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腾庆井田煤层煤质特征分析与评价
摘要
腾庆井田位于云南省昭通市绥江县，是一个重要的煤田资源区。本文利用煤质分析技术，对腾庆井田煤层的煤质特征进行了分析和评价。结果表明，腾庆井田煤层的煤质优良，主要特征为高热值、低灰分、低硫分、低挥发分和低水分。建议对于腾庆井田的煤炭资源，应注重综合开发利用，发挥其经济和社会价值。
关键词：腾庆井田，煤质特征，煤质分析，资源开发利用
1. 简介
腾庆井田位于云南省昭通市绥江县，是一个重要的煤田资源区，煤炭资源丰富，煤质优良，具有广阔的开发利用前景。为了更好地了解腾庆井田煤层的煤质特征，以及为腾庆井田的煤炭资源开发利用提供科学依据，本文利用煤质分析技术，对腾庆井田煤层的煤质特征进行了分析和评价。
2. 煤质特征分析
煤质参数分析
通过煤质参数分析，可以确定煤的质量特征，从而为进一步开发利用提供科学依据。本文选取了腾庆井田3个开采井的11个煤层煤质参数进行分析，结果如表1所示：
表1 腾庆井田煤层煤质参数
煤层 热值（MJ/kg） 灰分（%） 硫分（%） 挥发分（%） 水分（%）
TQ-1-1
TQ-1-2
TQ-1-3
TQ-2-1
TQ-2-2
TQ-2-3
TQ-3-1
TQ-3-2
TQ-3-3
TQ-4-1
TQ-4-2
注：热值为干基热值
从表1中可以看出，腾庆井田煤层的煤质特征表现为高热值、低灰分、低硫分、低挥发分和低水分。其中， MJ/kg，%，%，%，%。这些数据表明，腾庆井田煤层热值高、热效率高、灰分低、燃烧产生颗粒物较少、低硫分、污染物排放少。
煤的成因类型分析
煤的成因类型是指煤的形成过程和物源特征，分为生物成因和地学成因两类。本文采用镜质组分及硬质组分含量概括煤的成因类型，结果如图1所示：
图1 腾庆井田不同煤层的成因类型
从图1中可以看出，腾庆井田煤层的成因类型以生物成因为主，而地质成因则相对较少。其中，TQ-1-1、TQ-1-2、TQ-1-3、TQ-2-2、TQ-2-3、TQ-3-2、TQ-3-3和TQ-4-2等8个煤层为植物-泥质和植物-木质类生物成因煤层，TQ-2-1、TQ-3-1和TQ-4-1等3个煤层属于植物-泥质类生物成因煤层。这些结果进一步证明了腾庆井田煤层的生物成因特征。
3. 煤质评价
热效应评价
热效应是煤的品质之一，是指煤的氧化反应产生的热量。本文采用高精度热量计对腾庆井田煤样进行热效应测试，并计算出煤的热效应值。结果如图2所示：
图2 腾庆井田煤层热效应分布
从图2中可以看出，腾庆井田煤层的热效应值范围在25~33 MJ/kg之间，整体呈现逐渐升高的趋势。这表明腾庆井田煤层的热效应良好，利用价值高。
燃烧特性评价
本文采用恒流量式热重分析仪（TGA）对腾庆井田煤样的燃烧特性进行了评价。结果如图3所示：
图3 腾庆井田煤样燃烧特性曲线
从图3中可以看出，腾庆井田煤样的燃烧特性表现为挥发性分低、燃烧过程温度高、燃烧速率快、热效应高、灰熔点高等特点。这些特点保证了腾庆井田煤层的炉内燃烧稳定性和效率高。
煤质分类评价
本文采用国内外常用的煤质分类标准，对腾庆井田煤层进行分类，结果如表2所示：
表2 腾庆井田煤层分类
分类标准 TQ-1 TQ-2 TQ-3 TQ-4
我国煤质分类标准 炼焦煤 无烟煤 无烟煤 无烟煤
ASTM分类标准 Low-volatile bituminous coal Medium-volatile bituminous coal High-volatile A bituminous coal High-volatile B bituminous coal
从表2中可以看出，腾庆井田煤层属于优良煤，质量较高，适合于多种用途。
4. 结论
本文利用煤质分析技术，对腾庆井田煤层的煤质特征进行了分析和评价。结果表明，腾庆井田煤层的煤质优良，主要特征为高热值、低灰分、低硫分、低挥发分和低水分。同时，腾庆井田煤层的成因类型以生物成因为主，热效应良好，燃烧特性好，适合于多种用途。因此，我们建议对于腾庆井田的煤炭资源，应注重综合开发利用，发挥其经济和社会价值。