煤炭地质勘查的取样工作.docVIP

煤炭地质勘查的取样工作 1 取样的目的与要求 1.1取样目的 煤层取样是指从煤层中按特定要求采取一小部分，作为化验或试验样品的工作过程。通过煤层取样可以研究煤的物质成分、性质、工艺性能及其工业利用价值。煤层取样是勘查阶段研究煤质的基础性工作，是进行勘查区远景评价和工业评价的重要依据；同时，也为研究煤的成因、煤层对比以及环境评价提供必要的资料。 煤层取样工作贯穿于个勘查阶段，不同阶段对煤质研究的任务有所不同，取样的要求也不同，在编制煤炭地质勘探设计时，必须同时编好采样设计。 取样的目的是要在大量的被测定煤炭中采取小量的样品，来代表其质量。例如商品煤发运通常是规定以1000t为一批。要想确定这一批煤的灰分含量、除非把这批煤全部燃烧掉，秤出所剩下的灰渣重才能计算出来。实际上，这是不可能的。因此，唯一的方法，只能在这样大量的煤炭中，按照在规定的位置上，分别采取少量煤样，集合成一个煤样，以供分析试验用。这个抽取过程叫做采样。由每一位置所采取的少量煤样称为子样，它是指采样工具每动作一次所采得的煤样。由数十个子样集合而成的这份煤称为煤样。所采样品数量与要求它所代表的产品数量之比，通常为十万分之一。送到化验室的煤样只不过是百余克，而测定一个项目所用的煤样不过几克。很明显，煤样的质量必须尽可能地接近全部煤炭产品的平均质量，这样才能代表这一批煤的平均质量。如果采样的准确度差，也就是说煤样的代表性不好，那么无论制样、化验多么准确，也都毫无意义。因此，采样不准确，对煤的加工、利用和销售都会造成错误甚至造成无可补救的损失。 在煤炭质量检查中，必须首先做好采样工作，这就要求不但要具有科学的采样方法，而且还要有受过严格训练的能认真执行采样方法的采样人员。如果一批煤炭的质量是绝对均匀的话，那么就不存在采样代表性问题，随意取一些煤进行分析化验，都会得到能充分代表该批煤质量的测定结果。但实际上，煤炭是不均质的矿产，分布的不均匀性是由于煤的组成（不论在粒度方面还是在化学成分方面）极不匀一。要在大量不均匀的煤炭中，正确地采取少量煤样以代表煤的真正质量几乎成为不可能，因此煤样所代表的质量，只能是在允许误差范围内的近似质量。煤样的代表性取决于组成平均煤样份数和重量。 1.2取样要求 为了保证有效地进行煤质研究，必须使煤样如实地反映煤层的自然特征，取样点、取样数量与质量应有充分的代表性。《煤、泥炭地质勘查规范》（DZ/T0215－2002）附录B.1.4条明确规定，煤质采样点的布置和所采取的样品，都必须具有充分的代表性。采样、制样及试验工作，均应符合有关标准和规范的规定。 采样点的代表性是指采样点的分布位置应与煤层情况和煤质研究的目的相吻合。用于评价煤的一般质量特征的采样点，应处于煤质的正常地段。受风、氧化，断裂，自燃烘烤，与岩浆接触等影响的采样点不能参与正常煤的质量评价。研究煤的可选性和工艺性能所选择的采样点，还应考虑煤层结构、煤类、煤的灰分、硫分等主要指标能否反映煤的基本情况。对于非正常煤样的采取与研究（如煤层的风氧化带拟作化肥原料时），应另行专门安排。 取样方法和样品采集、缩制、包装与送验过程中的某些人为因素（例如刻槽时样槽的大小不均匀，顶板岩石偶然混入煤样，包装不严密，送验的时间过长等等）都会影响到煤样的代表性。样品的代表性是指采样方法和采样质量应符合国家标准和有关规程的规定。对于煤心煤样，主要指煤心采取率符合要求，煤的原始结构清楚，煤心顺序不颠倒、不磨烧，未受污染等。因此，在工作过程中，务必严格遵守有关的操作规程。 2 取样的种类和方法 2.1取样种类 2.1.1根据煤样的研究内容分类 1. 化学取样 化学取样的目的在于用化学分析或试验方法，确定煤的物质成分（可燃物质、非可燃物质，有害杂质等）和特征。为此而进行的煤样采取工作，称为化学取样。化学煤样的研究结果是确定煤种和煤的工业牌号的依据，是评价动力用煤和指出进一步采取工艺煤样的依据，利用化学煤样还可研究煤的成因及其在自然条件下的氧化程度等。 2. 工艺取样 工艺取样的目的在于通过实验室设备，半工业或工业规模的设备，研究煤的技术加工特性，如可选性、炼焦性，燃烧性以及气化性能等。为此而采取的煤样，称为工艺煤样。 3. 煤岩和孢粉取样 （1）煤岩取样 煤岩取样的目的在于研究煤的岩石学特征、煤质、成煤原始物质的聚集和转化环境、研究煤的变质程度等。 （2）孢粉煤样 采取孢粉煤样的目的在于研究孢子或花粉的类型及其组合关系，借以对比煤层，确定煤层的层位，划分地层，确定地层或煤层的地质时代。 4. 技术取样 技术取样的目的在于研究煤的容量，煤及煤层顶、底板的物理机械性质，煤中的瓦斯成分与含量、煤层爆炸性等。 2.1.2根据煤样来源分类 1. 煤芯煤样 煤芯煤样是由钻孔中取得的煤样。基于机械岩芯钻探是目前煤炭地质勘查中的