Классификация пластов по мощности и по углу падения

 

Мощность пласта - расстояние по перпендикуляру от кровли до почвы пласта.

Мощность угольного пласта по площади его залегания (в пределах выемочного участка, шахтного поля и тем более месторождения) изменяется в определенных пределах, характеризуется средней величиной. Переменный характер изменения мощности пласта в очистной выработке оказывает влияние на полноту его обработки по высоте исполнительным органом выемочной машины, минимальную и максимальную высоту стоек крепи.

Положение пласта в пространстве определяется азимутом и углом линии его падения, глубиной залегания и кривизной плоскостей, образующих поверхности контакта угля с боковыми породами

По мощности пласты делятся:

· весьма тонкие – до 0,7 м.;

· тонкие - 0,71 – 1,2м.;

· средней мощности – 1,21 – 3,5м.;

· мощные - свыше 3,5м.

Угол, образованный плоскостью пласта с горизонтальной плоскостью, называют углом падения.

Классификация угольных пластов по углу падения.

· пологие - 0 - 18 градусов;

· наклонные -19 – 35 градусов;

· крутонаклонные - 36 – 55 градусов;

· крутые - 56 – 90 градусов.

 

Качество углей

Основные показатели качества угля

Уголь – это сложное органоминеральное образование, обладающее разнообразными свойствами. Это позволяет использовать его практически во всех сферах народного хозяйства, начиная от простой печки, заканчивая космическими аппаратами. Качество – это совокупность свойств продукта, необходимых для удовлетворения нужд различных отраслей народного хозяйства. Поскольку спектр использования угля огромен, то и перечень его основных показателей качества тоже немал.

Прежде всего, качество угля зависит от условий, в которых он формировался, и включает такие параметры:

· Влажность – важная характеристика угля, чем меньше влажность, тем выше температура горения;

· Зольность – степень загрязнения угля негорючими минералами;

· Выход летучих веществ, то есть паро- и газообразных продуктов. Чем меньше выход летучих веществ, тем больше выделяется тепла;

· Спекаемость – это способность угля переходить в пластическое состояние при нагревании без доступа воздуха. Это качество очень важно для металлургической промышленности;

· Коксуемость – это спекаемость угля, соответствующая требованиям, предъявляемым к металлургическому коксу.

· Содержание серы. Очень важно знать содержание серы, так как выделяемая при сгорании сера очень токсична. Кроме того, повышенное содержание серы в угле предъявляет повышенные требования к оборудованию, на котором используется сырье;

· Теплота сгорания – энергетический показатель угля. Она определяет калорийность угля – количество тепловой энергии, выделяемой углем определенного вида.

Уголь. Классы угля.

Ископаемый уголь — твердая горючая органическая порода, образовавшаяся преимущественно из отмерших растений в результате их биохимических, физико-химических и физических изменении. Основные компоненты: органическое вещество-носитель горючих и других технологических свойств угля, минеральные включения и влага.

Классуглей - систематическая единица, объединяющая угли с преобладанием той или иной группы микрокомпонентов, используемая при классификации ископаемых углей. Объединяет несколько подклассови петрографических типов углей.В углеобогащении — фракции угля, получаемые путем рассева. Они обозначаются по предельным размерам ихзерен.

Классификация по крупности предусматривает разделение угля на классы крупности:

· плитный (антрацит) П - 100... 300 мм;

· крупный К - 50... 100 мм;

· орех В - 25... 50 мм;

· мелкий М - 13... 25 мм;

· семена С - 6... 13 мм;

· лад Ш - менее 6 мм;

· рядовой уголь - 0... 200 мм для подземных и 0... 300 мм для открытых работ.

Каменные угли по выходу летучих веществ V^daf /при значении V^daf £33%/ или по высшей удельной теплоте сгорания влажной беззольной массы Q^af/при выходе летучих веществ более 33%/ подразделены на 9 классов приведены в таблице 1

 

Таблица 1- Подразделение каменных углей на классы в международной классификации

Класс	Vdaf, %	Класс	Vdaf, %	QSaf, ккал/кг (МДж/кг)
1А	3-6,5		>33-41	>7750 /32,15/
1B	>6,5-10		>33-44	>7200-7750 /30,14-32,15/
	>10-14		>35-50	>6100-7200 /25,53-30,14/
	>14-20		>42-50	>5700-6100 /23,023-25,53/
	>20-28
	>28-33

 

Группы и марки углей

В зависимости от характера и степени преобразованности OB угли в соответствии с принятой в Российской Федерации традацией подразделяются на три группы: бурый, каменныйй и антрацит.

Бурый уголь — уголь низкой стадии метаморфизма с показателями отражения bитринита (гуминита) менее 0,6% при условии, что высшая теплота сгорания на влажное беззольное состояние угля составляет менее 24 МДж/кг. Различают мягкие и плотные разновидности бурых углей.

Мягкий бурый уголь — землистый, листоватый, реже массивный и плотный, матовый и полуматовый, палевого, бурого, коричневого цвета. Его влажность изменяется в пределах 40-60%. содержание углерода в органическом веществе 63-73%.

Плотный бурый уголь — однородный или полосчатый, штриховатый полуматовый и матовый, полублестящий и блестящий коричневого или черного с коричневым оттенком цвета. В куске уголь часто имеет характерный раковистый, занозистый иногда ровный излом. По сравнению с каменным бурый уголь обладает менее плотным сложением, содержит в органическом веществе меньшее количество углерода, но большее количество кислорода и характеризуется высоким выходом летучих веществ. Содержание влаги колеблется от 19 до 44,5%.

На воздухе бурый уголь быстро теряет свободную влагу и растрескивается. В его ОВ преобладают гуминовые вещества с кислотными свойствами и высокой гидрофильностью. При обработке щелочами выход гуминовых кислот достигает 88% в мягких и снижается до 2% — в наиболее плотных разновидностях. При сухой перегонке без доступа воздуха выделяется много летучих веществ (33-60%). Выход первичного дегтя изменяется от нескольких до 25% и более. Низшая теплота сгорания Q_i^r колеблется от 7 до 17 МДж/кг, высшая (Q_s^daf) — сухого беззольного топлива достигает 29 МДж/кг. Цвет черты на неглазурованной фарфоровой пластинке колеблется от бурого до черного (плотные разновидности).

Каменный уголь образуется на средней стадии метаморфизма с показателем отражения витринита от 0,4 до 2,59% при условии, что высшая теплота сгорания (на влажное беззольное состояние угля) равна или выше 24 МДж/кг, а выход летучих веществ (на сухое беззольное состояние угля) равен 8% и более. По сравнению с бурым каменный уголь характеризуется большей степенью карбонизации (содержание углерода достигает 92%), как правило, отсутствием гуминовых кислот. Выход летучих веществ колеблется в пределах 8-50%. Органическое вещество угля при нагреве без доступа воздуха в большей или меньшей степени спекается. Свойство спекания — важнейшее при оценке пригодности угля для производства кокса.

Антрацит относится к углям высокой стадии метаморфизма с показателем отражения витринита более 2,59% при условии, чго выход летучих веществ (на сухое беззольное состояние угля) не менее 9%. При выходе летучих веществ менее 8% к антрацитам относят также уголь с показателем отражения витринита от 2,20 до 2,59% (классы 22-25). Антрацит — плотный уголь серовато-черного или черно-серого цвета с металловидным блеском, раковистым изломом. Характеризуется высокой плотностью (1,42-1,8 г/см), низким удельным электросопротивлением (10-3-10 Ом-м), высокой микротвердостью (300-1470 у.е.). Антрацит имеет низкий выход летучих веществ: от 1,5 до 9,0%, вследствие чего его пламя сравнительно бездымное. Он содержит мало влаги, в элементном составе наблюдается пониженное содержание кислорода и водорода.

Угли подразделяются на технологические марки:

· A - Антрацит

· ПА - Полуантрацит

· Ж - Жирный

· К - Коксовый

· К2 - Коксовый второй

· Г - Газовый

· Д - Длиннопламенный

· ОС - Отощенный спекающийся

· СС - Слабоспекающийся

· Т - Тощий

· КЖ - Коксовый жирный

· ГЖ - Газовый жирный

· Б - Бурый