一种煤中锗、镓、锂、稀土资源的综合评估方法技术

本发明专利技术涉及一种煤中锗、镓、锂、稀土资源的综合评估方法，包括煤中上述资源的地质条件和品位状况的评估，并由此确定上述资源的开采利用价值。所述综合评估方法包括异常区圈定阶段和资源评价阶段，异常区圈定阶段包括：根据预先获取的煤矿区基础地质数据，圈定煤系矿产富集区；从所述富集区采集样品，对样品进行微量元素检测；根据检测结果数据和预先确定的各资源的评价标准，确定评价区范围；根据预先确定的评价区内采样点的金属富集标准，确定异常区范围。资源评价阶段包括：从异常区采集样品，对样品进行测试；将测试结果数据与预先确定的工作程度、地质条件和矿产条件的评价标准进行比较，对煤矿中锗、镓、锂、稀土的资源进行评估。

【技术实现步骤摘要】
一种煤中锗、镓、锂、稀土资源的综合评估方法
本专利技术属于煤中战略性矿产资源评价及利用
，具体涉及一种煤中锗、镓、锂、稀土资源的综合评估方法。
技术介绍
随着世界经济的快速发展，人们对于高新技术和尖端产品的需求也日益紧张。如锗、镓、锂、稀土等关键性金属的使用对于产品和技术的革新起到至关重要的作用。煤作为一种具有还原性和吸附性能的有机岩和矿产，在特定地质条件下可以富集镓、锂、锗、稀土等战略型关键金属元素，并可富集成矿，是一种重要的新型矿床类型。前人对煤中锗、镓、锂、稀土的分布特征、赋存规律、成因、物质来源等进行了不同程度的研究，但对其作为资源研究的认识不足。近年来，煤层中锗、镓、锂、稀土等“三稀”金属矿产资源勘查取得重大进展，充实了“煤炭资源”术语的内涵，扩展了其外延，显示了煤系矿产资源综合开发利用的广阔前景。然而，由于历史条件和现行勘查评估方法的制约，煤炭及其共伴生矿产资源的勘查项目未能做到综合勘查、综合评价，导致煤中的国家战略型关键矿产资源正在大量的被浪费。因此，亟待提出煤中关键矿产资源的综合评估方法，来指导含煤岩系矿产综合勘查工作。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供了一种煤中锗、镓、锂、稀土资源的综合评估方法，为煤中战略性金属资源的进一步开发提供地质资料，为在煤炭资源开发中合理的保护其共生、伴生的锗、镓、锂、稀土等资源提供地质依据。同时，增强我国战略性矿产的保障能力，提高煤中金属矿产资源合理开发利用程度，促进煤炭由单一燃料向燃料和工业原料并重的转变。所述综合评估方法，包括异常区圈定阶段和资源评价阶段，所述异常区圈定阶段包括：根据预先获取的煤矿区基础地质数据，圈定煤系矿产富集区；从所述富集区采集样品，对样品进行微量元素检测；根据检测结果数据和预先确定的锗、镓、锂和稀土的评价标准，确定评价区范围；根据预先确定的评价区内采样点的金属富集标准，确定异常区范围；所述资源评价阶段包括：从所述异常区采集样品，对样品进行测试；将测试结果数据与预先确定的工作程度、地质条件和矿产条件的评价标准进行比较，对煤矿中锗、镓、锂、稀土的资源进行评估。可选的，所述煤矿区基础地质数据可以通过资料收集与整理获得。可以在开展煤矿矿产资源调查评价的同时，收集、分析区域和相邻地区煤矿矿产资源的勘查、研究成果，获得煤矿矿产资源分布特征数据，从而大致了解煤层、煤系和煤矿矿产资源的赋存情况，进而可根据煤矿矿产资源分布特征数据初步圈定富集区。例如，参考煤矿地质勘查报告等资料，煤矿地质勘查报告是根据DZ/T0215-2002煤、泥炭地质勘查规范而制定的。可选的，所述锗、镓、锂和稀土的评价标准为：煤中的锗、镓、锂和稀土元素分别达到预先确定的各自的边界品位含量，其中，锗、镓、锂、稀土的边界品位含量分别为20µg/g、30µg/g、80µg/g、200µg/g。可选的，所述评价区内采样点的金属富集标准为：采样点的密度不小于3点/km2，煤中关键金属富集系数CC>5，且至少有30%的采样点的品位含量达到对应金属的边界品位含量要求。所述富集系数CC为所有采样点的煤样中金属元素含量平均值与世界煤金属元素含量平均值的比值，锗、镓、锂、稀土元素的世界煤平均值分别为2.6µg/g、6µg/g、14µg/g、64.2µg/g。可选的，所述将测试结果数据与预先确定的工作程度、地质条件和矿产条件的评价标准进行比较，对煤矿中锗、镓、锂、稀土的资源进行评估，之前包括：根据预先确定的采样点密度的分级，确定工作程度的评价标准；根据预先确定的煤炭资源量的标准、煤层厚度的标准、煤层稳定性的标准和煤层埋深的标准，确定地质条件的评价标准；根据预先确定的原煤品位含量的标准和原煤品位变化系数的标准，确定矿产条件的评价标准。可选的，所述采样点密度的分级包括<3点/km2，3-6点/km2及≥6点/km2。可选的，所述煤炭资源量的标准为：将不同类型的煤矿，分为井田、矿区和煤田；对于不同类型的煤矿，根据煤炭资源量，又分为大型、中型和小型煤矿；可选的，所述煤层厚度的标准为：根据煤层厚度，煤层分为薄煤层、厚和中厚煤层、巨厚煤层，薄煤层的厚度为<1.3m，厚和中厚煤层的厚度为1.3-8.0m，巨厚煤层的厚度为≥8.0m。可选的，所述煤层稳定性的标准为：根据《矿井地质规程》中第7条第二项“煤层稳定性的评定”，将煤层分为不稳定煤层、较稳定煤层和稳定煤层。可选的，所述煤层埋深的标准为：参考全国煤炭资源潜力评价中煤层埋藏深度等级划分方案，煤层埋深划分为三个等级：浅煤层≤600m、中煤层600-1000m和深煤层＞1000m。可选的，所述原煤品位含量的标准为：煤中锗、镓、锂、稀土原煤品位含量，均以各自的边界品位、最低工业品位和富矿品位划分等级。可选的，所述原煤品位变化系数的标准为：可选的，所述原煤品位含量的标准为：煤中锗、镓、锂、稀土原煤品位含量，均以各自的边界品位、最低工业品位和富矿品位划分等级；可选的，所述原煤品位变化系数的标准为：锗原煤品位变化系数分为三级：＞180%、180-80%、≤80%；镓原煤品位变化系数分为三级：＞80%、80-30%、≤30%；锂原煤品位变化系数分为三级：＞180%、180-80%、≤80%；稀土原煤品位变化系数分为三级：＞120%、120-60%、≤60%。所述资源评价阶段建立了煤中锗、镓、锂、稀土的资源评价指标体系，所述资源评价指标体系包括条件层次和指标层次，所述条件层次是决定煤中锗、镓、锂、稀土综合开发可利用性的主要因素，包括工作程度、地质条件和矿产条件；所述指标层次是综合评价影响程度的基础，包括七个指标。所述工作程度中包括采样点密度的指标，地质条件中包括煤炭资源量、煤层厚度、煤层稳定性、煤层埋深四个指标，矿产条件中包括煤中锗/镓/锂/稀土品位含量及其品位变化系数两个指标。所述资源评价阶段对于所述七个指标分别设有对应的指标预设值和权重值；所述异常区的七个指标的实际数据分别与对应的指标预设值进行比较，根据比较的结果取相应的数值，并将所取数值乘以对应指标的权重值，得到对应指标的评估值；属于同一条件的各个指标的评估值相加，得到该条件的评估值；所述条件层次的三个条件分别设有对应的预设范围，根据不同条件的评估值分别落入对应的预设范围，对异常区进行评级，根据评级采用对应的开发策略。可选的，所述异常区的七个指标的实际数据分别与对应的指标预设值进行比较，根据比较的结果取相应的数值的具体方法为：上述七个指标的实际值与预设值比较后，进行取值时，在确定的取值范围内，以预设值为横坐标、取值范围的边界值为纵坐标，数据少于两组时，以0补足，绘制拟合直线，然后将实际值作为横坐标带入得到的拟合直线的方程，计算得到对应的取值；当取值在[0.8,1.0)时，计算得到的取值大于1，则取值为1。可选的，所述工作程度设有两个预设范围本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤中锗、镓、锂、稀土资源的综合评估方法，其特征在于，包括异常区圈定阶段和资源评价阶段，/n所述异常区圈定阶段包括：根据预先获取的煤矿区基础地质数据，圈定煤系矿产富集区；/n从所述富集区采集样品，对样品进行微量元素检测；/n根据检测结果数据和预先确定的锗、镓、锂和稀土的评价标准，确定评价区范围；/n根据预先确定的评价区内采样点的金属富集标准，确定异常区范围；/n所述资源评价阶段包括：从所述异常区采集样品，对样品进行测试；/n将测试结果数据与预先确定的工作程度、地质条件和矿产条件的评价标准进行比较，对煤矿中锗、镓、锂、稀土的资源进行评估。/n

【技术特征摘要】
1.一种煤中锗、镓、锂、稀土资源的综合评估方法，其特征在于，包括异常区圈定阶段和资源评价阶段，
所述异常区圈定阶段包括：根据预先获取的煤矿区基础地质数据，圈定煤系矿产富集区；
从所述富集区采集样品，对样品进行微量元素检测；
根据检测结果数据和预先确定的锗、镓、锂和稀土的评价标准，确定评价区范围；
根据预先确定的评价区内采样点的金属富集标准，确定异常区范围；
所述资源评价阶段包括：从所述异常区采集样品，对样品进行测试；
将测试结果数据与预先确定的工作程度、地质条件和矿产条件的评价标准进行比较，对煤矿中锗、镓、锂、稀土的资源进行评估。


2.根据权利要求1所述的综合评估方法，其特征在于，所述锗、镓、锂和稀土的评价标准为：煤中的锗、镓、锂和稀土元素分别达到预先确定的各自的边界品位含量，其中，锗、镓、锂、稀土的边界品位含量分别为20µg/g、30µg/g、80µg/g、200µg/g。


3.根据权利要求1所述的综合评估方法，其特征在于，所述评价区内采样点的金属富集标准为：采样点的密度不小于3点/km2，煤中关键金属富集系数CC>5，且至少有30%的采样点的品位含量达到对应金属的边界品位含量要求。


4.根据权利要求1所述的综合评估方法，其特征在于，所述将测试结果数据与预先确定的工作程度、地质条件和矿产条件的评价标准进行比较，对煤矿中锗、镓、锂、稀土的资源进行评估，之前包括：
根据预先确定的采样点密度的分级，确定工作程度的评价标准；
根据预先确定的煤炭资源量的标准、煤层厚度的标准、煤层稳定性的标准和煤层埋深的标准，确定地质条件的评价标准；
根据预先确定的原煤品位含量的标准和原煤品位变化系数的标准，确定矿产条件的评价标准。


5.根据权利要求4所述的综合评估方法，其特征在于，所述采样点密度的分级包括<3点/km2，3-6点/km2及≥6点/km2；
所述煤炭资源量的标准为：将不同类型的煤矿，分为井田、矿区和煤田；对于不同类型的煤矿，根据煤炭资源量，又分为大型、中型和小型煤矿；
所述煤层厚度的标准为：根据煤层厚度，煤层分为薄煤层、厚和中厚煤层、巨厚煤层，薄煤层的厚度为<1.3m，厚和中厚煤层的厚度为1.3-8.0m，巨厚煤层的厚度为≥8.0m；
所述煤层稳定性的标准为：根据《矿井地质规程》中第7条第二项“煤层稳定性的评定”，将煤层分为不稳定煤层、较稳定煤层和稳定煤层；
所述煤层埋深的标准为：参考全国煤炭资源潜力评价中煤层埋藏深度等级划分方案，煤层埋深划...

【专利技术属性】
技术研发人员：宁树正，刘亢，黄少青，张莉，邹卓，
申请(专利权)人：中国煤炭地质总局勘查研究总院，
类型：发明
国别省市：北京;11