摘 要: 淮南煤田是華東地區(qū)現(xiàn)存煤炭資源量和開發(fā)潛力最大的煤田,本文通過對淮南煤田主采煤層——13煤層的全硫含量分析,為淮南煤的利用及污染防治提供參考。
關鍵詞: 淮南煤田 13煤層 全硫含量 低硫煤
1.前言
中國作為燃煤大國,盡管近年來煤炭資源的開采量有下降的趨勢,但在今后相當長的時間內(nèi)仍是世界上煤炭消費量和生產(chǎn)量最大的國家。根據(jù)我國能源資源形勢預測,到2010年,我國煤炭資源在一次性能源消費結構中將占66.7%,到2050年也將占50%以上。[1]因此煤炭資源在我國能源消費中的主導地位在未來相當長的時間內(nèi)不會改變。然而,隨著環(huán)境科學和環(huán)保產(chǎn)業(yè)的興起與發(fā)展,人們對煤炭資源在開發(fā)利用過程中對環(huán)境的污染也日益關注。由于我國一直把煤炭作為主要能源,加上部分落后的燃煤方式、煙氣污染控制技術及灰渣利用技術落后,煤炭在利用過程中引起的環(huán)境污染問題已相當嚴重。大量燃煤所排放的SO2已經(jīng)在我國形成了極大的危害,pH值小于5.6的地區(qū)迅速擴大,形成的酸雨和SO2污染區(qū)已超過國土面積的40%。[2]
前人關注的主要是高硫煤和富含有害微量元素的煤,已有的多數(shù)研究成果均反映我國西南地區(qū)的情況,對淮南煤田煤中硫含量的研究比較少,對深部原煤的研究尚屬空白。本文通過實測數(shù)據(jù)對淮南煤田主采煤層煤中硫的含量進行定性和定量分析,并通過硫在淮南煤田內(nèi)的分布特征預測深部煤層含量的變化。
2.淮南煤田概況
淮南礦區(qū)位于安徽省淮北平原南部,淮河中游兩岸。東起固鎮(zhèn)長豐斷層,西至阜陽,北抵明龍山—上窯斷層,南止阜陽—舜耕山斷層。東西長約100千米,南北寬約25千米,面積約2500平方千米。地貌類型分丘陵、崗地、河谷平原、河間淺平原、河流湖庫等。
淮南煤田是華東地區(qū)現(xiàn)存煤炭資源量和開發(fā)潛力最大的煤田,勘探深度達到800—1000米,開采深度超過600米,年產(chǎn)量已超過5000萬噸。按以往預測資料,淮南煤田深度1200米內(nèi)的煤炭資源量有300億噸,其中淺部探明儲量為153億噸,還有近一半的煤炭埋藏在深部。淮南煤田規(guī)劃年產(chǎn)量1億噸,勢必要開發(fā)深部煤炭。望峰崗井田和朱集井田已開始深部勘探,最深鉆鉆孔已達1200米。
3.主采煤層煤中硫含量分析
淮南煤田主采煤層為13層,通過對顧橋、潘一、望峰崗和張集四個煤礦13煤層的全硫含量分析可以很好地估算出淮南煤田主采煤層的硫含量。
3.1顧橋煤礦全硫含量
顧橋煤礦13煤層部分煤樣全硫含量見表1:
表1 顧橋煤礦13煤層部分煤樣全硫含量統(tǒng)計表
3.2潘一煤礦全硫含量
潘一煤礦13煤層部分煤樣全硫含量分別見表2:
表2 潘一煤礦13煤層部分煤樣全硫含量統(tǒng)計表
3.3望峰崗煤礦全硫含量
望峰崗煤礦13煤層部分煤樣全硫含量見表3:
表3 望峰崗煤礦13煤層部分煤樣全硫含量統(tǒng)計表
3.4張集煤礦全硫含量
張集煤礦13煤層部分煤樣全硫含量見表4:
表4 張集煤礦13煤層部分煤樣全硫含量統(tǒng)計表
4.結果與討論
按煤中硫的含量,可將煤分為低硫煤(S≤1%)、中硫煤(1%<S<3%)和高硫煤(s≥3%)。[3]通過對淮南煤田四個礦區(qū)13煤層全硫含量的統(tǒng)計分析可知,望峰崗煤礦13煤層煤樣全硫含量最高,為0.37%。根據(jù)煤中硫含量的劃分,顧橋、潘一、望峰崗、張集四個礦區(qū)的13煤層均為低硫煤。由于所選四個礦區(qū)在整個淮南煤田具有代表性,因此,淮南煤田13煤層煤為低硫煤。
參考文獻:
[1]王志波等.民用型煤環(huán)境影響與公眾健康危害評價.原子能出版社,1999.
[2]徐旭常,陳昌和等.燃煤SO2、NOX防治與生態(tài)化的策略及研究計劃.科技導報,1998,(9):3-5.
[3]代世鋒,劉玉榮,任德貽.煤中硫的形成及其控制因素.山東礦業(yè)學院學報,1996,(4).
國家自然科學基金資助項目(40770092);安徽省高校自然科學基金資助項目(KJ2007A006)