[發明專利]一種煤中元素異常區圈定方法

在審

• 申請號: 201910180490.0
• 申請日: 2019-03-11
• 公開（公告）號: CN109839430A
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: 寧樹正;朱士飛;章偉;喬軍偉;秦云虎
• 申請（專利權）人: 江蘇地質礦產設計研究院
• 主分類號: G01N27/62
• 分類號: G01N27/62
• 代理公司: 北京科家知識產權代理事務所(普通合伙) 11427
• 代理人: 陳娟

本發明公布了煤中元素異常區圈定技術領域的一種煤中元素異常區圈定方法，主要包括以下步驟：第一步進行煤中元素資料分析，第二步進行煤中元素采樣測試，第三步進行煤中元素異常指標確定，第四步進行煤中元素數據綜合整理，最后進行煤中元素異常區圈定，能夠得到單個區域內較為準確的元素含量值，以便作為該區域內的數值比較基準，從而通過和單元素的異常上下限進行對比可以完成元素異常區的標定。

技術領域

本發明涉及煤中元素異常區圈定技術領域，具體為一種煤中元素異常區圈定方法。

背景技術

煤的自由膨脹序數是把煤在坩堝中加熱所得焦塊的膨脹程度編成序號表征煤的塑性的一種指標，又稱坩堝膨脹序數，在規定條件下,以煤在坩堝中加熱所得焦塊膨脹程度的序號表征煤的膨脹性和粘結性的指標，現有的煤在使用時，一些特殊的場合需要對煤的熱膨脹系數要求較高，因此需要對煤炭中的元素含量進行控制，并且需要圈定出煤中元素的異常區，否則存在較大的安全隱患，因此我們提出一種煤中元素異常區圈定方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種煤中元素異常區圈定方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種煤中元素異常區圈定方法，包括具體以下步驟：

S1：煤中元素資料分析：根據我國的煤質分析標準得到：煤由有機物和無機物兩部分組成，無機物主要是礦物質和水，有機物主要由碳、氫、氧、氮、硫等元素組成，其中碳、氫、氧的總和占有機質的95％以上，其中碳元素占60％-98％，氫元素占0.8-6.6％，氧占1％-30％，氮含量變化范圍不大，一般在0.3-3％之間，而硫元素大約占0.5-3％；

S2：煤中元素采樣測試：將煤礦區劃分多組不同的測試區域，并且以中間的樣本區為基準，取每個區域的適量煤炭放置于觀察皿中，將樣品中的非礦物晶格成分析出，并通過儀器分析出煤元素種類并測量出元素含量；

S3：煤中元素異常指標確定：以樣本區的元素含量為基準，將各個區域中的單種元素含量值取平均值，再將單種元素的基準含量值和平均值的比值作為元素調平時相應元素的調整系數，再將每個區域的元素的含量值相應乘以調整系數即可得到各個區域中的調平基準含量值，即單個區域內的煤中元素的綜合含量值；

S4：煤中元素數據綜合整理：以參考資料中的各種元素的含量值的最小值為異常下限，以參考資料中的各種元素的含量值的最大值為異常上限，然后將每個區域的元素綜合含量值，和元素參考含量值進行比較；

S5：煤中元素異常區圈定：若該區域單元素含量介乎異常上限和異常下限之間，則不進行圈定，否則反之。

優選的，S2步驟中的元素分析儀采用ICP-MS質譜儀，且觀察皿的數量和劃分區域的數量相同，且單個區域內的煤樣本放置在相應的觀察皿中，然后通過ICP-MS質譜儀進行元素分析測量。

優選的，S2步驟中劃分區域時，保證劃分區域大于等于九個區域，同時保證每個區域的煤炭重量相同。

優選的，S4步驟中煤中元素碳、氫、氧、硫、氮的異常上下限分別為98％和60％、6.6％和0.8％、30％和1％、3％和0.5％、3％和0.3％。

優選的，S3步驟中取各個區域內的單種元素含量值的平均值時，不包括樣本區在內的元素含量值，并且在S2步驟中取樣時，采集單個區域內的中間位置的煤炭。

優選的，S5步驟中根據各元素的異常上下限可以繪制單種元素的異常區，并且各個區域內的單種元素綜合含量值繪制在該二維圖上，并且五種不同的元素采用五種不同的線條加以區分。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：