1、榆 横 矿 区（南区） 总 体 规 划（二期） 第四章 矿 区煤炭分 选 加工41第四章 矿区煤炭分选加工第一节 煤 质 特 征一、煤质资料本规划依据的资料为：1. 2006 年 7 月 11 日国家发展和改革委员会发改能源20061363 号文国家发展改革委关于陕西省榆横矿区南区总体规划的批复 。2. 陕西省地矿局西安地质矿产勘查开发院 2010 年 6 月提供的陕西省陕北侏罗纪煤田榆横矿区（南区）预留区及南部接续地段资源汇总报告 。3. 矿区有关地质资料及有关煤炭企业的现状、发展规划资料。4.煤炭安全规程 、 煤炭工业矿区总体设计规范 、 煤炭工业矿井设计规范 、选煤厂安全规范 、 煤炭洗
2、选工程设计规范等有关的政策、法规、规程等。煤质资料均由国家正规专业机构经过现场勘查取得，而且与附近矿区实际开采数据相接近，具有较强的可靠性和代表性。二、煤质特征及可选性(一) 可采煤层结构特征矿区内主要可采煤层共有 3 层，即 3、4、5 号煤层。3 号煤层全区可采，4、5 号煤层大部可采。各煤层层位稳定，厚度稳定，变化规律明显，结构简单。3、4 号煤均为中厚煤层，5 号煤为薄煤层。个别含 13 层夹矸，厚度 0.110.75m，岩性主要为泥岩、炭质泥岩及粉砂质泥岩。各煤层主要特征见表 4-1-1。(1) 3 号煤层3 号煤层全区可采（面积为 1455.73km2） 。煤层厚度在 0.814.
3、23m 之间，平均厚度 2.80m，为中厚煤层。资源汇总区西北部煤层厚度较大，向南及东减小，变化规律明显。煤层顶板岩性以泥岩为主，次为中细粒长石砂岩及粉砂质泥岩，少量粗粒砂岩与粉砂岩；底板岩性以泥质为主，次为粉砂岩、粉砂质泥岩，个别细粒砂岩、泥质粉榆 横 矿 区（南区） 总 体 规 划（二期） 第四章 矿 区煤炭分 选 加工42砂岩。3 号煤层区内多数不含夹矸，少量含一至两层夹矸，夹矸厚度 0.110.74m，岩性表 4-1-1 可采煤层主要特征一览表煤 层 编 号 3 4 5煤层产出层位 J2y3 J2y3 J2y2最小(m) 0.81 0.15 0.66最大(m) 4.23 2.64 2.
4、07平均(m) 2.80 1.24 1.25见煤点(点) 225见煤率(%) 100 100 100极差(m) 3.42 1.91 1.41标准差 0.73 0.40 0.31含煤情况0.1m变异系数(%) 23.5 28.8 24.8最小(m) 0.81 0.82 0.80最大(m) 4.23 2.64 2.07平均(m) 2.80 1.40 1.29可采点 225 116 59可采范围 全区可采 大部可采 局部可采可 采 面 积 (Km2) 1455.73 734.60 491.57可 采 系 数 (%) 100 50.46 33.77极差(m) 3.42 1.82 1.27标准差 0.7
5、3 0.39 0.28可采情况0.80m变异系数(%) 23.5 27.3 21.8厚度(m) 0.05-61.65 0.19-10.93 0.11-16.77直接顶板 岩 性 泥 岩 为 主 ， 中 、 细 砂 岩 、 粉砂 质 泥 岩 次 之 ， 个 别 粗 砂 岩 、粉 砂 岩 。泥 岩 为 主 ， 粉 砂 质 泥 岩 次 之 ，个 别 粉 砂 岩 、 泥 质 粉 砂 岩 、中 砂 岩 。泥 岩 为 主 ， 粉 砂 质 泥 岩次 之 ， 少 量 细 砂 岩 、 粉砂 岩 、 泥 质 粉 砂 岩 。层数/厚度(m) 多 数 无 ， 少 量 1-2层0.11-0.74 多 数 无 ， 少 量
6、 1-2层0.11-0.79 部 分 含 1-2层0.11-0.75夹 矸岩 性 泥岩、泥质粉砂岩 泥岩、粉砂质泥岩 泥岩、炭质泥岩厚度(m) 0.16-24.11 0.27-31.61 0.53-7.67直接底板 岩 性 泥 岩 为 主 ， 粉 砂 岩 、 粉 砂 质泥 岩 次 之 ， 少 量 细 砂 岩 、 泥质 粉 砂 岩 。粉 砂 质 泥 岩 、 泥 岩 为 主 ， 粉砂 岩 、 泥 质 粉 砂 岩 次 之 。泥 岩 、 粉 砂 质 泥 岩 为 主 ，泥 质 粉 砂 岩 次 之 ， 个 别中 砂 岩 、 粉 砂 岩 、 细 砂 岩 。最小(m) 276 298 358最大(m) 854
7、 890 891埋 深一般(m) 450670 580850 600780最小(m) 520 483 449最大(m) 900 771 694底板高程一般(m) 550830 520700 500640煤层结构 简单 简单 简单厚度变化情况 规律明显 规律明显 规律明显煤层稳定程度 稳定 稳定 稳定榆 横 矿 区（南区） 总 体 规 划（二期） 第四章 矿 区煤炭分 选 加工43倾向/倾角 北西西/小于 1 北西西/小于 1 北西西/小于 1煤 类 以 长 焰 煤 、 弱 粘 煤 为 主 ， 次为 不 粘 煤 以 弱 粘 煤 为 主 ， 次 为 长 焰 煤 ，少 量 不 粘 煤 以 弱 粘 煤
8、 为 主 ， 次 为 长焰 煤 ， 少 量 不 粘 煤为泥岩、炭质泥岩。属结构简单煤层。(2) 4 号煤层4 号煤层全区除东南角外均可采，可采面积约 734.60Km2，可采厚度在0.822.64m 之间，平均厚度 1.40m，为中厚煤层，4 号煤与 3 号煤层间距最大为36.69m，最小为 12.86m，平均 22.47m，由东向西南、西北间距逐渐增大。煤层顶板岩性以泥岩为主，次为粉砂质泥岩，少量粉砂岩、泥质粉砂岩及中粒砂岩；底板岩性以粉砂质泥岩、泥岩为主，次为粉砂岩、泥质粉砂岩。4 号煤含少量一至两层夹矸。煤层中的夹矸厚度 0.110.79m，岩性以含炭泥岩、粉砂质泥岩为主。属于结构简单煤
9、层。(3) 5 号煤层5 号煤层全区局部可采，可采面积约 491.57Km2，可采厚度在 0.802.07m 之间，平均 1.29m，为薄中厚煤层，可采区在资源汇总区的西北部，其与 4 号可采煤层间距在 23.2170.55m 之间，平均 38.80m，由东向西间距逐渐减小，规律明显。煤层顶板岩性以泥岩为主，次为粉砂质泥岩，少量细粒砂岩、粉砂岩及泥质粉砂岩；底板岩性以泥岩、粉砂质泥岩为主，次为泥质粉砂岩，个别中细粒砂岩及粉砂岩。5 号煤层局部含 12 层夹矸，夹矸厚度 0.110.75m，岩性以泥岩、炭质泥岩为主。属于结构简单煤层。(二) 煤质各可采煤层的煤质特征，具体分析如下：1物理性质和宏
10、观特征区内各煤层煤的物理性质变化不大，均为黑色，条痕褐黑色，沥青或玻璃光泽，阶梯状、贝壳状断口，硬度中等，性较脆，内生裂隙发育或较发育，3、4 号煤层外生裂隙较发育，5 号煤层不发育，裂隙常被方解石和黄铁矿薄膜充填，可见黄铁矿颗粒。条带状结构，层状构造。3 号煤层煤岩组分以暗煤为主，亮煤次之，镜煤及丝炭少量。4、5 号煤层煤岩组分以亮煤为主，暗煤次之，镜煤及丝炭少量。3、4、5 号煤层视密度分别为 1.34gcm 3、1.33gcm 3、1.34gcm 3。榆 横 矿 区（南区） 总 体 规 划（二期） 第四章 矿 区煤炭分 选 加工443 号煤层宏观煤岩类型为半暗淡型煤，4、5 号煤层宏观煤
11、岩类型均为半光亮型煤，详见表 4-1-2。2显微煤岩特征表4-1-2 各煤层物理性质及宏观煤岩特征一览表物 理 性 质 宏观煤岩特征煤层编号 颜 色视密度g/cm3光泽 断 口 内外生裂隙 矿物质赋存情况 结 构 构造宏观煤岩类型3黑色，条痕褐黑色1.34 沥青光泽阶梯状断口，性较脆，硬度中等内生裂隙发育，外生裂隙较发育裂隙常被方解石、黄铁矿薄膜充填，局部含黄铁矿结核条带状结构层状构造半暗淡型煤4黑色，条痕褐黑色1.33沥青、玻璃光泽阶梯状断口，性较脆，硬度中等内生裂隙发育，外生裂隙较发育裂隙充填方解石、黄铁矿薄膜，中、下部含脉状黄铁矿结核条带状结构层状构造5黑色，条痕褐黑色1.34沥青、玻璃
12、光泽阶梯状、贝壳状断口，性较脆，硬度中等内生裂隙较发育，外生裂隙不发育裂隙充填方解石、黄铁矿薄膜，下部含脉状黄铁矿结核条带状结构层状构造半光亮型煤(1) 有机显微组分中以镜质组和惰质组为主，壳质组少量；分别为52.670.2%、19.743.2%、0.01.1%，平均分别为 62.2%、28.1%、0.2%。无机显微组分：含量以碳酸盐为主，其次为粘土类、硫化类矿物。(2) 显微煤岩结构各煤层煤的显微煤岩结构主要为条带状、不规则状等。(3) 显微煤岩类型显微煤岩类型采用 BG/T15589-1995 分类方案分类，结果是各煤层均为微镜惰煤。为了与国际接轨，又用施塔赫法分类，结果是各煤层均为微镜惰
13、煤 V。3化学性质各煤层特征见表 4-1-3。表 4-1-3 各煤层煤质分析结果统计表工业分析(%) 各硫%煤层水分M ad 灰分A d 挥发分V daf固定碳FC,d(%)全硫S t,d（基准）% Ss,d Sp,d So,d原 3.02-7.47 5.24(62) 4.08-24.47 11.03(62) 34.46-44.85 38.42(62) 41.65-62.87 54.81(62) 0.53-6.04 1.77(62) 0.02-1.19 0.15(32) 0.15-3.97 1.28(32) 0.25-1.63 0.74(32)3浮 2.20-6.76 4.05(62) 2.8
14、1-5.83 3.94(62) 34.13-39.32 36.93(62) 57.76-63.99 60.59(62) 0.54-1.43 0.88(62) 0.03-0.36 0.14(29) 0.06-0.78 0.28(29) 0.48-1.50 0.83(29)4 原 3.43-7.50 5.31(60) 4.10-21.44 9.70(60) 33.45-41.63 37.70(60) 46.44-62.80 56.24(60) 0.55-2.85 1.39(60) 0.02-0.27 0.11(30) 0.07-2.73 1.06(30) 0.32-1.31 0.63(30)榆 横
15、 矿 区（南区） 总 体 规 划（二期） 第四章 矿 区煤炭分 选 加工45浮 2.18-6.53 3.95(60) 2.12-7.19 3.64(60) 32.41-39.08 36.60(60) 57.97-65.64 61.10(60) 0.31-1.26 0.73(60) 0.01-0.29 0.11(27) 0.05-0.44 0.19(27) 0.33-1.23 0.69(27)原 3.16-8.04 5.28(58) 4.05-34.37 11.76(58) 34.23-42.30 37.54(58) 40.07-61.44 55.12(58) 0.31-5.37 1.22(58
16、) 0.01-0.40 0.10(31) 0.31-3.87 0.91(31) 0.19-0.98 0.58(31)5浮 2.10-7.29 4.03(58) 2.61-5.90 3.91(58) 33.20-40.28 36.51(58) 56.43-64.16 61.01(58) 0.24-1.11 0.64(58) 0.01-0.32 0.11(28) 0.07-0.82 0.22(28) 0.25-1.11 0.59(28)续表 4-1-3 各煤层煤质分析结果统计表发热量(MJ/kg)煤层Qgr,d Qnet,d视密度gcm 3粘结指数GR.I 焦渣特征 磷P d(%) 全硫S t,d
17、%原 23.86-32.61 29.90(62) 23.11-31.65 29.06(51) 1.29-1.39 1.34(36) 3-54(62) 0.001-0.152 0.024(62) 0.66-6.01 2.16(62)3浮 31.48-33.55 32.54(62) 30.49-32.57 31.56(50) 0-18 8(62) 3-6 4(62) 0.000-0.094 0.020(41) 0.72-1.91 1.19(62)原 26.42-32.88 30.52(60) 25.64-32.26 29.69(49) 1.28-1.39 1.33(41) 3-54(60) 0.0
18、04-0.211 0.028(60) 0.75-3.79 1.75(60)4浮 31.14-33.60 32.73(60) 30.10-32.74 31.77(47) 0-18 9(60) 3-5 4(60) 0.004-0.079 0.021(39) 0.42-1.68 0.99(60)原 22.01-32.45 29.72(58) 21.23-31.50 28.88(50) 1.26-1.39 1.34(39) 2-53(58) 0.004-0.104 0.030(58) 0.41-5.09 1.48(58)5浮 30.41-33.57 32.51(58) 29.50-32.50 31.5
19、0(47) 0-18 9(58) 3-6 4(58) 0.001-0.085 0.022(39) 0.32-1.45 0.87(58)(1) 工业分析1) 水分(M ad)3 号煤层原煤空气干燥基水分含量为 3.027.47%，平均 5.24%，预计生产原煤水分平均 12%左右，属中水分煤；4 号煤层原煤空气干燥基水分含量为 3.437.50%，平均 5.31%，预计生产原煤水分平均 12%左右，属中水分煤；5 号煤层原煤空气干燥基水分含量为 3.168.04%，平均 5.28%，预计生产原煤水分平均 12%左右，属中水分煤。2) 灰分（A d）3 号煤煤层煤芯煤样灰分为 4.0824.47%
20、，平均 11.03%，属于低灰煤，平面上，特低灰煤主要分布在资源汇总区的中部，其余大部分地区为低灰煤区。浮煤灰分产率为 2.815.83%，平均 3.94%。4 号煤煤层煤芯煤样灰分为 4.1021.44%，平均 9.70%，属于特低灰煤，平面上，以特低灰煤为主；极少量中灰煤分布在资源汇总区西南角，低灰煤主要分布在资源汇总区的西部。浮煤灰分产率为 2.127.19%，平均 3.64%。5 号煤煤层煤芯煤样灰分为 4.0534.37%，平均 11.76%，属于低灰煤，平面上，榆 横 矿 区（南区） 总 体 规 划（二期） 第四章 矿 区煤炭分 选 加工46少量中灰煤集中分布在可采区的东南部，特低
21、灰煤主要分布在可采区的西部、南部，中部多为低灰煤。浮煤灰分产率为 2.615.90%，平均 3.91%。3) 挥发分（V daf）3 号煤层原煤挥发分产率为 34.46%44.85%，平均为 38.42%，为高挥发分煤。浮煤挥发分产率为 34.13%39.32%，平均为 36.93%。4 号煤层原煤挥发分产率为 33.45%41.63%，平均为 37.70%，为高挥发分煤。浮煤挥发分产率为 32.41%39.08%，平均为 36.60%。5 号煤层原煤挥发分产率为 34.23%42.30%，平均为 37.54%，为高挥发分煤。浮煤挥发分产率为 33.20%40.28%，平均为 36.51%。各
22、煤层原、浮煤挥发分产率在垂向上，上部煤层略高于下部煤层。按 MT/T849-2000 标准分级，各煤层均为高挥发分煤（HV） 。4）固定碳及燃料比3、4、5 号煤层原煤固定碳含量分别平均为 54.81%、56.24%、55.12%，其浮煤固定碳含量平均值分别为 60.59%、61.10%、61.01%。3 号煤层属于低等固定碳煤，4、5煤层属于中等固定碳煤。3、4、5 号煤层原煤燃料比平均值分别为 1.44%、1.50%、1.47%，其浮煤燃料比平均值分别为 1.64%、1.67%、1.67%。4、5 号煤层原、浮煤固定碳和燃料比较 3 号煤层略有增高，说明下部煤层变质程度略高于上部煤层。(2
23、) 元素分析1) 煤中主要元素碳（C daf）3、4、5 号煤层原煤碳含量分别平均为 80.33%、81.17%、80.54%；浮煤分别平均为 81.67%、82.07%、81.59%，浮煤略高于原煤。氢（H daf）3、4、5 号煤层原煤氢含量分别平均为 4.80%、4.78%、4.74%，浮煤分别为榆 横 矿 区（南区） 总 体 规 划（二期） 第四章 矿 区煤炭分 选 加工474.96%、5.00%、5.02%。浮煤氢含量略高于原煤。氮（N daf）3、4、5 号煤层原煤氮含量分别平均为 1.11%、1.17%、1.17%，浮煤为1.16%、1.22%、1.18%。原、浮煤氮含量十分接近
24、。氧（O daf）3、4、5 号煤层原煤氧含量分别平均为 11.36%、10.95%、11.78%，浮煤分别为11.02%、10.67%、11.30%。浮煤氧含量低于原煤。2) 煤中的有害元素 全硫(S t,d)原煤全硫：3 号煤层原煤全硫含量为 0.666.01%，平均 2.16%，属于中高硫煤。全区以中高硫煤、中硫煤为主；少量低硫煤分布在资源汇总区西部边缘。 4 号煤层原煤全硫含量为 0.753.79%，平均 1.75%，属于中硫煤。全区以中硫煤、中高硫煤为主，少量低硫煤分布在资源汇总区东南角。5 号煤层原煤全硫含量为 0.415.09%，平均 1.48%，属于中硫煤。全区以中硫煤、低硫煤
25、为主。浮煤全硫：3、4、5 号煤层浮煤基准全硫含量分别平均为 0.88%、0.73%、0.64%，降幅达47.5%50.3%。由此可见，各煤层煤中硫分易于洗选剔除。各种硫（硫酸盐硫 Ss、硫化铁硫 Sp、有机硫 So）：原煤各种硫含量中，3 号煤以硫化铁硫为主，含量为 0.15%3.97%，平均为1.28%，占全硫总量的 59.0%，其次为有机硫，含量为 0.25%1.63%，平均为 0.74%，占全硫总量的 34.1%；硫酸盐硫含量为 0.02%1.19%，平均为 0.15%，占全硫总量的6.9%。4 号煤以硫化铁硫为主，含量为 0.07%2.73%，平均为 1.06%、占全硫总量的58.9
26、%，其次为有机硫，含量为 0.32%1.31%，平均为 0.63%、占全硫总量的 35.0%；硫酸盐硫含量为 0.02%0.27%，平均为 0.11%、占全硫总量的 6.1%。榆 横 矿 区（南区） 总 体 规 划（二期） 第四章 矿 区煤炭分 选 加工485 号煤以硫化铁硫为主，含量为 0.31%3.87%，平均为 0.91%、占全硫总量的57.2%，其次为有机硫，含量为 0.19%0.98%，平均为 0.58%、占全硫总量的 36.5%；硫酸盐硫含量为 0.01%0.40%，平均为 0.10%、占全硫总量的 6.3%。浮煤各种硫含量中，3、4、5 煤层均以有机硫为主，平均含量分别为0.83
27、%、0.69%、0.59%，分别占其全硫总量的 66.4%、69.7%、64.1%；其次为硫化物硫，平均含量分别为 0.28%、0.19%、0.22%，分别占其全硫总量的 22.4%、19.2%、23.9%。少量硫酸盐硫，平均含量分别为 0.14%、0.11%、0.11%。原煤中硫分易于洗选剔除的原因是原煤中的硫分主要以无机硫（硫化铁）形态存在所致。 磷（P d）3、4、5 号煤层原煤磷含量平均分别为 0.024%、0.028%、0.030%，均为低磷煤。浮煤磷含量平均分别为 0.020%、0.021%、0.022%。经洗选后各煤层煤中磷含量均有所降低。 砷（A s）区内 3、4、5 号煤层原
28、煤砷平均含量分别为 710-6、610 -6、710 -6，均属级含砷煤；浮煤中砷平均含量分别为 210-6、310 -6、310 -6，各煤层原煤经洗选后降为级含砷煤。 氟（F）氟具有较高的化学活性，当煤中氟含量高时，燃烧后会造成严重环境污染。按MT/T9662006煤中氟含量分级评价标准，区内 3、4、5 煤层原煤氟平均含量分别为 9110-6、9710 -6、12310 -6，3、4 号煤属低氟煤，5 号煤属中氟煤；3、4、5 号煤层个别点为高氟煤。各煤层浮煤氟含量分别平均为 5610-6、6810 -6、7110 -6。各煤层原煤经洗选后降为特低氟煤。 氯（Cl）区内 3、4、5 号煤
29、层原煤氯平均含量分别为 0.055%、0.067%、0.063%，3、4、5号煤层均属低氯煤；浮煤中氯含量平均值分别为 0.097%、0.111%、0.107%，洗选后各榆 横 矿 区（南区） 总 体 规 划（二期） 第四章 矿 区煤炭分 选 加工49煤层煤氯含量有所增大。4. 煤的工艺性能(1) 发热量煤炭发热量分级采用 GB/T 15224.32009 标准。3 号煤层原煤干燥基高位发热量（Q gr,d）为 23.8632.61MJ/kg，平均29.90MJ/kg，属高热值煤。高热值煤主要分布在资源汇总区的西部和东部，其余多数地段为特高热值煤区。浮煤干燥基高位发热量为 31.4833.55
30、MJ/kg，平均 32.54MJ/kg。4 号煤层原煤干燥基高位发热量（Q gr,d）为 26.4232.88MJ/kg，平均30.52MJ/kg，属高热值煤。高热值煤主要分布在资源汇总区的西部和中东部，其余地段为特高热值煤分布区。浮煤干燥基高位发热量为 31.1433.60MJ/kg，平均32.73MJ/kg。5 号煤层原煤干燥基高位发热量（Q gr,d）为 22.0132.45MJ/kg，平均29.72MJ/kg，属高热值煤。极少量中热值煤零星分布在资源汇总区中南部，高热值煤主要分布在可采区的南部，其余地段为特高热值煤分布区。浮煤干燥基高位发热量为30.4133.57MJ/kg，平均 32
31、.51MJ/kg。(2) 粘结性和结焦性1) 粘结指数（GRI）3 号煤层煤的粘结指数为 018，平均为 8；4 号煤层煤的粘结指数为 018，平均为 9；5 号煤层煤的粘结指数为 018，平均为 9。表明本区的煤的粘结性均较差。2) 挥发分产率测定（90020）的焦渣特征3、4 号煤层原煤的焦渣特征优势代号为 4，5 号煤层原煤的焦渣特征优势代号为3，属不熔融性粘结煤。3) 结焦性葛金氏焦型试验结果，焦型为 B、D 和 C。依据煤的粘结指数和焦渣特征，区内煤的粘结性差，从而可以说明本区为不具备好的结焦性能。榆 横 矿 区（南区） 总 体 规 划（二期） 第四章 矿 区煤炭分 选 加工410(
32、3) 煤灰成分、熔融温度1) 煤灰成分3 号煤层煤灰成分以 SiO2、Fe 2O3为主，其含量分别平均为 25.83%、20.86%，其次为 CaO、SO 3、Al 2O3，含量分别平均为18.63%、13.70%、12.35%，TiO 2、MgO、K 2O、Na 2O 含量分别平均为0.36%、0.90%、0.67%、0.58%。4 号煤层煤灰成分以 SiO2、Fe 2O3为主，其含量分别平均为 29.88%、21.62%，其次为 Al2O3、CaO、SO 3，含量分别平均为12.67%、16.66%、10.65%，TiO 2、MgO、K 2O、Na 2O 含量分别平均为0.49%、1.06
33、%、0.65%、0.64%。5 号煤层煤灰成分主要以 SiO2为主，平均含量为 36.84%，其次为Al2O3、Fe 2O3、CaO、SO 3、MgO，含量分别平均为16.50%、12.63%、15.95%、9.72%、1.07%。2) 熔融温度3 号煤层煤灰熔融性变形温度（DT）为 9801510，平均为 1156，软化温度（ST）为 9901530，平均为 1209，流动温度（FT）为 10601550，平均为1242，属于较低软化温度灰。4 号煤层煤灰熔融性变形温度（DT）为 10501510，平均为 1147，软化温度（ST）为 10601530，平均为 1177，流动温度（FT）为
34、10801550，平均为1213，属于较低软化温度灰。5 号煤层煤灰熔融性变形温度（DT）为 10201330，平均为 1146，软化温度（ST）为 10501360，平均为 1191，流动温度（FT）为 10801450，平均为1242，属于较低软化温度灰。3) 煤灰粘度煤灰粘度是煤液化和气化的重要指标，液态排渣和气化排渣对灰粘度有不同的要求。液体排渣锅炉当灰粘度为 25Pas 时，是灰渣正常流出的极限粘度，一般灰渣正榆 横 矿 区（南区） 总 体 规 划（二期） 第四章 矿 区煤炭分 选 加工411常流出时灰粘度都在 25Pas 以下，用户可根据不同型号的锅炉选择不同的温度，保证锅炉安全排
35、渣。(4) 煤的低温干馏1) 总水分(W ater,ad)3 号煤层原煤总水分为 5.010.0%，平均为 8.0%。4 号煤层原煤总水分为5.010.2%，平均为 7.8%。5 号煤层原煤总水分为 4.410.0%，平均为 8.0%。2) 焦油产率（T ar,ad）3 号煤层原煤焦油产率为 7.613.0%，平均为 10.4%；4 号煤层原煤焦油产率为7.915.2%，平均为 11.0%，5 号煤层原煤焦油产率为 7.115.4%，平均为 10.9%；均属于富油煤。3) 半焦产率（CR ,ad）3 号煤层原煤半焦产率为 69.877.5%，平均为 73.0%；4 号煤层原煤半焦产率为71.2
36、74.9%，平均为 72.7%，5 号煤层原煤半焦产率为 69.777.2%，平均为 72.9%。4) 气体产率（R ad）3 号煤层原煤气体产率为 3.913.1%，平均为 8.6%；4 号煤层原煤气体产率为6.112.6%，平均为 8.5%，5 号煤层原煤气体产率为 6.610.5%，平均为 8.2%。(5) 煤的气化指标1) 煤对 CO2的反应性（）各煤层煤对二氧化碳反应性()在 950时为 25.665.8%，平均 36.4%，1100时为 77.292.2%，平均 85.0%，表明各煤层煤对二氧化碳的反应性较弱。2) 热稳定性（T S+6）区内对各煤层煤均进行了煤的热稳定性试验。其结
37、果是 34 个样点的（T S+6）全为“粘结成块” ，说明各煤层煤均属于高热稳定性煤。3) 煤的结渣性（C lin）煤的结渣性是指在气化过程中结渣的难易程度，是评价气化用煤指标之一。区内煤的结渣性试验在 0.3m/s 鼓风强度下各煤层结渣率平均值为 0.010.5%，说榆 横 矿 区（南区） 总 体 规 划（二期） 第四章 矿 区煤炭分 选 加工412明区内各煤层煤的结渣性均属弱结渣煤。4) 可磨性（HGI）煤的可磨性标志着粉碎煤炭的难易程度，区内各煤层煤的可磨性指数试验结果为4959%，平均为 55%，按煤的哈氏可磨性指数分级（MT/T 852-2000）标准，各煤层均为较难磨煤。5煤的分类
38、据前所述，按 GB5751-2009 国家标准确定:本区 3 号煤层以中水分、低灰、中高硫、较低软化温度灰、高热值的长焰煤和弱粘煤为主，部分不粘煤。4、5 号煤层以中水分、特低低灰、中硫、较低软化温度灰、高热值的弱粘煤为主，部分长焰煤和不粘煤。6可选性本矿区目前尚未全部生产，无法取得各井田生产煤样，地质报告所反映的只是各煤层煤芯煤样的灰分，不能充分代表各矿井原煤性质。所以本次设计只能根据主采煤层煤芯煤样灰分与矿井采煤过程中可能混入原煤中的顶板、底板、夹矸层的灰分的加权平均值作为预测的生产原煤灰分。(1) 预测公式与方法根据地质报告中的钻孔煤层煤质化验成果表报告，我们在各井田中统计并汇总了30
39、个左右的钻孔灰分，能有效代表出各个区域原煤煤芯煤样的煤质特征，根据下面公式，可得出各井田原煤生产预测灰分。h1该煤层平均厚度 m；h 2混入原煤顶板厚度 m；h 3混入原煤底板厚度 m；h 4混入原煤夹矸厚度 m；d 1、d 2、d 3、d 4分别为煤层、顶板、底板、夹矸的平均视密度kg/L；A 1、A 2、A 3、A 4分别为煤层、顶板、底板、夹矸的平均灰分；通过上面公式计算后得出各井田原煤预测生产灰分，详见表 4-1-4。表 4-1-4 榆横矿区（南区）各井田预测原煤生产灰分表矿 区 井 田 预测生产原煤 平均灰分（%） 预测原煤发热量 Qnet,ar榆 横 矿 区（南区） 总 体 规 划
40、（二期） 第四章 矿 区煤炭分 选 加工413(kcal/kg)红墩界井田 16.96 5443海则滩井田 18.12 5343海测滩井田 19.22 5248赵石畔井田 16.43 5489黄蒿界井田 17.52 5395塔湾井田 18.87 5278(2) 煤质数据来源本次规划煤质筛分、浮沉资料主要参考陕西省煤田地质局综合试验室 2009 年 8 月所作的陕西中能煤田有限公司榆阳煤矿 3 煤层可选性煤样筛分浮沉试验报告 ，为临近矿区同一煤层资料，具有一定的代表性。并依据陕西省陕北侏罗纪煤田榆横矿区（南区）预留区及南部接续地段资源汇总报告中的数据以及本设计对钻孔中的夹矸，煤的统计数据调整了块
41、煤和块矸含量，调整方法如下：灰分调整：经过对本矿区地质报告中的钻孔煤样进行统计和计算，调整块矸的含量以及考虑矿井开采时顶底板混入情况，调整灰分使原煤总灰分以适应采煤方法的变化。本次设计采用了以下主要煤质资料：表 4-1-5：生产原煤筛分试验报告表；表 4-1-6：50-25mm 原煤浮沉组成表；表 4-1-7：25-13mm 原煤浮沉组成表；表 4-1-8：50-13mm 综合原煤浮沉组成表；表 4-1-9：校正后 50-13mm 入选原煤浮沉组成表；表 4-1-5 生产原煤筛分试验报告表数 量 质 量 占全样 筛上累计 Ad粒 级 (mm) 产 物 名 称(%) (%) (%)煤 1.10
42、10.69100 手 选 矸 石2.32 91.29榆 横 矿 区（南区） 总 体 规 划（二期） 第四章 矿 区煤炭分 选 加工414小 计 3.42 3.42 65.29煤 2.77 9.40矸 石 2.57 87.4810050 手 选小 计 5.35 8.77 47.00 50 合计 8.77 8.77 54.145025 煤 8.66 17.43 27.832513 煤 12.73 30.16 21.72136 煤 16.91 47.07 17.4063 煤 21.91 68.97 10.8630.5 煤 22.33 91.31 10.380.50 煤 8.69 100.00 14.
43、98原 煤 总 计 100.00 18.86榆 横 矿 区（南区） 总 体 规 划（二期） 第四章 矿 区煤炭分 选 加工415表 4-1-6 50-25mm 原煤浮沉组成表 浮物累计 沉物累计密 度 级 质量 / kg 占本级产率/ % 占全样产率/ % Ad / %产率 / % Ad / % 产率 / % Ad / %2.00 7.350 25.08 2.135 87.10 100.00 29.27 25.08 87.10合 计 29.310 100.00 8.512 29.27煤 泥 0.510 1.71 0.148 20.22总 计 29.820 100.00 8.660 29.11榆
44、 横 矿 区（南区） 总 体 规 划（二期） 第四章 矿 区煤炭分 选 加工416表 4-1-7 25-13mm 原煤浮沉组成表 浮物累计 沉物累计密 度 级 质量 / kg 占本级产率/ % 占全样产率/ % Ad / %产率 / % Ad / % 产率 / % Ad / %2.00 2.900 18.73 2.316 87.09 100.00 23.38 18.73 87.09合 计 15.480 100.00 12.365 23.38煤 泥 0.460 2.89 0.367 20.84总 计 15.940 100.00 12.732 23.31榆 横 矿 区（南区） 总 体 规 划（二期
45、） 第四章 矿 区煤炭分 选 加工417表 4-1-8 50-13mm 综合原煤浮沉组成表 5025 mm 2513 mm 5013 mm产率 / % 灰分 / % 产率 / % 灰分 / % 产率 / % 灰分 / %占本级 占全样 占本级 占全样 占本级 占全样密 度 级产率 / % 产率 / %Ad / %产率 / % 产率 / %Ad / %产率 / % 产率 / %Ad / %2.00 25.08 2.135 87.10 18.73 2.32 87.09 21.32 4.451 87.09合 计 100.00 8.512 29.27 100.00 12.36 23.38 100.00
46、 20.877 25.78煤 泥 1.71 0.148 20.22 2.89 0.37 20.84 2.41 0.516 20.66总 计 100.00 8.660 29.11 100.00 12.73 23.31 100.00 21.393 25.66榆 横 矿 区（南区） 总 体 规 划（二期） 第四章 矿 区煤炭分 选 加工418表 4-1-9 校正后 50-13mm 入选原煤浮沉组成表浮物累计 沉物累计 Dp0.1 含量密 度 级g/cm3 产率 % 灰分 Ad% 产率 % 灰分 Ad% 产率 % 灰分 Ad% 密 度 含量 % 可选性等级2.00 21.32 87.09 100.00
47、 25.78 21.32 87.10小计 100.00 25.78煤泥 2.41 20.66总计 100.00 25.66榆 横 矿 区（南区） 总 体 规 划（二期） 第四章 矿 区煤炭分 选 加工419筛分浮沉资料分析：1) 主导粒级为 3mm0.5mm，次之为 6mm3mm，产率分别为 22.33%和 21.91%。2) 随着粒级的降低，原煤灰分也逐渐降低，块煤中矸石含量较多，块煤排矸降灰幅度较大。3) -13mm 末煤含量较大，灰分低。4) 原生煤泥含量为 8.69%，灰分比原煤灰分低。5) 1.3g/cm31.4g/cm 3和-1.3g/cm 3密度级的含量很大，为主导密度级，灰分低，说明低灰精煤含量较多。1.5g/cm 31.8g/cm 3密度级含量较低，说明中煤含量较少。6) 块煤+1.8g/cm3 密度级含量为 24.11%，灰分为 82.04%，说明块煤中的矸石含量较多，应该着重考虑下矸石的综合利用。7) 浮沉煤泥量不大，其灰分较高，说明矸石有泥化现象。8) 可选性：从原煤可选性表及可选性曲线图 4-1-1 可以看出，当理论分选密度高于 1.80g/cm3，属易选。9) 根据产品质量要求，分选密度应在
