胜利矿区煤岩煤质特征及直接液化性能评价

煤炭直接液化具有成本低、煤-油转化率高等特点,直接液化用煤对原煤的煤岩煤质有一定选择性,通过对胜利矿区煤岩煤质特征总结分析,结合前人对煤炭直接液化相关的煤岩组分和煤质指标研究成果,对影响煤炭直接液化性能的因素(煤炭宏观和显微煤岩组分特征,对煤炭灰分、挥发分、H/C原子比)进行总结分析。结果表明:胜利矿区各项指标均符合直接液化用煤要求,可作为直接液化原料用煤。     

王洼矿区5~#煤层煤岩煤质特征及绿色利用方向探讨

通过全面梳理王洼矿区煤炭资源煤质数据,以促进王洼矿区优质煤炭资源的清洁高效利用为目标,以延安组主要煤层5#煤层为研究对象,采用以往煤田地质勘探钻孔数据分析结合系统采样和分析测试,对相应煤质指标进行详细研究,全面掌握矿区煤质特征。王洼矿区煤层具有镜质组含量高,惰质组含量较低的特点,以低至特低灰、中低硫、中高挥发分长焰煤、不黏煤为主;按煤炭清洁利用类型,大部分适合用于气化用煤及以气化为基础的间接液化用煤,西北部小范围具有直接液化用煤潜力;原煤洁净等级为Ⅲ级,属较好洁净煤;浮煤洁净等级为Ⅱ级,属好洁净煤。     

新疆淖毛湖矿区1号煤层煤质特征及清洁利用方向

为了实现淖毛湖矿区优质煤炭资源的清洁高效利用,在对以往勘查钻孔的煤质化验资料统计分析和系统采样测试的基础上,对矿区主采1号煤层的煤岩、煤质特征进行详细分析,并论述了硫分、灰分、挥发分、氢碳原子比的分布规律,并参照气化、液化用煤的煤质评价要求及洁净煤等级评价要求对1号煤的液化特征、洁净等级进行划分,划分结果显示:淖毛湖矿区1号煤以直接液化为主,原煤洁净等级为Ⅲ级,属较好洁净煤;浮煤洁净等级为Ⅱ,属好洁净煤,对实现淖毛湖矿区煤炭资源的洁净高效利用具有指导意义。     

胜利东二号露天矿6煤层直接液化性能评价

基于褐煤直接液化特性与煤性质的关系,从煤岩组分和煤质基本性质出发,结合前人对与褐煤直接液化相关的煤岩组分和煤质指标研究成果,通过采样测试与收集数据,探讨了胜利煤田东二号露天矿6煤层煤岩组分、灰分、挥发分、H/C原子比对其直接液化的影响,提出了褐煤作为直接液化的指标要求范围。结果表明:该煤层活性组分(腐植组和稳定组)含量较高,挥发分含量大于35%、H/C原子大部分大于0. 70、浮煤灰分大部分小于10%,符合液化指标要求,可作为较理想的直接液化原料煤。     

黄陇侏罗纪煤田彬长矿区4号煤层气化、液化特征研究

为了实现彬长矿区优质煤炭资源的清洁高效利用,在对以往勘查钻孔的煤质化验资料统计分析和系统采样测试的基础上,对矿区主采煤层4号煤的煤岩、煤质特征进行详细分析,并编制了主要煤质指标的等值线分布图,论述了硫分、灰分、挥发分、氢碳原子比的分布规律,并参照气化、液化用煤的煤质评价指标体系对4号煤的气化、液化特征进行划分,划分结果显示:彬长矿区4号煤层原煤以适合常压固定床气化为主,部分适合流化床气化,对该矿区煤炭资源的洁净高效利用具有指导意义。     

煤炭地质勘查中煤质评价指标体系建立的现状与展望

"十三五"时期,国家将煤炭清洁高效开发利用作为能源转型发展的立足点和首要任务,煤炭分质分级利用是煤炭企业未来转型发展、实现清洁利用、提高资源经济效益的主要途径。煤炭分级分质利用属于源头控制。从源头对煤炭进行煤质指标评价,确定其利用方向,为煤炭分级分质提供依据,具有重要意义。通过论述煤炭地质勘查中煤质评价体系建设的重要性和研究现状,总结了煤质评价内容和方法,依托"特殊用煤评价指标体系研究"项目,指出煤质评价指标体系建立的意义,分析各个煤质指标对炼焦、直接液化、气化用煤的影响,确定主要的煤质评价指标,建立炼焦、直接液化、气化用煤评价指标体系;对煤炭地质勘查中建立高炉喷吹用煤、煤制清洁燃气技术用煤和高锗煤、高镓煤、高铀煤等一系列煤质指标评价体系进行了展望。     

特殊用煤研究进展及工作前景

基于煤炭地质转型及煤炭清洁高效利用要求的精细化勘查,梳理以往研究中稀缺煤、稀缺煤种、特殊煤、特殊煤种的含义,指出了特殊用煤是基于煤炭清洁高效利用具有特殊工业用途的煤炭资源,其主要种类有液化用煤、气化用煤、焦化用煤以及特殊高元素用煤。本次特殊用煤资源评价以煤岩煤质评价为基础,以煤炭分级分质利用为目标,归纳了特殊用煤资源评价的关键技术指标、经济指标及评价参数,初步提出了基于煤岩煤质特征、资源分布、产业布局的特殊高元素用煤–焦化用煤–液化用煤–气化用煤的特殊用煤评价原则及评价方法,并对晋陕蒙3省的煤炭资源进行了分级评价,统计了75个国家规划矿区液化、气化和焦化特殊用煤保有资源/储量。认为新形势下特殊用煤的研究方向是修改完善煤炭地质勘查规范、制定煤炭利用的分质分级评价标准,按照煤炭利用工艺要求实现煤质和资源的动态评价。      

稀缺高炉喷吹用煤地质评价指标探讨及应用

高炉喷吹用煤可减少焦炭的使用量，是现代高炉降低生产成本提高经济效益的重要技术措施。从高炉喷吹用煤的煤质影响因素入手，在稀缺煤和优质煤煤质评价的基础上探讨稀缺高炉喷吹用煤的地质评价指标及分级参数。通过分析，将高炉喷吹原料用煤的煤质评价指标划分为工艺指标和经济指标两大类，工艺指标是决定煤是否能用于高炉喷吹工艺的关键指标，经济指标主要影响高炉喷吹工艺的成本。煤类差异是高炉喷吹用煤选择的首要因素，根据我国煤炭资源禀赋特征，提出无烟煤、贫煤、贫瘦煤是高炉喷吹用煤中的稀缺煤类。结合煤炭地质勘查中对"优质煤"的评价标准，提出灰、硫、磷的含量是稀缺高炉喷吹用煤地质评价的关键指标，要求灰分质量分数不大于12.00%、全硫质量分数不大于1.00%、磷分质量分数不大于0.03%。利用该指标对我国无烟煤、贫煤、贫瘦煤分布的典型矿区进行煤质评价和资源划分，指出永城、西山、阳泉、潞安、二道岭和汝箕沟矿区是我国稀缺高炉喷吹用煤的主要分布区，统计的稀缺高炉喷吹用煤保有资源量107亿t，为我国稀缺高炉喷吹用煤的合理开采和充分利用提供了依据。      

陕西省特殊用煤资源分布特征及清洁利用方向

陕西省煤炭资源丰富,煤类分布齐全,以陕西省煤炭规划矿区为评价单元,在对矿区主要煤层煤岩煤质特征分析的基础上,参照特殊用煤资源潜力评价指标体系,对陕西省14个煤炭规划矿区液化、气化及焦化用煤资源进行了初步划分,结果表明:陕西省直接液化用煤和气化用煤资源丰富,焦化用煤相对较少,气化用煤主要分布于黄陇侏罗纪煤田黄陵矿区、旬耀矿区、彬长矿区和永陇矿区,陕北侏罗纪煤田的神府矿区、榆神矿区、榆横矿区以及陕北石炭-二叠系古城矿区;焦化用煤主要分布于渭北石炭-二叠纪煤田铜川矿区、蒲白矿区、澄合矿区和韩城矿区中高阶烟煤分布区,液化用煤主要分布于府谷矿区、榆横矿区、神府矿区、榆神矿区等低阶长焰煤分布地区;为陕西省煤化工产业布局和煤炭资源清洁高效利用提供了方向。     

大同矿区5#煤层煤岩煤质特征及其清洁利用方式

大同矿区位于山西省大同市的西南,主要含煤地层为侏罗系大同组和石炭二叠系山西组、太原组,是我国典型的双纪煤田。在收集大同矿区以往勘查资料的基础上,系统分析了大同矿区5#煤层的煤岩煤质特征,煤质主要为中灰、高挥发分、中硫、高热稳定性煤,整体以弱黏结煤为主,煤层的黏结性变化规律受深成变质作用影响,变质程度由低至高,煤的黏结性也随之逐渐增强。5#煤层煤岩特征以半亮-半暗煤为主,镜质组含量较高,以较干燥森林沼泽相和湖沼相为主。绘制了煤质指标的等值线图,研究其分布特征及变化规律,并参照焦化、气化、液化用煤指标体系对5#煤清洁利用方式进行划分,结果显示,5#煤洗选后大部分可作为焦化用煤,部分煤可作为直接液化用煤。     

我国西部低煤级煤的液化性能

我国西部地区中新生代赋存着丰富的低煤级(R_max<0.8%)煤炭资源,且绝大部分为低灰、低硫、低磷的优质煤,这为煤的洁净利用提供了最佳的液化原料。从煤质和煤岩基本性质出发,探讨了研究区低煤级煤的液化性能。通过高压釜在溶剂和催化剂条件下的加氢液化试验可知,在氢耗量5%左右时,煤的液化转化率达90%以上,油产率达55%以上,这表明我国西部低煤级煤可作为重要的液化用煤资源。同时,通过分析影响本区煤液化性能的控制因素,发现煤的挥发分产率、碳氢原子比、活性组分含量和镜质体反射率等指标可直接影响煤的液化性能。      

内蒙古白音乌拉矿区6~#煤层特征及液化性能

通过对白音乌拉矿区内6~#煤层的煤岩、煤质特征的研究,初步评价了该区煤炭液化性能。结果表明:有机显微组分中镜质组含量64.11%,惰质组含量33.98%,含少量壳质组(1.91%);无机组分以黏土矿物为主。本区煤为中灰、中-中高硫、高热值褐煤。煤的挥发份高,化学反应性好,有机硫含量一般在1%以上,适合煤的液化,但从煤岩组分来看,惰质组含量较高,对液化不利。     

中国西南地区动力用煤资源分级评价指标及资源量构成

中国西南地区有工业价值的成煤时代较多(C1、P3、T3、N等),煤类从褐煤到无烟煤均有分布。在分析该地区含煤地层及煤质特征的基础上,确定了动力用煤资源评价方法,依据煤炭质量分级发热量、灰分、硫分标准,提出了西南地区动力用煤资源评价建议,划分出五个等级,据此对西南地区煤炭资源进行了动力用煤等级评价。西南地区动力用煤煤炭资源保有储量为10 254 142万t,其中二级动力用煤保有资源储量3 768 169万t,占全区动力用煤总保有储量的36.7%,主要分布在毕节-织金赋煤带的黔北煤田;四级动力用煤保有资源储量2 854 072万t,占全区动力用煤总保有储量的27.8%,主要分布在六盘水赋煤带的六盘水煤田。     

甘肃省宁正矿区新庄井田煤质及工业用途评价

甘肃省宁正矿区新庄井田位于宁县县城南约15 km处,矿区面积208 km²,属于大型井田,煤炭资源量达19. 25亿t。从煤的物理性质、煤岩性质、煤的化学性质和工艺性能等方面分析,认为矿区的煤具有中高挥发分、低灰、低硫—中硫、低磷、高发热量、弱粘结,高热稳定性、较低软化温度灰、较难磨、易选—中等可选的特点,煤类主要为不粘煤,其次为弱粘煤,少量中强粘结煤,原煤或浮选后的浮煤可作为动力用煤、气化用煤等。     

舒兰煤田水曲柳勘查区煤质评价

水曲柳勘查区位于舒兰煤田,主要含煤地层为古近系舒兰组。根据勘查区地质成果,论述了地层的含煤性,并对工业分析和元素分析的结果进行了分析讨论。认为该勘查区煤类为褐煤和长焰煤,煤的挥发分产率高,煤级低,氢含量相对较高,是很好的液化用煤;该区原煤干燥基发热量为12．80～25．00MJ／kg,属于低热值煤,煤的结渣性轻微,也可用做动力用煤;原煤洁净等级为三级,属于较好洁净煤,洗选后的浮煤洁净等级为二级,属于好洁净煤。     

云南省昭通-曲靖地区动力煤资源评价

以云南省昭通-曲靖赋煤构造带中动力用煤资源作为研究对象,采用综合指数法作为评价方法,建立包括资源储量、地质条件、开采条件及其他条件一级指标及煤质分级、煤层厚度等13个二级指标的评价体系,通过层次分析法确定权重,并对评价系统中各参数给予科学合理的赋值,从而对昭通-曲靖赋煤构造带动力用煤煤炭资源进行评价。结果表明:动力煤资源煤质分级以二、五级为主,一、三级次之,四级最少;区内恩洪、老厂、昭通三个矿区的资源优度属优级,资源量共计1 899 184万t,约占该区动力煤资源总量的75%;镇雄、新庄、羊场、后所、庆云、圭山、跨竹、小龙潭等矿区的资源优度属良,资源量共计522 385万t,约占该区动力煤资源总量的20%;马河、石坎等矿区资源为一般,资源量共计105 762万t,约占该区动力煤资源总量的5%。总体上昭通-曲靖地区动力煤煤炭资源条件以优良级别为主,不同级别储量及其分布较为合理,是具有较好经济及工业意义的赋煤带。     

煤工业分析指标与测井参数的相关性及其模型

以河南新郑矿区赵家寨井田为依托,通过试验和统计分析,建立了煤的工业分析指标与测井参数的相关关系及模型,揭示了煤质测井响应机制。研究结果表明,煤的工业分析指标与其测井参数之间存在明显的相关性,表现为:原煤水分含量与密度和视电阻率之间呈负相关关系,与自然电位和自然伽马呈正相关关系;灰分与密度和自然伽马以及自然电位呈正相关关系,与视电阻率呈负相关关系;原煤挥发分与视电阻率和密度呈负相关关系,挥发分与自然电位和自然伽马呈正相关关系。研究结果还显示,煤质指标与测井参数之间的相关性是由煤中有机质和无机质含量、性质和结构以及煤化作用等因素所决定的。分别建立了用测井曲线预测原煤工业分析指标的多元统计模型,在煤炭与煤层气勘探开发中,可以用测井曲线预测原煤工业分析指标。      

陕北府谷矿区煤炭资源清洁利用潜势及方式探讨

为了厘清陕北府谷矿区煤炭资源的清洁潜势、探究其更加清洁高效利用的可能性,在整理分析相关煤炭勘查资料的基础上,通过对矿区主采煤层样品进行系统煤质分析、煤岩组分鉴定、微量元素测试以及相应的对比分析,以探讨其清洁高效利用潜势及途径。结果表明:府谷矿区煤具有中高灰、低硫、高挥发分、高氢碳原子比、低有害元素、富惰质组分等特点,较高的灰分是府谷矿区煤清洁利用的最主要障碍。经对比评价,府谷矿区原煤洁净等级为Ⅲ级,浮煤为Ⅱ级。低热演化程度、高挥发分、高氢碳原子比的特点使其在煤炭直接液化利用方面具有较大的优势,浮煤直接液化利用是府谷矿区煤炭资源清洁高效利用的选择之一。      

准格尔矿区玻璃沟井田6煤层煤质特征及气化性能评价

原料煤煤质的研究是选择气化工艺的基础,若选择不当,将导致煤气化过程无法高效运行。为了准确评价内蒙古准格尔矿区玻璃沟6煤层气化可行性,通过大量收集资料和有针对性的实地采样测试分析,论述了玻璃沟井田6煤层煤质特征,主要对全水分、灰分、全硫、煤灰熔融性软化温度、黏结指数等指标数据进行了统计与分析,将各项指标与气化工艺对煤质要求进行了对比。结果表明:玻璃沟井田6煤层属于低变质程度煤种,煤质表现为低全水分、低灰-中灰、低硫、较高软化温度灰、较高流动温度灰、无黏结性、高热稳定性、反应性较差、中等可磨,根据气化工艺对原料煤各项指标要求,玻璃沟井田6煤层适合作为常压固定床和气流床气化工艺用原料煤。     

朔南矿区9~#煤层煤质特征及液化性能

朔南矿区位于山西省宁武煤田北端,主要可采煤层为上石炭统太原组9~#煤层。在统计分析朔南矿区以往勘查资料的基础上,系统分析了研究区9~#煤层的物理性质、煤岩特征、煤质特征及其变化规律,初步评价了朔南矿区煤炭的液化性能。结果表明:朔南矿区9~#煤层以中-中高硫、中-中高灰、高挥发份,高发热量的长焰煤为主,9~#煤层洗选后可作为直接液化用煤。