一种煤层风氧化指标及深度的判定方法技术

本发明专利技术提供了一种煤层风氧化指标及深度的判定方法。该方法包括：步骤S1，统计正常煤层的化验指标数据，得到正常煤层的指标范围；步骤S2，统计风氧化煤层和待验证区煤层的化验指标数据，或者统计待验证区煤层的化验指标数据；步骤S3，将正常煤层的化验指标数据与风氧化煤层和/或待验证区煤层的化验指标数据进行对比，确定待验证区煤层风氧化的主要指标、次要指标及辅助指标；步骤S4，确定待验证区煤层风氧化指标的应用方法；步骤S5，划定待验证区煤层风氧化的深度边界。应用本发明专利技术的技术方案，能够有效处理区域性煤层风氧化范围及界限的划定问题，进而指导矿井安全生产工作。进而指导矿井安全生产工作。进而指导矿井安全生产工作。

【技术实现步骤摘要】
一种煤层风氧化指标及深度的判定方法


[0001]本专利技术涉及原煤开采
，具体而言，涉及一种煤层风氧化指标及深度的判定方法。

技术介绍

[0002]根据煤层风氧化的不同程度，其物理、化学及工艺性质发生不同程度变化，往往相对于正常煤层来讲，其经济意义降低，对煤矿开采造成不良影响，同时在确定风氧化带边界后，根据其可能的富水、导水能力，往往需要与工作面间留设安全防隔水煤柱。但鉴于目前国家还没有出台关于风氧化煤的判定标准及划定方法的相关规范，各地区往往通过经验进行风氧化带划定，在实际生产中往往需要通过实际情况进行修正，对煤层开采造成了很大影响。因此，如何合理的判定煤层风氧化、成为了当今煤矿生产的一大难题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的主要目的在于提供一种煤层风氧化指标及深度的判定方法，以解决现有技术中煤层风氧化带划定偏差较大的问题。
[0004]为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种煤层风氧化指标及深度的判定方法，该方法包括：步骤S1，统计正常煤层的化验指标数据，得到正常煤层的指标范围；步骤S2，统计风氧化煤层和待验证区煤层的化验指标数据，或者统计待验证区煤层的化验指标数据；步骤S3，将正常煤层的化验指标数据与风氧化煤层和/或待验证区煤层的化验指标数据进行对比，确定待验证区煤层风氧化的主要指标、次要指标及辅助指标；步骤S4，确定待验证区煤层风氧化指标的应用方法；步骤S5，划定待验证区煤层风氧化的深度边界。
[0005]进一步地，化验指标包括工业分析和元素分析指标中的任意一种或者多种。
[0006]进一步地，化验指标包括碳含量、氢含量、发热量、热稳定性、水分、灰分、挥发分、氧含量、腐殖酸和氮元素含量中的任意一种或者多种；优选的，将化验指标分为有益指标、有害指标和未知指标。
[0007]进一步地，正常煤层的有益指标和有害指标使用极值，优选的，极值分为特殊极值和一般极值。
[0008]进一步地，步骤S3包括：将正常煤层的化验指标数据与风氧化煤层和/或待验证区煤层的化验指标数据进行对比，得到主要变量指标和次要变量指标，次要变量指标为辅助指标；判断主要变量指标是否属于使用特殊极值的指标：若属于使用特殊极值的指标，则该主要变量指标为主要指标，若不属于使用特殊极值的指标，则该主要变量指标为次要指标。
[0009]进一步地，煤层风氧化的主要指标为氧含量，次要指标为腐殖酸。
[0010]进一步地，待验证区煤层的化验指标数据为煤芯的分层化验指标数据。
[0011]进一步地，化验指标数据中去掉异常数据组。
[0012]进一步地，异常数据组为视密度数据异常所在的数据组。
[0013]进一步地，步骤S4中的应用方法为：主要指标的数据明显异常单独判定为风氧化
煤层；主要指标与次要指标的数据同时明显异常可以判定为风氧化煤层；主要指标与次要指标的数据未出现明显异常，辅助指标正常，则为风氧化煤层下限边界点；主要指标的数据未出现异常，仅当次要指标的数据明显异常且出现部分或全部辅助指标的数据明显异常时，可判定为风氧化煤层；优选的，风氧化煤层所在的区域为待验证区的异常区，未判定为风氧化煤层的区域为正常区，深度边界位于异常区和正常区之间。
[0014]应用本专利技术的技术方案，通过对具体的化验指标含量进行分析，得到该区域煤层风氧化的判定原则以及标准，进而划定煤层风氧化带边界，该方法能够很好的适用于不同煤质的煤层风氧化指标以及深度的判定，能够有效处理区域性煤层风氧化范围及界限的划定问题，进而指导矿井安全生产工作。
附图说明
[0015]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0016]图1示出了根据本专利技术的实施例1的补勘工程平面布置图(勘探线Q7～12)。
[0017]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0018]0080、原八煤风氧化带；0170、原十七煤风氧化带；0180、原十八煤风氧化带；0081、补勘确定八煤风氧化带东边界；0171、补勘确定十七煤风氧化带东边界；0181、补勘确定十八煤风氧化带东边界。
具体实施方式
[0019]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本专利技术。
[0020]如本申请
技术介绍
所分析的，现有技术中存在难以确定煤层风氧化带边界，对煤矿开采不利的问题，为了解决该问题，本申请提供了一种煤层风氧化指标及深度的判定方法，该方法包括：步骤S1，统计正常煤层的化验指标数据，得到正常煤层的指标范围；步骤S2，统计风氧化煤层和待验证区煤层的化验指标数据，或者统计待验证区煤层的化验指标数据；步骤S3，将正常煤层的化验指标数据与风氧化煤层和/或待验证区煤层的化验指标数据进行对比，确定待验证区煤层风氧化的主要指标、次要指标及辅助指标；步骤S4，确定待验证区煤层风氧化指标的应用方法；步骤S5，划定待验证区煤层风氧化的深度边界。
[0021]由于各地区煤质不同、其煤层化验指标含量有所不同，在进行煤层风氧化判定时，本申请通过对具体的化验指标含量进行分析，得到该区域煤层风氧化的判定原则以及标准，进而划定煤层风氧化带边界，该方法能够很好的适用于不同煤质的煤层风氧化指标以及深度的判定，可以较好地划定煤层风氧化深度及界限，指导煤矿安全、高效开采。
[0022]上述正常煤层为远离风氧化带边界且已被开采证实为非风氧化煤的正常煤层，通过对区域正常煤层化验指标的分类、筛选及统计，得出该区域煤层正常煤层的指标范围。正常煤层的化验指标数据包括不限于工业分析、元素分析等化验指标中的任意一种或者多种，示例性的，化验指标数据包括碳含量、氢含量、发热量、热稳定性、水分、灰分、挥发分、氧含量、腐殖酸和氮元素含量中的任意一种或者多种。根据实际情况，可以将这些化验指标分为有益指标、有害指标和未知指标，其中，有益指标指随着数据的增大其越能代表正常煤层
的指标，诸如碳含量、氢含量、发热量及热稳定性等；有害指标指随着数据的增大其越能代表煤层异常的指标，诸如水分、灰分、挥发分、氧含量及腐殖酸等；未知指标指不能确定其指标数据的变化如何影响煤层正常或者异常的指标，诸如氮元素含量等。
[0023]对于有益、有害指标数据，为了方便指标的使用，可以使用极值，极值又根据实际情况分为特殊极值和一般极值。其中特殊极值为最小或最大值，即所有统计数据均大于或小于该值，大于或者小于该指标的一定为异常煤层，一般来说，有益指标的极值为最小值，也就是说，正常煤层的该指标的统计数据均大于该极值，反之，有害指标的极值为最大值，即正常煤层的该指标的统计数据均小于该极值。一般极值为该指标的一般值，正常煤层中仅大部分统计数据大于或小于该值，不属于该范围的有可能为异常煤层；对于未知指标，应使用范围值，不在该范围的指标应视为异常指标。
[0024]在进行步骤S2时，可根据实际情况本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤层风氧化指标及深度的判定方法，其特征在于，包括：步骤S1，统计正常煤层的化验指标数据，得到正常煤层的指标范围；步骤S2，统计风氧化煤层和待验证区煤层的化验指标数据，或者统计待验证区煤层的化验指标数据；步骤S3，将所述正常煤层的化验指标数据与所述风氧化煤层和/或所述待验证区煤层的化验指标数据进行对比，确定待验证区煤层风氧化的主要指标、次要指标及辅助指标；步骤S4，确定待验证区煤层风氧化指标的应用方法；步骤S5，划定待验证区煤层风氧化的深度边界。2.根据权利要求1所述的判定方法，其特征在于，所述化验指标包括工业分析和元素分析指标中的任意一种或者多种。3.根据权利要求1所述的判定方法，其特征在于，所述化验指标包括碳含量、氢含量、发热量、热稳定性、水分、灰分、挥发分、氧含量、腐殖酸和氮元素含量中的任意一种或者多种；优选的，将所述化验指标分为有益指标、有害指标和未知指标。4.根据权利要求3所述的判定方法，其特征在于，所述正常煤层的所述有益指标和有害指标使用极值，优选的，所述极值分为特殊极值和一般极值。5.根据权利要求4所述的判定方法，其特征在于，所述步骤S3包括：将所述正常煤层的化验指标数据与所述风氧化煤层和/或所述待验证区煤层的化验指标数据进行对比，得到主要变量指标和次要变量指标，所述次要变量指标为...

【专利技术属性】
技术研发人员：任英举，周光，马瑞，果雪丽，胡新，唐聪亮，龙自阳，
申请(专利权)人：国能宁夏煤业能源工程有限公司，
类型：发明
国别省市：