摘 要：根據(jù)新疆孔薩拉-色烏肯薩拉礦區(qū)可采煤層的相關(guān)參數(shù)，采用定量及定性的方法對(duì)該礦區(qū)可采煤層的穩(wěn)定性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。研究結(jié)果表明：礦區(qū)B組煤層B11、B7煤層為局部可采不穩(wěn)定煤層；B16、B12、B9、B8、B4為大部可采較穩(wěn)定煤層；B15、B14、B13、B10、B6、B5、B1為全區(qū)可采穩(wěn)定煤層。

關(guān)鍵詞：煤層穩(wěn)定性；定性、定量評(píng)價(jià)；B組煤層；孔薩拉-色烏肯薩拉礦區(qū)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.11.061

新疆孔薩拉-色烏肯薩拉礦區(qū)井田位于昌吉市西南216°方位的頭屯河與三屯河之間的上游分水嶺地段，距昌吉市直線距離約75km，行政區(qū)劃屬昌吉市管轄。地表位置北起三屯河上游支流交勒薩依河，南至頭屯河主河道，南北長約6.94～11.11 km，東西寬約0.68～6.68 km，面積約44.43km2。

1 礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)地層分區(qū)屬天山—興安嶺地層區(qū)（I5）北天山地層分區(qū)（I5），伊連哈比爾尕山地層小區(qū)（I51），區(qū)內(nèi)廣泛分布侏羅系、石炭系地層。區(qū)域構(gòu)造上處于天山地槽褶皺系與準(zhǔn)葛爾盆地南緣的結(jié)合部，屬于烏魯木齊中生代山間凹陷—昌吉河盆地。井田位于昌吉河復(fù)式向斜的南翼。

礦區(qū)內(nèi)的地層主要由以下組成：從新到老依次是第四系（Q4）、侏羅系中統(tǒng)頭屯河組（J2t）和西山窯組（J2x）以及下伏的侏羅系下統(tǒng)三工河組（J1s），中石炭統(tǒng)奇爾古斯套群（C2qr）出露于礦區(qū)西南部。其中侏羅系中統(tǒng)西山窯組為井田內(nèi)主要含煤地層，平均厚度789.54m，其巖性以灰色-灰白色石英砂巖，粗砂巖、砂礫巖、中-細(xì)砂巖、粉砂巖為主，夾有泥巖、炭質(zhì)泥巖及煤層，河流相、湖泊相、沼澤像等多成因，夾煤層16層，其中可采煤層14層。

2 B組煤層概況

礦區(qū)內(nèi)全區(qū)可采煤層7層（B15、B14、B13、B10、B6、B5、B1），大部可采煤層5層（B16、B12、B9、B8、B4），局部可采煤層2層（B11、B7），各可采煤層特征見表1。

3 B組煤層穩(wěn)定性評(píng)價(jià)

3.1 定性評(píng)價(jià)

3.1.1 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

①穩(wěn)定煤層：表現(xiàn)為煤層厚度變化小且具有一定的變化規(guī)律，煤層結(jié)構(gòu)簡單、煤類單一，全區(qū)、大部可采。

②較穩(wěn)定煤層：表現(xiàn)為煤層厚度有呈現(xiàn)一定變化和規(guī)律性，煤層結(jié)構(gòu)簡單—較復(fù)雜，煤類不超過2個(gè)，全區(qū)煤厚和煤質(zhì)變化不大。

③不穩(wěn)定煤層：表現(xiàn)為煤層厚度無規(guī)律變化且變化較大，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，煤類大于或等于3個(gè)。

④極不穩(wěn)定煤層：表現(xiàn)為煤層的厚度呈透鏡狀、雞窩狀等不規(guī)則的形態(tài)變化，不連續(xù)且無規(guī)律，基本不可采，為復(fù)合煤層，難以進(jìn)行煤層對(duì)比、層組對(duì)比。

3.1.2 定性評(píng)價(jià)結(jié)果

參照上述的定性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合B組煤層各指標(biāo)，綜合分析，結(jié)果表明：B組煤層B15、B14、B13、B10、B6、B5、B1為全區(qū)可采穩(wěn)定煤層；B16、B12、B9、B8、B4為大部可采較穩(wěn)定煤層；B11、B7為局部可采不穩(wěn)定煤層。

3.2 定量評(píng)價(jià)

3.2.1 評(píng)價(jià)方法

煤層穩(wěn)定性定量評(píng)價(jià)主要有煤厚變異系數(shù)γ及煤層可采性指數(shù)Km 2個(gè)指標(biāo)可供參考。其中，如果是薄煤層，則以煤層可采性指數(shù)為主，煤厚變異系數(shù)為輔；中厚、厚煤層則相反。具體計(jì)算公式如下：

式中：Km為煤層可采性指數(shù)；n為參與煤層厚度評(píng)價(jià)見煤點(diǎn)總數(shù)；n?為煤層厚度大于或等于可采厚度見煤點(diǎn)數(shù)。

式中：γ為煤厚變異系數(shù)；Mi為每個(gè)見煤點(diǎn)的實(shí)測煤層厚度；為煤礦（或分區(qū)）的平均煤層厚度；n為參與評(píng)價(jià)見煤點(diǎn)數(shù)；S為均方差值。

3.2.2 定量評(píng)價(jià)結(jié)果

通過上述公式計(jì)算B組煤層的煤厚變異系數(shù)及煤層可采性指數(shù)，參照煤層穩(wěn)定性定量評(píng)價(jià)相關(guān)指標(biāo)表，對(duì)煤層穩(wěn)定性定量評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行分類。

4 結(jié)論

（1）B煤組主要由B16、B15、B14、B13、B12、B11、B10、B9、B8、B7、B6、B5、B4 、B1等14層可采煤層組成。

（2）綜合對(duì)比新疆孔薩拉-色烏肯薩拉礦區(qū)井田B組煤層的穩(wěn)定性定性和定量評(píng)價(jià)結(jié)果，研究表明：

煤層穩(wěn)定性定性、定量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果表明：不管是運(yùn)用定性或者定量評(píng)價(jià)的方法，對(duì)于該礦區(qū)B組煤層的評(píng)價(jià)結(jié)果一致。B11、B7煤層為局部可采不穩(wěn)定煤層；B16、B12、B9、B8、B4為大部可采較穩(wěn)定煤層；B15、B14、B13、B10、B6、B5、B1為全區(qū)可采穩(wěn)定煤層。

（3）采用定性和定量有機(jī)結(jié)合的方法評(píng)價(jià)煤層的穩(wěn)定性，能更加準(zhǔn)確合理的評(píng)價(jià)煤層的穩(wěn)定性，有利于統(tǒng)一認(rèn)識(shí)，有據(jù)可依，也因此更具有科學(xué)性。

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作者簡介：許培成（1991-），男，福建福州人，本科，助理工程師，主要從事資源勘查工作。