Геология месторождении полезных ископаемых
жүктеу/скачать 2.85 Mb.
|
| Классы каменных углей выделяются по среднему показателю отражения витринита Я0 в масляной иммерсии в соответствии с табл. 14.4 (всего 50 классов).
Таблица 14.4 Виды ископаемых углей (составлено на основе ГОСТа 25543-88)
Категории выделяются по содержанию фюзенизированных компонентов на чистый уголь, т. е. ЕОК = Б + 2/35у на 8 категорий (0-7). Основание для выделения типов в различных видах угля - бурых, каменных и антрацитах различно. Бурые угли разделяются на 6 типов по максимальной влагоемкости на беззольное состояние, т. е. Ша/тах. Каменные угли разделяются на 21 тип по выходу летучих веществ на сухое беззольное состояние Уа/. Антрациты разделяются на 256 4 типа по объемному выходу летучих веществ на сухое беззольное состояние Vstdaf. Аналогичным образом каждый вид угля подразделяется на подтипы - 4 подтипа для бурых, 23 подтипа для каменных, 6 подтипов для антрацитов. Бурые угли подразделяются на 4 подтипа по выходу смолы полукоксования на сухое беззольное состояние Tsrdaf. Каменные угли разделяются на 23 подтипа по толщине пластического слоя у и индексу Рога, антрациты разделяются на 6 подтипов по величине анизотропии отражения AR. В зависимости от технологических свойств ископаемые угли объединяются в технологические марки, которые в свою очередь включают группы и подгруппы. Всего выделяется 17 марок. Бурые угли относятся к одной марке - Б. Каменные угли относятся к 15 маркам - длиннопламенный Д, длиннопламенный газовый ДГ, газовый Г, газовый жирный отощенный ГЖО, газовый жирный ГЖ, жирный Ж, коксовый жирный КЖ, коксовый К, коксовый отощенный КО, коксовый слабоспекающийся низкометаморфизованный КСН, коксовый слабоспекающийся КС, отощенный спекающийся ОС, тощий спекающийся ТС, слабоспекающийся СС, тощий Т. Антрациты относятся к одной марке А. В то же время бурые угли разделяются на 3 группы, каменные на группу, а антрациты на 3 группы. Аналогичным образом, среди бурых углей установлено 4 подгруппы. Каменные угли разделяются на подгруппы, а антрациты на 6 подгрупп (марочный состав ископаемых улгей, ГОСТ 25543-88). Международная система кодификации ископаемых углей В Европе в настоящее время действует международная система кодификации, принятая Комитетом ЕЭК по углю в 1987 г. и утвержденная Европейской экономической комиссией в 1988 г. Она заменяет классификационную систему 1956 г. Угли принято делить по рангам, выделяются угли низкого, среднего и высокого рангов. Угли низкого ранга соответствуют отечественным бурым углям. Угли среднего ранга - отечественным каменным углям, а угли высокого ранга - отечественным антрацитам. Принятая кодификация ориентирована на характеристику углей среднего и высокого рангов. В основу кодификации положена система из 8 параметров, которые с одной стороны достаточно полно характеризуют специфические особенности углей, а с другой стороны являются относительно простыми и могут быть легко и просто определены в достаточно оснащенной лаборатории. Такими показателями являются: отражательная способность витринита; рефлектограмма витринита, т.е. содержание в угле витринитов с различной отражательной способностью; мацеральный (микрокомпонентный) состав угля; индекс свободного вспучивания - характеристика спекаемости угля при скоростном нагреве, оцениваемая по форме королька; выход летучих веществ; зольность; общее содержание серы; высшая теплота сгорания. Углями более высокого ранга (т.е. среднего и высокого) считаются: угли с высшей теплотой сгорания (на влажное беззольное состояние) равной или превышающей 24 мДж/кг; угли с высшей теплотой сгорания (на влажное беззольное состояние) менее 24 мДж/кг при условии, что средний показатель отражения витринита равен или превышает 0,6 %. В системе кодификации углей среднего и высокого рангов для характеристики углей используется 14 значный код, основанный на перечисленных выше 8 параметрах угля, которые позволяют получить информацию о ранге, типе и марке угля: средний показатель отражения витринита (%) - две цифры; характеристика рефлектограммы - одна цифра; характеристика мацерального состава - две цифры; ф индекс свободного вспучивания - одна цифра; е) выход летучих веществ на сухое беззольное состояние - две цифры; Г) зольность, сухое состояние (% к массе) - две цифры; с[) общее содержание серы, сухое состояние (% к массе) - две цифры; И) высшая теплота сгорания на сухое беззольное состояние (мДж/кг) -две цифры (табл. 14.5). Таблица 14.5 Пример кодирования углей
Номер кода: 121128070735 Если один из параметров отсутствует, например, для антрацитов не указывается индекс вспучивания, то в соответствующем месте кода вместо шестой цифры ставится значок «х». Если параметр обозначается двумя цифрами, то ставится значок «хх». Основные геологические факторы, определяющие качество товарной угольной продукции Знание и понимание особенностей геологических факторов, обусловливающих то или другое качество товарной продукции является одной из первоочередных задач, возникающих перед горным инжене- ром-технологом на всех этапах освоения и эксплуатации угольных месторождений. Без знания и учета этих факторов возникают трудноразрешимые проблемы с обеспечением стабильности качества товарного угля, отгружаемого с горных предприятий. В рыночных условиях обеспечение стабильности качества товарной угольной продукции, отгружаемой потребителям с шахт, разрезов и обогатительных фабрик, является одним из ключевых вопросов горного производства. К основным природным факторам, определяющим качество товарной угольной продукции относятся; метаморфизм, петрографический состав и степень восстановленности органических веществ, слагающих угольные пласты; содержание, состав и характер распределения в угле минеральных компонентов, вредных и токсичных примесей; мощность, строение, условия залегания и степень нарушенности угольных пластов. Использование углей в промышленности Основная часть — более 96 % добычи — твердых горючих ископаемых применяется для получения электрической и тепловой энергии, металлургического кокса и в качестве коммунально-бытового топлива и лишь менее 4 % — для производства полукокса, адсорбентов, углеродистых наполнителей (термоантрацита), сульфоуглей, щелочных реагентов, горного воска и других продуктов. Требования промышленности к составу и свойствам углей, используемых в том или ином направлении существенно различаются. Наиболее квалифицированным потребителем углей является коксохимическая промышленность. Для получения металлургического кокса определенного химического состава, крупности и механических свойств пригодны угли, обладающие определенными свойствами. В связи с этим сформировалось соответствующее понятие — коксующиеся угли. К ним относятся угли, из которых в условиях промышленного коксования в смесях (шихтах) с другими или без смешивания возможно получать кусковой кокс требуемых крупности и прочности. Для производства электрической и тепловой энергии могут использоваться угли всех марок, в том числе и окисленные в условиях естественного залегания. При пылевидном сжигании на электрических и тепловых стационарных котельных установках употребляются бурые и многозольные каменные угли, отсевы (штыбы) грохочения углей и антрацитов, отходы обогащения (промежуточный продукт и шлам). При этом основными показателями теплотехнических свойств углей является низшая теплота сгорания рабочего топлива Q1r, его размоло- способность и реакционная способность, состав и плавкость золы. Для коммунально-бытовых нужд, сжигания в стационарных слоевых топках, цементных и известковых печах, обжига кирпича применяют неспекающиеся и слабоспекающиеся, в большинстве случаев малозольные угли с ограниченным содержанием мелочи (<6 мм). При слоевом сжигании кроме теплоты сгорания и реакционной способности важными характеристиками кускового топлива являются механическая прочность и термическая стойкость. Морфология угольных пластов Угольным пластом называется геологическое тело, сложенное угольным веществом, распространенное на значительной площади и заключенное между приблизительно параллельными поверхностями напластования горных пород. Порода, непосредственно подстилающая угольный пласт, является его почвой (подошвой), а покрывающая - кровлей. В ряде случаев вследствие специфичности условий накопления органического вещества или в результате эпигенетических факторов (размыв, тектонические дислокации и т.п.) кровля и почва угольных пластов оказываются непараллельными. Поэтому, наряду с термином угольный пласт существует понятие пластообразная или линзообразная залежь угля. Во всех случаях форма пласта угля как геологического тела зависит от соотношения его мощности и протяженности. Структура пластов Угольный пласт нельзя представлять как какое-то сплошное монолитное скопление угольного вещества. Характерной чертой угольных пластов, как и пластов осадочных пород любого состава, является слоистость. Особенно отчетливо заметна слоистость угольных пластов, если в разрезе имеются линзы, прослои и слои минеральных или угольно-минеральных пород. Слои угля в таких пластах принято именовать пачками. Пласты, состоящие из нескольких пачек угля, разделенных внутрипластовыми породными прослоями, широко распространены во всех угольных бассейнах. Угольным слоем называется тонкий угольный пласт или часть угольного пласта (пачки), отличающаяся по петрографическому составу, трещиноватости, крепости или содержанию минеральных примесей. Для характеристики строения угольных пластов вычерчиваются (в масштабе 1:20 или 1:50) структурные колонки, на которых прослои и пачки различного состава показываются соответствующими условными знаками. При этом отображение строения, состава и свойств отдельных пачек и прослоев на структурных колонках угольных пластов может быть более или менее детальным. При детальных петрографических исследованиях, когда в каждом слое угольного пласта определяется не только макротип, но и микро- компонентный состав, на структурных колонках приводятся все наиболее важные сведения об угле (рис. 14.2). Разделение угольных пластов по структурным признакам, мощности и условиям залегания По структурным признакам, т.е. в зависимости от количества внутрипластовых породных прослоев выделяются пласты простого, сложного (при наличии породных прослоев - от одного до десяти) и очень сложного строения; в последнем случае угольные пласты (залежи) представлены частым переслаиванием большого количества угольных и породных прослоев. Например, на Екибастузском месторождении в мощных угольных пластах насчитываются десятки, а иногда и сотни породных прослоев. В угленосных отложениях Карагандинского бассейна преобладающая часть угольных пластов обладает сложным строением. Исключение составляют отдельные пласты долинской и тентекской свит. жүктеу/скачать 2.85 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|