郑州市昌隆煤业有限公司一1煤开采初步设计
物性特征对比等方法，重点进行煤段划分和二1、一1煤层对比。
(1) 主要标志层、煤层特征及其层间距对比
本区主要标志层有本溪组铝土质泥岩、L1石灰岩、L8石灰岩、二1煤层底板砂岩(Se)、大占砂岩(Sd)、香炭砂岩(Sx)、砂锅窑砂岩（Ssh）；辅助标志层有小紫斑泥岩、米村泥岩等：二1煤层普遍发育，特征明显，本身即为良好标志层。各标志层特征明显，层位稳定，是划分地层和煤岩层对比的主要依据之一。本区主要煤层、标志层间距较稳定。根据主要煤层与标志层间距能有效地进行煤岩层对比。
(2) 煤岩层组合特征对比
本区各煤组煤岩层组合特征区别明显，为煤组和煤层对比提供了依据。 太原组（一煤组）为一套海陆交互相沉积，含多层石灰岩和煤层，石灰岩多为煤层顶板。煤岩层组合具明显的三段特征，自下而上为下部灰岩段、中部砂泥岩段和上部灰岩段，与其它煤组区别较大。
山西组（二煤组）为一套砂岩、砂质泥岩、泥岩和煤层的沉积组合，具较明显的四段特征，底部为具波状层理和交错层理的二1煤层底板砂岩(Se)，其上为厚度大，全区可采且稳定的二1煤层；下部为富含白云母片及炭质的大占砂岩( Sd)和泥岩、砂质泥岩及薄煤层组合；上部为含炭屑和云母片的香炭砂岩( Sx)与泥岩、砂质泥岩组合；顶部以含铝质和菱铁质鲕粒的深灰色泥岩、砂质泥岩为主，有别于其它煤组。
下石盒子组仅保留下部三煤组岩层，为泥岩、砂质泥岩及砂岩的组合，底部为一层细～粗粒砂岩，中部多为深灰色泥岩、砂质泥岩，煤层不发育。
(3) 主要煤层、煤组物性特征对比
本区煤岩层物性差异明显，不同煤岩层及其组合的物性特征和测井曲线组合形态均不同，是煤岩层对比的重要依据之一。
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① 太原组：物性反映具明显的三段特征。下段发育石灰岩2～4层，含煤2层，视电阻率曲线对灰岩呈高阻反映，对煤层呈较低反映，伽玛伽玛曲线石灰岩呈平缓低幅反映，煤层呈离异常反映，其中L1石灰岩物性特征明显，是对比一1煤层的主要标志层，煤层底部多为泥岩，自然伽玛曲线呈较高异常。中段以砂岩、砂质泥岩和泥岩为主，视电阻率曲线呈中低和中高阻反映，伽玛伽玛曲线变化平缓。上段以石灰岩及泥岩、砂质泥岩为主，视电阻率曲线呈下高上低，伽玛伽玛曲线呈平缓低幅变化。L8石灰岩在视电阻率曲线上呈明显的高异常反映，特征明显，是对比二1煤层的主要标志层之一。
② 山西组：主要由砂岩、砂质泥岩、泥岩及煤层组成，其中二1煤层底板砂岩(Se)、大占砂岩(Sd)和香炭砂岩(Sx)视电阻率曲线均呈高阻或中高阻异常反映；二1煤层视电阻率和伽玛伽玛曲线呈中低阻和低密度反映，明显区别于上下岩层。
③ 下石盒子组：仅保留三煤组。标志层有砂锅窑砂岩（Ssh）、米村泥岩。砂锅窑砂岩呈明显的中高或高阻异常反映。
2、二1煤层对比
二1煤层位于山西组下部，其下部的底板砂岩(Se)、L8石灰岩和上部的大占砂岩(Sd)、香炭砂岩(Sx)及砂锅窑砂岩（Ssh），是对比二1煤层的良好标志层，加之山西组下部的煤岩层组合特征、测井曲线组合特征，二1煤层对比可靠。
3、一1煤层对比
（1）本溪组顶部铝土质泥岩：呈灰黄及灰色，致密细腻，具鲕状或豆状结构，易识别，可作为太原组与下伏本溪组的分界标志。一1煤层发育在该层铝土矿层之上。
（2）太原组灰岩标志层：太原组地层的旋回结构清晰，其中的灰岩以
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富含海相动物化石为特征。L7、L1灰岩层位较稳定，可作为煤岩层对比的良好标志。
四、煤质
本次核查对象为二1煤层、一1煤层，据以往勘查钻孔取样化验测试资料，对其煤质特征叙述如下。
（一）物理性质及煤岩特征 1、二1煤层物理性质及煤岩特征
二1煤为黑色，以粉状煤为主，偶见块状、鳞片状薄层，玻璃光泽。宏观煤岩成分以亮煤为主，可见镜煤条带，为半亮~光亮型煤。据《河南省新密煤田平陌——超化勘探区最终（精查）地质报告》，煤的视密度为1.38t/m3。
2、一1煤层物理性质及煤岩特征
一1煤层呈黑色，金刚光泽，以亮煤为主。由于后期构造作用，原生结构不复存在，多呈粉状及鳞片状产出，主要粒级在1mm以下，属于糜棱煤为主、碎粒煤次之的构造煤。平均密度1.35t/m3。
（二）化学性质及工艺性能 1、二1煤的化学性质 (1) 煤的元素组成
二1煤浮煤有机元素以碳元素为主，占91.35%，次为氢元素，占4.29%，氮元素为1.36%，氧与硫之和为3.00%。
(2) 水分(Mad) 二
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煤原煤水分含量为0.68～1.52%，平均0.99%；浮煤水分含量为
0.66～1.40%，平均1.02%。
(3) 灰分(Ad)
二1煤原煤灰分为9.26～20.99%，平均14.95%，属低灰煤；浮煤灰分为
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5.64～8.36%，平均6.97%。 (4) 硫分(St,d)
二1煤原煤全硫含量为0.14～0.38%，平均0.28%，属特低硫煤，经洗选后，全硫含量变化不大，表明煤中硫分组成以有机硫为主。 (5) 磷
二1煤原煤磷含量为0.015%，属低磷煤。
(6) 煤中微量元素
据钻孔煤芯煤样测试结果，二1煤中镓含量为20×10-6%，锗含量为0.43×10-6%，铀含量为4×10-6%，均达不到工业要求。
2、二1煤的工艺性能 (1) 挥发分(Vdaf)
二1煤原煤挥发分为11.59-14.30%，平均12.64%；浮煤挥发分9.97—13.49%，平均11.58%。
(2) 发热量(Qgr,vd)
二1煤原煤恒容高位发热量为28.14—31.95MJ／kg，平均29.81 MJ／kg，属特高热值煤。
(3) 煤灰成分及其熔融性
煤灰成分以硅、铝氧化物为主，次为氧化钙，氧化铁等含量较少见表1-2-1。由于煤灰成分中硅、铝氧化物等难熔组分所占比例较高，故其煤灰软化温度相对较高，为1400℃，属高熔灰分煤。
(4) 煤的粘结性 二1煤浮煤胶质层最大厚度为0mm，其焦型为粉状，粘结指数为0，因此，区内二1煤无粘结性。
3、一1煤层化学性质及工艺性能
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表1-2-1 二1煤层煤灰成分化验成果表 灰 成 分 (%) SiO2 45.19 AI203+T103 3 5..81 Fe203 2.98 Ca0 7. 10 Mg0 0 .76 S03 2.98 表1-2-2 二1煤层煤质化验成果表 原煤 Ad (%) 8.68～16.80/14.82 Vdaf (%) 9.77～18.96/12.31 St,d (%) 2.12 Qnet,d (MJ/kg) 26.97～30.36/28.32 G Ad (%) 浮煤 Vdaf (%) 17.06～20.02/18.74 St,d (%) 1.49 Y (mm) 7～17 69.71 7.68 矿区范围内一1煤层未做详细的煤质化验，参考《新密煤田东施井田补充勘探地质报告》一1煤层煤质化验资料。其中灰分的变化无明显的规律性，仅在靠近煤层风氧化带附近和采空区附近所取煤样煤层灰分有异常值现象。矿区内一1硫分含量以无机硫为主，通过脱硫可使硫分显著降低。一煤层化学性质及工艺性能详见表1-2-3。
表1-2-3 一1煤层煤质化验成果表 原煤 Wf(%) Ag(%) Vr SQg(%) QgDT 1
0.57—0.7916.82—19.3512.34—14.465.12—5.237580—7106 0.6618.0913.405.187343 （三）煤类的确定
二1煤浮煤干燥无灰基挥发分(Vdaf)为11.58%，粘结指数为0mm，浮煤挥发分平均为12.65%，氢含量在3.51～4.29%。依据《中国煤炭分类国家标准》(GB5751-86)，确定二1煤为贫煤。
煤类的确定依据是《中国煤（以炼焦用煤为主）分类方案》，本矿区一1
煤层浮煤挥发分平均为18.74%，胶质层厚度7～17mm，煤类属焦煤。
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