中国煤的燃烧变质作用与煤层自燃特征

近年来,煤的燃烧变质作用已引起人们的关注。煤层自燃主要发生于我国西北地区中生代侏罗纪中、低变质煤层中,范围广。煤层自燃一般经过由浅入的发展过程。燃烧过程中产生的热量向周围扩散形成异常地温场,使上覆岩层经烧变形成烧变岩,在垂直及水平方向上呈带状分布;     

综合物探圈定多煤层自燃边界

探讨煤层自燃区的磁性和电性特征，介绍了以马奎特法和垂向二阶导数法解释迭加磁异常及以电阻率法和瞬变电磁场法勘探多煤层自燃区的有效性。活鸡兔矿井的应用实例说明了综合物探圈定煤层自燃边界有明显的地质效果。     

应用地面磁法圈定煤田火区边界

针对煤层自燃区自燃边界确定问题,通过对比分析陕北某地实测地面高精度磁场特征与钻孔勘探结果,认为采用ΔT垂向一阶导数方法能够 有效地圈定煤层自燃边界。     

鄂尔多斯盆地北部地区延安组煤层自燃烧变产物及其特征

煤层自燃是世界范围内普遍存在的一种地质现象,但针对煤层自燃形成的产物尚缺乏系统研究。我国鄂尔多斯盆地北部地区延安组煤层在地史时期普遍发生自燃,研究中主要针对该地区的煤层自燃烧变产物的特征进行系统分析。结果表明,煤层烧变产物包括烧变残留煤、煤灰、烧变岩三类,其纵向和横向剖面上具有明显的分带规律,对其岩石物理学、地球化学等特征分析显示较原岩(煤、泥岩、砂岩)发生了不同程度的变化,可将其看成一类特殊的变质岩类。     

中国煤的燃烧变质作用与煤层自燃特征

我国西北地区烧变岩分布范围广、孔隙裂隙发育、富水性强,是当地的主要含水层,其中的隐伏火烧区烧变岩地表遗迹不明显、发现难度大,煤矿开采一旦导通烧变岩含水层将导致水害事故,同时会破坏烧变岩含水层水资源。为治理隐伏火烧区烧变岩水害并保护烧变岩含水层水资源,分析我国烧变岩分布特征及烧变岩水对煤矿开采影响,研究隐伏火烧区烧变岩探查和治理技术,开展隐伏火烧区烧变岩含水层水害治理的示范应用,结合现场监测数据分析评价陕西柠条塔煤矿南翼隐伏火烧区含水层水害治理和水资源保护效果。结果表明：我国烧变岩主要分布于以昆仑山−秦岭−大别山为界的北方地区,隐伏烧变岩主要分布在鄂尔多斯盆地东北部、伊犁盆地南缘,被第四系松散层覆盖;隐伏火烧区烧变岩含水层与风化基岩含水层大多直接接触且连为一体,水力联系密切;烧变岩水害防治措施主要有留设烧变岩含水层防隔水煤柱、疏降烧变岩含水层积水和帷幕截流,其中截水帷幕可有效解放烧变岩含水层压覆的煤炭资源,解除烧变岩水害威胁并保护烧变岩含水层宝贵的地下水资源;通过精确探查出隐伏火烧区范围、布设注浆钻孔,将隐伏火烧区烧变岩含水层隔离为若干个含水体,断绝截水帷幕内外的水力联系,可保障工作面不受烧变岩水威胁,同时实现烧变岩水资源保护;柠条塔煤矿S1232工作面和S1233工作面隐伏火烧区烧变岩含水层治理后,其回采期间涌水量降至20 m³/h以内,工作面得以安全回采,截水帷幕内侧水位下降,外侧水位逐渐抬升,烧变岩水资源得到有效保护。

     

注浆技术在治理烧变岩区煤层涌水中的应用

烧变岩储水空间开阔,补泄通畅,富水性强,是陕北侏罗纪煤田采煤区特殊而重要的含水层。基于火烧区分布范围、烧变岩物性特征和矿井主斜井涌水特征的研究,总结出其涌水规律。根据井巷布置和涌水特征,认为对烧变岩区煤层涌水的治理应采取井下注浆和地面注浆相结合的方法,并对各种方法在注浆时注浆孔的布局、结构,注浆材料及其配方、注浆参数等进行了详细说明。注浆效果显示：主斜井、1^#副斜井井壁进行壁后注浆处理后．井壁涌水量控制到3m^3／h以下,封水效果明显;3^-1煤中央胶运大巷及辅运大巷进行超前预注浆后,巷道出水量一直控制在50m^3／h以下．从而保证了巷道掘进的正常进行。顺利的通过了火烧区的富水段。     

中国煤田自燃灾害及其防治对策

概述了煤田自燃的形成及其危害;阐述了中国煤田自燃灾害的严重情况,论述了煤田自燃的监测方法与治理措施。在此基础上,提出了煤田自燃灾害的减灾与防治对策。      

晋城市城区西上庄乡张岭村煤层灭火

晋城市城区西上庄乡张岭村地下煤层自燃发生后,对周围矿井的安全生产、地表建筑物的正常使用、农作物的生长、村民的生产生活等形成了严重的威胁。本文介绍了地下煤层自燃火场的地质环境和分布状况,论述了自燃火场的勘测、火场范围的圈定、火场灭火的施工方法以及灭火效果的评价。提出了在煤炭开采中注重统一管理,合理规划,杜绝私挖滥采,防止由此而产生的资源浪费和地质灾害。     

神北矿区浅部煤层的赋存特征及影响因素

浅部煤层的赋存特征直接影响着综采面布设和开采。本文论述了神北矿区石圪台至大柳塔一带浅部煤厚变化特征,分析了其影响因素。     

平顶山矿区煤矸石特征及综合利用途径

在查明平顶山矿区煤矸石占地面积、矸石积存量及年排矸量的基础上，作者系统地采集了全矿区井上和井下煤矸石样品，进行了化学分析、工业分析、光谱分析、Ｘ射线衍射、岩矿鉴定和扫描电镜测定。查明了本矿区煤矸石的成分、矿物及微量元素特征。并指出了各类矸石可资进行综合利用的途径。     

应用露头层序研究合山煤田合山组煤层的成因

合山煤田煤层的成因问题一直存有争议。通过露头层序地层分析将该区煤层分为两种类型,一种产在台地低水位楔状体内,另一种产在海进体系域中。前者厚度大,结构较简单,煤质较好,为近海湖泊淤浅成煤;后者厚度小,结构复杂,煤质差,为滨海潮上带成煤。其独特的碳酸盐岩型含煤是由于缺乏陆源碎屑供应等所致。     

唐口区煤中微量元素的分布特征

在大量化验测试资料的基础上,分析了唐口区煤中微量元素在平面上的变化特征和在不同煤中或同一煤层在垂向上的变化规律,并初步研究了微量元素在不同粒度和不同密度煤中的分布特征,探讨了煤中微量元素富集的原因,为今后煤的综合开发和利用提供了参考资料。     

黔北煤田测井中煤层的沉积序列编号解释对比方法及应用

以黔北煤田习水县双龙井田物探测井的应用为例,利用已知煤层或目的层,采用地质界线特征法、地质标志层特征法、煤层序列解释特征法、煤层层间距比较特征法等,对单条或多条物性参数曲线所表现的测井异常特征进行对比分析,总结煤层判定及煤层沉积序列编号的常用解释方法及经验,从而确定煤炭资源储量。     

山西朔县矿区4号煤层煤相分析

通过对朔县矿区４号煤层全层系统采样，采用煤岩学和地球化学方法，对４号煤层的煤岩特征、煤相进行分析，认为４号煤层属于淡水陆相沉积，以开放沼泽相为主，次含森林沼泽相和芦苇沼泽相，其成煤植物为高等植物的木本、草本混生体。     

恩洪矿区煤层气富集的控制因素

恩洪矿区是云南省重要产煤基地,晚古生界的上二叠统宣威组是主要含煤岩系,其煤层镜质组含量较高,变质程度中等,蕴藏着丰富的煤层气资源。综合研究表明：该区煤层气富集的控制因素主要为煤层厚度、煤岩组分、煤级、吸附性能和良好的保存条件。     

燃烧试验在煤的放射性环境评价方法研究中的应用

采集康平、沈北、东梁、辽阳、阜新、浑江、舒兰、海拉尔、珲春、凉水、七台河共11处煤矿样品，设置了燃烧试验，使煤在近密闭燃烧炉中燃烧，杜绝飞灰造成的物质损失，然后测定煤及其对应灰分的²³⁸U、²³²Th、²²⁶Ra、⁴⁰K活度.分析得出：在理论燃烧状态下，假设燃烧无飞灰产生，煤灰的²³⁸U、²³²Th、²²⁶Ra、⁴⁰K天然放射性核素富集因子f与煤灰分比Ad的乘积为1.根据煤燃烧后核素的迁移富集规律和影响辐射水平的核素权重，提出了应用于煤的比活度、吸收剂量率、年吸收剂量、内辐射指数等放射性环境评价参考值.经11处煤矿验证，评价结果可以反映煤灰的辐射水平，辐射水平排序与实际测量结果基本一致.