浅谈倾斜特厚煤层三角煤估算方法—以刘家沟煤矿为例

 

浅谈倾斜特厚煤层三角煤估算方法—以刘家沟煤矿为例

 

马冠军(甘肃煤田地质局一四六队,甘肃 平凉 744000)

 

摘要:本文以华亭煤田为例简单介绍了倾斜特厚煤层三角煤传统估算方法估算资源储量时存在的问题,针对这一问题,通过运用地质块段法和剖面法两种估算方法对同一煤层分别估算资源储量,而后对两种方法估算的结果进行了详细对比分析,从而得出结论,在以后煤炭资源储量估算时,如遇倾角小于60°倾斜特厚煤层,应采用剖面法估算资源储量,以便准确无误的核实矿业权人资源储量。

关键字:资源储量  三角煤  采矿权  估算方法

AbstractIn this paper, we introduce a problem about estimating the reserves of inclined thick coal seam in triangular coal by using the traditional estimation methods based on the HuaTing coal field. In order to solve this problem, we use the geological block method and profile method to estimate the same coal seams separately, and make the analysis of the results. In a conclusion, for the purpose of accurately verify the mineral rights reserves, the profile method shall be used to estimate the reserves in the condition of inclined thick coal seam with inclination less than 60°.

Key Words: resource reserve, triangle coal, mining rights, evaluation methods

引言

矿产勘查、资源储量核实的核心是查明工作区的的资源储量,资源储量估算是各类勘查和核实报告最重要的环节,也是业主、评审机构和政府主管部门审查的重点。只有做到资源储量估算的全过程正确无误,才能保证资源储量的可靠性。所以,必须对资源储量估算予以高度重视。资源储量估算的方法选择正确与否,直接关系到资源储量估算的最终结果。因此,要根据矿床自身的特点,并结合勘查工作实际,以有效、准确、简便、能满足要求为依据,选择合理的估算方法。下面以华亭煤田刘家沟煤矿为例进行分析说明。

1 参与估算煤层的基本情况

华亭县刘家沟煤矿位于华亭煤田向斜东翼之中段矿区,区内呈一个简单的单斜构造;主采煤层煤5层厚度一般在48.60~60.19m之间,平均厚度为52.49m;视密度为1.33吨/m3。煤层走向大致为北北西5°~15°,倾向南西西250°左右,煤层倾角43~45°。

资源储量估算范围具体由采矿证核定的四个拐点坐标圈定形成,呈长方形状,估算范围南北平均走向长约410m,东西约倾斜宽100m,估算面积为0.0386km2。本核实区可采煤5层埋藏最大深度约为251m,资源储量估算标高主要以采矿权所确定的+1400~+1300m水平。

1 地质块段法估算资源量

1.1 资源储量估算范围

资源储量估算范围由采矿证核定的四个拐点坐标圈定形成,呈长方形状,平面面积为0.0386km2

1.2 资源储量估算方法

参与资源储量估算的煤层厚度变化较小,煤层的倾角均小于60°。因此,资源储量估算方法则采用传统估算方法即地质块段法。其估算公式为:

Q=S×Secα×H×R

其中   Q为资源储量(万吨);S为平面面积(万m2);

α为煤层倾角(°);H为煤厚(m);R为容重(吨/m3)。

1.3 估算结果

经估算,采用地质块段法估算该矿井动用的煤炭资源/储量为233.69万吨,保有煤炭资源/储量为165.79万吨(其中:能利用保有资源/储量104.65万吨;采空区残留煤33.72万吨,煤柱27.42万吨)(表1)。

1  地质块段法估算保有资源/储量汇总表

煤层

分类

资源/储量类别

资源/储量(万吨)

总计(万吨)

5

未动用资源量

能利用资源量

111b

104.65

165.79

采空区残留煤

能利用资源量

333

33.72

边界煤柱

能利用资源/储量

111b

10.16

河流煤柱

暂难利用资源量

2S11

17.26

2 采用剖面法合理分割矿权内外资源量

2.1 估算目的

估算目的是对地质块段发估算的保有资源储量,按采矿权内外进行分割,以确定采矿权内实际保有的煤炭资源储量。

2.2 估算范围

本次分割估算范围与地质块段法估算范围一致。

1  资源储量估算范围平面示意

2  本次资源储量分割剖面示意

图中: 区块1:采矿权外,原复核报告编制之前已越界采空范围

区块2:采矿权外,采矿权开采标高内保有资源储量范围

区块3:采矿权内,原复核报告编制之前部分采空区范围

区块4:采矿权内,原复核报告编制之前实际保有资源储量范围  

分割范围说明:例如图1中黑色阴影部分,地质块段发仅划分为一个地质块段,其估算资源储量为104.65万吨;该块段在剖面上由图2所示的区块1、区块2、区块3、区块4四部分组成,本次分割是按四个区块分别估算资源储量。平面范围见图1,剖面示意范围见图2。

2.3 估算方法

由于华亭县刘家沟煤矿是倾斜特厚煤层,被采矿权边界分割形成三角煤。经本次综合分析,估算方法确定为剖面法估算,其估算原理是用矿层断面面积及断面间的垂直距离,估算其体积,然后乘以视密度,求得资源储量。

2.4 分割估算结果
通过本次分割估算,估算结果如下,详细计算结果见表2:

2    分割估算结果汇总表

类别

保有资源量(万吨)

采空区残留煤(万吨)

动用资源量(万吨)

采矿权内

保有资源量

40.74

9.37

 

采矿权内

动用资源量

 

 

156.15

采矿权外

保有资源量

34.97

3.4

 

采矿权外

动用资源量

 

 

56.59

3  本次分割原复核报告多计入的保有资源储量汇总表

类别

煤层赋存范围

资源储量(万吨)

合计(万吨)

保有

采矿权平面范围外,核采深范围内保有

18.18

101.24

采空量

采矿权平面范围内,核采深范围内采空区

17.66

采矿权平面范围外,核采深范围内采空区

45.21

煤柱

采矿权平面范围外,核定采深范围内保有

7.82

采矿权平面范围,核定采深范围外保有

8.97

残留煤

采矿权平面范围外,采空区残留煤

3.4

经本次估算,由于地质块段法估算资源储量本身的局限性,会误将矿权外的三角煤计入矿权内保有储量中,共多计入保有储量101.24万吨(其中矿权内、外采空62.87万吨);采矿权内实际保有资源储量为50.11万吨。估算结果详见表3。

3 结论

通过以上实例可以看出,地质块段法适应于计算完整层状矿体资源,当受采矿权边界影响时,采用地质块段法估算煤炭资源储量过于笼统,对于靠近采矿权边界的倾角小于60°倾斜特厚煤层资源/储量进行估算时,受采矿权边界影响,资源储量估算时会将采矿权内部分资源重复计量、采矿权外“三角煤带”资源储量误算于块段资源量之中,从而造成总资源储量增加。因此,在以后煤炭资源储量估算时,如遇倾角小于60°倾斜特厚煤层,应采用剖面法估算资源储量,以便准确无误的核实矿业权人资源储量。

 

参考文献

[1]国土资源部储量司,地质勘查司,国家冶金工业局.GB/T17766-1999固体矿产资源/储量分类[S].北京:中国标准出版社,1999

[2]全国地质矿产标准化技术委员会.GB/T13908-2002固体矿产地质勘查规范总则[S].北京:中国标准出版社,2002.

[3]国土资源部.DZ/T0215-2002煤泥炭地质勘查规范[S].北京:地质出版社,2003.

[4]国土资源部.DZ/T0033-2002固体矿产勘查/矿山闭坑地质报告编写规范[S].北京:地质出版社,2008.

[5]国土资源部储量司.固体矿产地质勘查规范的新变革.北京:地质出版社,2003

[6]沈萍,刘喜奇,王立君,煤炭资源储量估算中有关问题的探讨:中国煤炭地质,2009.6,21-6

 

 

 

微信二维码
扫码添加微信咨询
QQ客服:1663286777
电话:137-1883-9017
收到信息将及时回复