留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

神府矿区5-2煤层富油煤赋存特征及资源潜力评价

李华兵 姚征 李宁 高骏 谢青 王强

李华兵, 姚征, 李宁, 高骏, 谢青, 王强. 神府矿区5-2煤层富油煤赋存特征及资源潜力评价[J]. 煤田地质与勘探, 2021, 49(3): 26-32, 41. doi: 10.3969/j.issn.1001-1986.2021.03.004
引用本文: 李华兵, 姚征, 李宁, 高骏, 谢青, 王强. 神府矿区5-2煤层富油煤赋存特征及资源潜力评价[J]. 煤田地质与勘探, 2021, 49(3): 26-32, 41. doi: 10.3969/j.issn.1001-1986.2021.03.004
LI Huabing, YAO Zheng, LI Ning, GAO Jun, XIE Qing, WANG Qiang. Occurrence characteristics and resource potential evaluation of tar-rich coal for No.5-2coal seam in Shenfu Mining Area[J]. COAL GEOLOGY & EXPLORATION, 2021, 49(3): 26-32, 41. doi: 10.3969/j.issn.1001-1986.2021.03.004
Citation: LI Huabing, YAO Zheng, LI Ning, GAO Jun, XIE Qing, WANG Qiang. Occurrence characteristics and resource potential evaluation of tar-rich coal for No.5-2coal seam in Shenfu Mining Area[J]. COAL GEOLOGY & EXPLORATION, 2021, 49(3): 26-32, 41. doi: 10.3969/j.issn.1001-1986.2021.03.004

神府矿区5-2煤层富油煤赋存特征及资源潜力评价

doi: 10.3969/j.issn.1001-1986.2021.03.004
基金项目: 

陕西省公益性地质调查项目 20180304

详细信息
    第一作者:

    李华兵, 1983年生, 男, 山东聊城人, 硕士, 工程师, 从事能源矿产研究工作.E-mail: 215874363@qq.com

  • 中图分类号: P618.11

Occurrence characteristics and resource potential evaluation of tar-rich coal for No.5-2coal seam in Shenfu Mining Area

  • 摘要: 随着煤炭清洁高效利用的推广以及黄河流域中段高质量发展的需求,榆林地区煤炭产业转型升级势在必行,而富油煤开发正是转型发展的重要方向之一。基于大量钻孔数据,结合井下实地采样化验结果及区域地质资料,详细分析神府矿区5-2煤层的焦油产率特征和富油煤的赋存特征。采用层次分析法,将资源赋存、煤层赋存、开发技术和社会环境效益4个因素作为主要指标,并细分10个评价参数,建立富油煤资源潜力评价体系。结果表明:神府矿区5-2煤层焦油产率平均值为9.81%,富油煤整体上发育良好;富油煤赋存特征主要为焦油产率高、整体发育稳定、局部存在差异性、面积广、潜力巨大等;研究区富油煤资源开发潜力平均综合得分77.34分,属于资源富集有利区;划分出2个资源有利区,面积约为700 km2,煤层厚度均大于5 m,焦油产率大于9%,富油煤储量超过2 000 Mt,主要包括红柳林井田、柠条塔井田、张家峁井田、大柳塔井田、大海则井田、石窑店井田、青龙寺井田,为下一步富油煤勘探开发指明了方向。

     

  • 图  神府矿区5-2煤层厚度分布

    Fig. 1  Thickness distribution of No.5-2 coal seam in Shenfu Mining Area

    图  神府矿区5-2煤层各焦油产率所占比例

    Fig. 2  The tar-yield proportion of No.5-2 coal seam in Shenfu Mining Area

    图  神府矿区5-2煤层焦油产率分布

    Fig. 3  The tar-yield distribution of No.5-2 coal seams in Shenfu Mining Area

    图  神府矿区5-2煤层富油煤资源有利区划分

    Fig. 4  Distribution of the resource favorable area for 5-2 coal seams

    表  1  神府矿区各井田5-2煤层焦油产率情况

    Table  1  The tar-yield proportion of 5-2 coal seam in Shenfu mining area

    井田 焦油产率/% 样品数
    最小值 最大值 平均值
    郭家湾井田 5.75 12.50 9.24 66
    石窑店井田 6.59 15.07 10.03 38
    三道沟井田 4.81 11.13 8.74 24
    沙沟岔井田 7.85 11.88 9.84 17
    张家峁井田 4.62 11.94 9.80 58
    青龙寺井田 7.80 12.50 10.50 22
    红柳林井田 7.76 17.58 10.98 126
    柠条塔井田 7.58 13.97 10.37 57
    孙家岔井田 6.37 11.85 9.39 64
    大柳塔井田 5.20 12.10 8.75 48
    活鸡兔井田 6.26 10.76 8.72 16
    下载: 导出CSV

    表  2  富油煤发育稳定性分析

    Table  2  Stability analysis for tar-rich coal of 5-2 coal seam

    富油煤高值点 焦油产率平均值/% 标准差 变异系数/% 稳定性
    红柳林井田 10.98 1.34 11.28
    石窑店井田 10.03 1.52 11.78
    柠条塔井田 10.37 1.64 10.90
    三道沟井田 8.74 1.97 12.80
    郭家湾井田 9.24 1.98 12.30
    青龙寺井田 10.5 1.88 11.75
    下载: 导出CSV

    表  3  富油煤资源潜力指标等级划分

    Table  3  Tar-rich coal resource potential index classification

    指标 指标占比/% 参数 等级划分:分数
    Ⅰ:80~100 Ⅱ:60~80 Ⅲ:40~60
    资源赋存 40 焦油产率/% >10 7~10 <7
    煤层厚度/m >5 3~5 <3
    资源量/Mt >1 000 500~1 000 <500
    煤层赋存 20 煤层发育变异系数/% <20 20~35 >35
    顶底板岩性 砂岩 砂质泥岩/泥质砂岩 泥岩
    顶底板稳定程度 稳定 较稳定 不稳定
    开发技术 20 技术优势 较大 一般 较小
    大型企业数量 >2 1~2 <1
    社会环境效益 20 资源转型发展 一般
    水土保持 一般
    下载: 导出CSV

    表  4  富油煤资源潜力评价结果

    Table  4  Results table of resource potential

    井田 资源赋存 煤层赋存 开发技术 社会环境效益 评价结果
    红柳林 36.00 15.00 18.00 16.50 85.50
    柠条塔 35.33 14.67 18.00 16.00 84.00
    大柳塔 34.67 16.33 18.00 16.00 85.00
    张家峁 34.67 16.67 18.00 16.00 85.33
    大海则 31.33 13.67 15.00 15.50 75.50
    石圪台 28.67 13.67 16.00 15.50 73.83
    石窑店 30.67 16.33 17.00 16.50 80.50
    沙沟岔 28.00 15.67 15.00 15.00 73.67
    青龙寺 28.00 15.67 16.00 15.50 75.17
    榆家梁 28.67 16.33 16.00 15.50 76.50
    活鸡兔 26.00 15.00 17.00 16.00 74.00
    三道沟 28.00 14.00 16.00 15.00 73.00
    朱盖塔 28.67 15.00 15.00 15.50 74.17
    郭家湾 26.00 14.33 17.00 15.00 72.33
    孙家岔 26.67 15.00 15.00 15.00 71.67
    下载: 导出CSV
  • [1] 矿产资源工业要求手册编委会. 矿产资源工业要求手册(2014修订版)[M]. 北京: 地质出版社, 2014.

    Committee for the Preparation of a Handbook on Industrial Requirements for Mineral Resources. Handbook of industrial requirements for mineral resources(2014)[M]. Beijing: Geology Press, 2014.
    [2] 高晋生. 煤热解、炼焦和煤焦油加工[M]. 北京: 化学工业出版社, 2010.

    GAO Jinsheng. Coal pyrolysis, coking and coal tar processing[M]. Beijing: Chemical Industry Press, 2010.
    [3] 张飏, 孙会青, 白效言, 等. 低温煤焦油的基本特征及综合利用[J]. 洁净煤技术, 2009, 15(6): 57-60.. doi: 10.3969/j.issn.1006-6772.2009.06.018

    ZHANG Yang, SUN Huiqing, BAI Xiaoyan, et al. The basic property and comprehensive utilization of low temperature coal-tar[J]. Clean Coal Technology, 2009, 15(6): 57-60.. doi: 10.3969/j.issn.1006-6772.2009.06.018
    [4] 李增学, 魏久传, 刘莹. 煤地质学[M]. 北京: 地质出版社, 2005.

    LI Zengxue, WEI Jiuchuan, LIU Ying. Coal geology[M]. Beijing: Geology Press, 2005.
    [5] 侯慧敏, 胡社荣, 潘响亮, 等. 腐植煤生油显微组分研究现状与进展[J]. 中国煤炭地质, 1997, 9(2): 24-29. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGMT702.005.htm

    HOU Huimin, HU Sherong, PAN Xiangliang, et al. Research status and progress of oil-generating macerals in humic coal[J]. Coal Geology of China, 1997, 9(2): 24-29. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGMT702.005.htm
    [6] 樊义龙, 王宁波, 徐红东, 等. 低温煤焦油产率和性质影响因素的研究[J]. 洁净煤技术, 2010, 16(6): 36-39.. doi: 10.3969/j.issn.1006-6772.2010.06.010

    FAN Yilong, WANG Ningbo, XU Hongdong, et al. Analysis influencing factors of yield and properties of low-temperature tar[J]. Clean Coal Technology, 2010, 16(6): 36-39.. doi: 10.3969/j.issn.1006-6772.2010.06.010
    [7] 司胜利, 李小彦, 田新娟, 等. 我国西部低煤级煤的液化性能[J]. 煤田地质与勘探, 2009, 37(3): 10-18.. doi: 10.3969/j.issn.1001-1986.2009.03.003

    SI Shengli, LI Xiaoyan, TIAN Xinjuan, et al. Liquefaction property of low rank coal in west China[J]. Coal Geology & Exploration, 2009, 37(3): 10-18.. doi: 10.3969/j.issn.1001-1986.2009.03.003
    [8] 苗青, 郑化安, 张生军, 等. 低温煤热解焦油产率和品质影响因素研究[J]. 洁净煤技术, 2014, 20(4): 77-82. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-JJMS201404023.htm

    MIAO Qing, ZHENG Hua'an, ZHANG Shengjun, et al. Influencing factors of coal tar yield and quality from low-temperature coal pyrolysis[J]. Clean Coal Technology, 2014, 20(4): 77-82. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-JJMS201404023.htm
    [9] 陈兆辉, 高士秋, 许光文. 煤热解过程分析与工艺调控方法[J]. 化工学报, 2017, 68(10): 3693-3707. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HGSZ201710006.htm

    CHEN Zhaohui, GAO Shiqiu, XU Guangwen. Analysis and control methods of coal pyrolysis process[J]. CIESC Journal, 2017, 68(10): 3693-3707. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HGSZ201710006.htm
    [10] 杜芳鹏, 李聪聪, 乔军伟, 等. 陕北府谷矿区煤炭资源清洁利用潜势及方式探讨[J]. 煤田地质与勘探, 2018, 46(3): 11-14.. doi: 10.3969/j.issn.1001-1986.2018.03.003

    DU Fangpeng, LI Congcong, QIAO Junwei, et al. Discussion on the potential and way of clean utilization of coal resources in Fugu Mining Area, northern Shaanxi[J]. Coal Geology & Exploration, 2018, 46(3): 11-14.. doi: 10.3969/j.issn.1001-1986.2018.03.003
    [11] 魏云迅. 神府矿区郭家湾勘查区煤质特征及液化性能[J]. 煤质技术, 2017, 32(3): 11-14. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-MZYK201703004.htm

    WEI Yunxun. Coal quality characteristics and liquefaction properties of Guojiawan exploration area in Shenfu Mining Area[J]. Coal Quality Technology, 2017, 32(3): 11-14. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-MZYK201703004.htm
    [12] 王双明, 段中会, 马丽, 等. 西部煤炭绿色开发地质保障技术研究现状与发展趋势[J]. 煤炭科学技术, 2019, 47(2): 1-6. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-MTKJ201902001.htm

    WANG Shuangming, DUAN Zhonghui, MA Li, et al. Research status and future trends of geological assurance technology for coal green development in western China[J]. Coal Science and Technology, 2019, 47(2): 1-6. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-MTKJ201902001.htm
    [13] 王双明. 鄂尔多斯盆地聚煤规律与煤炭资源评价[M]. 北京: 煤炭工业出版社, 1996.

    WANG Shuangming. Coal accumulating and coal resource evaluation of Ordos Basin[M]. Beijing: China Coal Industry Publishing House, 1996.
    [14] 汤达祯. 煤变质演化与煤成气生成条件[M]. 北京: 地质出版社, 1998.

    TANG Dazhen. Coal metamorphism and the condition for coalbed gas[M]. Beijing: Geology Press, 1998.
    [15] TISSOT B P, WELTE D H. Petroleum formation and occurrence[M]. Berlin: Springer-Verlag, 1984.
    [16] 李智学, 任海香, 贺丹, 等. 陕西省煤炭资源潜力评价报告[R]. 陕西省自然资源厅, 2010.

    LI Zhixue, REN Haixiang, HE Dan, et al. Evaluation report of coal resource potential in Shaanxi Province[R]. Department of Natural Resources of Shaanxi Province, 2010.
    [17] 魏云迅, 李聪聪, 乔军伟, 等. 神府矿区洁净煤划分及绿色开发建议[J]. 中国煤炭, 2019, 45(11): 79-83.. doi: 10.3969/j.issn.1006-530X.2019.11.018

    WEI Yunxun, LI Congcong, QIAO Junwei, et al. Clean coal grading and green development proposal of Shenfu Mining Area[J]. China Coal, 2019, 45(11): 79-83.. doi: 10.3969/j.issn.1006-530X.2019.11.018
    [18] 孙晔伟, 唐跃刚, 李正越, 等. 中国特高挥发分特高油产率煤的分布及其特征[J]. 煤田地质与勘探, 2017, 45(5): 6-12.. doi: 10.3969/j.issn.1001-1986.2017.05.002

    SUN Yewei, TANG Yuegang, LI Zhengyue, et al. Occurrence of super high volatile and tar yield coal in China[J]. Coal Geology & Exploration, 2017, 45(5): 6-12.. doi: 10.3969/j.issn.1001-1986.2017.05.002
    [19] 张莉, 宁树正, 张建强, 等. 中国高焦油产率煤炭资源概况[C]//第二届全国煤及其共伴生矿产资源青年地质论坛论文集. 太原: 中国地质学会, 2020: 213-220.

    ZHANG Li, NING Shuzheng, ZHANG Jianqiang, et al. The oil-rich coal in China[C]//Anthology of the Second National Youth Geological Forum on coal and its associated mineral resources. Taiyuan: Geological Society of China, 2020: 213-220.
    [20] 秦云虎, 朱士飞. 云南省新近纪液化用褐煤分级指标及资源评价[J]. 中国煤炭地质, 2012, 24(9): 12-15.. doi: 10.3969/j.issn.1674-1803.2012.09.03

    QIN Yunhu, ZHU Shifei. Yunnan Province Neogene lignite for liquefaction classification indices and resource evaluation[J]. Coal Geology of China, 2012, 24(9): 12-15.. doi: 10.3969/j.issn.1674-1803.2012.09.03
    [21] 杜建磊, 申宇鹏, 李杨, 等. 集成AHP/嫡权法的煤炭资源开发利用综合评价: 以潞宁煤业公司为例[J]. 中国矿业, 2020, 29(4): 32-37. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGKA202004007.htm

    DU Jianlei, SHEN Yupeng, LI Yang, et al. Comprehensive evaluation of coal resource development and utilization based onintegrated AHP/entropy weight method: Taking Luning Coal Industry Group as an example[J]. China Mining Magazine, 2020, 29(4): 32-37. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGKA202004007.htm
    [22] 薛黎明, 崔超群, 郑欣, 等. 基于改进的AHP与模糊理论的县域矿产资源综合评价组合评价模型应用[J]. 中国矿业, 2017, 26(2): 58-65.. doi: 10.3969/j.issn.1004-4051.2017.02.011

    XUE Liming, CUI Chaoqun, ZHENG Xin, et al. Comprehensive evaluation model of county mineral resources based on combined improved analytic hierarchy process and fuzzy theory[J]. China Mining Magazine, 2017, 26(2): 58-65.. doi: 10.3969/j.issn.1004-4051.2017.02.011
    [23] 乔军伟, 范琪, 宁树正. 青藏高原煤炭资源潜力综合评价研究[J]. 中国煤炭地质, 2019, 31(3): 1-5.. doi: 10.3969/j.issn.1674-1803.2019.03.01

    QIAO Junwei, FAN Qi, NING Shuzheng. Study on coal resource potential comprehensive assessment in Qinghai-Tibet Plateau[J]. Coal Geology of China, 2019, 31(3): 1-5.. doi: 10.3969/j.issn.1674-1803.2019.03.01
  • 加载中
图(4) / 表(4)
计量
  • 文章访问数:  234
  • HTML全文浏览量:  26
  • PDF下载量:  27
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2020-10-27
  • 修回日期:  2021-01-21
  • 发布日期:  2021-06-25

目录

    /

    返回文章
    返回