【正文】 20。2010年全國原煤產(chǎn)量完成33億t，同比增長13%，全國煤炭市場供應(yīng)經(jīng)過了由總體寬松、到基本平衡、再到供應(yīng)偏緊的發(fā)展過程，產(chǎn)需基本平衡。2012年澳大利亞、印尼等國家煤炭供應(yīng)能力均有不同程度增加，國際煤炭市場價格也持續(xù)下滑，并形成國內(nèi)外價格倒掛形勢，推動煤炭進(jìn)口快速增加。出口煤炭789萬噸，%。2011年，%；出口煤炭1466萬噸，下降23%；，%。，%；出口煤2240萬噸，%；，第一次成為煤炭凈進(jìn)口國。日本以先進(jìn)技術(shù)為依托，先后進(jìn)軍印尼和蒙古煤炭資源的開發(fā)，印度鋼鐵管理公司為降低生產(chǎn)成本，也在資源豐富的加拿大等國收購煤礦，而一向以經(jīng)營鐵礦石的礦業(yè)巨頭巴西淡水河谷公司也于2006年開始進(jìn)軍煤炭業(yè)，計劃開發(fā)莫桑比克煤礦。全球煤炭需求的增加刺激了煤炭開采業(yè)的蓬勃發(fā)展。世界各國對能源的需求日益增加。 亭南煤礦原煤篩分試驗結(jié)果表粒 級 (mm)產(chǎn)物名稱產(chǎn) 率質(zhì) 量產(chǎn)量 (kg)占全樣（%）篩上累計Mad(%)Ad(%)St,d(%)Qgr,dMJ/kg150手選煤夾矸煤矸 石小 計1673150100手選煤夾矸煤矸 石小 計10050手選煤948夾矸煤矸 石小 計+50合計5025251313663832100原煤總計100 亭南煤礦自然級粉煤篩分試驗結(jié)果表粒 度 mm重量 g產(chǎn)率 γ%水分 Mad%灰分 Ad%硫分 St,d%累 計產(chǎn)率γ%水分Mad%灰分Ad%硫分St,d%2958100合 計100 亭南煤礦+13mm自然級篩分浮沉試驗結(jié)果表密度級 (kg/L)+150mm150～100mm100～50mmγ本(%)γ全(%)Ad(%)γ本(%)γ全(%)Ad(%)γ本(%)γ全(%)Ad(%)2小 計小計占總計煤 泥總 計 亭南煤礦+13mm自然級篩分浮沉試驗結(jié)果表密度級 (kg/L)50～25mm2513mm+13mm合計γ本(%)γ全(%)Ad(%)γ本(%)γ全(%)Ad(%)γ本(%)γ全(%)Ad(%)2小 計小計占總計煤 泥總 計 原煤篩分試驗結(jié)果表（調(diào)整后）粒 級 (mm)產(chǎn)物名稱數(shù)量質(zhì)量占全樣(%)篩上累計(%)Ad(%)150手選煤夾矸煤矸 石小 計150100手選煤夾矸煤矸 石小 計10050手選煤夾矸煤矸 石小 計+50合計5025251313663原煤總計 原煤（150～13mm）綜合級篩分浮沉試驗結(jié)果表（調(diào)整后）密度級 (kg/L)+150mm150～100mm100～50mmγ本(%)γ全(%)Ad(%)γ本(%)γ全(%)Ad(%)γ本(%)γ全(%)Ad(%)+小 計小計占總計煤 泥總 計 原煤（150～13mm）綜合級篩分浮沉試驗結(jié)果表（調(diào)整后）密度級 (kg/L)50～25mm2513mm+13mm合計γ本(%)γ全(%)Ad(%)γ本(%)γ全(%)Ad(%)γ本(%)γ全(%)Ad(%)+小 計小計占總計煤 泥總 計 原煤（150～13mm）綜合級浮沉試驗綜合表（調(diào)整后）密度級 (kg/L)產(chǎn) 率灰 分浮物累計沉物累計δ177。4．泥化試驗分析根據(jù)MTT 1091996 煤和矸石泥化試驗方法，采用安氏法進(jìn)行實驗。3．可選性分析，塊原煤（150～13mm），δ177。2．浮沉資料分析1），+，且低密度物基元灰分較低，中間各密度級含量較少，高密度級含量較大，+ kg/%，適宜于高密度排矸。3）各粒級原煤灰分隨著粒度減小呈下降趨勢，說明矸石較多的存在于塊煤粒級中，塊煤排矸可有效降低原煤灰分。1．篩分資料分析1）%，屬中灰煤。依據(jù)上述方法對煤質(zhì)資料進(jìn)行調(diào)整，可以使借用的煤質(zhì)資料更接近于本礦的實際情況，以更好得指導(dǎo)后續(xù)的設(shè)計工作。對于篩分資料，設(shè)計采用調(diào)整原煤中矸石量的方法，在不改變原煤中煤和矸石灰分的情況下，根據(jù)礦井開采方法對頂?shù)装寤烊朐旱暮孔鱿鄳?yīng)的調(diào)整，再將增加的矸石量分配到原煤各個粒級中，同時相應(yīng)減少各粒級的煤量。煤6層和煤8層配采的原煤平均發(fā)熱量（Qnet,ar）為5038kcal/kg。4）發(fā)熱量依據(jù)煤炭勘探報告煤層煤質(zhì)化驗成果，并將內(nèi)水（Mad）、灰分（Ad）、干燥基高位發(fā)熱量（）與全水分（Mt）、灰分（Ad）、收到基低位發(fā)熱量（）進(jìn)行轉(zhuǎn)化，再通過灰分、水分及發(fā)熱量的關(guān)系進(jìn)行二元一次線性回歸，得出最終原煤的發(fā)熱量計算公式為：Qnet,ar=－－；其中：Qnet,ar 表示收到基低位發(fā)熱量（kcal/kg）；Mt表示煤的全水分（%）；Ad表示煤的灰分（%）。根據(jù)生產(chǎn)及設(shè)計經(jīng)驗，結(jié)合我公司在鄰近地區(qū)煤質(zhì)資料的掌握，適當(dāng)調(diào)整降低了塊煤產(chǎn)率，+13mm塊煤產(chǎn)率保持在55%左右將會更接近生產(chǎn)實際。3）粒度原煤粒度組成主要與煤的變質(zhì)程度、成煤環(huán)境、煤層賦存情況、開拓方式、采煤工藝及井下運輸方式等因素有關(guān)，亭南煤礦的自然級篩分組成中原煤+50mm，+25mm，+%、%、%，塊煤產(chǎn)率較大。原煤灰分預(yù)測所用數(shù)據(jù)如下：煤層煤6煤8各煤層頂?shù)装迤骄暶芏萾/m32）水分依據(jù)勘探報告，煤6層和煤8層的原煤平均水分（Mad）%%。其中，%，%。一般竄矸量取原煤量的4%～8%，本設(shè)計取7%的較大值。在開采過程中，除了混入的底板，還有相當(dāng)數(shù)量的頂板矸石通過液壓支架天窗混入原煤中，即“竄矸”。 D——指煤層、夾矸、頂板、底板容重，單位為kg/L。原煤灰分的計算公式:式中：A——指原煤、煤層、夾矸、頂板、底板灰分，單位為%。在開采過程中，為保證資源利用率，不可避免的會存在“割頂、鏟底”的情況，原煤灰分應(yīng)該考慮混入少量頂、底板的影響。本礦的煤6層采用綜采方式，煤8層采用綜采放頂煤方式，因此，本設(shè)計采用以下兩種方法預(yù)測生產(chǎn)原煤灰分。1）灰分（Ad）未開采礦井的生產(chǎn)原煤質(zhì)量預(yù)測，一般是通過井田鉆孔資料中煤層、夾矸與頂?shù)装迕嘿|(zhì)特征的統(tǒng)計分析，依據(jù)礦井的采煤方法，預(yù)測夾矸、頂?shù)装寤烊朐旱臄?shù)量，從而計算出原煤質(zhì)量，這種方法的優(yōu)點是能夠全面掌握整個井田煤質(zhì)變化的趨勢及平均質(zhì)量狀況。其中，煤6層為綜采，煤8層為綜采放頂煤。1．原煤質(zhì)量預(yù)測***川礦井首采煤6層和煤8層。設(shè)計采用的篩分浮沉試驗資料如下：1）亭南煤礦原煤篩分試驗報告，；2）亭南煤礦自然級粉煤篩分試驗報告。因此，其煤質(zhì)資料具有一定的代表性，本設(shè)計采用其作為原煤基礎(chǔ)資料是可行的。本次設(shè)計收集到陜西長武亭南煤業(yè)有限責(zé)任公司亭南煤礦的煤質(zhì)資料。3）氣化用煤根據(jù)區(qū)內(nèi)煤的灰分，硫分，固定碳含量，熱穩(wěn)定性，煤灰熔融性軟化溫度，煤對二氧化碳的反應(yīng)性等指標(biāo)評價，本區(qū)煤層適合于氣化用煤。2．煤的工業(yè)用途1）動力用煤及民用燃料本區(qū)煤為低灰～中灰，低硫～中高硫，發(fā)熱量高，結(jié)渣性較弱，熱穩(wěn)定性好，是良好的動力用煤和民用燃煤。個別地段見有不粘煤，煤81層為不粘煤。確定本區(qū)煤5煤52為弱粘煤，個別地段見有氣煤和不粘煤。煤炭儲存應(yīng)注意設(shè)置合理的通風(fēng)、灑水等防范措施。2．煤的自燃傾向按煤的吸氧量平均值評價，煤5煤5煤煤8～，自燃傾向性等級為Ⅱ級，屬自燃煤。各煤層的矸石泥化程度均較嚴(yán)重。據(jù)此推測煤層的抗碎強度中等偏高。根據(jù)哈氏可磨性指數(shù)分級(MT/T 852－2000)，區(qū)內(nèi)各煤層均屬較難磨煤。%，為全區(qū)最低。均屬熱穩(wěn)定性好的煤。 各煤層煤灰變化溫度及分級煤層煤灰熔融性軟化溫度分級流動溫度分級變形溫度DT(%)軟化溫度ST(%)流動溫度FT(%)51107013481203(57)113013901226(56)115013901260(52)較低軟化溫度灰(RLST)較低流動溫度灰(RLFT)52109013301201(40)112013401226(37)115013801263(36)較低軟化溫度灰(RLST)較低流動溫度灰(RLFT)6110013701233(55)112013801255(49)116014501286(48)較低軟化溫度灰(RLST)較低流動溫度灰(RLFT)81111012371188(58)114013501217(56)117914351264(56)較低軟化溫度灰(RLST)較低流動溫度灰(RLFT)875713501223(248)75013821236(234)78514401271(230)較低軟化溫度灰(RLST)較低流動溫度灰(RLFT)6．煤對二氧化碳的反應(yīng)性各煤層在950℃%～%，對CO2的反應(yīng)性能不好，煤的活性較差，煤的氣化性能不好。2）煤灰熔融性流動溫度(FT)；區(qū)內(nèi)煤層煤灰熔融性流動溫度介于785℃～1450℃之間，平均1268℃。平均1232℃。 各煤層煤灰成分測試成果表煤灰成分(％)煤 層51526818SiO2(58)(40)(56)(59)(253)Fe2O3(58)(40)(56)(59)(253)Al2O3(58)(40)(56)(59)(253)CaO(58)(40)(56)(59)(253)MgO