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洗煤选煤厂可行性研究报告2.doc

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    • 洗煤选煤厂项目可行性研究报告二〇一二年十月一、煤源和煤质(一)煤源概况新疆库车天瑞煤炭经销有限责任公司选煤厂主要入洗榆树泉煤矿、榆树岭煤矿和金沟煤矿的原煤选煤厂距榆树泉煤矿约 1km、榆树岭煤矿约 4km、金沟煤矿约 7km其中榆树泉煤矿井型为 0.9Mt/a,井田内总资源量为 4757 万吨,井田范围内炼焦用煤资源量为 3302 万吨,非炼焦用煤资源量为 1455 万吨;榆树岭煤矿井型为 1.5Mt/a,井田内总资源量为 8190 万吨,井田范围内炼焦用煤资源量为 7128 万吨,非炼焦用煤资源量为 1062 万吨;金沟煤矿井型为0.6Mt/a,井田范围内煤炭资源/储量的总量为 5456 万吨,以较高变质程度的气煤(QM)和 1/3 焦煤(1/3JM )为主各井田煤炭储量丰富,周边还分布其它一些矿井,原煤供应量完全能够满足选煤厂的需要 本选煤厂入洗原煤灰分(Ad)为 9.12%,属低灰分煤;硫分(S t.d)平均值介于 0.38%~0.44%之间,属特低硫分煤;挥发分(V daf)平均值介于37.10%~39.36%之间,属高挥发分煤;粘结指数(GRI)平均值介于 42~80 之间,属中强粘结性~强粘结性煤;发热量(Qgr.ad)为 31.28MJ/kg,属特高发热量煤。

      入洗原料煤的三个矿井同属于一个矿区,各矿井均有相同的 5 个主可采煤层,各主可采煤层煤质特性如下:下 5煤层:不含夹矸,煤层结构简单,煤层顶板岩性为中砂岩和细砂岩,底板岩性为粉砂岩,属于稳定的可采煤层原煤为特低灰、特低硫、特低磷、低水分、高挥发分、特高热值、较低软化温度~较高软化温度灰,弱粘结~中粘结性,优等可选的煤层煤类以 45 号气煤(QM)为主,其次为 32 号弱粘煤(RN)下 7-1煤层:不含夹矸,简单结构,煤层顶板为中砂岩和细砂岩,底板岩性为深灰色粉砂岩,该煤层属局部可采的较稳定煤层原煤为低灰、特低硫、特低磷、低水分、高挥发分、特高热值、较低软化温度~中等软化温度灰,不粘结~强粘结性,良等可选的煤层煤类为不粘煤(BN)、弱粘煤(RN)和气煤(QM)下 7-2煤层:含 0~1 层夹矸,简单结构,煤层顶板为中砂岩和砂砾岩,底板岩性为深灰色粉砂岩,属全区大部可采的稳定煤层原煤为低灰、特低硫、特低磷、低水分、高挥发分、特高热值、中等软化温度~较高软化温度灰,具中强粘结~强粘结性,局部地段为不粘结或弱粘结,良等可选的煤层煤类以43~45 号气煤(QM)为主,不粘煤、弱粘煤和长焰煤次之下 8煤层:含 0~1 层夹矸,煤层结构简单,煤层顶板为泥岩和粉砂岩,底板为炭质泥岩、泥岩、粉砂岩,该煤层属于局部可采的较稳定煤层。

      原煤为中灰、特低硫、低水分、高挥发分、高热值、不粘结,良等可选的煤层煤类以41 长焰煤(CY)、31 号不粘煤(BN)为主下 10煤层:除 8-1 钻孔含 1 层夹矸外,其余见煤点均不含夹矸,简单结构,煤层顶板为细砂岩和粉砾岩,底板岩性为深灰色粉砂岩,属全区可采的稳定煤层原煤为低灰、特低硫、特低磷、低水分、高挥发分、特高热值、具强粘结~特强粘结性,优等可选的煤层煤类以 45 号气煤(QM)为主,1/3 焦煤(1/3JM )次之从原煤煤质资料可知选煤厂原料煤属低灰分、特低硫、高挥发分、强粘结性、特高发热量煤,属于优质炼焦配煤煤种二)煤质特征1、煤的物理性质和煤岩特征⑴煤的物理性质各矿井煤层宏观煤岩特征见表 2-2-1表 2-2-1 各矿井煤层宏观煤岩特征一览表煤 矿 宏 观 煤 岩 组 分 结 构 构 造 煤 岩 类 型榆树泉煤矿 暗煤为主,丝炭次之 条带状及均一状结构 半亮型煤、半暗型 煤榆树岭煤矿 暗煤为主,丝炭次之 条带状及均一状结构 半亮型煤、半暗型 煤金沟煤矿 暗煤 窄条带状 半亮型煤①榆树泉煤矿各煤层宏观煤岩组份大致相同原煤以暗煤为主,丝炭次之,亮煤较少;宏观煤岩类型主要以半亮型及半暗型煤为主。

      ②榆树岭煤矿各煤层物理性质基本相同原煤为黑色,碎块及粉未状,性脆,沥青光泽,参差状一阶梯状及贝壳状断口,比重大,条带状及均一状结构,节理及内生裂隙发育各煤层视相对密度平均值在 1.27~1.35t/m 3之间③金沟煤矿各煤层的物理性质大致相似原煤多为粉末状-碎块状,肉眼鉴定为灰黑色,在自然光下光泽较暗条痕为褐色在碎块煤中可见沥青光泽和玻璃光泽及层状节理和贝壳状断口,比重大,性脆其宏观煤岩类型属半亮煤类型⑵煤岩特征各矿井煤层显微煤岩特征见表 2-2-2表 2-2-2 各矿井煤层显微煤岩特征一览表去矿物基(%) 含矿物基(%)镜质组最大反射率半镜显微组分 组碳酸 硫化 其R max(%)煤矿镜质组质组惰质组 壳质组总 量粘土类氧化硅类盐类 物类 他  35.4~67.5 8.0~58.1 0.4~1.1 70.6~96.1 2.9~29.4 0.56~0.71榆树泉煤矿 53.11046.23 0.61 90.98 8.950 0.4 0 00.6232.4~77.5 1.3~69 0.0~2.1 4.4~95.1 1.7~20.6 0.4~4.1 0.61~0.71榆树岭煤矿 56.45034.6 1.2 46.61 12.2020 00.655.2~53.346.7~94.80.0~1.5056.9~97.140.9~35.1 0.4~1.07金沟煤矿32.5075 0.58 85.7 17.10 0.8 0 00.54①榆树泉煤矿各煤层显微煤岩组分有机质组分占 70.6%~97.1%,平均为90.1%,无机质组分占 2.9%~27.5%,平均为 11.95%。

      有机组成以镜质组份为主,惰质组和壳质组次之各煤层的显微煤岩分类为微镜惰煤或微泥质煤各煤层的变质阶段均为Ⅰ-Ⅱ阶 ,镜煤最大反射率 Romax≤0.69%②榆树岭煤矿各煤层显微煤岩组分有机质组分占 83.3%~95.6%,平均为87.85%,无机质组分占 4.4%~16.7%,平均为 12.15%有机质组以镜质组分为主,惰质组、半镜质组次之,并微含壳质组份各煤层的显微煤岩分类为微镜惰煤或微泥质煤各煤层的变质阶段均为Ⅰ阶 ,镜煤最大反射率 Romax≤0.65%③金沟煤矿各煤层宏观煤岩特征基本相同,均为黑色,暗淡无光泽,无节理矿物组成主要有粘土矿物和碳酸盐矿物,粘土矿物呈浸染状与镜质体共生或充填胞腔中,碳酸盐矿物呈脉状分布各煤层根据煤岩鉴定其显微煤岩分类均为微镜惰煤各煤层的变质阶段均为I~Ⅱ阶,镜质组最大反射率 Romax≤0.65%2、煤的化学性质(1)煤的工业分析各矿井煤的工业分析见表 2-2-3表 2-2-3 各矿井煤的工业分析一览表工 业 分 析煤 矿水分 Mad( %) 灰份 Ad(%) 挥发份 Vdaf(%)榆树泉煤矿 1.93~2.882.318.26~23.3412.637.10~39.3638.23榆树岭煤矿 1.03~1.211.129.41~18.7613.0938.31~39.4738.89金沟煤矿 0.81~1.81.36.49~28.9112.732.95~37.4835.23①榆树泉煤矿水分(M ad):井田内各煤层的原煤水分(M ad)平均含量介于 1.93%~2.88%之间,浮煤水分平均含量介于 1.84%~3.63%之间。

      根据两极值分析,各煤层水分变化很小,均属低水分煤灰分(A d):原煤灰分(A d)含量平均介于 8.26%~23.34%之间;浮煤灰分(A d)含量平均介于 3.15%~7.15%之间;下 7-1 和下 7-2 煤层原煤为低灰煤(LA),浮煤为特低灰煤(SLA);下 8煤层原煤为中灰煤(MA),浮煤为低灰煤(LA);下 8煤层原煤为中灰煤(MA),浮煤为低灰煤(LA);下 10煤层原煤为低灰煤(LA),浮煤为特低灰煤(SLA)挥发分(V daf):井田内各煤层挥发分产率均较高,原煤挥发分平均值介于37.10%~39.36%之间,浮煤挥发分平均值介于 36.75%~37.84%之间,其变化幅度很小井田内下 7-1 、下 7-2 、下 8、下 10煤层有个别点挥发分小于 37%外,井田内煤层挥发分相对集中在高挥发份等级中(HV)②榆树岭煤矿水分(M ad):各煤层的原煤水分(M ad)平均含量介于 1.03%~1.21%之间,浮煤水分平均含量介于 1.08%~1.28%之间根据两极值分析,各煤层水分变化很小,属低水分煤灰分(A d):原煤灰分(A d)含量平均介于 9.41%~18.76%之间;浮煤灰分(A d)含量平均介于 3.43%~7.41%之间;下 5煤层原煤、浮煤均为特低灰煤(SLA);下 7和下 6煤层原煤为高灰煤(HA),浮煤为低灰煤(LA);下 10和下 12煤层原煤为中灰煤(MA),浮煤为特低灰煤(SLA)。

      挥发分(V daf):井田内各煤层挥发分产率均较高,原煤挥发分平均值介于38.31%~39.47%之间,浮煤挥发分平均值在 36.45%~38.59%之间Vdaf﹥37.00%,属高挥发分煤③金沟煤矿水分(M ad):各煤层的原煤水分(M ad)平均含量介于 0.81%~1.8%之间,浮煤水分平均含量介于 0.89%~1.65%之间根据两极值分析,各煤层水分变化很小,属低水份煤灰分(A d):原煤灰分(A d)含量平均介于 6.49%~28.91%之间;浮煤灰分(A d)含量平均介于 2.74%~7.15%之间;各煤层均属低灰煤(SLA)挥发分(V daf):井田内各煤层挥发分产率均较高,原煤挥发分平均值介于32.95%~37.48%之间,浮煤挥发分平均值在 32.28%~37.45%之间井田内各煤层属中高挥发分煤2)有机元素分析各矿井煤的有机元素分析见表 2-2-4表 2-2-4 各矿井煤的有机元素分析一览表有 机 元 素 煤 矿碳 Cdaf(%) 氢 Hdaf(%) 氮 N daf(%)氧+硫O daf(%)+S daf(%)榆树泉煤矿 83.02~84.1283.575.35~5.625.481.15~1.681.418.84~9.809.30榆树岭煤矿 83.16~84.1283.675.08~5.375.211.21~1.491.359.10~10.419.67金沟煤矿 81.17~86.8184.324.86~5.145.001.42~1.661.548.92~9.699.35①榆树泉煤矿各煤层原煤元素含量中碳元素含量最高,含量平均介于 83.02%~84.12%之间;氧+硫元素次之,含量平均介于 8.84%~9.80%之间;氢元素含量平均介于5.35%~5.62%之间,氮元素含量最少平均介于 1.51%~1.68%之间。

      ②榆树岭煤矿各煤层原煤元素含量中碳元素含量最高,平均介于 83.16%~84.12%之间;氧+硫元素次之,含量平均介于 9.10%~10.41%之间;氢元素含量平均介于5.08%~5.37%之间,氮元素含量最少平均介于 1.21%~1.49%之间③金沟煤矿各煤层原煤元素含量在碳、氢、氮及氧+硫含量上相差无几,即碳的含量在 80%以上,氢含量在 5%左右,氮含量在 1%以上,氧+硫含量在 7%左右以上碳、氢含量与挥发份产率之差的相关性基本符合低煤化程度气煤的变化规律,但氢的含量较低,说明煤层中丝炭组分含量较高3)有害元素分析各矿井有害元素分析见表 2-2-5表 2-2-5 各矿井有害元素分析一览表有 害 元 素硫(%)煤矿St,d Ss.d Sp.d So.dPd磷(%)Fad氟ug/gCld氯(%)As.ad砷ug/g榆树泉煤矿0 0.38~0.440.410~0.0020。

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