煤矿资源储量管理

第一节矿井储量的分类和特点一、矿井储量的分类矿井储量的划分已在第八章作了介绍，这里不再重复。现仅对矿井储量管理中还常用到的其它概念简介如下：可采储量指工业储量中预计可采出的储量。设计损失量指为了保证采掘生产的安全进行，在矿井（或采区、工作面）设计中，根据国家技术政策规定，允许丢失在地下的能利用储量。它与煤层赋存条件、采煤方法等有关。可采储量、设计损失量与工业储量三者间的关系为：T=（I－P）K式中T—可采储量，万t；I—工业储量，万t；P—设计损失量，万t；K—设计采区采出率。二、矿井储量的特点与勘探阶段提交的储量相比，矿井储量具如下特点：⑴随着采掘工程及生产勘探的不断进展，地质揭露点增多，会进一步查清煤层赋存状态，还可能探查出新的储量，使矿井储量发生数量和级别的动态变化。⑵用于矿井储量计算的煤层厚度、煤层面积、煤的视密度等基本参数更为可靠，计算的准确性相对提高。⑶矿井储量计算的圈级和块段划分，除要符合煤炭资源地质勘探规范外，还要便于矿井“三量”管理。⑷矿井储量要反映采掘过程中，由于安全、地质及水文地质和生产等原因而发生的各种煤量损失，要对矿井储量进行统计分析。第二节矿井三量管理一、三量管理的意义矿井生产的准备工作包括水平开拓、采区准备和开切工作面三个阶段。在开拓、采区准备和回采工作面开切阶段掘进的巷道分别称为开拓巷道、准备巷道和回采巷道，而由这三种巷道圈定和构成的可采储量分别称为开拓煤量。准备煤量和回采煤量，简称三量。通常用三量来反映矿井采掘工程效果、生产准备情况和采掘关系。所以搞好三量管理是保证矿井生产正常接续、稳产高产的重要环节。二、三量的划分和计算由于各矿井地质条件不同，使开拓方式、开采方法不同，三量的划分方法也不尽相同。现以斜井分区开拓，采区前进、工作面后退的开采方法为例，说明三量的划分（图11-1）和计算。㈠开拓煤量在矿井可采储量范围内已完成设计规定的主井、副井、风井、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掘进工程所构成的煤储量，并减去开拓区内地质及水文地质损失、设计损失和开拓煤量可采期内不能回采的临时煤柱及其它煤量后，即为开拓煤量。㈡准备煤量在开拓煤量范围内已完成了设计规定所必须的采区运输巷、采区回风巷及采区上（下）山等掘进工程所构成的煤储量，并减去采区内地质及水文地质损失、开采损失及准备煤量可采期内不能开采的煤量后，即为准备煤量。㈢回采煤量在准备煤量范围内，按设计完成了采区中间巷道（工作面运输巷、回风巷）和回采工作面开切眼等巷道掘进工程后所构成的煤储量，即只要安装设备后，便可进行正式回采的煤量。三、三量可采期㈡三量可采期的计算三量可采期的计算公式分别为：㈠三量可采期的规定为了使资源准备在时间上可靠，经济上合理，煤炭工业技术政策对大、中型矿井原则规定的三量合理可采期为：开拓煤量可采3~5a以上；准备煤量可采1a以上；回采煤量可采4~6个月以上。三量可采期是根据掘进和回采进度分别计算出的三个煤量可供开采利用的期限。要求在相应时期内，掘进工程构成的煤量达到生产接替所需资源准备的最佳状态。所以，三量可采期是矿井生产中平衡采掘接替关系的一个重要技术经济指标。㈢三量的合理可采期每个矿区或矿井都需要根据实际情况，研究并具体确定适应自己特点的三量合理可采期。影响三量合理可采期的因素很多，主要有：1.矿井地质条件2.井型和采区布局3.开拓方式和开采方法4.机械化程度四、三量的统计与分析三量的统计与分析是通过绘制和填报相应的图、表、台帐及文字说明来完成的。其中主要有三量计算图、月末三个煤量动态报表、矿井（露天）期末三个煤量季（年）报等。1）三量计算图3）三量的动态分析三量动态分析应说明三量划分、计算和变动方面的问题。重点放在四个方面。①期末三个煤量增减情况按期末完成各类巷道所圈出的三个煤量，说明三量的增减及其原因。②根据生产计划说明三个煤量能否保证采掘接替，并对三量可采期进行分析和预测。③按工作面、采区、水平接替的要求，分析三量可靠程度和分布情况，研究生产环节中存在的问题。④针对采掘现状，研究矿井采掘设计和生产中，生产技术，地测和采掘等方面工作存在的问题，并提出合理化建议。三量计算图是三量计算、统计和分析的基础图件。它以分煤层采掘工程平面图或储量计算图为底图，将三个煤量以及呆滞量、损失量等和分年度的已采区用不同线条、颜色分别填绘在图上相应位置。三个煤量应分水平、分采区、分工作面编号；呆滞煤量块段应注明数量、呆滞时间及原因；地质及水文地质损失和注销等块段也应注明数量、原因及批准文号等。2）三量统计按煤层、水平、采区和工作面分别计算三个煤量及其可采期，并填写相应报表，台帐。其中煤柱摊销不能遗漏或重复，并做到图、表一致。第三节储量动态管理储量动态管理旨在通过及时系统地统计矿井煤炭产量和损失量，掌握储量的动态变化，并对损失量和采出率进行全面分析，以便采取积极措施，最大限度地减少损失量，提高资源回收率。一、储量的动用与损失开采动用储量是指开采过程中已开采部分与永久煤柱已摊销部分储量的和，简称动用储量。它包括采出煤量和损失煤量两部分。㈠煤炭产量的统计矿井产量不仅是评价矿井规模、生产效率及计算吨煤成本的主要依据，也是检查矿产资源回收和损失程度，，以及生产区、队生产任务完成情况的基本依据。产量统计方法有三种：生产统计、销售统计和采区丈量。其中采区丈量获得的采出量最可靠。㈡矿井储量的损失由于地质条件或目前开采技术水平、设计或生产管理等原因，矿井开采中丢失在地下不能再利用的那部分工业储量称为损失量（储量损失）。1.损失量分类矿井储量损失分为设计损失和实际损失两大类。根据损失量分析的不同要求，又可按损失发生的范围、原因和损失形态等具体分类。按损失发生的范围可分为工作面损失、采区损失和全矿井损失。按损失的形态可分为面积损失、厚度损失和落煤损失。按损失发生的原因可分为：①与采煤方法有关的损失；②由于不正确开采引起的损失；③落煤损失；④地质及水文地质损失；⑤设计规定的永久煤柱损失；⑥开采技术条件达不到造成的损失。⑴设计损失是指根据煤层赋存条件采用不同开采方法，为保证安全、生产的需要，按开采设计规定允许丢失在地下的那部分储量，也称合理损失。设计损失的构成可表述为：设计工作面损失设计采区损失设计全矿井损失设计规定的与采煤方法有关的损失落煤损失设计工作面损失设计规定的与采煤方法（采区巷道布置）有关的损失设计采区损失设计地质与水文损失设计全矿井永久损失⑵实际损失是指在开采过程中实际发生的全部各项损失量，包含合理损失和不合理损失两部分（表11-1）。2.损失量统计损失量统计包括损失量测定和统计两个方面，它是矿井损失量分析的基础。⑴损失量测定①落煤损失测算需测定落煤损失面积、浮煤平均厚度，并依定期测定的浮煤的视密度，计算出落煤损失量。不得估算或按设计规定套算。②厚度损失测算需同时丈量煤层厚度、采高、留顶丢底的煤厚等。依丢煤厚度、面积和煤的视密度算得工作面的厚度损失。③面积损失测算依据填绘了实测资料的采掘工程平面图或损失量计算图，利用丢煤面积、煤厚和煤的视密度算得。⑵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。它是进行损失量综合分析、不同采煤方法损失率对比和填报矿井储量损失量表的基础。①损失量计算图填绘它以分煤层的采掘工程平面图或储量计算图为底图，用规定颜色、线条或标准填绘掘进月进尺、回采工作面月推采面积、丈量点实际煤层厚度、采高，各种煤柱的范围、名称、批准文号、日期、储量、摊销计算基础、数量，以及各采区、工作面的面积损失、厚度损失和落煤损失的范围、数量，厚度损失柱状，储量注销、报损、地质及水文地质损失的范围、数量、批准文号等。②损失量计算台帐主要有分工作面、分月的各种损失分析及损失率计算基础台帐；分采区、分煤层、分季度的各种损失分析及损失率计算基础台帐；全矿井分水平、分煤层的各种损失分析及损失率计算基础台帐；期末工作面、采区、全矿井损失率及结束后重新核算的损失率台帐；各种永久性煤柱台帐；地质及水文地质损失台帐；“三下”（指水体下，建筑物下和铁路下）压煤量台帐；报损及其它台帐。㈢损失率和采出率计算损失率和采出率是考核生产矿井资源利用和开采技术条件、管理水平的主要技术经济指标。它可反映矿井地质、设计、采掘工程、生产管理等各种环节的工作质量。损失率是指在某开采范围内，损失的储量占该范围工业储量的百分比可分为设计损失率和实际损失率。损失率计算公式为：采出率是指某开采范围内，采出量占该范围工业储量的百分比。采出率的计算公式为：㈣损失量分析提高采出率和尽可能减少煤炭资源损失量是生产矿井最根本的增收节支措施之一。井下煤炭损失主要是面积损失、厚度损失和落煤损失，且一般以面积损失量最大。只有找出不合理损失的原因，才能有针对性地提出降低损失量、提高采出率的合理措施。二、矿产储量表的填报矿产储量表是各种矿产通用的全国统一报表，并有专用软件辅助汇总和填报工作。填报时应严格按照“矿产储量表填报规定”和“编制煤炭储量表补充说明”的要求进行。具体步骤是：1.资料准备；2.修绘储量计算图；3.编制储量、三量、损失量计算表；4.填写矿产储量表及其说明书。