【正文】 為褐色及褐黑色。瀝青及玻璃光澤，斷口為階梯狀、參差狀，呈條帶狀、線理狀結(jié)構(gòu)，具層狀，塊狀構(gòu)造；質(zhì)硬而脆，內(nèi)、外生裂隙較為發(fā)育并為方解石及黃鐵礦薄膜等充填。另外，煤層中還含有少量黃鐵礦結(jié)核及菱鐵質(zhì)鮞粒等。煤易燃、煙濃，具有熔融膨脹現(xiàn)象。 二、宏觀煤巖特征 區(qū)內(nèi)各煤層均由亮煤，暗煤、絲炭及鏡煤所組成。但以鏡 煤、亮煤為主，次為暗煤、絲炭。 2 號煤層中絲炭含量相對較高，反映了成煤環(huán)境為一弱氧化環(huán)境。 區(qū)內(nèi)各煤層均以半亮型煤為主。 2 號煤層的中上部以半亮及半暗型煤為主，中下部則以半暗及暗淡型煤為主。 三、顯微煤巖特征 顯微煤巖特征測試值見表 5 52。 表 51 煤巖顯微含量及反射率測定成果匯總表 煤層 有機顯微組分 (%) 無機顯微組分 (%) 鏡質(zhì)組最大 反射率 (%) 鏡質(zhì)組 + 半鏡質(zhì)組 半絲質(zhì) + 絲質(zhì)組 穩(wěn)定組 有機質(zhì) 總量 粘土類 硫化物 碳酸 鹽類 氧化物 其它 2 號 (雙龍勘探 ) ~ ~ ~ ~ ~ 0~ 0~ 0~ 0~ ~ 2 號 (詳查 ) ~ ~ ~ ~ 0~ 0~ 表 52 2號煤層顯微組分測定成果表 孔號 鏡 質(zhì)組 + 半鏡質(zhì)組 (%) 半絲 + 絲質(zhì)組 (%) 穩(wěn)定組 (%) 有機總量 (%) 粘土類 (%) 硫化物 (%) 碳酸鹽類 (%) 氧化物 (%) 其它 (%) 鏡質(zhì)組最大 反射率 (%) 最小值 0 0 0 第五章 煤層、煤質(zhì)及其它有益礦產(chǎn) 31 最大值 平均值 四、煤的變質(zhì)程度 區(qū)內(nèi)各勘查時期不一，橫跨六十～ 八十年代，勘查程度為精、詳、普查等階段，再加樣品測試單位不一，表現(xiàn)在成果上有所差異。 區(qū)內(nèi)以往資料表明 3 號煤層均以鏡質(zhì)組 +半鏡質(zhì)組為主，含量由 ～ %，平均值分別高達 80%、 %、 %；半絲 +絲質(zhì)組次之，含量為 ～ %，平均值分別為 %、 %、 %；穩(wěn)定組平均含量分別為 %、 %、 %。無機組分主要為粘土礦物、黃鐵礦、方解石及石英等。 根據(jù)鄰區(qū)黃陵礦業(yè)一號煤礦核實報告資料表明，主采的 2 號煤層有機組分含量較高，平均可達 %。其中鏡 質(zhì)組 +半鏡質(zhì)組含量在 ～%之間，平均為 %。半絲 +絲質(zhì)組含量在 ～ %之間，平均為 %。穩(wěn)定組分含量在 ～ %之間，平均為 %。各組分均經(jīng)反射率測定，準確可靠。 無機組分中則以粘土類、碳酸鹽類礦物為主，硫化物少量。其中碳酸鹽類的方解石礦物多以薄膜狀充填于煤層外生裂隙中。黃鐵礦及菱鐵質(zhì)以原生結(jié)核或鮞粒狀形態(tài)存在于煤層中，而硫化物主要以硫鐵礦呈星點狀分布于煤層中。 綜上所述，煤礦區(qū)內(nèi) 2 號煤層的鏡質(zhì) +半鏡質(zhì)組含量在 ～ %之間，平均為 %；半絲 +絲質(zhì)組含量在 ～ %之間，平均為 31%；穩(wěn)定組含量在 ～ %之間，平均為 %。鏡質(zhì)組最大反射率介于～ %之間 (見表 412)，變質(zhì)程度相對較低，屬Ⅱ變質(zhì)階段之煙煤，即弱粘煤～氣煤范疇。 五、煤的化學(xué)性質(zhì) 第五章 煤層、煤質(zhì)及其它有益礦產(chǎn) 32 (一 )工業(yè)分析 （見表 53） 表 53 2 號煤層工業(yè)分析成果表 煤號 項 目 煤 別 Mad(%) Ad(%) Vdaf(%) 2 號 煤 原 煤 ～ ～ ～ 浮 煤 ～ ～ ～ (Mad) 區(qū)內(nèi) 2號煤層原煤水分變化在 ～ %之間，平均為 %。反映了低變質(zhì)階段煙煤水分含量的基本特征。 浮煤水分變化在 ～ %之間，平均為 %。 (Ad) 區(qū)內(nèi) 2號煤層原煤灰分變化在 ～ %之間，平均為 %。以低灰煤為主。 2 號煤層浮煤灰分變化在 ～ %之間，平均為 %。 (Vdaf) 區(qū)內(nèi) 2號煤層原煤干燥無灰基揮發(fā)分變化在 ～ %之間，平均 %。浮煤干燥無灰基揮發(fā)分變化在 ～ %之間，平均為%，屬中高揮發(fā)分煤。 （二）煤中有害組分 (St,d) 區(qū)內(nèi) 2號煤層原煤全硫變化在 ～ %之間，平均為 %。 以低硫煤為主。 經(jīng) ， 2號煤層浮煤全硫變化在 ～ %之間，平均為 %。 區(qū)內(nèi) 2 號煤層中各種硫測試值見表 54。 第五章 煤層、煤質(zhì)及其它有益礦產(chǎn) 33 表 54 2號煤層各種硫成果表 項 目 煤 別 硫酸鹽硫 Ss,d(%) 硫化鐵硫 Sp,d(%) 有機硫 So,d(%) 原 煤 ～ ～ ～ 區(qū)內(nèi) 2號煤層原煤各種硫中硫酸鹽硫 (Ss,d)平均為 %，硫化鐵硫(Sp,d)平均為 %，有機硫 (So,d)平均為 %，以有機硫和硫化鐵硫為主，硫酸鹽硫少量。 (Pd) 區(qū)內(nèi) 2號煤層原煤磷分變化在 ～ %之間，平均為 %。以高磷分煤為主。 （三） 煤的元素分析 （見表 55） 表 55 2號煤層元素分析成果表 煤 號 項 目 煤 別 元 素 分 析 (%) Cdaf Hdaf Ndaf Odaf 2 號煤 浮 煤 ～ ～ ～ ～ 區(qū)內(nèi) 2 號煤層原、浮煤元素分析變化不大，總的特征是碳含量較高且穩(wěn)定。 其中：浮煤 Cdaf變化在 ～ %之間，平均為 %； Hdaf變化在 ～ %之間，平均為 %； Ndaf變化在 ～ %之間，平均為 %； Odaf變化在 ～ %之間，平均為 %。 六、煤的工藝性能 （一）煤的粘結(jié)性和結(jié)焦性 （見表 56） 表 56 煤的粘結(jié)性和結(jié)焦性成果表 煤 號 項 目 煤 別 粘結(jié)指數(shù) (GR178。 I)% 焦渣特征 (18) 羅加指數(shù) (R178。 I) % 膠質(zhì)層指數(shù) (y/mm) 2 號 煤 原 煤 2～ 5 4 浮 煤 14～ 68 41 4～ 6 5 ～ 第五章 煤層、煤質(zhì)及其它有益礦產(chǎn) 34 （ ） 2 號煤層浮煤粘結(jié)指數(shù)變化在 14～ 68%之間，以弱、中粘結(jié)煤為主， （ ） 區(qū)內(nèi) 2 號煤層羅加指數(shù)為 %，屬中等粘結(jié)煤。 （ y） 區(qū)內(nèi) 2號煤層膠質(zhì)層指數(shù)變化在 ～ ，平均為 。屬中等粘結(jié)性煤，占 54%，弱粘結(jié)性煤占 46%。體積曲線類型以“平滑下降”為主，次為“微波型 波型”，少量“平滑斜降”。 區(qū)內(nèi) 2號煤層原煤焦渣特征一般為 2～ 5，浮煤焦渣特征一般為 4～ 6。 從以上特征得出 ：區(qū)內(nèi) 2 號煤層的粘結(jié)性和結(jié)焦性均屬弱 中等。 （二）煤的發(fā)熱量 （見表 57） 區(qū)內(nèi) 2 號煤層原煤 Q,d變化在 ～ ，平均為。原煤 Qgr,d變化在 ～ ，平均為 ，以高發(fā)熱量煤為主。 表 57 2號煤層發(fā)熱量成果表 煤 層 項 目 煤 別 Qgr,d (MJ/kg) Q,d (MJ/kg) 2號煤 原 煤 ～ ～ （三）煤的低溫干鎦及焦油產(chǎn)率 （見表 58） 表 58 低溫干餾測試成果表 煤 號 項 目 煤 別 低溫干餾 (%) 氣體 2號煤 原 煤 ～ ～ ～ ～ 區(qū)內(nèi) 2 號煤層焦油產(chǎn)率（ ）變化在 ～ %之間，平均為 %，以富油煤為主，少量含油煤及高油煤。半焦（ ）變化在 ～%之間，平均為 %。氣體變化在 ～ %之間，平均為 %。 第五章 煤層、煤質(zhì)及其它有益礦產(chǎn) 35 （四）煤灰成分、煤灰熔融性及灰粘度 （見表 59） 表 59 2號煤層煤灰成分測定成果表 區(qū)內(nèi) 2號煤層煤灰成分以 SiO2和 Al2O3為主，次為 CaO、 SO3和 Fe2O3，其它均為少量。其中 SiO2含量變化在 ～ %之間，平均為 %。Al2O3 含量變化在 ～ %之間，平均為 %。 CaO 含量變化在～ %之間，平均為 %。 Fe2O3含量變化在 ～ %之間，平均為 %。屬“高硅鋁型”煤灰。 （見表 510） 表 510 煤灰熔融性成果表 區(qū)內(nèi) 2 號煤層 ST 變化在 1035～ 1400℃之間，平均為 1271℃。以中等軟化溫度灰為主，較高軟化溫度灰少量。 煤灰成分中 SiO2和 Al2O3含量與灰熔融性成正變關(guān)系， Al2O3和 SiO2含量越高，灰熔融性越高，而 Fe2O CaO 和 MgO 的含量越高，灰熔融性越低。通常以系數(shù) K 來表示煤灰成分與灰熔性的關(guān)系。 采用公式：施特諾公式 MgOCaOOFe OAlSi OK ?? ?? 32 322 經(jīng)計算煤礦區(qū)內(nèi) 2 號 煤層 K 值 = 注： K＜ 1 者為易熔灰 K＞ 5 者為難熔灰 項目 煤別 煤灰成分 (%) Fe2O3 Al2O3 CaO MgO SiO2 原煤 ～ ～ ～ ～ ～ 煤 號 項 目 煤 別 煤灰熔融性 (℃ ) DT ST FT 2號煤 原 煤 1020～ 1400 1277 1035～ 1400 1271 1150～ 1400 1307 第五章 煤層、煤質(zhì)及其它有益礦產(chǎn) 36 七、煤的其它特征 1．視密度 區(qū)內(nèi)共測試 16 個 2 號煤層視密度樣，其值變化在 ～ 之間，算術(shù)平均值為 %。 2．浮煤回收率 2 號煤層 38～ 89%之間，平均為 %，以良、優(yōu)等為主，中、低等次之。 3. 煤的可選性 1) 簡易可選性評定 （表 511） 表 511 （一號煤礦）簡易可選性試驗成果表 孔 號 分選密度177。 扣除沉矸后 177。 (%) 可選性 等級 浮煤回 收率 (%) 級別 浮煤灰分 Ad (%) 密度 產(chǎn)率 (%) SK10 較難選 優(yōu) SK19 中等可選 優(yōu) SK22 難選 優(yōu) SK25 難選 優(yōu) L20+21 中等可選 優(yōu) L36 較難選 良 L79+X79 較難選 優(yōu) L74 中等可選 優(yōu) L81 中等可選 優(yōu) SK10 中等可選 優(yōu) SK19 易選 優(yōu) SK22 易選 優(yōu) SK25 中等可選 優(yōu) L20+21 易選 優(yōu) L36 中等可選 優(yōu) L79+X79 中等可選 優(yōu) L74 易選 優(yōu) L81 易選 優(yōu) 本區(qū)內(nèi)未做煤層可選性試驗，本次采用鄰區(qū)一號井資料進行評價。煤礦區(qū)東北相鄰的一號井共采集 2 號煤層簡易可選性試驗樣品 9 個。按中國煤炭可選性評定方法（ GB/T164171996）進行評定。采用分選密度 第五章 煤層、煤質(zhì)及其它有益礦產(chǎn) 37 177。 含量法進行評定。 選用分選密度級為 。其中 除沉矸后的土 含量在 ～ %之間，屬易選煤～中等可選煤。浮煤回收率均為優(yōu)等； ～ %之間，屬中等可選～難選煤，以中等可選煤和較難選煤為主，其浮煤回收率以優(yōu)等為主，個別為良。 2) 可選性大樣 本區(qū)內(nèi)未做煤層可選性大樣試驗，本次采用鄰區(qū)資料進行評價。 煤礦東南側(cè)的倉村平硐于 1977年采取 2號煤層可選性大樣，試 驗結(jié)果見表 512。 倉村平硐可選性大樣評價用中煤含量法，浮沉試驗結(jié)果表明：用 比重液進行精選，各粒級精煤數(shù)量＞ 60%，精煤回收率屬良等，灰分最大值為 %，中煤數(shù)量 ～ %，中煤灰分最高 %，屬難選煤。用 ，中煤數(shù)量為 ～ %，精煤回收率可增高至 70%以上，屬優(yōu)等，精煤灰分最大增高至 %，仍低于 10%，可選性屬中等。 表 512 倉村平硐 2號煤層各粒級煤浮沉試驗結(jié)果 粒級 （ %） 以比重 ～ 以比重 ～ 精煤數(shù)量 (%) 精煤灰分 Ad(%) 中煤數(shù)量 (%) 中煤灰分 Ad(%) 精煤數(shù)量 (%) 精煤灰分 Ad(%) 中煤數(shù)量 (%) 2550 1325 613 36 13 1350 613 16 第五章 煤層、煤質(zhì)及其它有益礦產(chǎn) 38 本區(qū)內(nèi)未做安氏泥化試驗，本次采用鄰區(qū)一號井資料進行評價。黃陵一號煤礦共采集安氏泥化試驗樣品 7