煤层储量计算图的编制方法

ｊＩ■　｜学术论坛　＃　一　煤层储量计算图的编制方法　七台河职业学院　张立新　摘要：通过储量图的编制，掌握底板等高线的制作方法，储量块段的圈定方法，可采边界的划分，储量级　别的确定。为煤矿的生产和设计奠定一定的技术基础。　关键词：储量计算等高线可采边界储量级别　生产矿井的煤层储量计算图是以煤层等高线图或煤层立面投　影图（附有采掘工程）为基础，注记各种煤层储量计算数据，圈定各　级储量计算块段即成储量计算图。　合；钻孔水平时．以孑Ｌ口为起点．按钻孔方位及水平深度绘出见煤　点位置：当钻孑Ｌ有一仰角时，首先根据钻孔位置、方向、倾斜角和见　煤深度，作钻孔轴线方向的辅助剖面图。或者通过简单的三角函数　关系计算，求得见煤点至钻孔孑Ｌ口的平距，然后按照钻孔方位及平　１：５０００。图面内容主要包　距，绘出见煤点在平面图上的位置。　’　一、比例尺和内容　储量计算图的比例尺为１：５Ｏｏ＿一括以下几方面：　（３）填绘井下巷道煤层点。先根据巷道中测点的标高值和该点　至煤层底界面的铅直距离，换算出煤层点的底板标高值，再按与测　点的平距，绘出各煤层点在巷道中的位置。　（４）标注上述各工程见煤点的煤层真厚度、底板标高值、主要　煤质指标，并绘煤层小柱状图。　（５）填绘井下实测产状和构造。选取有代表性的井下实测产状　地理坐标方格网、指北线，以及图名、图签、图例和比例尺等。　１．煤层上方地面主要建筑、铁路、公路及地表水体（河流、湖　泊、水库等）　２．通过该煤层的所有井巷工程、钻孔、探槽、探井、探巷、生产　小窑和老窑。以及它们的名称和编号：勘探线及编号。　３．各勘探工程及井巷工程的见煤点位置或煤层厚度测量点位　在底网上，绘出实测断层（断煤交线）和褶曲轴的位置。　（二）储量计算块段的划分　置、每层厚度及底板标高。　４．煤层底板等高线及标高值：断煤交线及断层名称或编号；煤　层尖灭界线、岩浆侵入体界线、陷落柱界线、煤层冲蚀界线等。　５．井田边界、煤层露头线、采空区边界线、老窑积水范围界线、　煤层风氧化带边界线等。　储量计算时，为了保证计算结果准确，一般将计算范围内的煤　层划分成若干块段，对块段顺序编号，分别计算其储量。划分储量　汁算块段时要考虑地质构造、煤层厚度、产状、底板等高线形态等　自然因素的影响。同一计算块段内的地质条件应基本相同或相近。　６．还应绘出储量计算边界、不同储量类别和级别的界线、各种　煤柱界线、储量计算块段界线（每一块段均标注出编号、储量级别、　平均煤厚、平均倾角和储量值等）：各勘探工程及井巷工程的见煤　点或煤层厚度测量点，要绘出煤层小柱状（比例尺１：２００或１：　例如下图所示，甲块段的倾角比乙块段的倾角大，因此应将其分为　２个块段，分别计算储量。　～一－　一一一　。　．．一　～一～～１００），注示主要煤质指标（灰分）。　．．．．．、　．．　。。　…　、、■　二、编制方法和步骤　储量计算图的编制，首先要绘制煤层等高线图，然后在煤层等　高线图的基础之上划分块段、圈定储量和进行储量计算，最后进行　检查、校对和整理。　～　～　。　（三）储量的圈定　１．根据分类型条件圈定各类型储量．应遵循统一规定的原则　和方法。圈定前，应尽量搜集一切可能利用的由物探、钻探、巷探、　地质调查等手段获得的资料．包括勘查工程和采掘巷道全部见煤　点的厚度资料；分煤层各个块段的面积、倾角、采用厚度和视密度　等基础参数，充分理解设计和生产对储量计算的要求。并认真审查　各种工程的质量（包括内业计算、文字资料和图纸）是否符合规定　的标准　工程质量低劣达不到规定标准的钻探工程，不能作为圈定　各类型储量的依据。　（１）圈定探明的储量或基础储量的钻孔见煤点的综合质量，一　（一）绘制煤层等高线图　１．准备底图。依据编图范围和比例尺确定图幅；绘制地理坐标　方格网，注明每一经、纬线的坐标值，标出指北线。　２．根据地形地质图或地形图．转绘地面建筑、铁路、公路及地　表水体等。　３．依据分层采掘工程平面图。将通过该煤层的所有井巷工程　转绘下来。依据坐标值，将穿过该煤层的各个勘探工程、生产小窑　及老窑等投绘到图上；注明上述每一工程的名称或编号。绘出各条　勘探线，注明其编号。　４．通过直接透绘　利用剖面控制或内插法，或者依据实测资　料，圈绘出井田边界线、煤层露头线、风氧化带界线、采空区界线、　煤层尖灭线、岩浆侵入体界线等。　般应符合煤田勘查钻孔质量标准甲级孔的规定；使用物探成果时，　定要有足够数簧的工程验证：罔定其他各类型储量的钻孔见煤　点综合质量，乙级以上钻孔即可；丙级孔不能作为圈定储量的依　一据。在生产井巷下部，虽两钻孔的间距超过勘查线距要求，但实见　煤层及构造均无变化时，可将下阶段划归探明的储量或基础储量。　（２）划分各类型块段。应考虑矿井的地质构造、煤层厚度、产状　５．填绘勘探工程及井巷工程的地质资料，包括以下几点内容：　（１）填绘地面钻孔见煤点，即按其平面坐标值投绘。铅直钻孔　的见煤点与孔口平面位置重合，歪斜钻孔见煤点与孔口平面位置　不一致．应分别展绘。　等自然因素，尽量利用达到相应控制程度的勘探线、煤柱和采区边　界线、巷道，水平标高线、底板等高线等，一般以工程点连线作为块　段边界线．使储量块段形状简单．计算方便。相应的控制程度是指　（２）填绘井下钻孔见煤点。钻孑Ｌ铅直时，见煤点位置与孔口重　４１１阿　中　。　２０１０年１月。　　总第２１“＃１　誊期　　段标高）计算储量；适于平硐开拓的地区，应按需要分别计算上山　和下山的储量：露天开采的煤层，应分剖面计算储量。　在相应密度的勘查工程（或巷道）见煤点连线以内和在连线以外以　本种基本线距的１／４——１，２的距离所推定的全部范围。　（３）跨越断层划定探明的和控制的块段时，均应在断层的两　侧各划出３ｏ＿一５０ｍ的范围作为推断的块段。断层密集时，不允　许跨越断层划定探明的或控制的块段。　（７）当参与储量计算的煤层点出现厚度不可采或灰分超出规　定的标准时，在有规律变化的情况下，一般可采用内插法求出可采　边界。若由于河流冲刷、岩浆侵入或其它构造影响使煤层点不可采　时，应根据具体情况，合理圈定可采边界。　ｆ４１小构造或陷落柱发育的地段，不应划定探明的或控制的　块段。探明的或控制的块段不得直接以推定的老窑采空区边界、风　化带边界或插入划定的煤层可采边界为边界。　（８）当参与储量计算煤层点的厚度出现特厚或突然变薄时，应　分析其原因，根据具体情况作出适当的处理。　（９）沿煤层露头应圈出风、氧化带或老窑及生产小窑的采空区　（５）露天矿各类型块段的划分，不受初期采区内平行等距剖　面加密的影响。　界线。风化带煤一般不计算储量，当其总腐殖酸含量大于２０％时，　（６）圈定储量类型的降级　如果存在下列情况，则对原地质报告中圈定的各类型储量应　应估算其储量。炼焦用煤还应圈出氧化带，并单独计算储量。　（１Ｏ）由于某种经济技术的限制而不能采出的储量，如铁路、河　按规定的标准降级：　①在建井地点，经生产证实，发现地质条件与原地质报告有较　大出入。　地质构造复杂和极复杂类型的矿区，地质勘查部门提出的虽　是勘探地质报告．但生产中发现有重大出入，需重新评价原确定的　勘查类型。　②跨越落差大于５０ｍ的单个断层的储量块段，在断层两侧　３０——５０ｍ范围内探明的和控制的块段，应分别降为推断的块段。　③对于设计和生产实际意义不大的、小而孤立的块段，即使勘　查程度较高．也不应单独圈为探明的和控制的块段。　２．储量计算边界的确定　根据煤层的可采厚度和可采灰分合理圈出最低可采边界。　求最低可采边界线的方法有以下几种：　ａ．直接观测法　这种方法是根据采掘巷道内实见的煤层厚度变化情况，直接　确定出可采厚度点来，然后把各点连接起来即为最低可采边界。　ｂ．内插法　内插法是利用两个相邻钻孔或巷道的见煤资料求出可采边界　点．然后把这些点连接起来．即为最低可采边界线。　（四）进行储量计算　１．储量计算的基本要求　（１）储量计算应分煤层按地下实际埋藏量进行计算，不考虑开　采、洗选、加工处理等所造成的损失。　（２）矿井（井田）储量计算范围应与批准的设计井田边界一致。　在现阶段．矿井储量计算计算的最大垂深一般不超过ｌＯ００ｍ．小型　矿井不超过６００ｍ，老矿区深部不超过１２００ｍ。　（３）当煤层倾角不大于６０。时，在平面投影图（煤层底板或顶　板等高线图）上计算储量；当煤层倾角大于６０。时，应在立面投影　图或立面展开图上计算储量。　（４）当煤层倾角小于１５。时，用煤层的假厚度（铅直厚度）和煤　层的水平投影面积计算储量：当煤层倾角大于１５。时．用煤层的真　厚度和斜面积计算储量。　（５）计算储量所利用的各种工程的成果质量应当可靠。能利用　储量和暂不能利用储量必须分别计算。能利用储量还必须按所划　分的各类分别计算。计算储量时要依据《储量分类和计算标准》分　别选定煤层的最低可采厚度和最高可采灰分（以原煤分析资料为　准）。　（６）储量计算应以块段为基本计算单位。在划分块段时，应考　虑矿井的地质构造，煤层的厚度、产状（倾角）、煤类或工业用途不　同，尽量利用勘探线、储量分级线、煤柱边界线、井田和采区的分界　线、开采水平标高线与阶段标高线、底板或顶板等高线等，使储量　块段的形状简单、计算和统计方便．而且便于煤矿的设计和生产利　用。凡分水平开采的井田，应分水平（尽可能再分采区或盘区与阶　圜ｌＩ　流、重要建筑物和断层两侧的保留煤柱等应分别单独计算储量。　（１１）储量计算方法及各项参数的采用和平均值的计算等，都　要根据具体情况作合理的选择。储量计算结果以万吨（万ｔ）为单　位，且不留小数。　”　、　、　！　Ｉ＼／、　／　、ｉ／　／　础　、　２．储量计算面积的确定　当煤层倾角小于ｌ５。时，采用水平投影面积计算储量；大于　１５。时．需采用斜面积计算储量。　煤层斜（真）面积的计算　可依据水平投影面积或立面投影面积计算出来。在煤层底板　等高线图上计算储量时　Ｓ＝Ｓ　１／ｅｏｓｏ／．＝Ｓ　ｓｅｃｏ￣　式中Ｓ——煤层斜面积，　：　Ｓ　——煤层的水平投影面积，Ｉｒｆ：　——计算范围内煤层的平均倾角，（。）。　在立面投影图上计算储量时　Ｓ＝Ｓ　１／ｓｉｎｏ￣＝Ｓ　ＣＳＣＯｔ　式中Ｓ”——煤层的立面投影面积．Ｉｌｆ：　３．储量计算的基本公式为　Ｑ＝ＳＭｐ　式中０——计算块段的储量，万ｔ；　Ｓ——计算块段煤层的斜（真）面积，万　；　Ｍ——计算块段煤层的平均厚度，ｍ；　ｐ——计算块段煤层的平均视密度，ｔ／ｒｆ。　－　三、储量计算图的用途　准确的储量计算图是在煤炭资源勘探及矿井设计与生产阶段　具有重要的指导意义而得到广泛运用的一种重要地质图纸。常用　于勘探工程的布置和进行储量计算；在矿井设计与生产阶段，是井　巷设计、水平与采区划分．采面布置和指导掘进的主要地质图纸。　是矿井设计、制订生产计划和远景规划、安排生产接替的主要技术　依据。是布置巷道、改进采煤方法、合理利用煤炭资源的主要技术　依据。也是设计矿井井型、确定矿井服务年限的重要依据。　参考文献：　【１】车树成张荣伟主编的《煤矿地质学》　『２１ｍ定武王运泉主编的《煤田地质与勘探方法》　『３］￣ｔＪＩ俊荷主编的《矿图》　（责任编辑：张彬）