煤炭儲量計算與管理

1、第十一章 煤炭儲量計算與管理第一節(jié) 礦井儲量管理 第二節(jié) 礦井三量管理 第一節(jié) 礦井儲量管理 一、礦井儲量的分類和分級二、礦井儲量的動態(tài)和統(tǒng)計一、礦井儲量的分類和分級儲量分類和分級應考慮儲量的可靠性，開采技術條件和工業(yè)能利用程度等因素。隨著各國科學技術的發(fā)展和各個時期能源政策的改變，儲量分類和分級的標準和方法也不斷更新和完善。礦井儲量分類和分級基本上與資源勘探階級相似?，F(xiàn)著重介紹我國礦井儲量分類和分級的某些特點。 （一） 礦井儲量的分類根據(jù)我國的能源政策和煤炭資源能利用程度，生產(chǎn)礦井儲量分類系統(tǒng)如圖8-1所示。 圖8-1 礦井儲量分類系統(tǒng) 各類儲量的含義和確定原則如下：1、礦井總儲量在生產(chǎn)礦井

2、技術邊界范圍內，經(jīng)地質勘探手段查明，符合煤炭資源標準的全部煤炭儲量，稱為礦井總儲量，過去叫地質儲量。2、能利用儲量在礦井總儲量中，煤層厚度和煤質均符合當前煤礦開采經(jīng)濟技術條件的要求的儲量，稱為能利用儲量，過去叫表內儲量。 3、暫不能利用儲量在礦井總儲量中，煤層厚度和煤質不符合當前煤礦開采經(jīng)濟技術條件的要求，或因水文地質條件和其它開采技術條件特別復雜，目前開采困難，暫時不能利用的儲量，稱為暫不能利用儲量，過去叫表外儲量。4、工業(yè)儲量在能利用儲量中，可作為設計和投資依據(jù)的儲量，稱為工業(yè)儲量。5、遠景儲量在能利用儲量中，因勘探程度較低，只能作為地質勘探設計和礦區(qū)發(fā)展遠景規(guī)劃依據(jù)的儲量，稱為遠景儲量。

3、 6、可采儲量在工業(yè)儲量中，預計可以采出的儲量，稱為可采儲量。其計算公式為：p318 Q采（QxP）（1 n）K式中：Q采可采儲量； Qx工業(yè)儲量； P永久煤柱損失； n地質及水文質損失系數(shù)； K設計采區(qū)回采率。 7、設計損失在工業(yè)儲量中，按設計規(guī)定允許損失的儲量，稱為設計損失。 （二）礦井儲量的分級 根據(jù)勘探程度的高低，以及設計和生產(chǎn)部門的需要，煤炭儲量分為A、B、C、D四級。其中，A級和B級儲量稱高級儲量；C級和D級稱低級儲量。A級儲量是煤礦企業(yè)編制生產(chǎn)計劃的依據(jù)；B級和C級儲量是煤礦建設設計和投資的依據(jù)；D級儲量一般作為礦井建設遠景規(guī)劃或地質勘探設計的依據(jù)，有時可配合C級儲量作為小型煤礦

4、建設設計的依據(jù)。 礦井儲量類型與級別之間有一定的關系，即：能利用儲量包括A、B、C、D各級儲量；工業(yè)儲量包括A、B、C級儲量；遠景儲量僅指D級儲量。1983年頒布的生產(chǎn)礦井儲量管理規(guī)程（試行）中規(guī)定，暫不能利用儲量和可采儲量，無論其勘探程度如何，一律不再分級。 煤炭儲量分級 1. 傳統(tǒng)儲量分級 分為A、B、C、D四級，各級的標準分別為： A級：煤層層位、厚度、結構及其變化情況已經(jīng)查明，煤層對比可靠；煤質及其變化情況和煤種已經(jīng)查明；煤層產(chǎn)狀已經(jīng)查明，煤層底板等高線已控制；落差等于和大于30m（地質條件好的地區(qū)為20m）的斷層已經(jīng)查明；對于傾角小于10的煤層，較大的波狀起伏已基本查明；巖漿巖對煤層

5、、煤質的影響已經(jīng)查明。 B級：煤層層位、厚度、結構及其變化情況已基本查明，煤層對比可靠；煤質及其變化情況已基本查明，煤種、煤層產(chǎn)狀已經(jīng)查明，煤層底板等高線已基本控制；落差等于和大于50m的斷層已經(jīng)查明；巖漿巖對煤層、煤質的影響已初步查明。 A、B級為高級儲量。 C級：煤層層位、厚度及其變化情況已初步查明，煤層對比基本可靠；煤質和煤種已初步查明；構造及煤層產(chǎn)狀已初步查明。 D級：是指對煤層層位、厚度、煤質、煤層產(chǎn)狀、構造等均有初步了解所計算的儲量。 2. 傳統(tǒng)儲量分類 地質儲量（生產(chǎn)礦井總儲量）= 能利用儲量暫不能利用儲量 能利用儲量 = 遠景儲量（D級）工業(yè)儲量（ABC級） 工業(yè)儲量 = 可采

6、儲量設計損失量2.現(xiàn)用的、與國際接軌的固體礦產(chǎn)資源/儲量分類方案地質可靠程度 分類類型經(jīng)濟意義查明礦產(chǎn)資源潛在礦產(chǎn)資源探明的控制的推斷的預測的經(jīng)濟的可采儲量（111）基礎儲量（111b）預可采儲量（121）基礎儲量（121b）預可采儲量（122）基礎儲量（122b）邊際經(jīng)濟的基礎儲量（2M11）基礎儲量（2M21）基礎儲量（2M22）次邊際經(jīng)濟的資源量（2S11）資源量（2S21） 資源量（2S22）內蘊經(jīng)濟的資源量（331）資源量（332）資源量（333）資源量（334）2. 儲量地質可靠程度分類 地質可靠程度反映了礦產(chǎn)勘查階段工作成果的不同精度，分為4種： 1）預測的：預查階段后估算的預測

7、資源量； 2）推斷的：普查階段后估算的推斷資源量，可信度較低； 3）控制的：詳查階段后估算的控制資源量，可信度較高； 4）探明的：勘探階段后估算的探明資源量，可信度高。3. 可行性評價 分為三個階段： 1）概略研究：對礦床開發(fā)經(jīng)濟意義的概略評價，缺乏準確參數(shù)和詳細資料，其目的是為了確定投資機會； 2）預可行性研究：對礦床開發(fā)經(jīng)濟意義的初步評價，其結果可為是否下一步進行勘探或可行性研究提供決策依據(jù)； 3）可行性研究：對礦床開發(fā)經(jīng)濟意義的詳細評價，其結果可為對擬建項目技術經(jīng)濟可靠性提供投資決策依據(jù)。4. 經(jīng)濟意義的分類 經(jīng)過不同階段的可行性評價，經(jīng)濟合理性共分四類： 1）經(jīng)濟的：其數(shù)量和質量是依據(jù)

8、市場價格確定的生產(chǎn)指標計算的。開采時技術上可行、經(jīng)濟上合理、環(huán)境等允許，滿足投資回報； 2）邊際經(jīng)濟的：開采不經(jīng)濟，接近盈虧邊界，只有將來改善技術、經(jīng)濟環(huán)境等條件或政府扶持下可變成經(jīng)濟的； 3）次邊際經(jīng)濟的：開采是不經(jīng)濟的或技術上不可行，需大幅提高礦產(chǎn)品價格、或技術進步、降低成本方能變?yōu)榻?jīng)濟的； 4）內蘊經(jīng)濟的：僅有概略研究，不確定因素太多，無法區(qū)分其經(jīng)濟意義。5. 儲量分類 分類依據(jù)：地質可靠程度、經(jīng)濟意義。共分儲量、基礎儲量和資源量三大類十六種類型： 1）儲量：指基礎儲量中的經(jīng)濟可采部分，扣除了設計、采礦損失量。有3種類型： 可采儲量（111）：探明的經(jīng)濟基礎儲量的可采部分，進行了可行性研

9、究，可信度高； 預可采儲量（121）：探明的經(jīng)濟基礎儲量的可采部分，只有預可行性研究，可信度一般； 預可采儲量（122）：控制的經(jīng)濟基礎儲量的可采部分，預可行性研究表明是經(jīng)濟的，可信度一般。2）基礎儲量：是查明礦產(chǎn)資源的一部分，為詳查、勘探所獲控制和探明的、并通過可行性和預可行性研究認為是經(jīng)濟的、邊際經(jīng)濟的部分，用未扣除設計和采礦損失的數(shù)量表達。有6種類型： 探明的（可研）經(jīng)濟基礎儲量（111b）：它與可采儲量（111）唯一差別在于本類型未扣除設計、采礦損失量； 探明的（預可研）經(jīng)濟基礎儲量（121b）：與預可采儲量（121）區(qū)別為未扣除損失量； 控制的經(jīng)濟基礎儲量（122b）：與預可采儲量（

10、122）區(qū)別為未扣除損失量。 探明的（可研）邊際經(jīng)濟基礎儲量（2M11）：達到勘探階段工程要求的地段，但可行性研究表明開采是不經(jīng)濟的，接近盈虧邊界，只有在條件改善后才可變成經(jīng)濟的。儲量計算和評價均可信度高； 探明的（預可研）邊際經(jīng)濟基礎儲量（2M21）：與上一個儲量（2M11）內涵相似，區(qū)別為預可行性研究，其評價結果可信度一般； 控制的邊際經(jīng)濟基礎儲量（2M22）：達到詳查階段要求，其特征類似（2M11），儲量可信度高，預可行性研究結果可信度一般。3）資源量：指查明礦產(chǎn)資源的一部分和潛在的礦產(chǎn)資源。包括經(jīng)可行性或預可行性研究證實為次邊際經(jīng)濟礦產(chǎn)資源，以及經(jīng)勘查而未進行可行性或預可行性研究的內蘊

11、經(jīng)濟礦產(chǎn)資源，以及經(jīng)預查后預測的礦產(chǎn)資源。分為7種類型： 探明的（可研）次邊際經(jīng)濟資源量（2S11）：已達勘探階段的地段，地質可靠程度為探明的，可行性研究結果為次邊際經(jīng)濟的，資源量和可行性評價可信度高。 探明的（預可研）次邊際經(jīng)濟資源量（2S21）：已達勘探階段，儲量為探明的，預可行性研究結果為次邊際經(jīng)濟的，資源量可信度高，可行性評價可信度一般。 控制的次邊際經(jīng)濟資源量（2S22）：已達詳查階段，評價為預可行性研究，資源量可信度較高，可行性評價可信度一般。 探明的內蘊經(jīng)濟資源量（331）：已達勘探階段，未作可行性或預可行性研究，僅作概略研究，經(jīng)濟意義介于經(jīng)濟的次邊際經(jīng)濟的范圍內，資源量可信度高

12、，可行性評價可信度低。 控制的內蘊經(jīng)濟資源量（332）：已達詳查階段，可行性僅作概略研究，經(jīng)濟意義同（331），資源量可信度較高，可行性評價可信度低。 推斷的內蘊經(jīng)濟資源量（333）：已達普查階段，概略研究，可信度均低。 預測的資源量（334）：依據(jù)極少工程資料確定的具有潛力地區(qū)，有無經(jīng)濟意義尚不確定二、煤炭儲量計算P363（三）礦井儲量的目的與任務 p369（四）礦井儲量的特點 隨采掘工程的進展，礦井儲量管理將具有以下特點： 1、儲量在數(shù)量和級別上將發(fā)生動態(tài)變化； 2、儲量計算的各種參數(shù)必須準確可靠； 3、要對各種原因造成的煤量損失進行監(jiān)督和分析； 4、要進行“三量”管理。三、礦井儲量的動態(tài)

13、和統(tǒng)計（一） 礦井儲量的增減1、礦井儲量增減的原因礦井儲量增減的原因很多，除因開采和損失而減少外，尚有下列原因造成儲量的增減：1）補充勘探引起的儲量增減：經(jīng)過系統(tǒng)的補充勘探或巷道揭露，證實煤層厚度、可采邊界和煤質等發(fā)生變化所引起的儲量增減。2）采勘對比引起儲量增減：通過采后總結發(fā)現(xiàn)，已采區(qū)域內的煤層厚度、可采邊界和煤質等與原地質勘探報告不符所引起的儲量增減。3）井界變動引起的儲量增減：調整井田邊界，擴大或縮小井田面積所引起的儲量增減。4）重算儲量引起的儲量增減：年末核算儲量時，因原計算錯誤，或計算參數(shù)改變，以及儲量計算工業(yè)標準（如最低可采厚度、最高灰分等）修改所引起的儲量增減。 2、儲量增減的

14、處理方式1）更正原有儲量數(shù)據(jù) 如果儲量增減不超過計算范圍內儲量的10%，并在100萬t以下時，在詳細說明儲量增減的原因后，可在報表中更正；如果儲量增減超過上述范圍，應經(jīng)過規(guī)定的手續(xù)，經(jīng)審批后可正式修改。2）儲量的轉入 經(jīng)進一步查明，原暫不能利用儲量的煤層厚度和灰分已符合能利用儲量的規(guī)定標準，或灰分雖超過規(guī)定標準，但有固定的銷售對象，或洗選后可以達到規(guī)定標準，以批準可以開采的均可轉入利用儲量。3）儲量的轉出 經(jīng)進一步查明，原能利用儲量的煤層厚度或灰分已達不到能利用儲量的規(guī)定標準，但尚能達到暫不能利用儲量的規(guī)定標準；或水文地質條件及其它開采技術條件特別復雜，目前開采極其困難，經(jīng)批準可轉出為暫不能利

15、用儲量。4）儲量的注銷 在已開拓的區(qū)域內，原能利用儲量的煤層厚度或灰分，既達不到能利用儲量的規(guī)定標準，又達不到暫不能利用儲量的規(guī)定標準，經(jīng)批準后可以注銷。煤層灰分雖超過暫不能利用儲量標準，但有銷售對象，或經(jīng)洗選灰分能達到規(guī)定標準，開采時經(jīng)濟合理，或供工業(yè)或民用需要的儲量不能注銷。 （二）礦井產(chǎn)量的統(tǒng)計按統(tǒng)計方法不同，煤炭產(chǎn)量有實測產(chǎn)量、統(tǒng)計產(chǎn)量和銷售產(chǎn)量。1、實測產(chǎn)量地測部門通過定期實測回采工作面的長度，進度，煤厚，采高和浮煤厚度，掘進工作面上煤層面積和掘進長度，并將實測數(shù)據(jù)填繪在采掘工程平面上，按月計算各回采工作面的實測產(chǎn)量和各巷道的掘進出煤量，即可求得各采區(qū)和全礦井的實測產(chǎn)量。實測產(chǎn)量又稱

16、實際采出煤量。 2、統(tǒng)計產(chǎn)量生產(chǎn)調度部門根據(jù)出煤車數(shù)，運載量，煤倉容積和放煤量統(tǒng)計的產(chǎn)量?？砂窗?，日，旬，月，分別統(tǒng)計工作面、采區(qū)和全礦的產(chǎn)量。3、銷售產(chǎn)量銷售部門根據(jù)銷售煤量，自用煤量和煤倉，儲煤場的盤存量統(tǒng)計的月產(chǎn)量。儲煤場的盤存量是用剖面法，視距法或普通丈量法測定的煤堆體積乘以堆積密度求得。（三）礦井損失量的統(tǒng)計1、損失量的分類損失量是指在開采過程中，被丟棄在井下不能采出的煤炭儲量。開采過程中，由于地質條件，開采計術，安全保障和經(jīng)濟效益等原因，而使儲量損失難以完全避免，有的甚至是合理的。問題是如何減小損失，避免因生產(chǎn)管理不善或不正確開采所造成的不合理損失。為了正確測定，統(tǒng)計，分析和研究儲

17、量損失，必須對失量進行科學分類。實際損失p328p3722、損失量的測定損失量測定是采區(qū)丈量的重要組成部分落煤損失測算：測定落煤損失面積、浮煤厚度和視密度 厚度損失測算：測定煤厚、采高、丟失頂?shù)酌汉穸?面積損失測算：留下不采的各種煤柱所占煤層部分的面積損失量統(tǒng)計損失量統(tǒng)計包括損失量計算圖的填繪和填寫損失量計算臺帳。3、損失率的計算4、回采率的計算按煤炭工業(yè)技術政策的規(guī)定：采區(qū)回采率：薄煤層不低于85%，中厚煤層不低于80%，厚煤層不低于75%，水力采煤不低于70%；工作面回采率：薄煤層不低于97%，中厚煤層不低于95%，厚煤層不低于93%。 （四）損失量分析 提高采出率和盡可能減少煤炭損失是生

18、產(chǎn)礦井最根本的增收節(jié)支措施之一。 因此生產(chǎn)礦井在定期內進行采區(qū)內丈量及其資料整理、填繪相關圖件、臺帳、報表的同時，要綜合分析煤炭損失的原因，查明合理損失、不合理損失，提出改革措施。礦井資源儲量管理的措施和方法p376第二節(jié) 礦井三量管理 一、“三量”的劃分范圍和計算方法二、“三量”的可采期 三個煤量是指開拓煤量、準備煤量和回采煤量，簡稱“三量”。 礦井的開采準備依次劃分為水平開拓、采區(qū)準備、回采工作面切割三個階段。上述三個階段所掘鑿的井巷工程相應地稱為開拓巷道、準備巷道和回采巷道。一般地說，進入采區(qū)之前掘鑿的井巷稱為開拓巷道；布置采區(qū)、開始切割回采工作面之前掘進的巷道稱為準備巷道；切割回采工作

19、面的巷道稱為回采巷道。由此可見，回采和掘進存在著非常密切的聯(lián)系。 按照儲量的開采準備程度，將三類巷道圈定的可采儲量稱為開拓煤量、準備煤量和回采煤量。 并用三量來總體反映采掘工程效果，生產(chǎn)準備情況和采掘平衡關系，它是礦井生產(chǎn)的一項主要經(jīng)濟技術指標。 因此，三量管理是煤礦生產(chǎn)技術管理的重要環(huán)節(jié)。 三量管理的意義 搞好三量管理是保證礦井生產(chǎn)正常連續(xù)、穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。 一、“三量”的劃分范圍和計算方法1、開拓煤量 概念：開拓煤量是指在礦井工業(yè)儲量范圍內，已完成設計規(guī)定的主井、副井、井底車場、主要石門、集中運輸大巷、集中下山、主要溜煤眼和必要的總回風巷等開拓巷道后，由這類巷道所圈定的可采儲量。在該范

20、圍內可以開始掘進采區(qū)準備巷道。圖8-4 開拓煤量范圍：沿煤層傾斜方向由已掘鑿的運輸大巷或集中運輸大巷所在的開拓水平起，向上至總回風巷或老采區(qū)邊界或風、氧化帶下界為止；沿煤層走向到礦井兩翼最后一個掘成上山（或石門、或下山）的采區(qū)邊界。 計算公式：Q開 （LhMD-Q地損 -Q呆滯 ）K式中： Q開開拓煤量，t； L煤層兩翼已開拓的走向長度，m； h采區(qū)平均傾斜長，m； M開拓區(qū)煤層平均厚度，m； D煤的視密度，t/m3 Q地損地質及水文地質損失，t； Q呆滯呆滯煤量，包括永久煤柱的可回采部分和開拓煤量可采期內不能開采的臨時煤柱及其它煤量，t； K采區(qū)采出率。2、準備煤量 概念：準備煤量是指在開拓煤量的范圍內，按設計完成了采區(qū)布置所必須的采區(qū)運輸巷、采區(qū)回風巷及采區(qū)上山等準備巷道后，由該類巷道所圈定的可采儲量。在準備煤量范圍內，即可開始掘進回采巷道。 計算公式：Q準 （LhMD-Q地損 -Q呆滯 ）K式