煤炭儲量計(jì)算方法之儲量計(jì)算的基本參數(shù)

1、煤炭儲量計(jì)算方法之儲量計(jì)算的基本參數(shù)煤炭儲量計(jì)算方法二、儲量計(jì)算的基本參數(shù)(一)計(jì)算面積的確定根據(jù)儲量計(jì)算一般要求及通用公式，計(jì)算儲量時(shí)所使用的面積有如下幾種：(1)當(dāng)煤層傾角小于15。時(shí)，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(shí)，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(shí)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為真面積;S”為在煤層立面投影圖

2、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(jì)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(jì)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(xì)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，如圖2-8-5，整個(gè)欲測圖形的面積即等于

3、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(gè)欲測圖形面積實(shí)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(shí)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(gè)問題：其一，在用透明格紙蒙欲測圖形時(shí)，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(shí)，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

4、的邊長為1cm。測量 時(shí)將方格網(wǎng)蒙在欲測圖形上，然后數(shù)欲測圖形內(nèi)的點(diǎn)數(shù)，將點(diǎn)數(shù)乘以小格的 面積，再根據(jù)圖紙的比例尺換算成實(shí)際面積即可，如圖2-8-6。為了準(zhǔn)確，也應(yīng)把兩次測定結(jié)果相加平均。在數(shù)點(diǎn)數(shù)的時(shí)候要注意：凡 在線外的點(diǎn)不數(shù)；凡在線內(nèi)的點(diǎn)全數(shù)；凡落在線上的點(diǎn)只計(jì)半個(gè)。計(jì)算儲量時(shí)，最常用的方法就是用求積儀求面積，準(zhǔn)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(jì)算的方法還有不少，各有優(yōu)缺點(diǎn)。以上介紹的三種方法，可以滿足求 面積的要求。(二）煤層厚度及其計(jì)算方法1.計(jì)算煤炭儲

5、量的煤層厚度計(jì)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(jì)算 厚度”煤層的含義較廣，不是所有煤層均可進(jìn)行儲量計(jì)算，按現(xiàn)行規(guī)范要求， 達(dá)到表2-8-19和表2-8-20標(biāo)準(zhǔn)者才能進(jìn)行儲量計(jì)算。表2-8-19 般地區(qū)儲量計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)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(jì)算，規(guī)范有嚴(yán)格規(guī)定，主要內(nèi)容 有：(1)計(jì)算煤層采用厚度時(shí)，煤層中單層厚度不大于0.05m的夾矸，可以 和煤分層合并計(jì)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等于或大于煤層最低可采厚度時(shí)，被夾矸所 分開的煤分層應(yīng)視為獨(dú)立煤

6、層，一般應(yīng)分別計(jì)算儲量。但其夾矸僅見于個(gè)別 煤層點(diǎn)時(shí)，可不必分層計(jì)算。(3)煤層中夾矸的單層厚度小于煤層最低可采厚度時(shí)，煤分層不作獨(dú)立 煤層。煤分層厚度等于或大于夾矸厚度時(shí)，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(shí)，應(yīng)按上 述規(guī)定分別計(jì)算各煤分層的采用厚度。否則，雖其夾矸的單層厚度有時(shí)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(shí)， 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(jì)劃經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)物，但在市場經(jīng)濟(jì)條件下不 一定如此。市場經(jīng)濟(jì)是效益起主導(dǎo)作用，同樣煤的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)也隨著效益好壞 而上下波動(dòng)，

7、因此，對規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)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(jià)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(shí)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(dòng)過的或坍塌滑動(dòng)過的；必須垂直于頂?shù)装逭闪?。第二，利用鉆孔的煤芯確定煤厚分兩種情況，一是取心率

8、100%，這時(shí) 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(shí)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(shí)。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(jìn)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(shí)，必須用煤層的真厚度計(jì)算儲量。 在進(jìn)行煤層真厚度計(jì)算時(shí)，可以采用下述簡化計(jì)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(gè)近似值，但誤差在允許范圍內(nèi)，適用于任意斜孔。3.平均厚度的確定在煤炭儲量計(jì)算的通用公式中有一

9、個(gè)參數(shù)是M (煤層厚度），它一般不是 由一個(gè)見煤點(diǎn)確定的，而往往是由幾個(gè)甚至更多個(gè)見煤點(diǎn)共同確定的平均 數(shù)，確定計(jì)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(diǎn)參加煤層平均厚度的計(jì)算。參與煤層平均厚度計(jì)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(diǎn)，但有時(shí)也有特殊情況。有時(shí)可借用塊段范圍之外的夠資格的見煤點(diǎn)這種情況一般是塊段范圍內(nèi)見煤點(diǎn)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(diǎn)。在塊段范圍之內(nèi)可以人為地增加或減少煤層厚度點(diǎn)。A.增加煤層厚度點(diǎn)。一般是見煤點(diǎn)不太多，又分布不均勻時(shí)，可以在見煤點(diǎn)相對較少的部位 增加幾個(gè)煤層厚度點(diǎn)，其方法是使用內(nèi)插法，也可在煤層最

10、低可采邊界線上 適當(dāng)取幾個(gè)點(diǎn)。B.減少煤層厚度點(diǎn)。一般是見煤點(diǎn)較多，而且分布不均勻，煤層厚度變化較大時(shí)采用這種方 法，即在較密的地方適當(dāng)減少些見煤點(diǎn)。無論是借用塊段之外的，還是人為地增加或減少見煤點(diǎn)，其目的是使計(jì)算出來的煤層平均厚度在這個(gè)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(diǎn)采用什么方法計(jì)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(jì)算方法。在確定了哪些煤層點(diǎn)參與平均厚度計(jì)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(shí)際應(yīng)用中絕大多數(shù)都是采用算術(shù) 平均法，而很少用加權(quán)平均法。算術(shù)平均法的計(jì)算公式為：式中，M為塊段的算術(shù)平均厚度；Mp M2，M&為各煤層點(diǎn)厚度；n為參 與厚度平均的勘探工程數(shù)目。對特厚煤層點(diǎn)，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(diǎn)，一般理解是厚度超過周圍見煤點(diǎn)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(shí)候，可采用以下方法處理：先采用 算術(shù)平均法計(jì)算出平均厚度，把這個(gè)平均厚度視為特厚見煤點(diǎn)的厚度，再參 與塊段的平均煤厚的計(jì)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(jì)算儲量的通式中可以看出，容重的細(xì)小變化，就會(huì)引起儲量數(shù)據(jù)的 很大變化，因?yàn)樗?/p>