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煤岩识别是地质勘探和资源开发中的重要工作之一,是对煤岩资源进行有效评价和开发的基础。在过去的几十年中,随着科技的发展和技术的不断推陈出新,煤岩识别方法和技术也得到了广泛的应用和发展。本文将介绍目前主要的煤岩识别方法和技术,并对其进行分析和评价。
一、物理方法
物理方法是煤岩识别中最简单、最直观的方法。主要包括:
1、密度测量法
煤岩的密度测量是煤岩识别中最基本、最常用的方法。³³之间,³,说明煤中含有较多的灰分和矸石,不适宜作为燃料;³,说明煤质比较好,适宜用作燃料。
2、磁性测量法
煤岩磁性主要来源于铁磁性矿物,而石灰岩和砾岩等非煤岩则为非磁性物质。利用磁力计或磁敏传感器对煤岩进行测量,可以得到磁场测量值,在一定的条件下可用于识别煤岩。
该方法的优点是测量简单,不需要取样,缺点是受煤岩中含铁磁性矿物种类和含量的影响较大,只适用于对高渗透率煤层进行识别。
3、电性测量法
煤岩的电性特征是比较显著的,煤岩的电导率小于砾岩和粘土岩等非煤岩,~4Ω·m之间,石灰岩和砾岩等非煤岩的电阻率较大。应用电磁探测技术,可以对煤岩进行识别。
二、地球物理法
地球物理法是一种非侵入性煤岩识别方法,对地层结构和煤岩储层特征具有较强的感应能力。包括:
1、地震勘探
地震勘探是油气勘探、岩石构造研究和煤炭勘探中不可或缺的技术手段之一。采用震源激发,利用岩石不同的波速、密度、弹性模量等差异来探测地下煤岩的分布、厚度及构造特征,可在一定程度上提高煤的探测效率。
2、电磁法
电磁法是利用锥形线圈发射瞬间电磁波,经过地下岩层时产生一个感应电动势,在地面上接收等惯性阻抗的变化,来探测地下岩石、含煤地层的分布和特征的方法。该方法的优点是不破坏地质构造,对不同厚度和性质的煤层、煤岩拱等结构具有较强的穿透力和分辨能力。
三、地球化学法
地球化学方法是煤岩识别中较为常用的方法,它采用先进的分析技术,通过对煤岩和非煤岩中的元素、同位素、矿物质量等因素进行研究,来区分煤岩和非煤岩。
1、元素分析
元素分析是煤岩地球化学研究的重要手段,煤族元素、稀土元素、微量元素等因素的含量和分布,可以根据其是否存在或分布的特殊规律,对煤岩进行鉴别和识别。
2、同位素分析
同位素分析是对煤岩中自然放射性同位素的测定,使用该方法可以进行锆石、含锆石煤、含硫化物煤等煤岩的识别。
综上所述,煤岩识别方法与技术的发展,对于合理评价和开发我国丰富的煤炭资源具有重要意义。以“三化”,即物理化学地球化学相互协作的综合分析方法为发展方向,将有助于提高煤岩识别与资源评价的准确性和效率。