以实例理解煤层采用厚度的确定方法

王俊芳

(西山煤电集团公司地质处)

·试验研究·

以实例理解煤层采用厚度的确定方法

王俊芳

(西山煤电集团公司地质处)

煤层采用厚度是估算煤炭资源/储量的主要参数，如何正确理解和熟练应用煤层采用厚度的确定方法是煤炭企业相关专业技术人员必备之技能。本文针对含夹矸煤层的煤层采用厚度，按照夹矸厚度以及夹矸厚度与煤层最低可采厚度的对比关系，从煤层中夹矸单层厚度lt;0.05 m、夹矸厚度≥煤层最低可采厚度以及夹矸厚度lt;煤层最低可采厚度等方面进行了实例分析。

煤层采用厚度； 资源/储量； 确定方法

煤层采用厚度是估算煤炭资源/储量的主要参数，煤层采用厚度确定的正确与否，直接影响到煤炭资源/储量估算的可靠、矿井建设和生产的正常进行、采煤方法选择的合理性。因此，煤层采用厚度的确定必须引起足够重视。如何应用实例理解煤层采用厚度的确定方法，根据《煤、泥炭地质勘查规范》和《生产矿井储量管理规程》(试行)，按照煤层有无夹矸分为无夹矸煤层采用厚度的确定方法和有夹矸煤层采用厚度的确定方法。但无夹矸煤层采用厚度的确定方法较为简单，煤层实测厚度即为煤层采用厚度，本文重点针对有夹矸煤层采用厚度的确定方法进行实例分析。

在解决问题之前，为了便于表达和列式计算，现明确以下几个问题：首先，H、H1、H2、H3……Hn表示该煤层采用厚度(m)；h1、h2、h3……hn表示该煤层煤分层厚度(m)；a1、a2、a3……an表示该煤层夹矸分层厚度(m)。其次，资源/储量估算指标必须符合规定指标(为了便于计算，以下各题资源/储量估算指标均符合规定指标)。第三，煤层最低可采厚度的确定与煤类有关，见表1。

根据规范，有夹矸煤层采用厚度的确定方法按照夹矸厚度以及夹矸厚度与煤层最低可采厚度的对比关系，可分为煤层中单层夹矸厚度⟨0.05 m时煤层采用厚度的确定方法；夹矸厚度≥煤层最低可采厚度时煤层采用厚度的确定方法；夹矸厚度⟨煤层最低可采厚度时煤层采用厚度的确定方法以及结构复杂煤层和无法进行煤分层对比的复煤层的煤层采用厚度的确定方法，现分述如下：

表1 煤炭资源量估算指标

1 煤层中单层夹矸厚度⟨0.05 m

根据规范，煤层中单层厚度⟨0.05 m的夹矸，可与煤分层合并计算采用厚度，但并入夹矸以后全层的灰分(或发热量)、硫分均应符合估算指标的规定。

例1：某煤层(煤类为贫煤)结构为1.5(0.03)0.4，则该煤层采用厚度为多少米？

解：h1=1.5，h2=0.4

a1=0.03

因0.03⟨0.05，且所有估算指标均符合规定，夹矸可与煤分层合并计算采用厚度，得:

H=h1+a1+h2=1.5+0.03+0.4=1.93 m

即该煤层采用厚度为1.93 m。

2 夹矸厚度≥煤层最低可采厚度

根据规范，煤层中夹矸厚度≥煤层最低可采厚度时，煤分层应分别视为独立煤层，分别估算(或不估算)资源/储量。

例1：某煤层(煤类为贫煤)结构为0.5(0.9)2.7，则该煤层采用厚度为多少米？

解：h1=0.5，h2=2.7

a1=0.9

因a1=0.9⟩0.8(贫煤的最低可采厚度为0.8)，则煤分层应视为独立煤层，得：

H1=h1=0.5 m，H2=h2=2.7 m

但又因h1=0.5⟨0.8，即煤分层小于煤层最低可采厚度，不估算该分层的资源/储量，则：

H=H2=2.7 m。

即该煤层采用厚度为2.7 m。

例2：某煤层(煤类为贫煤)结构为1.2(0.04)1.0(0.8)0.7，则该煤层采用厚度为多少米？

解：h1=1.2，h2=1.0，h3=0.7

a1=0.04，a2=0.8，

因a1=0.04⟨0.05，且所有估算指标均符合规定，夹矸可与煤分层合并计算采用厚度；又因a2=0.8，等于贫煤的最低可采厚度，则煤分层应分别视为独立煤层，得：

H1=h1+a1+h2=1.2+0.04+1.0=2.24 m，H2=h3=0.7 m

但又因h3=0.7⟨0.8，即煤分层小于煤层最低可采厚度，不估算该分层的资源/储量，则H=H1=2.24 m。

3 夹矸厚度﹤煤层最低可采厚度

根据规范，夹矸厚度⟨煤层最低可采厚度，且煤分层厚度均≥夹矸厚度时，可将上下煤分层厚度相加，作为采用厚度。

例1：某煤层(煤类为焦煤)结构为0.9(0.3)1.3，则该煤层采用厚度为多少米？

解：h1=0.9，h2=1.3

a1=0.3

因0.05⟨a1=0.3⟨0.8，且h1=0.9，h2=1.3均⟩夹矸厚度，则将上下煤分层厚度相加，作为采用厚度，得：

H=h1+h2=0.9+1.3=2.2 m

即该煤层采用厚度为2.2 m。

例2：某煤层(煤类为焦煤)结构为0.6(0.3)0.3(0.2)1.3，则该煤层采用厚度为多少米。

解：h1=0.6，h2=0.3，h2=1.3

a1=0.3，a1=0.2

因0.05⟨a1=0.3⟨0.7，0.05⟨a1=0.2⟨0.7，且h1=0.6，h2=0.3 ，h2=1.3均≥夹矸厚度，则将上下煤分层厚度相加，作为采用厚度，得：

H=h1+h2+h3=0.6+0.3+1.3=2.2 m

即该煤层采用厚度为2.2 m。

例3：某煤层(煤类为贫煤)结构为0.21(0.56)0.9(0.25)1.67(0.13)0.28，则该煤层采用厚度为多少米。

解：h1=0.21，h2=0.9，h3=1.67，h4=0.28

a1=0.56，a2=0.25，a3=0.13

因0.05⟨a1=0.56⟨0.8，但h1=0.21⟨a1=0.56，则不计该煤(h1)分层厚度；又因0.05⟨a2=0.25⟨0.8，0.05⟨a3=0.13⟨0.8，且h2=0.9，h3=1.67 ，h4=0.28均⟩夹矸厚度，则将上下煤分层厚度相加，作为采用厚度，得：

H=h2+h3+h4=0.9+1.67+0.28=2.85( m)

即该煤层采用厚度为2.85 m。

例4：某煤层(煤类为贫煤)结构为1.8(0.7)1.2(0.03)0.9(0.8)0.7，则该煤层采用厚度为多少米？

解：h1=1.8，h2=1.2，h3=0.9，h4=0.7

a1=0.7，a2=0.03，a3=0.8

因h3=0.8，等于贫煤最低可采厚度，其上下煤分层应视为独立煤层，但h4=0.7⟨煤层最低可采厚度，该分层不予计算采用厚度，则此时煤层的采用厚度取决于煤层结构1.8(0.7)1.2(0.03)0.9。

因a2=0.03⟨0.05，该夹矸不予剔除，与上下煤分层合并计算采用厚度，又因0.05⟨a1=0.7⟨0.8，且h1=1.8，h2=1.2均⟩夹矸厚度，则将上下煤分层厚度相加，作为采用厚度，得：

H=h1+h2+a2+h3=1.8+1.2+0.03+0.9=3.93 m

即该煤层采用厚度为3.93 m。

4 结构复杂煤层和无法进行煤分层对比的复煤层

根据规范，结构复杂煤层和无法进行煤分层对比的复煤层，当夹矸的总厚度不大于煤分层总厚度的1/2时，以各煤分层的总厚度作为煤层的采用厚度；当夹矸的总厚度⟩煤分层总厚度的1/2时，按上述第1,2,3条的规定处理。

例1：某复杂煤层(煤类为贫煤)结构为0.61(0.2)0.78(0.4)0.3(0.05)0.58，则该煤层采用厚度为多少米？

解：h1=0.61，h2=0.78，h3=0.3,h4=0.58

a1=0.2，a2=0.4,a3=0.05

因a1+a2+a3=0.2+0.4+0.05=0.65 m

h1+h2+h3+h4=0.61+0.78+0.3+0.58=2.27 m

所以a1+a2+a3⟨1/2(h1+h2+h3+h4),则各煤分层的总厚度作为该煤层的采用厚度,得:

H=h1+h2+h3+h4=0.61+0.78+0.3+0.58=2.27 m

即该煤层采用厚度为2.27 m。

例2：某复杂煤层(煤类为贫煤)结构为0.73(0.9)0.68(0.5)0.53(0.4)0.3，则该煤层采用厚度为多少米？

解：h1=0.73，h2=0.68，h3=0.53,h4=0.3

a1=0.9，a2=0.5,a3=0.4

因a1+a2+a3=0.9+0.5+0.4=1.8 m

h1+h2+h3+h4=0.73+0.68+0.53+0.3=2.24 m

所以a1+a2+a3gt;1/2(h1+h2+h3+h4),则各煤分层的总厚度不能作为该煤层的采用厚度。

又因a1=0.9大于贫煤最低可采厚度0.8, 根据第2条知:其上下煤分层应分别视为独立煤层,但h1=0.73⟨0.8,则不计算该分层资源/储量,则煤层采用厚度取决于煤层结构0.68(0.5)0.53(0.4)0.3。因a2=0.5,a3=0.4均小于煤层最低可采厚度0.8,可由第3条来确定其采用厚度,但h4=0.3⟨a3=0.4,则不计算h4分层的资源/储量,则该煤层采用厚度为:H=h2+h3=0.68+0.53=1.21 m

即该煤层采用厚度为1.21 m。

综上所述，本文根据规范结合煤层赋存的结构特征，重点针对含夹矸煤层的煤层采用厚度，按照夹矸厚度以及夹矸厚度与煤层最低可采厚度的对比关系，从煤层中夹矸单层厚度⟨0.05 m，夹矸厚度≥煤层最低可采厚度以及夹矸厚度﹤煤层最低可采厚度等方面进行了详细的实例分析。通过实例分析，使相关专业技术人员能够正确理解、熟练掌握含夹矸煤层采用厚度的确定方法，并在煤炭资源/储量估算中得以应用，使储量估算结果更为真实可靠，为矿井规划设计、改扩建、开拓延伸和安排生产接续等方面提供更为可靠的技术依据，对确保矿井正常有序地开展工作有着重要的指导意义。

[1] 中国煤田地质总局.煤、泥炭地质勘查规范[S].DZ/T 0215-2002.北京：地质出版社，2002：8,21.

[2] 中华人民共和国煤炭工业部.生产矿井储量管理规范(试行)[S].(83)煤生字第1275号. 北京：中华人民共和国煤炭工业部，1983：1-2,9-10.

HowtoApplyLivingExamplesUnderstandsDeterminationofAdoptedThicknessofCoalSeam

WangJun-fang

Adopted thickness of coal seam is the main parameter about estimgt;ating resource/reserves. How to understand and apply determinations about adopted thickness of coal seam is a prerequisite skill for professional and technical personnel.The article is analyzing them from thickness of seam partings being equal or greater than minimum thickness taken of coal seam etc. aspects according to comparison of thickness of seam partings and minimum thickness taken of coal seam.

Adopted thickness of coal seam; Resource/reserves; Determination

王俊芳 女 1975年出生 1998年毕业于太原理工大学 工程师 太原 030053

TD177[.3]

A

1672-0652(2010)10-0008-03

2010-08-20