煤炭儲量計算方法之儲量計算的基本參數(shù)

1、煤炭儲量計算方法之儲量計算的基本參數(shù)煤炭儲量計算方法二、儲量計算的基本參數(shù)( 一) 計算面積的確定根據(jù)儲量計算一般要求及通用公式，計算儲量時所使用的面積有如下幾種：(1) 當(dāng)煤層傾角小于 15。時，可以直接采用在煤層底板等高線圖上測定的水平面積;(2) 當(dāng)煤層傾角在 15。60。時，就需要將煤層底板等高線圖上所測定的水平面積換算成真面積，換算公式為S=S/cosa式中， S 為真面積 ;S 為在煤層底板等高線圖上測定的水平面積;a 為煤層傾角。(3) 當(dāng)煤層傾角大于 60。時就需要將煤層立面圖 ( 即立面投影圖 ) 上量得的立面面積換算成真面積，換算公式為：S=S”/sina式中， S 為真面

2、積 ;S ”為在煤層立面投影圖上測定的立面面積;a 為煤層傾角。(4) 急傾斜煤層，其產(chǎn)狀沿走向、傾向變化很大，直立倒轉(zhuǎn)頻繁，這就需要編制煤層立面展開圖，在其上測定的面積，可直接用于儲量計算。以上種種方法均需要從圖紙上測定面積，如何測定，以下介紹幾種常用的方法。(1) 求積儀法。利用求積儀測定面積是煤炭儲量計算中最常用的一種方法。 過去經(jīng)常使用的求積儀一種是帶有可變臂桿的定極求積儀， 一種是固定臂桿的定極求積儀。 而現(xiàn)在又有了精度更高， 使用更為方便的求積儀。每一種求積儀都帶有詳細的說明書，對其原理和使用說明不再贅述。(2) 透明紙格法。先將繪有間隔 1cm平行線的透明紙蒙在待測的平面圖形上，

3、如圖 2-8-5 ，整個欲測圖形的面積即等于若干小梯形面積之和，每一條被欲測圖形所截的橫線長度，為梯形的橫中線，其高為 1。整個欲測圖形面積實際等于被截的每一橫線長度之和。 被截的每一橫線的長度， 可用尺子直接量得， 也可用曲線儀測得。這樣求得的面積，再根據(jù)平面圖的比例尺換算成實際面積。圖2-8-5 用曲線儀和透明方格紙測量面積使用本方法要注意兩個問題：其一，在用透明格紙蒙欲測圖形時，必須注意使圖形兩端的條帶寬度接近或等于0.5cm;其二，為了檢查測定結(jié)果，可變換透明格紙的位置，再測定一次，兩次測定值的誤差不超過 2% 時，取兩次測定結(jié)果的平均值。圖 2-8-6 用透明方格網(wǎng)測定面積（3）透明

4、方格法。用透明紙或聚脂薄膜制成一種方格網(wǎng)，正方形小格的邊長為 1cm。測量時將方格網(wǎng)蒙在欲測圖形上，然后數(shù)欲測圖形內(nèi)的點數(shù)， 將點數(shù)乘以小格的面積， 再根據(jù)圖紙的比例尺換算成實際面積即可，如圖 2-8-6 。為了準確，也應(yīng)把兩次測定結(jié)果相加平均。在數(shù)點數(shù)的時候要注意：凡在線外的點不數(shù)；凡在線內(nèi)的點全數(shù)；凡落在線上的點只計半個。計算儲量時，最常用的方法就是用求積儀求面積，準確、方便、快捷。如沒有求積儀，則可使用第二或第三種方法，這是比較簡單易行的方法，但速度慢，精度也不是太高。采用后兩種方法，還應(yīng)注意檢查透明紙或聚脂薄膜的脹縮誤差。計算的方法還有不少，各有優(yōu)缺點。以上介紹的三種方法，可以滿足求面

5、積的要求。( 二）煤層厚度及其計算方法1. 計算煤炭儲量的煤層厚度計算煤炭儲量所使用的煤層厚度稱為“煤層采用厚度”或“煤層計算厚度”煤層的含義較廣，不是所有煤層均可進行儲量計算， 按現(xiàn)行規(guī)范要求，達到表 2-8-19 和表 2-8-20 標(biāo)準者才能進行儲量計算。表2-8-19 般地區(qū)儲量計算標(biāo)準煤層不論厚度大小，一般都含有厚度大小不等和層數(shù)不等的夾石（夾矸） ，對有夾矸的煤層，其采用厚度如何計算，規(guī)范有嚴格規(guī)定，主要內(nèi)容有：(1) 計算煤層采用厚度時， 煤層中單層厚度不大于 0.05m 的夾矸，可以和煤分層合并計算采用厚度，但合并后全層的灰分和發(fā)熱量指標(biāo)應(yīng)符合要求。(2) 煤層中夾矸的單層厚度

6、等于或大于煤層最低可采厚度時，被夾矸所分開的煤分層應(yīng)視為獨立煤層，一般應(yīng)分別計算儲量。但其夾矸僅見于個別煤層點時，可不必分層計算。(3) 煤層中夾矸的單層厚度小于煤層最低可采厚度時，煤分層不作獨立煤層。煤分層厚度等于或大于夾矸厚度時，上下煤分層加在一起作為采用厚度。(4) 對于復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層，如夾矸比較穩(wěn)定，煤分層可以對比時，應(yīng)按上述規(guī)定分別計算各煤分層的采用厚度。 否則，雖其夾矸的單層厚度有時等于或大于煤層最低可采厚度， 但當(dāng)夾矸的總厚度不超過煤分層總厚度的 1/2 時，可以各煤分層的總厚度作為煤層的采用厚度！ 。以上是規(guī)范要求，也可以講是計劃經(jīng)濟的產(chǎn)物，但在市場經(jīng)濟條件下不一定如此。市場經(jīng)濟

7、是效益起主導(dǎo)作用， 同樣煤的計算標(biāo)準也隨著效益好壞而上下波動，因此，對規(guī)范的標(biāo)準也不能看作固定不變的。2. 煤層厚度的確定和真厚度的換算(1 ）煤層厚度的測定方法。煤層厚度的測定分直接測定和間接測定兩種方法。O復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層，是指夾矸層數(shù)很多，但單層厚度很小，一般均小于煤層最低可采厚度，在勘查和開采中不需作分層對比，可以按全層厚度的變化來評價煤層的穩(wěn)定性的煤層。直接測定是從探槽、坑道揭露的煤層和鉆孔的巖煤芯中直接量取煤層厚度。而間接測定是從物理測井資料上確定煤層厚度。煤層厚度測定要求：第一，直接測定時煤層頂?shù)妆仨毷智宄?，且頂?shù)妆仨毐３只鶐r原始特征，而不是人為松動過的或坍塌滑動過的；必須垂直于頂

8、底板丈量。第二，利用鉆孔的煤芯確定煤厚分兩種情況，一是取心率 100%，這時可在取心管內(nèi)直接量取煤厚；二是取心率不到 100%，但等于或大于規(guī)范的規(guī)定， 這時要根據(jù)巖性、見煤及止煤深度以及巖煤心磨損情況、周圍煤厚情況、下見煤預(yù)告情況等判斷煤層厚度，力求真實。第三，利用測井資料確定煤層厚度，必須按有關(guān)部門正式頒布的測井規(guī)程的要求進行。(2) 煤層真厚度的換算?？碧揭?guī)范規(guī)定，當(dāng)煤層傾角大于15。時，必須用煤層的真厚度計算儲量。在進行煤層真厚度計算時，可以采用下述簡化計算公式：M=M/cosa式中， M為煤層真厚度； M為煤層偽厚度（鉆探厚度） ；a 為煤層傾角。這是個近似值，但誤差在允許范圍內(nèi)，適

9、用于任意斜孔。3. 平均厚度的確定在煤炭儲量計算的通用公式中有一個參數(shù)是 M(煤層厚度），它一般不是由一個見煤點確定的，而往往是由幾個甚至更多個見煤點共同確定的平均數(shù)， 確定計算儲量用的煤層平均厚度， 一般分兩步走：(1) 確定哪些見煤點參加煤層平均厚度的計算。參與煤層平均厚度計算的一般是預(yù)先確定的塊段范圍內(nèi)的夠資格的見煤點， 但有時也有特殊情況。有時可借用塊段范圍之外的夠資格的見煤點這種情況一般是塊段范圍內(nèi)見煤點相對較少，或者分布很不均勻，而且塊段范圍以外有距離較近的見煤點。在塊段范圍之內(nèi)可以人為地增加或減少煤層厚度點。A. 增加煤層厚度點。一般是見煤點不太多，又分布不均勻時，可以在見煤點相

10、對較少的部位增加幾個煤層厚度點，其方法是使用內(nèi)插法，也可在煤層最低可采邊界線上適當(dāng)取幾個點。B. 減少煤層厚度點。一般是見煤點較多，而且分布不均勻，煤層厚度變化較大時采用這種方法，即在較密的地方適當(dāng)減少些見煤點。無論是借用塊段之外的，還是人為地增加或減少見煤點，其目的是使計算出來的煤層平均厚度在這個塊段內(nèi)有代表性，夠用即可，切忌不可多用。每一儲量塊段的煤層平均厚度是由那些煤層點采用什么方法計算出來的， 都要在附表中統(tǒng)一列出，以便備查。(2) 煤層平均厚度的計算方法。在確定了哪些煤層點參與平均厚度計算之后， 可采用算術(shù)平均法或加權(quán)平均法確定該塊段煤層的平均厚度。但在實際應(yīng)用中絕大多數(shù)都是采用算術(shù)

11、平均法，而很少用加權(quán)平均法。算術(shù)平均法的計算公式為：式中， M為塊段的算術(shù)平均厚度； MpM2， M&為各煤層點厚度； n 為參與厚度平均的勘探工程數(shù)目。對特厚煤層點，按規(guī)范的要求，要查明原因，作適當(dāng)處理。什么是特厚煤層點，一般理解是厚度超過周圍見煤點平均厚度的三倍以上。如果其厚度沒有懷疑，在沒有更合適的處理方法的時候，可采用以下方法處理：先采用算術(shù)平均法計算出平均厚度， 把這個平均厚度視為特厚見煤點的厚度，再參與塊段的平均煤厚的計算。( 三）容重的確定所謂容重，即單位體積內(nèi)煤的重量。按其本意講就是單位體積的煤在其原有空隙度、裂隙度和含水分的狀態(tài)下的重量。從計算儲量的通式中可以看出，容重的細小變化，就會引起儲量數(shù)據(jù)的很大變化，因為它要