煤炭储量计算与管理.pptx

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1、第十一章 煤炭储量计算与管理,第一节 矿井储量管理 第二节 矿井三量管理,第一节 矿井储量管理,一、矿井储量的分类和分级二、矿井储量的动态和统计,一、矿井储量的分类和分级,储量分类和分级应考虑储量的可靠性，开采技术条件和工业能利用程度等因素。随着各国科学技术的发展和各个时期能源政策的改变，储量分类和分级的标准和方法也不断更新和完善。矿井储量分类和分级基本上与资源勘探阶级相似。现着重介绍我国矿井储量分类和分级的某些特点。,（一） 矿井储量的分类根据我国的能源政策和煤炭资源能利用程度，生产矿井储量分类系统如图8-1所示。,图8-1 矿井储量分类系统, 各类储量的含义和确定原则如下：1、矿井总储量在

2、生产矿井技术边界范围内，经地质勘探手段查明，符合煤炭资源标准的全部煤炭储量，称为矿井总储量，过去叫地质储量。2、能利用储量在矿井总储量中，煤层厚度和煤质均符合当前煤矿开采经济技术条件的要求的储量，称为能利用储量，过去叫表内储量。,3、暂不能利用储量在矿井总储量中，煤层厚度和煤质不符合当前煤矿开采经济技术条件的要求，或因水文地质条件和其它开采技术条件特别复杂，目前开采困难，暂时不能利用的储量，称为暂不能利用储量，过去叫表外储量。,4、工业储量在能利用储量中，可作为设计和投资依据的储量，称为工业储量。5、远景储量在能利用储量中，因勘探程度较低，只能作为地质勘探设计和矿区发展远景规划依据的储量，称为

3、远景储量。,6、可采储量在工业储量中，预计可以采出的储量，称为可采储量。其计算公式为：p318 Q采（QxP）（1 n）K式中：Q采可采储量； Qx工业储量； P永久煤柱损失； n地质及水文质损失系数； K设计采区回采率。 7、设计损失在工业储量中，按设计规定允许损失的储量，称为设计损失。,（二）矿井储量的分级 根据勘探程度的高低，以及设计和生产部门的需要，煤炭储量分为A、B、C、D四级。其中，A级和B级储量称高级储量；C级和D级称低级储量。A级储量是煤矿企业编制生产计划的依据；B级和C级储量是煤矿建设设计和投资的依据；D级储量一般作为矿井建设远景规划或地质勘探设计的依据，有时可配合C级储量作

4、为小型煤矿建设设计的依据。, 矿井储量类型与级别之间有一定的关系，即：能利用储量包括A、B、C、D各级储量；工业储量包括A、B、C级储量；远景储量仅指D级储量。1983年颁布的生产矿井储量管理规程（试行）中规定，暂不能利用储量和可采储量，无论其勘探程度如何，一律不再分级。,煤炭储量分级 1. 传统储量分级 分为A、B、C、D四级，各级的标准分别为： A级：煤层层位、厚度、结构及其变化情况已经查明，煤层对比可靠；煤质及其变化情况和煤种已经查明；煤层产状已经查明，煤层底板等高线已控制；落差等于和大于30m（地质条件好的地区为20m）的断层已经查明；对于倾角小于10的煤层，较大的波状起伏已基本查明；

5、岩浆岩对煤层、煤质的影响已经查明。 B级：煤层层位、厚度、结构及其变化情况已基本查明，煤层对比可靠；煤质及其变化情况已基本查明，煤种、煤层产状已经查明，煤层底板等高线已基本控制；落差等于和大于50m的断层已经查明；岩浆岩对煤层、煤质的影响已初步查明。 A、B级为高级储量。,C级：煤层层位、厚度及其变化情况已初步查明，煤层对比基本可靠；煤质和煤种已初步查明；构造及煤层产状已初步查明。 D级：是指对煤层层位、厚度、煤质、煤层产状、构造等均有初步了解所计算的储量。,2. 传统储量分类 地质储量（生产矿井总储量）= 能利用储量暂不能利用储量 能利用储量 = 远景储量（D级）工业储量（ABC级） 工业储

6、量 = 可采储量设计损失量,2.现用的、与国际接轨的固体矿产资源/储量分类方案,2. 储量地质可靠程度分类 地质可靠程度反映了矿产勘查阶段工作成果的不同精度，分为4种： 1）预测的：预查阶段后估算的预测资源量； 2）推断的：普查阶段后估算的推断资源量，可信度较低； 3）控制的：详查阶段后估算的控制资源量，可信度较高； 4）探明的：勘探阶段后估算的探明资源量，可信度高。,3. 可行性评价 分为三个阶段： 1）概略研究：对矿床开发经济意义的概略评价，缺乏准确参数和详细资料，其目的是为了确定投资机会； 2）预可行性研究：对矿床开发经济意义的初步评价，其结果可为是否下一步进行勘探或可行性研究提供决策依

7、据； 3）可行性研究：对矿床开发经济意义的详细评价，其结果可为对拟建项目技术经济可靠性提供投资决策依据。,4. 经济意义的分类 经过不同阶段的可行性评价，经济合理性共分四类： 1）经济的：其数量和质量是依据市场价格确定的生产指标计算的。开采时技术上可行、经济上合理、环境等允许，满足投资回报； 2）边际经济的：开采不经济，接近盈亏边界，只有将来改善技术、经济环境等条件或政府扶持下可变成经济的； 3）次边际经济的：开采是不经济的或技术上不可行，需大幅提高矿产品价格、或技术进步、降低成本方能变为经济的； 4）内蕴经济的：仅有概略研究，不确定因素太多，无法区分其经济意义。,5. 储量分类 分类依据：地

8、质可靠程度、经济意义。共分储量、基础储量和资源量三大类十六种类型： 1）储量：指基础储量中的经济可采部分，扣除了设计、采矿损失量。有3种类型： 可采储量（111）：探明的经济基础储量的可采部分，进行了可行性研究，可信度高； 预可采储量（121）：探明的经济基础储量的可采部分，只有预可行性研究，可信度一般； 预可采储量（122）：控制的经济基础储量的可采部分，预可行性研究表明是经济的，可信度一般。,2）基础储量：是查明矿产资源的一部分，为详查、勘探所获控制和探明的、并通过可行性和预可行性研究认为是经济的、边际经济的部分，用未扣除设计和采矿损失的数量表达。有6种类型： 探明的（可研）经济基础储量（

9、111b）：它与可采储量（111）唯一差别在于本类型未扣除设计、采矿损失量； 探明的（预可研）经济基础储量（121b）：与预可采储量（121）区别为未扣除损失量； 控制的经济基础储量（122b）：与预可采储量（122）区别为未扣除损失量。,探明的（可研）边际经济基础储量（2M11）：达到勘探阶段工程要求的地段，但可行性研究表明开采是不经济的，接近盈亏边界，只有在条件改善后才可变成经济的。储量计算和评价均可信度高； 探明的（预可研）边际经济基础储量（2M21）：与上一个储量（2M11）内涵相似，区别为预可行性研究，其评价结果可信度一般； 控制的边际经济基础储量（2M22）：达到详查阶段要求，其特

10、征类似（2M11），储量可信度高，预可行性研究结果可信度一般。,3）资源量：指查明矿产资源的一部分和潜在的矿产资源。包括经可行性或预可行性研究证实为次边际经济矿产资源，以及经勘查而未进行可行性或预可行性研究的内蕴经济矿产资源，以及经预查后预测的矿产资源。分为7种类型：,探明的（可研）次边际经济资源量（2S11）：已达勘探阶段的地段，地质可靠程度为探明的，可行性研究结果为次边际经济的，资源量和可行性评价可信度高。 探明的（预可研）次边际经济资源量（2S21）：已达勘探阶段，储量为探明的，预可行性研究结果为次边际经济的，资源量可信度高，可行性评价可信度一般。 控制的次边际经济资源量（2S22）：已

11、达详查阶段，评价为预可行性研究，资源量可信度较高，可行性评价可信度一般。,探明的内蕴经济资源量（331）：已达勘探阶段，未作可行性或预可行性研究，仅作概略研究，经济意义介于经济的次边际经济的范围内，资源量可信度高，可行性评价可信度低。 控制的内蕴经济资源量（332）：已达详查阶段，可行性仅作概略研究，经济意义同（331），资源量可信度较高，可行性评价可信度低。 推断的内蕴经济资源量（333）：已达普查阶段，概略研究，可信度均低。 预测的资源量（334）：依据极少工程资料确定的具有潜力地区，有无经济意义尚不确定,二、煤炭储量计算P363,（三）矿井储量的目的与任务 p369,（四）矿井储量的特点

12、 随采掘工程的进展，矿井储量管理将具有以下特点： 1、储量在数量和级别上将发生动态变化； 2、储量计算的各种参数必须准确可靠； 3、要对各种原因造成的煤量损失进行监督和分析； 4、要进行“三量”管理。,三、矿井储量的动态和统计,（一） 矿井储量的增减1、矿井储量增减的原因矿井储量增减的原因很多，除因开采和损失而减少外，尚有下列原因造成储量的增减：1）补充勘探引起的储量增减：经过系统的补充勘探或巷道揭露，证实煤层厚度、可采边界和煤质等发生变化所引起的储量增减。,2）采勘对比引起储量增减：通过采后总结发现，已采区域内的煤层厚度、可采边界和煤质等与原地质勘探报告不符所引起的储量增减。3）井界变动引起

13、的储量增减：调整井田边界，扩大或缩小井田面积所引起的储量增减。4）重算储量引起的储量增减：年末核算储量时，因原计算错误，或计算参数改变，以及储量计算工业标准（如最低可采厚度、最高灰分等）修改所引起的储量增减。,2、储量增减的处理方式1）更正原有储量数据 如果储量增减不超过计算范围内储量的10%，并在100万t以下时，在详细说明储量增减的原因后，可在报表中更正；如果储量增减超过上述范围，应经过规定的手续，经审批后可正式修改。2）储量的转入 经进一步查明，原暂不能利用储量的煤层厚度和灰分已符合能利用储量的规定标准，或灰分虽超过规定标准，但有固定的销售对象，或洗选后可以达到规定标准，以批准可以开采的

14、均可转入利用储量。,3）储量的转出 经进一步查明，原能利用储量的煤层厚度或灰分已达不到能利用储量的规定标准，但尚能达到暂不能利用储量的规定标准；或水文地质条件及其它开采技术条件特别复杂，目前开采极其困难，经批准可转出为暂不能利用储量。,4）储量的注销 在已开拓的区域内，原能利用储量的煤层厚度或灰分，既达不到能利用储量的规定标准，又达不到暂不能利用储量的规定标准，经批准后可以注销。煤层灰分虽超过暂不能利用储量标准，但有销售对象，或经洗选灰分能达到规定标准，开采时经济合理，或供工业或民用需要的储量不能注销。,（二）矿井产量的统计按统计方法不同，煤炭产量有实测产量、统计产量和销售产量。1、实测产量地

15、测部门通过定期实测回采工作面的长度，进度，煤厚，采高和浮煤厚度，掘进工作面上煤层面积和掘进长度，并将实测数据填绘在采掘工程平面上，按月计算各回采工作面的实测产量和各巷道的掘进出煤量，即可求得各采区和全矿井的实测产量。实测产量又称实际采出煤量。,2、统计产量生产调度部门根据出煤车数，运载量，煤仓容积和放煤量统计的产量。可按班，日，旬，月，分别统计工作面、采区和全矿的产量。3、销售产量销售部门根据销售煤量，自用煤量和煤仓，储煤场的盘存量统计的月产量。储煤场的盘存量是用剖面法，视距法或普通丈量法测定的煤堆体积乘以堆积密度求得。,（三）矿井损失量的统计1、损失量的分类损失量是指在开采过程中，被丢弃在井

16、下不能采出的煤炭储量。开采过程中，由于地质条件，开采计术，安全保障和经济效益等原因，而使储量损失难以完全避免，有的甚至是合理的。问题是如何减小损失，避免因生产管理不善或不正确开采所造成的不合理损失。为了正确测定，统计，分析和研究储量损失，必须对失量进行科学分类。,实际损失,p328,p372,2、损失量的测定,损失量测定是采区丈量的重要组成部分落煤损失测算：测定落煤损失面积、浮煤厚度和视密度 厚度损失测算：测定煤厚、采高、丢失顶底煤厚度 面积损失测算：留下不采的各种煤柱所占煤层部分的面积损失量统计损失量统计包括损失量计算图的填绘和填写损失量计算台帐。,3、损失率的计算4、回采率的计算,按煤炭工

17、业技术政策的规定：采区回采率：薄煤层不低于85%，中厚煤层不低于80%，厚煤层不低于75%，水力采煤不低于70%；工作面回采率：薄煤层不低于97%，中厚煤层不低于95%，厚煤层不低于93%。,（四）损失量分析 提高采出率和尽可能减少煤炭损失是生产矿井最根本的增收节支措施之一。 因此生产矿井在定期内进行采区内丈量及其资料整理、填绘相关图件、台帐、报表的同时，要综合分析煤炭损失的原因，查明合理损失、不合理损失，提出改革措施。,矿井资源储量管理的措施和方法,p376,第二节 矿井三量管理,一、“三量”的划分范围和计算方法二、“三量”的可采期, 三个煤量是指开拓煤量、准备煤量和回采煤量，简称“三量”。

18、 矿井的开采准备依次划分为水平开拓、采区准备、回采工作面切割三个阶段。上述三个阶段所掘凿的井巷工程相应地称为开拓巷道、准备巷道和回采巷道。,一般地说，进入采区之前掘凿的井巷称为开拓巷道；布置采区、开始切割回采工作面之前掘进的巷道称为准备巷道；切割回采工作面的巷道称为回采巷道。由此可见，回采和掘进存在着非常密切的联系。, 按照储量的开采准备程度，将三类巷道圈定的可采储量称为开拓煤量、准备煤量和回采煤量。 并用三量来总体反映采掘工程效果，生产准备情况和采掘平衡关系，它是矿井生产的一项主要经济技术指标。 因此，三量管理是煤矿生产技术管理的重要环节。 三量管理的意义 搞好三量管理是保证矿井生产正常连续

19、、稳产高产的重要环节。,一、“三量”的划分范围和计算方法,1、开拓煤量 概念：开拓煤量是指在矿井工业储量范围内，已完成设计规定的主井、副井、井底车场、主要石门、集中运输大巷、集中下山、主要溜煤眼和必要的总回风巷等开拓巷道后，由这类巷道所圈定的可采储量。在该范围内可以开始掘进采区准备巷道。,图8-4 开拓煤量,范围：沿煤层倾斜方向由已掘凿的运输大巷或集中运输大巷所在的开拓水平起，向上至总回风巷或老采区边界或风、氧化带下界为止；沿煤层走向到矿井两翼最后一个掘成上山（或石门、或下山）的采区边界。,计算公式：Q开 （LhMD-Q地损 -Q呆滞 ）K式中： Q开开拓煤量，t； L煤层两翼已开拓的走向长度

20、，m； h采区平均倾斜长，m； M开拓区煤层平均厚度，m； D煤的视密度，t/m3 Q地损地质及水文地质损失，t； Q呆滞呆滞煤量，包括永久煤柱的可回采部分和开拓煤量可采期内不能开采的临时煤柱及其它煤量，t； K采区采出率。,2、准备煤量 概念：准备煤量是指在开拓煤量的范围内，按设计完成了采区布置所必须的采区运输巷、采区回风巷及采区上山等准备巷道后，由该类巷道所圈定的可采储量。在准备煤量范围内，即可开始掘进回采巷道。,计算公式：Q准 （LhMD-Q地损 -Q呆滞 ）K式中 Q准准备煤量，t； L采区走向长度，m； h采区倾斜长度，m； M采区煤层平均厚度，m。在一个采区内，必须掘进的准备巷道尚

21、未掘成之前，该采区的储量不应算作准备煤量。,图8-6 准备煤量,采区运输巷、采区回风巷及采区上山等准备巷道，由该类巷道所圈定的可采储量。,3、回采煤量 概念：回采煤量是指在准备煤量范围内，按设计完成了工作面回采前所必需的工作面运输巷、回风巷、开切眼等回采巷道后，由这类巷道圈定的可采储量。只要安装设备之后，工作面即可正式回采。,计算公式为：Q回LhMDK式中：Q回回采煤量，t； L工作面走向可采长度，m； h工作面倾斜开采长度，m； M设计采高或采厚，m； K工作面回采率。上述各煤量的计算公式，仅适用于较稳定煤层。若煤层不稳定，厚度变化较大时，应依具体情况划分块段分别计算煤储量后求和。,图8-7

22、 回采煤量,工作面运输巷、回风巷、开切眼等回采巷道圈定的可采储量。,二、“三量”的可采期, 概念：三量可采期是指开拓煤量、准备煤量和回采煤量可供开采的期限。它是衡量采掘平衡关系的一个重要经济技术指标。为使开采准备在时间上可靠、在经济上合理，且长期保持采掘接替的最佳状态。,三量规定中对我国大、中型矿井的三量合理可采期作了原则性规定。开拓煤量可采35年以上；准备煤量可采1年以上；回采煤量可采46个月以上。一般认为，矿井的三量可采期达不到上述规定的要求，就会出现采掘失调，生产接续紧张；如果可采期过长，则掘成的巷道长期闲置不用，使设备、资金积压，并增加维修费用。因此，确定适合本矿不同时期、不同区域和不同条件下的三量合理可采期，具有十分重要的意义。,