的,其范围用拐点坐标和标高表示,勘查许可范围是二维的,只有平面范围。
资源储量估算范围都是三维的,包括平面范围和标高范围,平面范围用拐点表示,以矿权证上载明的拐点和标高为准。
探矿许可证上没有载明标高,以实际估算煤层赋存标高为准。
关于资源储量估算的垂深,中、高山区以含煤地层或主要含煤段出露的平均标高起算,垂深为1 000m。
根据《中国煤炭分类》GB5751矿区范围内煤种主要为无烟煤,煤层一般倾角5-16°,平均8°依据《煤、泥炭地质勘查规范》DZ/T0215—2002的规定,确定的煤层最低可采厚度为0.80m,煤层最高原煤灰分(Ad)40%,原煤全硫(St.d)≤3%,原煤全硫(St.d)>3%,最低发热量小于Qnet,d 22.1 MJ/kg的单独估算。
2、资源量估算方法的选择及依据经过勘探所获得的资料分析研究验证,有可采煤层6层(17、18、19、22、24、26煤层)。
可采煤层参与资源储量的估算,可采煤层分为全区可采煤层、大部可采煤层、局部可采煤层。
不可采煤层,是指在评价范围内其可采部分面积小于三分之一,或者虽然占有一定的面积,但分布零星,不便或不能被开采利用的煤层,过去通常不估算其资源储量。
煤炭储量计算方法(二)煤层最低可采厚度边界线及其确定煤层有厚薄,开采的煤层点要有个厚度指标,将煤层厚度的可采边界点连起来,即成为某煤层的可采边界线。
线内的煤层可采,线外的煤层不可采。
可采见煤点之外工程见煤情况有两种,一是无煤,一是有煤但不可采。
确定最低可采见煤点的方法综合起来有如下几种。
1.在有条件的情况下如在巷道内可直接观察2.内插法《煤层最低可采厚度边界线及其确定之内插法》3.有限推断法《煤层最低可采厚度边界线及其确定之有限推断法》4.无限推断法《煤层最低可采厚度边界线及其确定之无限推断法》煤层最低可采厚度边界线及其确定之内插法标签:矿产资源煤炭煤炭资源煤炭储量计算内插法煤层最低可采厚度边界线及其确定2.内插法在一个见煤点可采,一个见煤点不可采时可采用此方法。
1)解析法图2-8-7解析法确定煤层最低可采厚度边界线示意图1 一见可采煤层钻孔;2—见不可采煤层钻孔;3—欲求的最低可采厚度值的点;4一见可采煤层钻孔的连线;5—最低可采厚度边界线假设钻孔1见煤厚度为m1大于最低可采厚度,钻孔3见煤厚度m’小于最低可采厚度。
要求在钻孔1、3之间求出煤层最低可采厚度m#的位置,求出钻孔1与最低可采厚度点之间的距离(I的长)。
如图2-8-7所示。
式中,l为见可采煤层钻孔到最低可采厚度点之间的距离;L为见可采煤层钻孔到见不可采煤层钻孔之间的距离;m1为可采煤层钻孔煤厚;m3为不可采见煤钻孔煤厚;m2为最低可采厚度。
用此法可以求出许多最低可采见煤点的位置,用平滑曲线将其联接起来,就可得到煤层的最低可采厚度边界线。
(2)图解法(图2-8-8)图2-8-8 图解法有两个钻孔见煤,A钻孔可采,B钻孔不可采,求两钻孔间最低可采见煤点的位置。
先选用一定的比例尺将AB两点联起来,从A点垂直向上作直线AC,并以相同比例尺使AC的长度等于A点见煤厚度与最低可采厚度之差。
同样从B 点垂直向下作直线BD,也用相同的比例尺使BD的长度等于最低可采厚度与B点见煤厚度之差。
矿体边界线的确定方法矿体边界线的确定方法包括有一、零点边界线的确定方法(中点法、自然尖灭法、地质推断法、几何法)二、可采边界线的确定方法(计算内插法、图解法、平行线移动法)三、矿石类型和品级边界线的确定,四、储量级别边界线的确定(根据勘探网度划分边界线、根据矿体外推性质划分边界线、根据连矿的可靠性划分储量级别边界线)具体方法见下文:矿体的圈定一般首先在单项工程内进行,其次再根据单项工程的界线在剖面图上或平面上确定矿体的边界。
联结平面剖面的矿体边界线而得矿体在三度空间的边界线、其确定方法如下:一、零点边界线的确定方法(一)中点法当两个工程中的一个见矿,而另一个未见矿时,这时两个工程中间矿体厚度或有用组份的零点一般都确定在两个工程的中间,作为零点边界的基点。
然后在矿体的垂直纵投影图或水平投影图上或剖面图上,将这些工程的中点连线即矿体的零点边界线。
(二)自然尖灭法自然尖灭法主要是根据矿体厚度或有用组份的自然尖灭规律(即趋势变化)由见矿工程向外延伸至逐渐的自然尖灭处,将这些自然尖灭的点,在平面图上联线构成矿体零点边界线。
(三)地质推断法在对矿床、矿体地质特点进行充分研究的基础上,根据地质规律推定矿体边界。
例如根据下列各种情况均可推定矿体的边界线:1、矿体的分布受岩相控制时,可根据岩相变化规律推测矿体的边界。
2、矿体的分布受构造控制时,可根据构造的性质推断矿体的边界。
3、矿体的形成与某种蚀变有关时,可根据蚀变带的特点、规模、去推断矿体边界。
4、当矿体形态十分规律时,可根据形态的变化规律去推测矿体边界。
(四)几何法当不能用地质法推断时,可根据几何法推断矿体的边界:1、在见矿工程以外,无限外推边界时,有时推出勘探工程间距之半,储量降一级。
2、在两个中段之间有限外推边界,则外推中段高度的一半。
3、根据地表矿体出露长度向深部外推时,可推断为三角形或长方形矿体。
4、当矿体用物化探方法勘探,而效果明显时,可根据物化探资料,如磁力曲线、原生晕等推断矿体边界。
煤炭储量计算方法之储量计算的基本参数煤炭储量计算方法二、储量计算的基本参数一计算面积的确定根据储量计算一般要求及通用公式,计算储量时所使用的面积有如下几种:1当煤层倾角小于15;时,可以直接采用在煤层底板等高线图上测定的水平面积;2当煤层倾角在15;~60;时,就需要将煤层底板等高线图上所测定的水平面积换算成真面积,换算公式为S = S’/cosa式中,S为真面积;S’为在煤层底板等高线图上测定的水平面积;a为煤层倾角;3当煤层倾角大于60;时就需要将煤层立面图即立面投影图上量得的立面面积换算成真面积,换算公式为:S = S” / sina式中,S为真面积;S”为在煤层立面投影图上测定的立面面积;a为煤层倾角;4急倾斜煤层,其产状沿走向、倾向变化很大,直立倒转频繁,这就需要编制煤层立面展开图,在其上测定的面积,可直接用于储量计算;以上种种方法均需要从图纸上测定面积,如何测定,以下介绍几种常用的方法;1求积仪法;利用求积仪测定面积是煤炭储量计算中最常用的一种方法;过去经常使用的求积仪一种是带有可变臂杆的定极求积仪,一种是固定臂杆的定极求积仪;而现在又有了精度更高,使用更为方便的求积仪;每一种求积仪都带有详细的说明书,对其原理和使用说明不再赘述;2透明纸格法;先将绘有间隔1cm平行线的透明纸蒙在待测的平面图形上,如图2-8-5,整个欲测图形的面积即等于若干小梯形面积之和,每一条被欲测图形所截的横线长度,为梯形的横中线,其高为1;整个欲测图形面积实际等于被截的每一横线长度之和;被截的每一横线的长度,可用尺子直接量得,也可用曲线仪测得;这样求得的面积,再根据平面图的比例尺换算成实际面积;图2-8-5用曲线仪和透明方格纸测量面积使用本方法要注意两个问题:其一,在用透明格纸蒙欲测图形时,必须注意使图形两端的条带宽度接近或等于;其二,为了检查测定结果,可变换透明格纸的位置,再测定一次,两次测定值的误差不超过2%时,取两次测定结果的平均值;图2-8-6用透明方格网测定面积3透明方格法;用透明纸或聚脂薄膜制成一种方格网,正方形小格的边长为1cm;测量时将方格网蒙在欲测图形上,然后数欲测图形内的点数,将点数乘以小格的面积,再根据图纸的比例尺换算成实际面积即可,如图2-8-6;为了准确,也应把两次测定结果相加平均;在数点数的时候要注意:凡在线外的点不数;凡在线内的点全数;凡落在线上的点只计半个;计算储量时,最常用的方法就是用求积仪求面积,准确、方便、快捷; 如没有求积仪,则可使用第二或第三种方法,这是比较简单易行的方法,但速度慢,精度也不是太高;采用后两种方法,还应注意检查透明纸或聚脂薄膜的胀缩误差;计算的方法还有不少,各有优缺点;以上介绍的三种方法,可以满足求面积的要求;二煤层厚度及其计算方法1.计算煤炭储量的煤层厚度计算煤炭储量所使用的煤层厚度称为“煤层采用厚度”或“煤层计算厚度”煤层的含义较广,不是所有煤层均可进行储量计算,按现行规范要求, 达到表2-8-19和表2-8-20标准者才能进行储量计算;表2-8-19 —般地区储量计算标准煤层不论厚度大小,一般都含有厚度大小不等和层数不等的夹石夹矸,对有夹矸的煤层,其采用厚度如何计算,规范有严格规定,主要内容有:1计算煤层采用厚度时,煤层中单层厚度不大于的夹矸,可以和煤分层合并计算采用厚度,但合并后全层的灰分和发热量指标应符合要求;2煤层中夹矸的单层厚度等于或大于煤层最低可采厚度时,被夹矸所分开的煤分层应视为独立煤层,一般应分别计算储量;但其夹矸仅见于个别煤层点时,可不必分层计算;3煤层中夹矸的单层厚度小于煤层最低可采厚度时,煤分层不作独立煤层;煤分层厚度等于或大于夹矸厚度时,上下煤分层加在一起作为采用厚度;4对于复杂结构煤层,如夹矸比较稳定,煤分层可以对比时,应按上述规定分别计算各煤分层的采用厚度;否则,虽其夹矸的单层厚度有时等于或大于煤层最低可采厚度,但当夹矸的总厚度不超过煤分层总厚度的1/2时, 可以各煤分层的总厚度作为煤层的采用厚度;以上是规范要求,也可以讲是计划经济的产物,但在市场经济条件下不一定如此;市场经济是效益起主导作用,同样煤的计算标准也随着效益好坏而上下波动,因此,对规范的标准也不能看作固定不变的;2.煤层厚度的确定和真厚度的换算1煤层厚度的测定方法;煤层厚度的测定分直接测定和间接测定两种方法;O复杂结构煤层,是指夹矸层数很多,但单层厚度很小,一般均小于煤层最低可采厚度,在勘查和开采中不需作分层对比,可以按全层厚度的变化来评价煤层的稳定性的煤层;直接测定是从探槽、坑道揭露的煤层和钻孔的岩煤芯中直接量取煤层厚度;而间接测定是从物理测井资料上确定煤层厚度;煤层厚度测定要求:第一,直接测定时煤层顶底必须十分清楚,且顶底必须保持基岩原始特征,而不是人为松动过的或坍塌滑动过的;必须垂直于顶底板丈量;第二,利用钻孔的煤芯确定煤厚分两种情况,一是取心率100%,这时可在取心管内直接量取煤厚;二是取心率不到100%,但等于或大于规范的规定,这时要根据岩性、见煤及止煤深度以及岩煤心磨损情况、周围煤厚情况、下见煤预告情况等判断煤层厚度,力求真实;第三,利用测井资料确定煤层厚度,必须按有关部门正式颁布的测井规程的要求进行;2煤层真厚度的换算;勘探规范规定,当煤层倾角大于15;时,必须用煤层的真厚度计算储量; 在进行煤层真厚度计算时,可以采用下述简化计算公式:M = M’/cosa式中,M为煤层真厚度;M’为煤层伪厚度钻探厚度;a为煤层倾角;这是个近似值,但误差在允许范围内,适用于任意斜孔;3.平均厚度的确定在煤炭储量计算的通用公式中有一个参数是M 煤层厚度,它一般不是由一个见煤点确定的,而往往是由几个甚至更多个见煤点共同确定的平均数,确定计算储量用的煤层平均厚度,一般分两步走:1确定哪些见煤点参加煤层平均厚度的计算;参与煤层平均厚度计算的一般是预先确定的块段范围内的够资格的见煤点,但有时也有特殊情况;①有时可借用块段范围之外的够资格的见煤点这种情况一般是块段范围内见煤点相对较少,或者分布很不均匀,而且块段范围以外有距离较近的见煤点;②在块段范围之内可以人为地增加或减少煤层厚度点;A.增加煤层厚度点;一般是见煤点不太多,又分布不均匀时,可以在见煤点相对较少的部位增加几个煤层厚度点,其方法是使用内插法,也可在煤层最低可采边界线上适当取几个点;B.减少煤层厚度点;一般是见煤点较多,而且分布不均匀,煤层厚度变化较大时采用这种方法,即在较密的地方适当减少些见煤点;无论是借用块段之外的,还是人为地增加或减少见煤点,其目的是使计算出来的煤层平均厚度在这个块段内有代表性,够用即可,切忌不可多用;每一储量块段的煤层平均厚度是由那些煤层点采用什么方法计算出来的,都要在附表中统一列出,以便备查;2煤层平均厚度的计算方法;在确定了哪些煤层点参与平均厚度计算之后,可采用算术平均法或加权平均法确定该块段煤层的平均厚度;但在实际应用中绝大多数都是采用算术平均法,而很少用加权平均法;算术平均法的计算公式为:式中,M为块段的算术平均厚度;Mp M2,…,M&为各煤层点厚度;n为参与厚度平均的勘探工程数目;对特厚煤层点,按规范的要求,要查明原因,作适当处理;什么是特厚煤层点,一般理解是厚度超过周围见煤点平均厚度的三倍以上;如果其厚度没有怀疑,在没有更合适的处理方法的时候,可采用以下方法处理:先采用算术平均法计算出平均厚度,把这个平均厚度视为特厚见煤点的厚度,再参与块段的平均煤厚的计算;三容重的确定所谓容重,即单位体积内煤的重量;按其本意讲就是单位体积的煤在其原有空隙度、裂隙度和含水分的状态下的重量;从计算储量的通式中可以看出,容重的细小变化,就会引起储量数据的很大变化,因为它要和一个庞大的体积数字相乘;这不是说其他不重要,而是说煤的容重更重要,而实际情况往往是对此不太重视;煤的容重主要决定于灰分的成分和含量,煤的变质程度,其次决定于煤的结构、构造、煤岩成分和水分等因素;煤的容重从采样、制样、采样密度到整个测试工作的完成都应严格按有关规程规定进行,确保容重质量的准确性;在储量计算中,煤的容量一般计算到小数点后两位;。
煤炭储量计算方法
(二)煤层最低可采厚度边界线及其确定
煤层有厚薄,开采的煤层点要有个厚度指标,将煤层厚度的可采边界点连起来,即成为某煤层的可采边界线。
线内的煤层可采,线外的煤层不可采。
可采见煤点之外工程见煤情况有两种,一是无煤,一是有煤但不可采。
确定最低可采见煤点的方法综合起来有如下几种。
1.在有条件的情况下如在巷道内可直接观察
2.内插法
《煤层最低可采厚度边界线及其确定之内插法》
3.有限推断法
《煤层最低可采厚度边界线及其确定之有限推断法》
4.无限推断法
《煤层最低可采厚度边界线及其确定之无限推断法》
煤层最低可采厚度边界线及其确定之内插法
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煤层最低可采厚度边界线及其确定
2.内插法
在一个见煤点可采,一个见煤点不可采时可采用此方法。
1)解析法
图2-8-7解析法确定煤层最低可采厚度边界线示意图
1 一见可采煤层钻孔;2—见不可采煤层钻孔;3—欲求的最低可采厚度值的点;
4一见可采煤层钻孔的连线;5—最低可采厚度边界线
假设钻孔1见煤厚度为m1大于最低可采厚度,钻孔3见煤厚度m’小于最低可采厚度。
要求在钻孔1、3之间求出煤层最低可采厚度m#的位置,求出钻孔1与最低可采厚度点之间的距离(I的长)。
如图2-8-7所示。
式中,l为见可采煤层钻孔到最低可采厚度点之间的距离;L为见可采煤层钻孔到见不可采煤层钻孔之间的距离;m1为可采煤层钻孔煤厚;m3为不可采见煤钻孔煤厚;m2为最低可采厚度。
用此法可以求出许多最低可采见煤点的位置,用平滑曲线将其联接起来,就可得到煤层的最低可采厚度边界线。
(2)图解法(图2-8-8)
图2-8-8 图解法
有两个钻孔见煤,A钻孔可采,B钻孔不可采,求两钻孔间最低可采见煤点的位置。
先选用一定的比例尺将AB两点联起来,从A点垂直向上作直线AC,并以相同比例尺使AC的长度等于A点见煤厚度与最低可采厚度之差。
同样从B 点垂直向下作直线BD,也用相同的比例尺使BD的长度等于最低可采厚度与B
点见煤厚度之差。
用直线将CD联接起来,与AB线相交于E 点,E点位置即所求的最低可采厚度点。
(3)图格法
如图2-8-9,其作法是首先在透明纸(或聚脂薄膜)上作一组等距离的垂线,由o点做其垂线交于",从a点向两边作等距离划分,使ab = bc =cd = de = af
= fg等等。
联接oa, ob,oc,od,oe, of,og......在垂线和放射线的一端标上阿拉伯数字即可。
其使用方法举个例子说明。
有M、N两钻孔,M见煤L56m,N见煤厚O.Hm,最低可采厚度为0.5m,求M、N两孔连线上煤层厚度为0.5m点的位置。
具体作法有两种:先将M、N两点连起来。
其一,单独使用垂线法。
将格子纸上代表L56m的A点与M点重合,以重合点为圆心,转动格子纸,使N点与透明格子纸上代表0.!7m的垂线重合,在MN 线上找出与透明格子纸上0.5m垂线的交点E,该点即为所求最低可采厚度点的位置。
其二,兼用垂线和放射线法。
首先在放射线束上找出相当于1.56m和0.17m 的两条放射线,移动透明格纸,在MN连线与垂线平行的状态下,使 M和N点分别与代表1.56m和0.17m的放射线重合,再在MN线段上找出与
0.5m放射线的交点F,该点就是所求的最低可采厚度点的位置。
煤层最低可采厚度边界线及其确定之有限推断法
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煤层最低可采厚度边界线及其确定
3.有限推断法
有两个工程点,其中一个见煤并可采;另一个未见煤,而且确定是由于煤层渐变所造成的。
这时煤层的零点和最低可采边界点一定在这两个工程点之间,推断范围有限,所以叫有限推断法。
遇到这种情况,一般是以两工程点之间距离的1/2为零点,再依此内插出煤层最低可采点。
这种作法的先决条件之一是煤层是渐变的,但如果确定煤层不是渐变而是由于河流冲刷等原因突变的,该如何处理?在这种情况下一般是以两工程点之间距离的三分之一为冲刷边界,但煤厚等于见煤工程点的煤厚。
煤层最低可采厚度边界线及其确定之无限推断法
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煤层最低可采厚度边界线及其确定
4.无限推断法
在可采见煤工程点之外,再无其他工程点了,在这种情况下外推是根据地质资料来确定。
这种推断法要充分考虑煤产地的成因类型、含煤建造特征和煤层的稳定性等因素。
(1)外推法。
在计算详、精查储量时可能遇到这种情况,即高级储量(A或B)之外,没有其他工程,但尚未到勘查边界,这时一般还要外推一定距离计算储量。
其方法是在稳定或较稳定煤层地区,可以在A级块段的外围,以不超过A级基本线距1/4 ~ 1/2的距离外推B级储量;或在有工程控制的B级块段外围,以不超过B 级基本线距1/4 ~ 1/2的距离外推C级储量。
根据规范规定,不能连续外推。
不稳定煤层一般不能外推。
(2)形态法。
它是以煤层形态变化为基础,适用于厚煤层且厚度变化巨大的煤层。
①剖面法。
在勘探线剖面图上,将已知工程点的见煤点和止煤点(即煤层顶底)分别联起来,延长后交会于一点,将几个剖面上的尖灭点联起来就可得到该煤层的尖灭线,如图2-8-10。
图2-8-10用剖面法确定煤层尖灭点示意图
②等值线法。
假设煤层厚度作有规律的变化,根据已知工程点可以作出煤层等厚线图,在等厚线图的法线方向上有其规律可寻,按其规律向外延伸,即可找到最低可采厚度点和煤层尖灭点,连接各法线上的相应点即可。
如图2-8-11。
图2-8-11用等厚线法来确定零点边界线
1 一钻孔及见煤厚度;2—已勘探过的煤层等厚线;3—外推的煤层等厚线; 4一零点边界线;5—已勘探过的煤层;6—外推的煤层延续部分。