乌鲁木齐市人民政府关于印发乌鲁木齐城市用煤质量监督管理暂行办法的通知
第一条 为控制乌鲁木齐大气污染,提高乌鲁木齐城市用煤质量,贯彻执行乌鲁木齐城市用煤强制性地方标准,根据《中华人民共和国标准化法》、《中华人民共和国大气污染防治法》、《中华人民共和国产品质量法》、《煤炭经营管理办法》等法律法规,结合乌鲁木齐实际情况,制定本办法。第二条 本办法适用于乌鲁木齐城市用煤生产、加工企业和经销企业、产品用户。其生产、加工、销售、使用的煤炭质量必须符合自治区强制性地方标准DB65/032-1999--《乌鲁木齐城市用煤标准》规定。
电厂用煤及化工、冶金原料用煤的不适用本办法。第三条 自治区质量技术监督部门会同自治区环保部门、自治区煤炭管理部门负责对进入乌鲁木齐城市用煤市场的煤炭生产、加工企业、经销企业和煤炭用户的监督管理。第四条 对进入乌鲁木齐城市用煤市场的煤炭生产、加工企业实施“乌鲁木齐城市用煤准入证”管理,对供应乌鲁木齐城市用煤的生产、加工企业考核发证。获“城市用煤准入证”的企业,其煤炭产品允许进入乌鲁木齐城市用煤市场,未获得“城市用煤准入证”的企业,其煤炭产品禁止进入乌鲁木齐城市用煤市场。第五条 煤炭产品质量达不到标准规定要求的生产企业可委托具有洗选加工能力的具有“城市用煤准入证”的生产、加工企业将其产品进行进一步洗选深加工,煤炭质量符合乌鲁木齐城市用煤标准后,由加工企业供应乌鲁木齐用煤市场。第六条 获得“乌鲁木齐城市用煤准入证”的生产、加工企业在向乌鲁木齐供煤时,其产品质量须达到标准规定要求,同时须向用户提供该批次产品的出厂质量检验合格证明。第七条 乌鲁木齐城市用煤的经销企业,必须经销获得“城市用煤准入证”企业的煤炭产品,应当建立执行进煤检查验收登记制度,查验供煤企业提供的“乌鲁木齐城市用煤准入证”及批次合格证明,并登记备存。第八条 煤炭产品的用户必须使用获得“城市用煤准入证”企业的符合标准的煤炭产品,同时向供煤单位索取有关批次的出厂合格证明。煤炭用户必须建立购入煤炭产品煤质检验资料的登记保存制度。第九条 进入乌鲁木齐城市用煤市场的生产、加工企业,申请核发“准入证”应具备下列条件:
(一)煤炭生产企业应具有采矿许可证和煤炭生产许可证;煤炭加工企业应具有煤炭经营资格证。
(二)企业应具备煤炭质量检验设备和质检人员,经考核具备出具煤炭产品出厂合格证的能力。
(三)具有相对完善的质量保证体系。
(四)产品连续两次经法定质检机构抽检合格。第十条 进入乌鲁木齐城市用煤市场销售煤炭产品的生产、加工企业须向“乌鲁木齐城市用煤考核发证办公室”(以下简称考核发证办公室)提出书面申请,经独立核算审查合格后,由考核办公室按规定组织安排考核并经其委托的法定专业质检机构抽查检验合格后,由“考核发证办公室”发“城市用煤准入证”并分批予以公告。“考核发证办公室”由自治区质量技术监督局牵头组织,自治区环保局、自治区物价局、自治区煤炭厅、乌鲁木齐市质量技术监督局、乌鲁木齐市商贸委、乌鲁木齐市经贸委、乌鲁木齐市公安局、乌鲁木齐市环保局、乌鲁木齐市物价局、乌鲁木齐市燃料总公司等部门派人参加,办公室设在乌鲁木齐市质量技术监督局。“城市用煤准入证”具体申请考核办法由“考核发证办公室”制定实施细则。第十一条 “城市用煤准入证”证书有效期一年,到期向“乌鲁木齐城市用煤考核发证办公室”申请换证。对获“城市用煤准入证”的单位,因用户投诉或经监督抽查产品质量不合格的,责令其整改。整改仍达不到标准的,注销其“城市用煤准入证”并予以通报。对于出租、买卖、转让“准入证”的,一经查实,即注销其“城市用煤准入证”、取消其次年“城市用煤准入证”申请资格并予以通报。第十二条 质量技术监督部门要加大对乌鲁木齐城市用煤的监督检查力度,扩大抽查范围,加强抽查频次,对乌鲁木齐生产、销售和使用的城市用煤质量定期和不定期进行监督检查。环保部门要加大对煤炭用户的污染物排放的监督检查。煤炭行政管理部门对无生产许可证的煤炭生产企业、无煤炭经营资格证的经营企业要加大查处力度。有关执法部门在进行监督检查时,有权向煤炭生产、经销企业、煤炭用户了解有关执行用煤标准情况,查阅有关资料,进入现场进行检查,煤炭生产、经销企业、煤炭用户应当予以配合。
本人大专毕业后,在xj地质行业某队工作过十六年,但09年夏,目睹……人人自危……再加上老家父母年岁大了,又不愿离开家乡,便毅然决然回了山西老家。很怀念xj的同事和朋友,故在此简要介绍下xj地质的情况,也算对xj的一点微薄的回馈吧,一家之言,可能有失偏颇,欢迎同行斧正补充:
1.九队……毫无疑问,九队不论以前和现在,在xj都是很出色的,实力强,效益好,搞煤尤其厉害。但这些年新进的优秀人才比较多,人才已然饱和,年轻人之间竞争相当激烈,升职难度大,除非你认为自己非常出色,否则不太建议新人去。
2.昌吉一队……也是很好的单位,规模较大,实力较强,效益也可以,但小金库被端之后,比以前差了不少,效益中等偏上,新人可以考虑。尤其是hui,wei等同胞,去昌吉的一队,有色701队,生活上相对比较方便。
3.地矿六队……地矿系统除鸟市昌吉之外最好的地质队,只是地方在哈密,这个是个减分项,但话说回来,小城市有小城市的好,比在鸟市收入差不了多少,生活明显更安逸舒适,比如我离开xj后去了山西某二线城市,个人感觉生活质量比在鸟市高了很多。而且这六队缺人,新人升职空间大。而且哈密的煤矿和铜矿不是一般的多,估计十年后,哈密将是下一个富得流油的陕北(今年该队七位同胞在伊犁遇难,在此缅怀下,也希望同行以后小心,有钱也得有命花才行)
4.he工业216队……收入不错,但为he工业部直属,管理比较严格,相对其他队来说,会很忙很累,每年出野外时间也更长(这是收入高的主要原因),与家人聚少离多,这样的生活,个人认为很不值。至于辐射的影响,众说纷纭,就我的了解,影响肯定是存在的…在此省略500字…像早些年guo jia的he专家,早早患病去世了的,即使做过重大贡献,也无姓无名(我的一位远房亲戚就是,男怕入错行呀),而那些侥幸活到现在的,就出来到处宣扬“he工作对健康没有影响”,毕竟guo jia的he事业还需要有人去做有人去继承。国内的新闻界,你懂的……总之,请自己认真掂量。
2.地调院……效益很好,人才也不是太饱和,一区调更好些,地质行业改制在即,各省唯有地调院会稳戴事业帽子,政策使然,地调院将长盛不衰,现在地质行业行情好,大家都有饭吃,但这个行业受guo jia政策影响太大,过些年行业紧缩时,能跟地调院抗衡的就不多了,guo jia项目地调院优先。建议新人能进地调院的赶紧进,这是首选(个人建议)。
你说的有色局煤田局我不知道是指下边的分队还是局机关。其实事物都是相对的,鸡头凤尾向来都是个两难选择,新人进有色和煤田系统,成长更快,升职空间更大,普通的新人进了九队一队216这样的实力队,想混起来非常难,建议年轻人不要太在意工作前几年的收入高低,眼光要稍微长远一点,这些实力偏弱但很缺人才的地质队也是非常好的选择,可能前三五年你的收入比不上别人,但你升职快,十年或者八年内的总收入呢,孰高孰下,智者自知……剑走偏锋,守正出奇,往往是人生成功之道,随大流者,最终还是落入平庸。
至于局机关就不要考虑了,没特殊关系的话应该没戏。新人嘛,踏踏实实在队上呆几年也是应该的,总不能都去当领导,况且,机关的工作很复杂,做的不好,还不如在队里舒坦。
总之,如果让我作为新人来选择的话,我的顺序依次是:xj地调院>地矿六队>有色系统和煤田系统的地质队>地矿一队>地矿九队>he工业
本人转到到晋北一家大型国有煤田后,工作更轻松了(要不然也没工夫和心情在这打这么多字),收入反而比在xj高了不少(煤田的hui se收入不一般,家属安排工作也很容易),而且再不用担心老婆孩子,再不用让年迈父母为自己和家人担心。所以说去一些大型矿山也是个很好的选择,矿山的优势是收入更高,升值更快,工更轻松,劣势是一般地理位置不怎么好,看个人取舍了,毕竟情况要别人给介绍,但最终还是当事者自己做选择。
不管怎样,在xj工作了16年,在那结婚生子,对xj还是有很深的感情的,时常怀念我在xj的同事、同行和朋友,祝他们平安健康幸福,也祝愿新人们能进适合自己的单位,有一个幸福圆满的人生。在此真心祝福大家……
晋北
2011.10.15
1、薪资待遇好。国家煤监局新疆局薪资待遇:底薪+绩效+奖金+五险。
2、福利待遇好。国家煤监局新疆局福利待遇:带薪年假+节日福利+员工生日会+每周茶话会+不定期聚餐。
李瑞明 尹淮新
(新疆煤田地质局156队 乌鲁木齐 830009)
作者简介:李瑞明,高级工程师,煤田地质专业,新疆煤田地质局156队总工程师,联系地址:新疆乌鲁木齐市西山路71号新疆煤田地质局156队,邮政编码830009.电子信箱:lrm950@126.com。
摘要 乌鲁木齐河东、河西矿区是我国重要的煤产地之一,煤层层数多,厚度大,具有煤层气资源丰度大的特点,煤层属低阶煤,其含气量较好,渗透性高,具有良好的勘探开发前景。
关键词 准南煤田 储层条件 煤层气资源 勘探开发前景
Resource Assessment of CBM in Hedong and Hexi Coalmines of Urumuqi,South Zhungar Coal Field
Li Ruiming,Yin Huaixin
(Team No.156 of Xinjiang Bureau of Coal Geology,Urumuqi 830009)
Abstract:Hedong and Hexi coalmines of Urumuqi are important coal production areas in China.There are a number of thick coal seams with high CBM concentration and low coal rank and high permeability in these areas.Therefore,the CBM exploration and development prospects are interesting.
Keywords:South Zhungar coalfield;reservoir condition;CBM resources;exploration and development prospects
前言
研究区位于北天山博格多山北麓,行政区划属阜康市、米泉市、乌鲁木齐县、昌吉市管辖,本次研究以乌鲁木齐河为界分为东、西两区。作为我国重要的煤产地之一,乌鲁木齐河东、河西矿区煤层气资源丰富,多为低山丘陵黄土地形,交通条件便利,都乌输气管道从区内通过,距乌鲁木齐市不足10km,煤层赋存条件好,具有良好的煤层气勘探开发条件。
1 地质背景
1.1 大地构造
大地构造位于天山-兴蒙褶皱系一级构造单元下的二级构造单元天山褶皱带北部中央部位。
该褶皱带北以准噶尔坳陷接壤,南以博罗科努-阿其库都克超岩石圈断裂为界,呈近东西向展布,南北宽约200km,这是自早古生代开始,历经华力西、印支、燕山及喜马拉雅构造运动,形成了一系列北西西向,近东西向及北东东向的断裂、褶皱及山间盆地。其断裂主要为压性,褶皱均以复背斜形式展现,东部构造形迹呈波浪起伏。
1.2 地层
地层主要有上古生界石炭系、二叠系、中生界三叠系、侏罗系、白垩系及新生界第三系和第四系。侏罗系西山窑组和八道湾组为主要含煤地层。
1.3 构造
1.3.1 断裂构造
整个研究区断层较为发育,现对区域性断裂由西至东简述如下:
(1)F1推覆断裂(阜康逆掩断裂)。分布于研究区北部,为一区域性控煤构造,控制煤系地层的北部边界,区内长度 70km,断面南倾,具犁式构造特征。地表倾角较大,约45°~55°,深部渐缓,约18°~40°,走向近于东西,具波状起伏该断层对乌鲁木齐河东区煤系地层有较大的破坏作用。
(2)F4推覆断裂(妖魔山逆掩断裂)。分布于研究区南部,为一区域性控煤构造,控制煤系地层的南部边界,区内长度70km,走向近于东西,断面南倾,倾角较大,约65°,断距由西向东逐渐增大。上盘为二叠系地层,下盘为三叠系、侏罗系地层及第四系砾石层。
(3)F2逆掩断裂(碗窑沟逆掩断裂)。是本区较大的断裂之一,区内长度68km,发育在七道湾背斜北翼并切割北翼西山窑组地层,对43、45号煤层破坏较严重。断层走向50°~70°,断层东起69线,西延至乌鲁木齐河西头屯河勘探区北部,断层北倾,倾角一般72°~85°,西部断距大,最大垂直断距达500m,9 线以东主要切割43、45号煤层,9线以西切割西山窑组大部分煤层。
1.3.2 褶皱
(1)头屯河向斜。位于乌鲁木齐河西区头屯河勘探区北部,区内长度26km,轴向北东东,轴面北倾,轴部地层为白垩系、第三系地层,两翼地层为侏罗系地层,北翼陡,南翼缓。
(2)小渠子—桌子山背斜。位于乌鲁木齐河西区南部,区内长度 22km,轴向北东东,轴面北倾,轴部地层为侏罗系三工河地层,两翼地层为侏罗系地层,北翼25°~45°,南翼20°~35°。
(3)七道湾背斜。位于乌鲁木齐河东区,分布于七道湾以东,向东延至69线,区内长度33km,轴向北东东,轴面南倾,倾角76°~88°,向西倾伏,背斜北翼被 F2断层切割,断层北盘(即上盘)由西山窑组、头屯河组地层构成单斜构造(北单斜),地层倾角70°~80°,局部直立甚至倒转。
(4)八道湾向斜。位于七道湾背斜以南,区内长度41km,轴向北东东60°,轴面南倾,两翼地层由西向东分别为西山窑组、八道湾组构成,南翼地层陡(55°~80°),北翼缓(30°~65°)。
1.4 地质发展史
华力西构造运动时期,北天山带产生了大型的地槽沉降,接受了泥盆系(D)、石炭系(C)和二叠系(P)的地层沉积,准噶尔坳陷基底已成形。印支构造运动爆发,北天山一带回返隆起成陆,但各地升降不一。奇台、乌鲁木齐至乌苏一带处于准噶尔地块南缘,受其向南俯冲影响,产生了大规模的沉降运动,接受了地层沉积,此时地壳沉降幅度较大,气候炎热,沉积以河流相及湖泊相为主,岩性为黄绿色、灰-灰白色、红色的砂砾岩、泥岩及砂质泥岩。
早-中侏罗世时,受燕山运动的作用,本区地壳进一步沉降。此时气候温湿,蕨类、新芦木类等大型乔木茂密生长,沉积环境以河流相及泥岩及泥岩沼泽相为主,地壳沉降幅度与泥岩的形成与保存基本适应,便形成了大面积的含煤建造,待侏罗纪晚期,气候开始变得干燥炎热,沉积由还原环境向氧化环境转变,形成了一套砖红色,灰色的泥岩、砂砾岩及砂岩。
整套地层与下伏三叠系地层整合接触。
燕山运动晚期即白垩纪(K),地壳继续下沉,沉积环境以氧化为主,形成一套棕红、棕褐色、灰白色的泥岩、砂岩及砾岩,晚期地壳略有抬起,导致地层倾斜,遭受风化剥蚀。与下伏的侏罗系地层呈假整合接触。
第三纪时,随着喜山运动的进一步发展,博格多复背斜由南向北运移,对本区产生西偏北向挤压力,北部有准噶尔地块向南俯冲,该区地层随即产生了一系列北偏东向褶皱,如M3、M7。这和区域性构造极为相似。地层处于准噶尔深断裂的一盘,断盘上致使中新生代地层出露于地表,遭受风化剥蚀。
2 煤层特征
2.1 煤层特征
2.1.1 西山窑组煤层
主要分布于头屯河勘探区、西山-老君庙勘探区、乌鲁木齐-白杨河勘探区、白杨河-水磨河勘探区。分别叙述如下:
(1)头屯河勘探区。西山窑组是本区主要含煤地层。含煤 3~18层。煤层总厚8.36~49.14m。煤层平均总厚为32.19m。含煤系数为8%。其中可采煤层2~4层,总厚6.97~45.24m,平均总厚为29.68m。全区主要可采煤层(组)有2、4~5、7和9~15号煤层,其中9~15号煤层在33勘探线以西分为9~10、14~15号两个可采煤层。
(2)西山-老君庙勘探区、乌鲁木齐-白杨河勘探区。西山窑组煤层分布于八道湾向斜南翼、北翼及北单斜。其分布特征、空间变化简述如下:区内含煤32个层(组),煤层(组)总厚338.65~414.01m,总有益厚135.60~147.43m,含煤系数16%,可采煤层(组)有2~3、4~6、6~9、13、14、15~17、18~19、20~22、25、26、27、28、31、32、33、34~36、37~39、41、42~43、45号等,计 12~20个层(组),总厚317.49~372.64m,可采总厚102.26~127.80m。
2.1.2 八道湾组煤层
乌鲁木齐河西区、河东区均有分布,现分述如下:
(1)乌鲁木齐河西区。大浦沟勘探区含煤 15层,煤层总厚平均47.27m,可采总厚平均21.87m,可采煤层有1、2、3、7、8、9、11、12,计8层,其中 A8 煤层最稳定,相当于河东区八道湾组14~15号煤层,稳定厚度6~7m,向东变厚并分叉。整个煤层沿走向由西向东具有变厚的趋势,沿倾向由浅向深变薄。含煤地层分布范围小,煤层厚度变化大,受构造破坏严重。
(2)乌鲁木齐河东区。分布于八道湾向斜南翼、北翼、七道湾背斜北翼,区内含煤33个层(组),煤层(组)总厚31.04~42.5m,总有益厚18.21~29.77m,含煤系数10.53%,可采煤层(组)有1、2、3~5、7~9、10~13、14~15、19~21、33等,计8个层(组),可采总厚14.89~22.83m。
煤层沿走向由西向东,层数增多,厚度增大。41 线以西为薄煤层及煤线,以东煤层逐渐变厚,在53~64线为富煤带。沿倾向煤层逐渐变厚。
2.2 煤岩、煤质特征
研究区煤层较多,面积较大,平面分为乌鲁木齐河东、西两区,煤层分属于西山窑组、八道湾组,现将煤岩、煤质特征总结如下:
2.2.1 煤岩
宏观煤岩组分:西山窑组上部煤层和八道湾组煤层,以亮煤为主,镜煤、丝炭、暗煤次之,而西山窑组下部煤层丝炭含量相对较高,煤层中的丝炭层透镜状分布,局部厚度达10mm左右。
宏观煤岩类型:八道湾组煤层半亮煤占52.82%~55.23%,光亮煤占 13.94%~42.66%,半暗煤占4.51%~30.84%,暗淡煤含量甚微。均以半亮煤为主。
西山窑组下部主力煤层半亮煤占10.20%~63.35%,半暗煤占11.15%~61.22%,暗淡煤占8.10%~28.57%,光亮煤占0%~17.40%,故以半亮煤和半暗煤为主,西山窑组上部煤层平均光泽较亮。
2.2.2 煤体结构
河东碱沟煤矿为原生结构,六道湾煤矿为碎裂结构-糜棱结构,米泉为碎裂结构煤层;河西头屯河为原生结构,大浦沟为碎裂结构煤层。
2.2.3 煤质特征
八道湾组原煤灰分西区平均值一般为10.09%~22.46%,属低-中灰煤,东区原煤分一般平均值为12.23%~20.18%,属低-中灰煤,而 16~21号煤层为 27.94%~28.10%,富灰煤。煤的发热量(Qb,daf)均大于33MJ/kg,均属高发热的煤。总之八道湾组煤层,在横向上西区煤的灰分产率,硫磷含量比东区相对略低,纵向上下部煤层的灰分产率,硫磷含量比上部煤层略低。
西山窑组原煤灰分,东区一般平均值为11.65%~21.84%,属低-中灰煤,西区的老君-西山,一般平均值为8.00%~26.37%,属特低灰-中灰煤,头屯河一般平均值为9.01%~28.59%,属低-富灰煤。总之西山窑组各煤层的灰分产率,硫、磷含量的变化,在横向上整体看,相对东区高,西区略低,从某个区内分析,东区为由丁向东逐渐变高,而西区则由东向西逐渐变高,在纵向上上部煤层相对高,下部煤层低。
2.3 煤变质特征
煤的变质是煤在湿度、压力作用下以及随着作用时间的增长,煤发生质的变化,煤变质的实质是煤在热的作用下,煤分子发生裂解和聚合,芳香族稠环层在聚合作用下不断堆彻增大,在压力作用下煤分子从无序向有序化排列聚合和有序化使煤变质增高,使煤的反射率增高,该区煤变质指标如下:
2.3.1 碳元素
研究区煤的碳含量平均值一般为77.40%~85.02%,横向上东区由东向西递增,而西区则由西向东递增,纵向上下部煤层碳含量相对较高,上部煤层碳含量略低,如东区西山窑组煤层,45号煤层碳(Cdaf)为82.74%,而2~3号煤层碳(Cdaf)为78.31%。
2.3.2 煤类的分布
研究区的煤,根据煤质化验指标,对照中国煤炭分类国家标准(GB5751-86),属低变质烟煤,煤类分别为长焰煤、弱粘煤、气煤,西山窑组各煤层,在横向上,由东向西依次为东区为长焰煤-弱粘煤,西区的老君庙-西山为弱粘煤-气煤,而西端头屯河为不粘煤-长焰煤,故有中部气煤-弱粘煤,向东西两侧为弱粘煤-长焰煤展布。纵向上东区:下部煤层为弱粘煤,上部煤层为长焰煤,西区:老君庙-西山,下部煤层为弱粘煤-气煤,上部煤层为气煤-长焰煤,故煤类有下高上低之趋势,八道湾组各煤层东西区均为气煤。
2.3.3 煤的反射率
八道湾组煤层镜煤反射率:东区平均值为 0.601%~0.620%,煤变质阶段属(Ⅰ-Ⅱ),西区平均值为0.68%,煤变质阶段属(Ⅱ)。
西山窑组煤层镜质组反射率:东区平均值为 0.527%~0.655%,六道湾煤矿为0.68%,煤质变阶段属(Ⅰ-Ⅱ),西区头屯河平均值为0.413%~0.569%,煤变质阶段属(0~Ⅰ),故研究区煤的反射率在横向上中部高,东西两侧低,在纵向上下部八道湾组煤层相对较高,上部西山窑组煤层较低。
根据研究区煤层的上述分析指标,说明研究区的煤,煤变质的热源主要来源于煤系之下的深部,且与现今的埋深无关,加之八道湾组煤层与西山窑组煤层接受热源有差异,煤变质程度亦有所不同,故研究区煤的变质基本符合希尔特深成变质之规律。
3 煤储层特征
3.1 煤层气含量
新疆煤田地质局156队施工一口煤层气参数井获得含气量为:41号煤为 7~9m3/t,一般不超过10m3/t;43号煤为10~12m3/t,一般不超过15m3/t;45号煤为6~8m3/t,一般不超过10m3/t。
3.2 煤的吸附性
由测试得知,本区煤的平衡水分4.30%~8.71%,VL为12.36~26.51m3/g,PL为2.82~5.76MPa,可见煤的吸附性能与煤级密切相关,煤级高则兰格缨尔体积大,头屯河矿煤层变质程度最低,兰格缨尔体积最小。
3.3 煤的渗透性
新疆煤田地质局156 队施工一口煤层气参数井获得渗透率为:41号煤为13.51mD;43号煤为2.7mD;45号煤为2.8mD。
3.4 煤储层压力
一般用压力梯度去衡量储层压力的大小,为了在储层评价中统一方法和原则,将储层压力划分为三种类型。正常储层压力应等于9.5~10.0kPa/m,即基本上等于静水压力梯度;大于10.0kPa/m为高压储层,小于9.5kPa/m为低压储层。
新疆煤田地质局156队施工一口煤层气参数井获得压力梯度:41号煤为0.85MPa/100m;43号煤为0.84MPa/100m;45号煤为0.90MPa/100m。
4 水文地条件
区内水文地质研究说明,研究区煤层裂隙发育,属于富水性极弱的承压含水层,直接出露于地表的煤层,接受大气降水和河流的补给,在煤层的一定深度内形成迳流水。季节性形成的迳流水位不同,引起煤储层压力变化,煤层气解吸-扩散-运移-水溶气-迳流的逸散模式,对煤层气开发稍嫌不利。
5 煤层气资源量预测
研究区煤层气总资源量是1309.754524×108m3。其储量可成为一个大型气田,潜在的资源量有85.015556×108m3,远景资源量有1224.738968×108m3。不同深度煤层气资源量风化带~600m 最小,1000m~1500m 最大。研究区内煤层气资源丰度为 0.88×108m3/km2~17.94×108m3/km2,向斜南翼最大。其中 3个区块的资源丰度大于13×108m3/km2,这样的资源丰度在国内是极少见的,说明本区煤层气赋存条件比较好。资源丰度明显比我国东部和南部煤层气田大,这与煤层厚度大有关。
6 结论
研究区煤层气总资源量、煤层气含量、煤层气资源丰度、煤储层条件、煤储层压力、煤层气保存条件、水文地条件在全国属中上水平,在低阶地区属最好的,潜在的资源量有85.01×108m3,远景资源量有1224.73×108m3。为煤层气开发赢得有利条件,可以用较少的投资,获得较大的回报。
通过综合地质评价,确定向斜北翼为煤层气资源勘探开发的有利区;北单斜、向斜南翼、大浦沟井田为较有利区。
乌鲁木齐河东河西矿区邻进乌鲁木齐市区,交通便利,施工、开采条件优越,开发成功后,利用成本会相应降低,直接应用于城市入民生活、城市工业建设,非常便捷。
参考文献
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在昨天事故发生后记者也在第一时间驱车3个多小时赶到了140公里之外的艾维尔煤矿,在现场记者看到救援人员是进进出出一片忙碌,记者也从相关的负责人那里了解到,出事的煤矿为2130矿,隶属于中煤集团的三建71处,由于新闻发布会刚刚结束我这里还没有进行一个整理。
我可以简单的给大家说一下从昨天中午的13时08分,艾维尔煤矿2130矿突发煤与瓦斯事故,10名正在井下进行改扩建施工的中煤集团71处的员工被困井下,事故发生之后,艾维尔煤矿立即组织了两个救援队,在13时40分第一支救援队就下井进行了救援,勘察相关的情况,14时40分到达了事故地点,发现事故区域能见度很低几乎都看不到,经过呼喊也没有人回应,经过测查瓦斯浓度有20%,氧气仅为8%,这里我简单说一下瓦斯浓度的正常标准低于1%,5%-16%的瓦斯浓度具有爆炸性。
10名被困人员已无生命迹象
新华网乌鲁木齐4月3日电(记者刘兵)经过矿山救护人员20余小时的紧张探测和救援,新疆焦煤集团“4·2”煤矿事故10名井下被困人员已被基本判断没有生命迹象,目前救援工作仍在紧张进行中。
据现场指挥救援的工作人员介绍,经过救援队20余小时的通风、洒水等工作,目前事故矿井的瓦斯浓度已降至1%左右,待瓦斯浓度降至1%以下,巷道煤尘经洒水达到可控程度,就可以组织人员下井抢救。
不过,自治区煤矿安全监察局副局长王韶辉表示,经过救援人员多次利用生命探测仪对井下探测后,并没有发现生命迹象。尽管如此,事故救援工作仍会采取科学方案继续进行,尽快清理事故矿井,争取时间抢救被困人员。
王韶辉说,煤矿事故已初步定性为煤与瓦斯突出事故,这导致事故矿井在救援过程中存在瓦斯浓度过高和煤尘过多等问题。事故还导致矿井井壁剥离煤炭达500至800立方米,共约千余吨,致使矿井巷道堵塞,这些都阻碍了救援工作的开展。
2日13时8分,新疆焦煤集团艾维尔沟焦煤公司2130矿井(矿井以海拔高度命名)发生一起煤与瓦斯突出事故,导致正在井下进行矿井维护工作的中煤集团71工程处10名工作人员被埋井下。
新疆焦煤集团艾维尔沟煤矿位于乌鲁木齐达坂城区,距离乌鲁木齐市区约140公里。发生事故的2130矿井为2008年经自治区批准由30万吨扩建为90万吨项目,目前项目正在施工中,承建单位为中煤集团71工程处。
4日中午12点25分,新疆艾维尔沟“4·2”矿难救援人员,在事故发生47个小时后,发现第一具遇难者遗体,另外9人仍旧生死不明。目前,当地各项救援工作正在紧张进行中。
人们对煤的认识有一个历史过程,因此对寻找煤也有个历史过程。我国是世界上用煤最早的国家。据历史记载,早在两千多年前的春秋战国时期,就已经发现和使用煤炭。秦汉时期,进一步把煤炭用以炼铁。在河南南阳等地仍可见到西汉时期的炼铁遗址。唐、宋、明时,煤炭开采已具相当规模,至今山东淄博和太行山一带还保留有唐、宋的开采遗迹。古代劳动人民不但创造物质财富,也创造精神财富,在生产实践中不断加深了对煤的认识。古人称煤为石涅、石墨、石炭。北魏郦道元在《水经注》记载有“石墨可书,又燃之难烬,亦谓之石炭”,直至明朝则称为“煤”。宋应星在《天工开物》一书中把煤分为三种:明煤、碎煤、末煤,指出“明煤产北、碎煤产南”,并比较系统地总结了找煤、采煤的实际经验。著名医学家李时珍在其著作《本草纲目》中对煤的药用价值有较为详细的阐述。古人还有以煤咏诗的。宋高宗时的太学生朱弁在山西写了一首脍炙人口的咏煤诗:“西山石为薪,黝黑惊射目。方炽绝可迩,将尽还自续。飞飞涌玄云,焰之吐红玉。稍稀雷池出,又似风薄竹。”把煤在燃烧过程中的情景描述的惟妙惟肖。
煤在新疆的发现和使用也有悠久的历史,据史料记载,汉朝时期在民丰地区已开采煤用于炼铁。魏晋南北朝时期(公元 200 ~ 589 年),晋释道安在《西域记》记载:“屈茨北二百里有山,夜则火光昼日,但烟。人取此山石炭冶此山铁,恒充三十六国用”。说距今 1400 ~1800 年前的南北朝时期,在库车北山二百里处(今库拜煤田),有人取煤冶铁,但见夜晚火光如白昼,浓烟滚滚,铸铁的铁器供西域三十六国用。在库车、拜城北部山区,发现有唐代(公元 618 ~ 917 年)用煤炼铁的作坊遗址。元朝时期,新疆冶铁遗址明显增多,分布地区更加广泛,到清朝时开采的煤矿已具规模化。
新中国成立后,党和政府重视新疆的矿业开发,抽调了大批勘探队伍到新疆进行各种矿产资源包括煤的勘查,1956 年组建了新疆第一支专业煤田地质勘查队伍,成立了乌鲁木齐矿务局等煤矿企业,从此新疆的煤田地质勘查和煤矿开发进入了新的历史阶段。
早期人们对煤的认识及发现使用比较浅显,主要从地表出露的煤使用开始,沿着煤层向地下开采,开采的方法也很简陋。随着找煤经验的不断积累,科学技术的进步,找煤的方法不断丰富,手段不断创新,找煤的准确性随之提高。
(一)煤的勘探方法
煤的勘探方法和其他矿产资源的勘探方法有许多相同的地方,也有它本身的一些特点。主要方法有遥感、地质填图、槽探、钻探、物探、化探、硐探、化验与测试以及相关的水文地质、工程地质等。
遥感找煤:是利用卫星和飞机等航空器拍摄的地球表面照片,通过分析研究圈定有利成煤地段的一种找矿方法。
地质填图:利用地形图或卫星照片、航空照片,采用测量仪器定位,把地层、构造和煤层露头等各种地质内容填绘到地形图上,这种图件称为地形地质图。然后进行成煤地质条件的综合分析研究,这是找煤的一种方法。
槽探:是在地质找矿勘探中用于揭露近地表煤层的一种常用手段。它是在地表松散覆盖层挖出一道深度不超过 3 米左右的沟槽,用于揭露并了解煤层、地层与构造的情况。
浅井:是从地表向下挖掘的浅型垂直坑道,目的是了解近地表附近的煤层情况。浅井的断面形状有圆形、方形与长方形等形态,深度在 5 ~ 20 米之间,一般不超过 30 米。
钻探:是地质勘探工作中的一种常用的手段,是应用钻机与钻探工具,借助于电动机或内燃机的带动,向地下钻进不同的钻孔,并将钻孔中的岩芯或煤芯取出,依此分析研究地下地层、构造、煤质等情况。目前煤田勘探常用的是回旋钻进、绳索取芯或提升钻具取芯,钻孔深度一般在 1000 米左右(图 5-2-1)。
硐探:是采用掘进巷道的方法进行探矿,一般采用平巷的方法,有时也采用上山下山斜巷进行。
地球物理勘探:简称为物探,是用物理学方法和原理来研究地质构造情况和解决找矿问题的方法。是依据地下的各种岩石或矿体都具有不同的物理性质,用不同的物理方法测出岩石和矿体物理性质差异的数据并加以分析,以此来推断出地下的地质构造和矿体分布情况,达到找矿的目的。物探有多种方法,用于煤田勘探的主要有磁法勘探、电法勘探、地震勘探和放射性勘探等。物探可以在地面进行,也可以在钻孔中和井下巷道中进行。
磁法勘探是根据岩石和矿体具有不同的磁性并产生大小不同的磁场作为勘探的基础,通过对分布在地表的异常的研究,间接地得到地质构造和矿体的资料。煤田勘探中常用磁法探测煤层火烧区和烧变岩的范围及深度。
电法勘探是地球物理勘探的主要方法之一,它是根据岩石和矿体存在着电学性质的差别,利用天然的和人工建立的直流或交流电磁场并获得岩石和矿体的电性差异,间接地了解地质构造和矿体分布,以及解决水文地质、工程地质中的问题。煤田勘探中常用的有电阻率法、自然电场法、激发极化法、电磁感应法和大地电磁场法等。在地面常用的有电剖面法和电测深法,钻孔中常用的有视电阻率、自然电位、侧向电流法等。
地震勘探法是利用人工放炮或震源车制造的地震弹性波在地壳内的传播速度,研究不同的岩石和矿体地震反射波的传播速度,从而获得反射波的时间剖面,间接地探测地质构造和矿体分布。地震勘探是目前在煤田勘探中最常用的、也是最有效的物探方法之一。二维地震方法常用于较大范围的煤田勘探,可探测落差较大的断层和煤层起伏情况。三维地震常用于探测小范围的煤矿采区地质构造。三维地震能探测到落差大于 5 米的断层和落差大于 3 米的断点,同时可探明厚煤层的层数以及煤层产状和埋深。
放射性勘探是依据岩石中的伽马射线强度进行探矿,自然伽马和人工伽马是目前煤田勘探中地球物理测井的主要方法。
上述各种物理探矿方法用在地下探矿工程如钻井及巷道中,称作地球物理测井。相应有电测井、放射性测井、磁测井、声波测井、热测井等。
电测井主要用的是视电阻率法和自然电场法。视电阻率法的原理是根据钻孔所穿过的岩层具有不同电阻率,测出岩层视电阻率变化大小的曲线,将不同的岩层区分开来,达到区分不同岩层和矿体的目的。如含油岩层电阻率比较高,在曲线上出现高峰;煤层电阻率低,在曲线上反映为低峰。导电良好的金属硫化物矿体在曲线上也显得低一些。自然电场法是根据钻孔剖面中各种岩石电化学活动性能所造成不同性质的自然电场,可将沿钻孔剖面的各层岩石划分开来。渗透率差异较大的岩层很容易通过自然电场法划分出来。
放射性测井是在钻孔中利用岩层自然放射性、伽马射线与物质以及中子与物质的相互作用等一系列效应,研究岩层性质和检查井内技术情况的一整套方法。常用的方法有自然伽马、人工伽马、中子测井、能谱测井、同位素测井等。煤田勘探主要用的是自然伽马、人工伽马和中子测井。放射性测井的优点在于工作时不受温度、压力、化学性质等因素的影响,并可在有金属套管的钻孔内进行工作。
磁测井是通过在钻孔中测定具有不同磁性的岩体和矿体的磁化率或它们所产生的磁场,并对特征进行分析研究,从地质角度作出解释,以达到探矿的目的。磁测井对磁性矿体反映效果较好,常用于寻找铁矿盲矿体和划分铁矿品位。由于煤层不是磁性矿体,因此磁测井在煤田勘探中较少运用。
热测井是根据钻孔内温度随深度变化的特点,利用特定仪器在井内测定通过各种地质体时温度变化规律,从而研究地热梯度、地质构造、岩层特征等,达到找矿的目的。
综合勘探:是指对勘探方法与手段的综合运用,对勘查对象的综合评价。地质勘查保障体系是实现高产高效矿井的基础,能有效地查明高产高效井的必备的资源(数量与质量)基础,开采技术条件。要解决这些重大问题,必须进行综合勘探,选择合理的勘探类型,选择合理的勘探手段和方法。因为每一种勘探手段和方法都有其优势和局限性,只有针对不同的地质条件,选择合适的勘探手段和方法的综合运用才能达到最佳的勘探效果。比如钻探配合测井是最精确、最可行的勘探手段,但只能控制点上的情况。钻孔太少,钻孔之间控制程度不够,影响对钻孔之间地质情况的判断。只有通过多个点的控制,由点到线、由线到面,由地质工程师经过分析才能建立地质模型。但钻孔施工的过多,成本就会增加,又在经济上不合算。二维地震和三维地震在点上的控制精度远不如钻孔和测井,但其控制点密度可以很大,在面上和线上有较好的连续性,是单一钻探手段所不可比拟的。地震虽然有较好的连续性,但需要钻探资料进行标定。因此,只有把钻探和地震勘探手段紧密地结合起来,才能取得好的效果。如果煤层浅部有火烧区,则结合磁法勘探效果较好。如果地层倾角很陡,那么地震勘探就不适用了,那就要选择其他勘探手段加以配合。通常在地质勘查中,根据地质情况的不同、勘探阶段的不同可选择地质填图、槽探、电法、二维地震或三维地震、钻探、地球物理测井、抽水试验以及采样化验等方法。
由于成煤环境多种多样,成煤后受到的地质条件的变化因素千差万别,找煤的难度各不相同,所使用的找煤方法也相应不同,有的要用的多一些,有的要用的少一些。又加之地质工作是一个从简单到复杂、由表及里,研究程度由浅到深的过程,不同的勘查阶段所要解决的问题不一样,勘探程度不一样,所使用的找煤方法也有所不同。一般来说,地质情况复杂、勘探程度高时,所使用的找煤方法就多一些;而地质情况较简单,勘探程度低,所使用的找煤方法就少一些。
(二)煤的勘探阶段
煤田勘探是一个以煤为勘查对象的由面到点,由表及里,由浅到深,工程控制由稀到密,对全部地质体循序渐进的研究勘探过程。煤田的勘探过程准确地说,不只是找煤的问题,实际上是从找煤到评价的全部过程。既为了找到煤,又要评价煤的数量、煤的质量、煤的开采技术条件、煤的开采经济意义。煤田勘探过程是个大的系统工程,先从面上研究有利的成煤盆地预测选区开始,在此基础上随着研究工作的不断深入,选区的逐渐优选,逐步展开各种勘查活动。在煤田地质勘查工作中,通常划分为预查、普查、详查和勘探四个阶段。
煤田预查——预查的目的是为了找到具有工业利用价值的煤层,并初步查明煤层层数、厚度、埋深和分布范围。要找到煤层,首先要找到含煤地层,分析研究区域成煤规律,调查了解什么地方可能有含煤地层的赋存,然后再实际调查含煤地层的特征、时代以及含煤区域的分布范围和边界,估算预测的煤炭资源量。预查阶段是其他勘查阶段工作的基础。
煤田普查——在预查工作的基础上,对一个含煤区域或煤矿区进行概略的了解,初步查明普查区的含煤地层特征、构造特征和相关的水文地质条件,估计煤层的工业价值和确定对其进行勘探的必要性,估算煤层推断的内蕴经济资源量和预测的资源量,为编制煤炭工业远景规划提供依据。普查的范围可以是一个煤田,也可以是一个矿区或一个特定的勘查范围。
矿区详查——详查是在普查的基础上进行的。矿区一般是指在煤炭工业建设上构成独立体系的范围,它可以是一个单独的含煤构造单元,也可以是一个含煤构造单元的一部分。详查阶段要基本查明含煤地层时代、煤系厚度、含煤层数、煤层厚度、煤层结构及其变化;基本查明矿区的构造形态和影响井田划分的断裂构造;基本查明煤的质量和煤的种类,评价矿区的水文地质、工程地质、环境地质以及其他开采技术条件;估算煤层资源量,对煤矿开发的经济意义进行预可行性研究。详查的结果要能提出可供进行矿区开发总体设计的地质资料,以便初步确定矿区的开发规模、井田划分、开发方式、开发强度、接替关系及地面工业布置等。
井田勘探——也称为井田精查,是在矿区详查基础上划分的井田范围内进行勘查,对煤层厚度及其质量的变化,产状的变动、构造切割、煤层形态及开采技术条件进行精确的控制。要查明含煤地层时代、煤系地层厚度、含煤层数、煤层厚度、煤层的结构及其变化;查明矿区的构造形态和落差大于 30 米的断裂构造;查明煤的质量和煤的种类;详细评价矿区的水文地质、工程地质、环境地质以及其他开采技术条件;估算煤层探明的、控制的和推断的经济资源量,并且先期开采地段探明的、控制的资源量要达到一定比例;对煤矿开发的经济意义进行可行性评价。井田勘探的结果要能提出可供进行煤矿开采设计的地质资料。
上述煤田勘查阶段的划分是根据对煤田勘查过程的总体概括,在实际工作过程中并不是一成不变的,要根据不同煤田的实际情况合理掌握勘查阶段,有的勘查阶段可以从简或者省略。如在已知的煤系分布区,可以不进行预查,直接进行普查;在一个独立的、不能构成矿区的零星小块煤田,也不必再将矿区详查列为一个独立的工作阶段等。各个勘查阶段,一般都具有一些共同的工作步骤。工作开始之前要先分析研究已有的地质资料,制定勘查方案,即编制勘查设计。勘查设计经论证批准后,组织野外施工,取得各项原始地质资料。将获得的地质资料进行归纳、分析和整理,然后编写地质报告。
(三)煤资源储量类别
要评价煤的数量,就要运用上述各种勘探手段和方法,将找到的煤进行综合评价,不仅要将勘查区内煤有多少数量,也就是通常所说的煤的资源储量估算出来,而且还要划分出储量的类别。
依据煤田、矿区、井田勘查所求得的资源量的多少,可以将煤田、矿区类型分大、中、小等类型。
对于煤田:
大型——资源储量大于 50 亿吨
中型——资源储量 10 亿~ 50 亿吨
小型——资源储量小于 10 亿吨
对于矿区:
大型——资源储量大于 5 亿吨
中型——资源储量 2 亿~ 5 亿吨
小型——资源储量小于 2 亿吨
对于井田:
大型——资源储量大于 1 亿吨
中型——资源储量 1 亿~ 0.5 亿吨
小型——资源储量小于 0.5 亿吨
依据探求的资源量经济意义、可行性研究程度、工程控制程度将估算的资源储量划分为不同的类别。用表 5-2-1 综合表示:
表 5-2-1 煤矿产资源 / 储量分类表
注:表中所用编码(111-334),第一位数表示经济意义:1= 经济的,2M= 边际经济的,2S= 次边际经济的,3= 内蕴经济的,? = 经济意义未定的;第 2 位数表示可行性评价阶段:1= 可行性研究,2= 预可行性研究,3= 概略研究;第 3 位数表示地质可靠程度:1= 探明的,2= 控制的,3= 推断的,4= 预测的。b= 未扣除设计、采矿损失的可采储量。
表中主要指标的含义是:
经济的:其数量和质量是依据符合市场价格确定的生产指标计算的。在可行性研究或预可行性研究当时的市场条件下开采,技术上可行,经济上合理,环境等其他条件允许,即每年开采矿产品的平均价值能足以满足投资回报的要求。或在政府补贴和其他扶持措施条件下,开发是可能的。
边际经济的:在可行性研究或预可行性研究当时,其开采是不经济的,但接近于盈亏边界,只有在将来由于技术、经济、环境等条件的改善或政府给予其他扶持的条件下才变成经济的。
次边际经济的:在可行性研究或预可行性研究当时,开采是不经济的或技术上不可行,需大幅度提高矿产品价格或技术进步,使成本降低后方能变成经济的。
内蕴经济的:仅通过概略研究做了相应的投资机会评价,未做预可行性研究或可行性研究。由于不确定因素多,无法区分其是经济的、边际经济的,还是次边际经济的。
经济意义未定的:仅指预查后预测的资源量,属于潜在矿产资源,无法确定其经济意义。
概略研究:是指对矿床开发经济意义的概略评价。所采用的矿石品位、矿体厚度、埋藏深度等指标通常是我国矿山几十年的经验数据,采矿成本是根据同类矿山生产的。其目的是为了由此确定投资机会。由于概略研究一般缺乏准确参数和评价所必需的详细资料,所估算的资源量只具内蕴经济意义。
预可行性研究:是指对矿床开发经济意义的初步评价。其结果可以为该矿床是否进行勘探或可行性研究提供决策依据。进行这类研究,通常应有详查或勘探后采用参考工业指标求得的矿产资源 / 储量数,实验室规模的加工选冶实验资料,以及通过价目表或类似矿山开采对比所获数据估算的成本。预可行性研究内容与可行性相同,但详细程度次之。当投资者为选择拟建项目而进行预可行性研究时,应选择适合当时市场价格的指标及各项参数,且论证项目尽可能齐全。
可行性研究:是指对矿床开发经济意义的详细评价,其结果可以详细评价拟建项目的技术经济可靠性,可作为投资决策的依据。所采用的成本数据是当时的市场价格,并充分考虑了地质、工程、环境、法律和政府的经济政策等各种因素的影响,具有很强的时效性。
预测的:是指对具有矿化潜力较大地区经过预查得出的结果。在有足够的数据并能与地质特征相似的已知矿床类比时,才能估算出预测的资源量。
推断的:是指对普查区按照普查的精度大致查明矿产的地质特征以及矿体(矿点)的展布特征、品位、质量,也包括那些由地质可靠程度较高的基础储量或资源量外推的部分。由于信息有限,不确定因素多,矿体(矿化)的连续性是推断的,矿产资源数量的估算所依据的数据有限,可信度低。
控制的:是指对矿区的一定范围依照详查的精度基本查明了矿床的主要地质特征、矿体的形态、产状、规模、矿石质量、品位及开采技术条件。矿体的连续性基本确定,矿产资源数量估算所依据的数据较多,可信度较高。
探明的:是指在矿区的勘探范围依照勘探的精度详细查明了矿床的地质特征、矿体的形态、产状、规模、矿石质量、品位及开采技术条件,矿体的连续性已经确定,矿产资源数量估算所依据的数据较多,可信度高。