開灤礦區(qū)煉焦煤特性及煤質(zhì)變化趨勢預(yù)測的研究.pdf

1、開灤唐山礦區(qū)是優(yōu)質(zhì)煉焦煤產(chǎn)區(qū)，開灤精煤的粘結(jié)性強、結(jié)焦性好，但是實際開采過程中部分礦井或者部分煤層的煤質(zhì)出現(xiàn)反常的變化，質(zhì)量波動大，影響煤炭的質(zhì)量和種類。所以在對開灤唐山礦區(qū)各個煤礦的煤炭質(zhì)量進行統(tǒng)計分析的基礎(chǔ)上，選擇呂家坨礦、范各莊、錢家營礦、趙各莊礦四個代表性煤礦的煤作為實驗基礎(chǔ)煤，利用煤炭基礎(chǔ)分析設(shè)備，進行了煤質(zhì)分析，以顯微光度儀和偏光顯微鏡為煤巖檢測工具，進行了煤巖顯微組成、鏡質(zhì)組分反射率測定，以200kg小焦爐為煉焦手段，進行

2、了單種煤煉焦及其焦炭質(zhì)量檢測，進而進行了煤質(zhì)分析評價和預(yù)測。在此基礎(chǔ)上，對煤質(zhì)指標間的關(guān)系和煤巖顯微組分的性質(zhì)進行了相關(guān)性分析。然后，結(jié)合生產(chǎn)實際對開灤礦區(qū)煉焦煤配采和配洗提出了合理的建議。
　　 研究表明，開灤礦區(qū)各礦井煤類組成較復(fù)雜，但變化規(guī)律明顯，煤樣粘結(jié)性都比較強。其中呂家坨煤結(jié)焦性能很好，單獨煉焦的焦炭冷態(tài)強度和熱性質(zhì)符合一級冶金焦炭標準。呂家坨礦為變質(zhì)程度較高的焦煤和肥煤;趙各莊、范各莊、錢家營為中等變質(zhì)程度的肥煤和

3、1/3焦煤。這四種煤都是難得的優(yōu)質(zhì)煉焦煤資源，但四個煤樣的灰分、硫分偏高。
　　 開灤煉焦煤各煤質(zhì)指標間鏡質(zhì)組反射率和揮發(fā)分間的相關(guān)性關(guān)系最好，粘結(jié)性指數(shù)、最終收縮度以及最大膠質(zhì)層厚度與鏡質(zhì)組反射率的相關(guān)系數(shù)一般。粘結(jié)性指數(shù)、最終收縮度以及最大膠質(zhì)層厚度與揮發(fā)分的相關(guān)性較差。在一定范圍內(nèi)，開灤煉焦煤最終收縮度隨著揮發(fā)分的增加而逐漸增加，最大膠質(zhì)層厚度隨著粘結(jié)性指數(shù)的增加而逐漸增加。
　　 模型對粘結(jié)指數(shù)G值的預(yù)測與實測存

4、有誤差，且該誤差大于通過加權(quán)計算得到的誤差，故認為開灤配煤粘結(jié)性指數(shù)應(yīng)由加權(quán)法獲得。煤樣的揮發(fā)分與煤巖顯微組分含量有密切關(guān)系，揮發(fā)分隨惰質(zhì)組含量的增加而降低，粘結(jié)指數(shù)隨著惰質(zhì)組含量的增加而逐漸降低，并據(jù)此提出一種新的快速測定煤巖顯微組分的方法。
　　 開灤礦區(qū)煉焦煤粘結(jié)性指數(shù)具有加和性，配合煤鏡質(zhì)組反射率直方圖可由單種煤鏡質(zhì)組反射率分段、分區(qū)間加和獲得，煤的有機顯微組分含量也具有可加和性，這為配采、配洗方案的確定提供重要的理論依