Вы здесь

Геометризація марочного складу вугілля Донбасу на основі комплексного обліку їхніх якісних показників

Автор: 
Філатова Ірина Вікторівна
Тип работы: 
Дис. канд. наук
Год: 
2008
Артикул:
0408U001555
99 грн
(320 руб)
Добавить в корзину

Содержимое

РАЗДЕЛ 2
ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ИЗМЕНЧИВОСТИ
ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПЛАСТОВЫХ УГОЛЬНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Важнейшим элементом рациональной разведки и разработки угольных месторождений является геометризация недр, которая включает в себя совокупность полевых наблюдений, измерений, вычислений и построений, проводимых с целью геометрического изображения форм, условий залегания, пространственного распределения свойств полезного ископаемого и процессов, происходящих в недрах.
При геометризации месторождений полезных ископаемых и решении различных геолого-маркшейдерских задач производятся действия с топографическими поверхностями. Эти поверхности неровны, варьируются в широких пределах и отображаются, в большинстве случаев, изолиниями средних значений изучаемых признаков.
Качественные показатели марочного состава углей характеризуются значительной изменчивостью в пределах шахтного поля. Поэтому перед определением марки угля необходимо проводить всесторонний анализ этих показателей.
Обработка результатов изучения показателей качества предусматривает систематизацию материалов опробования; оценку представительности и отбраковку недостоверных данных; оценку изменчивости показателей качества; выявление общих закономерностей изменения качественных показателей угля в недрах; корреляцию значений качественных показателей марки угля между собой и с глубиной; распределение запасов по маркам и построение границ марочного состава; оценку точности полученных результатов.

2.1. Изучение закономерностей изменчивости качественных
показателей марки угля

2.1.1. Сбор исходной информации

Для решения поставленной задачи необходимо иметь достаточный объем данных опробования. Исходная информация собирается в полном объеме из дел разведочных скважин и по результатам опробования в горных выработках.
По результатам подготовки данных заполняется таблица данных, которая включает основные характеристики: номер скважины или точки опробования, плановые координаты, отметку поверхности, отметку пересечения скважины с пластом, результаты лабораторных исследований.
Для определения марки угля основные таблицы данных формируются по результатам морфологического анализа пачек угля и породных прослоев по общей мощности пласта (m) и классификационным показателями марки (среднему показателю отражения витринита R0 (%), выходу летучих веществ Vdaf (%), толщине пластического слоя y (мм), индексу Рога RI (ед.) и теплоте сгорания Qsdaf (МДж/кг)). Для коксующихся углей вводятся показатели содержания серы (Std) и пластово-промышленная зольность (Ad ).
В представленной работе выполнены исследования качественных показателей. Формирование таблиц базы данных опробования рассмотрено на примере пластов и шахтоучастка "Свято-Владимировский". Этот этап подготовки исходной информационной базы является важным и трудоемким.
База данных показателей опробования пласта сформирована на основании данных сопоставительных разрезов. Фрагмент литолого-стратиграфического разреза части свиты среднего отдела карбона по пластам и шахтоучастка "Свято-Владимировский" приведен на рис. 2.1.
Рис. 2.1. Фрагмент литолого-стратиграфического разреза части свиты , включающий пласты и
Масштабы: горизонтальный 1:100000, вертикальный 1:500
Пласт имеет сложное строение, пласт - простое и сложное строение. В качестве минимальной единицы анализа литолого-стратиграфического разреза принят слой, под который рассматривается угольная пачка или породный прослоек. В результате анализа литолого-стратиграфического разреза определен последовательный порядок расположения слоев данных структуры пластов, приведенный ниже:
1 слой по всем трем скважинам (1889, С-106 и 1887) представлен угольной пачкой мощностью 0,20 м (пласт );
2 слой - аргиллитом мощностью 2,97 м (по данным скважины 1889);
3 слой - алевролитом песчаным мощностью 4,16 м (по данным скважин С-106 и 1887);
4 слой - угольным пластом переменной мощности (по скважине 1889 - мощность угля 0,45 м; скважине С-106 - 0,30 м; скважине 1887 - 0,29 м);
5 слой - аргиллитом мощностью 5,79 м по данным скважины 1889 и мощностью 1,39 м по данным скважины 1887;
6 слой представлен алевролитом песчаным переменной мощности от 3,81 по скважине 1889 до 22,02 м по скважине С-106;
7 слой - песчаником мощностью 2,87 м (по данным скважины 1887);
8 слой - угольной пачкой пласта ;
9 слой - алевролитом песчаным;
10 слой - угольной пачкой пласта .
Таблица базы данных показателей опробования пласта, полученная на основании полного анализа литолого-стратиграфических разрезов по пластам и шахтоучастка "Свято-Владимировский", состоит из десяти слоев информации, в точках пластопересечений количество пачек и прослоев не превышает шести (рис. 2.2).
Исходная таблица базы данных показателей анализа литолого-стратиграфического разреза приведена в приложении А (табл. А.1).

Рис. 2.2. Схема модели структуры пласта

На основании выполненного сбора исходной информации, сформированной модели структуры пласта (см. рис.2.2) и данных, приведенных в табл. А.1 (прилож. А), формируется сводная таблица данных опробования, характеристика, которой приведена в прилож. Б (табл. Б.1).

2.1.2. Расчет среднего показателя отражения витринита
Средний показатель отражения витринита Ro, определенный в иммерсионном масле, в качестве классификационного показателя марки угля, используется с 1983 года (см. разд.1). На основании выполненного анализа данных буроугольной, каменноугольной и антрацитовой группы и стадий метаморфизма, приведенных в [79], выполнен пересчета в Rо и получена зависимость (рис. 2.3):
,(2.1) где Ro - средний показатель отражения витринита, определяемый в иммерсионном масле;
- показатель, определенный в воздушной среде.
Коэффициент корреляции состав