100多米厚的煤层,是如何形成的?远古地球哪来那么多植物?
煤作为一种非常重要的自然资源,是冶金、化学等工业的重要原料,在现代工业发展中一直扮演着一个不可或缺的角色。
中国是世界上煤产量最大的国家,也是世界上最早使用煤的国家。 1977年,在沈阳市新乐文化遗址的一座黄土高台里出土了一个通身漆黑的工艺品。经考证,此工艺品正是用煤制作的,这一发现将煤的使用年限又往前推了几百年。在《山海经》中也曾记载过煤,只不过那时候的名称还是“石涅”。
根据目前所发现的煤炭资源来看,煤一般是以煤层的形式出现的。煤层一般分为四类,一米三厚度以下的是薄煤层,我国四川省的薄煤层最多,占据我国薄煤层的60%。第二种煤层是中厚煤层,厚度大概在一米三到三米五之间。第三种就是厚煤层,开采厚度超过三米五,而超过八米的就是特厚煤层。
那么100多米厚的煤层是否真的存在呢?
内蒙古有一个名叫呼和诺尔的凹陷地层,这里含有丰富的煤炭资源,从已开采的情况来看,这个煤层跨越了地球的多个纪元,最深的地方达到了1600多米,可见100多米后的煤层是真实存在的。
既然已发现的煤的形成年代那么久远,那么 煤炭具体是什么时候形成的呢?又是如何形成的呢?
煤是一种不可再生的资源 ,总量有限,主要由碳、氢、氧、氮、硫和磷等元素组成,根据其组成物质的不同,可以分为褐煤、烟煤、无烟煤、半无烟煤几种类型。
远古时期,植物死亡后遗体会一层一层的堆积在地上,随着时间的增长,植物会逐渐泥炭化,腐烂出水,形成沼泽,然后在微生物的作用下,这些植物全部都会变成腐泥。再经过一段时间,腐泥在地质作用下逐渐下沉,深埋在地下。经历漫长的岁月和复杂的物理、化学变化之后,逐渐固结为岩,煤炭就这么形成了。
煤是地球上储藏量最多的化石资源,占地球所有化石资源的67%,这是一个极其庞大的数量。既然煤是由植物腐化形成的,那么要形成如此巨大数量的煤,所需要的植物数量也极其庞大。 但是远古时期地球上有那么多的植物吗?
根据煤的组成成分和地球地质年代的分析,大致可以推算出煤的形成年代,主要分为 三个成煤期。
第一代成煤期就是古生代的石炭纪和二叠纪。石炭纪是植物的大繁盛时期,那时候地球气候温暖湿润,植物呈现快速生长的趋势,尤其是蕨类植物,它们的个头低矮,几乎占据了整个地球的地面空间,使石炭纪变成了蕨类植物的天下。
除了蕨类植物以外,一些高大的乔木也是石炭纪时期的“旺族”,已经灭绝的苛达树就是这一时期的代表乔木。苛达树属于裸子植物的一种,树干非常高大,叶子是一条条的,就如同飘带一样,现在的银杏树和松柏就是苛达树的“后代”。石炭纪还有一种乔木名叫“石松”,这种树根深叶茂,经常连片生长,根据化石可以推断出,石炭纪的石松可以长到40多米高。
二叠纪时期由于地壳运动比较活跃,大陆板块逐渐分离,蕨类植物和高大的乔木逐渐败落,耐旱的裸子植物兴起,此外还有一些松柏类植物出现,植物种类逐渐趋向干旱化。
石炭纪和二叠纪大量植物的出现为煤的形成奠定了基础, 这些植物在消亡后经历了成煤作用,变成了如今我们看到的褐煤。褐煤是煤类中最初级的一种煤,这种煤中心有空洞,没有那么紧实和坚硬,所以应该算是一种劣质煤,不能当作真正意义上的煤,但是优质煤都是从褐煤转化而来的。所以石炭纪为煤的形成打下了基础,据统计,这一时期的煤储量约占全世界煤总储量的一半。
第二代成煤期是中生代的侏罗纪和白垩纪,这两个时期裸子植物盛行,二叠纪时期的银杏类和松柏类植物成功留存下来,成为地球上的王者。就拿针叶林来说,这种植物既耐寒又耐旱,生命力极其顽强,在侏罗纪时期十分盛行。成片的针叶林肆意生长,形成了非常茂密的森林。而在近地面,一些蕨类植物又重出江湖,浓密的植被又占据了地球的大部分地区。
白垩纪时期远古大陆完全分裂,每个板块都有不同的气候环境,由此衍生了不同种类的植物。白垩纪早期仍旧是裸子植物和蕨类植物的天下,到了中期,这些裸子植物由于气候的原因逐渐灭绝,像榕树、杨树、桦树、棕榈树这样的被子植物出现,并且类型已经接近现代化植物。
被子植物的出现是地球植物界的一次变革,被子植物可以通过花粉以及种子来传播繁衍,大大增加了植物生长繁殖的速度。
第三代成煤期发生在新生代的第三纪,距今大约6500万年,这一时期“现代生物”出现,被子植物极度繁盛,占据主要地位的是生命力顽强的松柏植物,除此之外还有一些水生藻类植物的出现。这一时期形成的煤主要分布在中国秦岭以北的地区,在这种煤层里还夹杂着油页岩,这是一种非常规的油资源,也是不可再生的。
由此看来,远古时期丰富的植物种类为现代的我们提供了丰富的煤炭资源,但是 煤炭对于人类来说到底有什么作用呢?
首先就是燃料,现在的工业生产几乎离不开燃料,发电需要用煤,冶金需要用煤,一些运货的蒸汽火车也需要煤,甚至是我们的取暖也需要用煤,我们冬天所用的暖气就是利用煤的燃烧产生的热气。
其次就是工业用煤,一般是炼焦煤,钢铁行业就需要大量的炼焦煤,我国还是炼焦大国,所需的炼焦煤数量更多。
煤作为一种不可再生的资源,在全球的分布极其不均,而且现在正在面临逐渐枯竭的状况,可是人类的生产生活是离不开煤炭资源的,所以现在急需开发新的能源来代替煤炭,以实现人类的可持续发展。
制造业是立国之本、强国之基,面对复杂多变的国际形势、持续加大的下行压力,我们必须坚定信心、保持定力,始终把制造业作为当家产业,把加快推进制造业高质量发展作为扛鼎之举,真正以制造业之“进”带动经济社会之“稳”。 煤炭工业是国民经济重要的基础产业,但我国煤炭储量的20%都属于薄煤层,由于薄煤层开采空间小、效率低、工人劳动强度大、经济效益差,致使大量薄煤层煤炭资源处于搁置状态,目前其开采量仅占全国煤炭开采总量的6%左右。面对产业困局,咱们蓟州区的一家企业却看中了薄煤层开发的巨大潜力,他们瞄准煤矿企业薄煤层开采设备需求,用十年的时间研发出智能轻型薄煤层液压支架,在全国率先实现了薄煤层煤矿支护设备智能化运转,在薄煤层煤矿机械制造领域实现新突破。今天,就让我们一起走进天津鹏程誉泰液压支架有限公司,共同了解小支架是如何撬动大煤矿的。
1月13日,国家能源局、环境保护部、工业和信息化部联合发布《关于促进煤炭安全绿色开发和清洁高效利用的意见》,提出到2020年,大型煤炭基地煤炭生产能力占全国总生产能力的95%左右;煤炭占一次能源消费比重控制在62%以内。到2020年,厚及特厚煤层、中厚煤层、薄煤层采区回采率分别达到70%、85%和90%以上;鼓励对“三下一上(建筑物、铁路、水体下,承压水体上)”煤炭资源、煤柱和边角残煤实施充填开采。到2020年,煤矸石综合利用率不低于75%;在水资源短缺矿区、一般水资源矿区、水资源丰富矿区,矿井水或露天矿矿坑水利用率分别不低于95%、80%、75%;煤矿稳定塌陷土地治理率达到80%以上,排矸场和露天矿排土场复垦率达到90%以上。到2020年,新增煤层气探明储量1万亿立方米。煤层气(煤矿瓦斯)产量400亿立方米。其中:地面开发200亿立方米,基本全部利用;井下抽采200亿立方米,利用率60%以上。到2020年,原煤入选率达到80%以上,实现应选尽选;重点建设环渤海、山东半岛、长三角、海西、珠三角、北部湾、中原、长株潭、泛武汉、环鄱阳湖、成渝等11个大型煤炭储配基地及一批物流园区。煤炭清洁高效利用水平显著提高,燃煤发电技术和单位供电煤耗达到世界先进水平,电煤占煤炭消费比重提高到60%以上;燃煤工业锅炉平均运行效率在2013年基础上提高7个百分点,煤炭转化能源效率在2013年基础上提高2个百分点以上,低阶煤炭资源的开发和综合利用研究取得积极进展,新型煤化工产业实现高效、环保、低耗发展;实现资源利用率高、安全有保障、经济效益好、环境污染少和可持续的发展目标。
1月29日,中国煤炭工业协会会长王显政表示,政府将不再批准东部地区煤矿项目。
2月2日,国家发展改革委下发了《关于调整铁路货运价格进一步完善价格形成机制的通知》规定,大秦、京秦、京原、丰沙大铁路本线运输煤炭(指发、到站均在本线的煤炭)运价率每吨公里同步提高1分钱,即由现行9.01分钱提高到10.01分钱。取消马玉等3条铁路本线及跨线货物运输、长荆等10条铁路跨线货物运输特殊运价,改为执行调整后的国家铁路货物统一运价。
3月2日,由工信部、财政部共同推出《工业领域煤炭清洁高效利用行动计划》,初步设定的目标是到2020年力争节约煤炭消耗1.6亿吨以上。
3月24日,国家能源局发布《煤炭深加工示范工程标定管理办法》为有序推进煤炭深加工产业化示范,进一步规范示范工程标定评价工作,及时总结经验,提升科技创新、工程建设和运行管理水平。
3月25日,国家能源局公布《关于促进煤炭工业科学发展的指导意见》,进一步明确经济发展新常态下我国煤炭工业发展的指导思想和基本原则,并对优化煤炭开发布局、调整煤炭产业结构、加强煤炭规划管理等工作,提出十条具体意见。
4月14日,发改委等六部门下发了《关于开展煤矿违法违规建设生产情况核查工作的通知》,提出将在全国开展煤矿违法违规建设生产情况核查工作。将切实维护煤炭生产建设秩序,促进供需总量平衡。
4月14日,国家税务总局、国家能源局联合发布公告,对可享受税收优惠的衰竭期煤矿和充填开采置换煤炭的定义、减税方式、备案资料等进行明确。
5月5日,国家能源局发布《煤炭清洁高效利用行动计划(2015-2020年)》提出,全国新建燃煤发电机组平均供电煤耗低于300克标准煤/千瓦时;到2020年,原煤入选率达到80%以上;现役燃煤发电机组改造后平均供电煤耗低于310克标准煤/千瓦时,电煤占煤炭消费比重提高到60%以上。
5月7日,国家能源局、国家煤矿安监局联合印发《关于严格治理煤矿超能力生产的通知》和《做好2015年煤炭行业淘汰落后产能工作的通知》,旨在遏制煤炭产量无序增长,调整产业供需结构。
6月3日,发改委、能源局和煤矿安监局共同下发的《关于落实违法违规煤矿煤炭相关治理措施的通知》称,需落实多项违法违规煤矿煤炭的相关治理措施,其中包括建立电煤合同执行与发电量奖惩挂钩制度。
7月9日,为进一步规范税收执法行为,优化纳税服务,方便纳税人办理涉税事宜,促进煤炭资源税管理的规范化,国家税务总局制定了《煤炭资源税征收管理办法(试行)》。
此外,自2014年7月14日,发改委联合煤炭行业相关单位、企业、政府等召开脱困工作联席会议,到目前已经连续召开了31次,会议中都将依法依规限制产量,改善供求关系作为重点工作来布置和研究。旨在改善国内煤炭市场供大于求、煤价大幅下跌的现状。
地质史上有三大成煤期,分别是二叠纪,侏罗纪和白垩纪。而且各个时期煤层的厚度都是不一样的,其中侏罗纪的煤层是最厚的。
煤炭一直以来都是现代社会重要的矿产资源,可以说煤炭承载的人类发展进步的重要责任。无论是在古代社会又或者是在现代社会,煤炭都是每个国家赖以生存的物资。这是一种非常重要的能源资源,能够在一定程度上代替石油。虽然过度使用煤炭,很有可能会对地球自然环境造成损失,但是这也是一种发展人类社会的重要手段之一而已。
各个时期的煤层厚度是不一样的。首先我们要明白煤炭是怎么来的,煤炭直白一点就是古代的动植物在死亡之后由于地质演变的作用深埋地下。再经过长时间的发酵以及化学作用下,最终形成了现代社会看到的煤炭。同时在地球发展的历史上,总共有三个比较大的煤炭形成期。而每一个煤炭形成基形成的煤炭厚度都是不同的。
煤炭的厚度与地球环境有关。煤炭的厚度是与当时地球外部的自然环境是有关的,煤炭是由动植物的尸体死亡之后才最终演变而成。所以,只有动物以及植物的尸体足够多,那么形成的煤炭厚度也就会更多。而在三大成煤期当中,白垩纪的动植物生存数量以及种类都要远远超过其他两个时期。所以在这一时期形成的煤炭厚度是最高的。
煤炭并不是一种绿色能源。相比于甲烷等其他自然能源而言,煤炭对于环境的破坏要远远超过于石油。我们要知道煤炭在充分燃烧之后会产生很多的二氧化硫等其他有毒气体。如果人类长时间在这样的气体环境中生存,会对健康系统造成沉重的打击。同时也会对自然环境造成破坏,增加温室效应。
一、中国晚古生代含煤地层
1、中国石炭纪含煤地层
早石炭世含煤地层主要分布于中国南部,含煤系位于大光阶中下部,在不同地区其层位上下略有差异。湘粤一带称为测水组,位于大广阶中部,贵州南部的旧可组比 测水组稍低,云南东部万寿山组的层位更低。测水煤系分为上、下两段,下段为含煤段,一般厚度60~80m,以泥岩和粉砂岩为主,夹菱铁矿结核,常含两层可采煤层,分别称3号煤及5号煤,煤厚一般2m左右。上段不含煤或仅含煤线,一般厚度70~90m,由石英砂岩、粉砂岩,泥岩及泥灰岩组成,底部以一套厚层状石英砂岩或含砾石英砂岩与下段为界。粤北的芙蓉山组及桂北的寺门组与测水组完全相当,均含可采煤层,但经济价值略逊于湘中。在华北沉积区,早石炭世的中朝地台仍处于隆升状态,其南缘濒临秦岭海槽,在陆缘区有下石炭统发育,但经过多次的俯冲、对接和碰撞之后,现仅于豫南固始、商城及陕南山阳、凤县有局部残留。固始的杨山组在多层砾岩中夹有多层极不稳定的薄煤层,是活动区含煤沉积的特点。
2、中国石炭纪—二叠纪含煤地层
晚石炭世含煤地层主要分布于中国北部,并且和以上的二叠纪含煤地层形成一套连续的、密不可分的含煤沉积,因此常统称为石炭纪—二叠纪含煤地层。华北北部石炭纪—二叠纪含煤地层以山西太原为代表,自下而上的岩石地层单位为本溪组(或铁铝岩组)、太原组、山西组、下石盒子组、上石盒子组和石千峰组。其中太原组和山西组是主要含煤层位。太原组由砂岩、粉砂岩、泥岩和层数不等的灰岩及煤层组成,厚90~100m。愈向北灰岩层数愈少以至缺失,向南则层数逐渐增多。山西组由砂岩、粉砂岩、泥岩及煤层组成,厚50~60m,不含石灰岩。华北南部石炭二叠纪含煤地层以河南平顶山为代表,自下而上的岩石地层单位为铁铝岩组、太原组、山西组、(下)石盒子组、大风口组和石千峰组。此间之大风口组可以与太原的上石盒子组相当,但由于其中含可采煤层而且岩层颜色明显不同而另有组名。和华北北部不同,这里的太原组一般只含局部可采的薄煤层,其主要含煤层位为山西组和大风口组。山西组由砂岩、粉砂岩、泥岩和煤层组成,厚约70m。大风口组由砂岩、粉砂岩、紫斑泥岩和煤层组成,厚500m左右。
3、中国南方在二叠纪形成主要含煤地层
与中国北方比较,华南地区相对活动,又可区分为西部相对稳定(扬子地台)和东部相对活动(东南加里东褶皱带)的两部分,因此其内部存在基底分异、古地形分异及沉积相分异,使二叠纪含煤地层呈现多时期、多特征的面貌。
整个二叠纪华南均有含煤沉积发育。早二叠世晚期含煤地层称梁山组,又称栖霞底部煤系,它是栖霞阶(相当空谷阶)早期在局部范围发育的一个岩段,分布于扬子区的大部以及东南区毗邻扬子区相对隆起的部位。梁山组由细砂岩、粉砂岩、铝土质泥岩等组成,夹1~3层碳质泥岩或薄煤层,煤厚很不稳定。地层厚度一般为10~30m,薄者仅数米,厚者可超过200m。本组地层常超覆于各老地层之上,呈假整合或不整合接触。所含植物化石为三角织羊齿-多脉带羊齿组合,大致可以和华北之山西组相当,属中期华夏植物群A期,时代为早二叠世晚期或萨克马尔阶。
华南中、晚二叠世含煤地层是中国南方最重要含煤层位,但它的变化很大,不能像华北一样可以用1~2个剖面便可以代表。总括地看,它们在空间上是递进的、渐变的,同时穿插复杂的岩相变化;在时间上是连续的,但又有所迁移。在岩石地层意义上,它们是夹在下部茅口期海相层位(灰岩、硅质岩)和上部长兴期海相层位(灰岩、硅质岩)之间的一套碎屑岩含煤沉积,一部分是海陆交互相的,一部分是陆相的;在年代地层意义上,它们则贯穿了茅口阶(卡赞阶)、龙潭阶及长兴阶。我们可以大体地按东、中、西的地域并兼及不同时序,分别由3个剖面为代表来描述其地层特征。
东部以闽西南的龙岩、永定为代表,含煤地层称童子岩组,岩性可分为三段,下段为细砂岩、粉砂岩及煤层,厚240m,含可采煤层6层;中段为海相段,由粉砂岩及黑色泥岩组成,厚130m,不含煤;上段由砂岩、粉砂岩及煤层组成,厚400m,含可采煤层6层。和闽西南同期的含煤沉积除福建各地外还可以包括粤东、粤中、浙西和赣东,在东南沿海形成一个沉积区,只是向东陆相成分增多。在含煤性方面也以闽西南为优,其他则均较差。
中部以赣中的乐平、丰城为代表,称龙潭组。在自浙北至赣西的多数范围内,按岩石地层特征可分为4段:下部官山段,由砂岩、粉砂岩、泥岩以及碳质泥岩和薄煤层组成,亦称A煤组,其上部为中粗粒长石石英砂岩。中部老山段是主要含煤段,下部以页状泥岩为主,夹粉砂岩,含主要煤层,层数少但有一层稳定可采,称B煤组;其中部和上部为海相碎屑岩,中部以富含菊石化石为特征,上部以富含小个体腕足类化石为特征。龙潭组的中上段为狮子山段,是一个以细砂岩为主的岩段;龙潭组上段称王潘里段,是又一个含煤段,以细砂岩、粉砂岩为主,含煤层数多但煤层薄,称C煤组。龙潭组的正常厚度约为400m左右。赣中的地层剖面虽可代表华南中部的一般面貌,但各地的差别仍十分明显,无论是地层厚度、岩性还是岩相、含煤性等等,甚至包括下伏及上覆地层岩性特征均有显著不同。研究和解释这些差别是华南含煤地层工作者关注的焦点。在多数情况下,老山段B组煤的沉积代表了本区一个基盘相对稳定阶段,其上的海相层也具有开阔的陆表海沉积面貌,有条件成为区域地层对比的标尺。差别的实质主要反映在老山段以下和以上两个方面,以下(官山段及相应沉积)由于底盘凹凸不平的地形反差,而导致地层厚度的巨大差异;以上(狮子山段、王潘里段及相应沉积)则因稳定期后的相对活动,而导致地层缺失或岩相变化。部以黔西的六盘水地区为代表,这是华南最重要的含煤区。这里的龙潭组可以分为三段,下段以粉砂岩、泥岩为主,其中细砂岩由玄武岩岩屑和凝灰岩岩屑组成,并有生物灰岩夹层,含煤多层,但厚度不大。中段以砂岩、粉砂岩为主,是主要含煤段,含煤几十层,包括1~2层厚煤层,在泥岩及泥灰岩夹层中含小个体海相动物化石。上段由砂岩、粉砂岩和泥岩组成,夹薄层灰岩及黑色泥岩,含煤几十层,薄及中厚煤层均有,一般较稳定。黔西龙由六盘水向西,沿盐津、宣威、个旧一线西侧,二叠纪含煤地层称宣威组,为陆相含煤地层,由砂岩、粉砂岩、泥岩组成,夹菱铁矿,局部发育有砾岩及砂砾岩,厚度变化大,由10m至300m,一般100m,东厚西薄,含煤1~数十层不等。由黔中向东,在黔东、川东南、鄂西北一带,晚二叠世地层称吴家坪组,以灰岩为主,仅在底部有10m左右的砂泥岩段,含不稳定薄煤层。桂中、桂西晚二叠世地层称合山组,也是以灰岩及硅质岩为主,底部含煤,与前者不同的是上部还增加一个含煤组,均为薄煤层。
中生代包括为三叠纪,侏罗纪和白垩纪三个时期,其煤层特点及分布为:
二、中国中生代含煤地层
1、中国三叠纪含煤地层
中国三叠纪含煤地层主要分布在三个地区,即西南区、东南区和西北区。西北区在鄂尔多斯盆地、库车盆地等处均有分布并含可采煤层,但由于这一地区侏罗纪煤炭资源十分丰富,因此三叠纪部分相对便不甚重要。与此相反,另两区由于煤炭资源相对贫乏,三叠纪煤炭资源虽不及二叠纪丰富,但在一些地点仍不失为重要的开发对象。因此以下将着重介绍西南区及东南区的含煤地层。
西南区的三叠纪含煤地层需要由两个剖面作为代表。四川盆地中这一含煤地层分布面积最广,主要含煤层位称须家河组,可分为6个岩性段,1、3、5段为砂岩段,2、4、6段为含煤段,共厚500~600m。含煤段为粉砂岩、泥岩、碳质泥岩及煤层,含煤10余层,可采煤2~3层。在四川盆地西北部,须家河组之下还有一个含煤组,称小塘子组,厚150m,由黄灰色砂岩、粉砂岩组成,下部含煤,含煤数十层,可采总厚可达30~50m。多数情况下小塘子组缺失,须家河组超覆于中三叠统雷口坡组之上。须家河组及小塘子组所含植物化石为叉羽叶-大网羽叶组合,并产诺利期双壳类,时代为晚三叠世中期。此外在川西的渡口、盐边,以及滇北的永仁一带,含煤地层厚度大,含煤层数多,是最重要的三叠纪含煤区。此间主要含煤层位称大荞地组,由砾岩、含砾砂岩、砂岩、粉砂岩、泥岩和煤组成,具明显的韵律交替,煤层于中部富集。地层总厚在渡口一带可达2 260m,含煤近百层,可采37层,总厚30余m。
东南区三叠纪含煤地层以江西萍乡为代表,称安源组,总厚约700米。可以分为三个岩性段,下段称紫家冲段,为主要含煤段,底部砾岩或砂砾岩,向上以砂岩、粉砂岩为主,一般含煤7~8层;中段称三家冲段,以黑色泥岩为主,夹粉砂岩,富含海相瓣腮类化石;上段称三丘田段,以石英砂岩及粉砂岩为主,夹数层砂砾岩,含局部可采煤1~4层。安源组下伏地层各地均不一致,代表印支运动的不整合面,上覆地层一般为中粗粒长石石英砂岩,江西称门口山组,属早侏罗世里阿斯期。广东的晚三叠世含煤地层和萍乡相似,称艮口组,自下而上可分为红卫坑段、小水段和头木冲段;湘南的相当地层自下而上为出炭垅段和杨梅垅段;闽西南则分别为大坑段和文宾山段。晚三叠世至早侏罗世可能有两次区域性地层超覆,第一次在三丘田段或焦坑段前,造成赣东及闽北等地缺少紫家冲段或大坑段;第二次在三叠纪—侏罗纪间,湘东等地可见门口山组超覆在古生代地层之上。
2、中国侏罗纪含煤地层
侏罗纪是中国最主要的成煤时代,其资源量占全国50%以上,且以早、中侏罗世为主,在地域上则主要集中于西北,包括陕甘宁盆地和新疆的四个大型煤盆地,由陆相粉沙岩、砂砾岩、泥岩和煤层组成。
新疆的早中侏罗世含煤地层可以准噶尔盆地作为代表,称水西沟群,自下而上分为三个组;下部八道湾组,底部为砾岩及砂砾岩,向上为砂、泥岩及煤层,以盆地南缘发育最好,地层厚800m以上,含煤8~55层,煤层总厚在50m以上。向东至吐哈盆地,以北缘含煤最好;可采煤层14层,总厚3~43m。向南至伊宁盆地,也以北缘为优,含煤2~9层,煤层4~63m。中部三工河组,为一套细碎屑沉积,一般不含煤,盆地南缘的地层厚度为500~700m。上部西山窑组,是另一个含煤组,由中粗粒砂岩、粉砂岩、泥岩和煤组成,总得看岩性比八道湾组细且较稳定,地层厚可达800m,准噶尔盆地含煤4~58层,总厚20~130m;吐哈盆地含煤3~13层,总厚17~100余m;伊宁盆地含煤3~9层,总厚10~47m。鄂尔多斯盆地的早、中侏罗世含煤地层可分为上、下两部分,下部为富县组,分布范围局限于盆地东部及东北部,仅含薄煤层。上部为延安组,是主要含煤层位,底部以灰白色砂岩为主,向上为具韵律结构的碎屑含煤沉积,煤层在剖面中均匀分布。盆地内各地含煤性差别很大,岩组定名地点延安、富县一带的延安组并不含煤;盆地北部榆林、神木、东胜一带含可采煤6~7层,总厚20m以上;盆地西部和西南部是另一个富煤区段,分属陕、甘、宁省,煤层总厚亦可近20m。一般认为富县组属早侏罗世。延安组所含植物化石为锥叶蕨-拟刺葵组合,银杏类数量很多,锥叶蕨中以Caniopteris hymenophylloides为代表。瓣腮类为珠蚌-费尔干蚌组合,上部且含假铰蚌。时代以中侏罗世为主,也不排斥下部包括早侏罗世晚期的可能。延安组常超覆于晚三叠世延长统之上,以上则为中侏罗世的直罗组所覆。
除西北区外,北京的侏罗纪含煤地层也很著名,称为门头沟煤系或门头沟群,厚700~1 000m,自下而上包括杏石口组、南大岭组、窑坡组和龙门组,其中南大岭组为火山岩系,窑坡组为主要含煤层组。窑坡组一般厚400m左右,含可采煤4~9层,总厚可达10m。
3、中国白垩纪含煤地层
白垩纪含煤地层主要指下白垩统,分布范围集中于中国东北部,包括东北三省和内蒙古东部。由于含煤地层发育于各个小型盆地群当中,因此各地差别较多,可以由三个比较重要的剖面代表一般情况。
大兴安岭、海拉尔盆地群的含煤地层称扎赉诺尔群,包括下部大磨拐组及上部伊敏组。大磨拐组可分为下段粗碎屑岩,中段砂泥岩和煤层,上段厚层泥岩、砂岩夹砂砾岩,在伊敏煤田含13~17个含煤组,煤层总厚达123m。伊敏组由细砂岩、粉砂岩、泥岩和煤层组成,主要在下段含煤,可采者4~6层组,总厚105m。扎赉诺尔群与二连一带的巴彦花群以及哲里木盟一带的霍林河群可以相当。
辽西的下白垩统包括下部沙海组及上部阜新组。沙海组可分为三段,下段为砂砾岩及砾岩;中段为含煤段,由泥岩、砂岩及煤层组成;上段为泥岩。含煤段共含七个煤层组,一般3~4层可采。阜新组由砂砾岩、砂岩、粉砂岩、泥岩和煤层组成,含六个煤层组,总厚可为10~80m。除阜新盆地外,铁法、元宝山、平庄等盆地阜新组含煤性也很好。
位于黑龙江东部的含煤地层称鸡西群,自下而上包括滴道组、城子河组和穆棱组。其中滴道组包括火山岩系,属晚侏罗世;城子河组和穆棱组为含煤岩系,属早白垩世。城子河组厚600~1 400m,底部为砾岩,中部为碎屑岩和煤层,上部以细碎屑岩为主,夹凝灰岩。一般含可采煤层20余层,单层厚一般1~2m。穆棱组厚300~1 000m,以细砂岩、粉砂岩为主,夹多层凝灰岩,含可采煤层1~9层,总厚3~8m。城子河组穆棱组所含植物化石与前述各区完全一致,属早白垩世早期。在三江、穆棱地区一系列煤盆地以东,于虎林、密山、宝清一带发育了海陆交互相的含煤地层,称龙爪沟群,下部因含北极菊石及海相瓣腮类而属侏罗纪,上部称珠山组,所含化石包括海相及淡水瓣腮类以及植物、孢粉等,时代为早白垩世,当前认为珠山组可与城子河组及穆棱组相当。
技术领域:
本实用新型涉及一种支撑装置,尤其涉及一种可伸缩的立柱。 背录技术我国是世界上煤炭储量最为丰富的国家之一,同时在煤矿中有相当部分的煤层是薄煤 层,其资源分布广泛,但是由于煤层薄,作业空间小、开采效率低、产业集中度低、安全 状况不好、经济效益低等原因,致使大量薄煤层煤炭资源处于搁置状态。对薄煤层进行高 产高效开采的关键是提高薄煤层机械化水平,其中薄煤层液压支架是对薄煤层工作面进行 支护的重要设备。现有技术中,薄煤层液压支架中使用的立柱大都伸缩比小,使薄煤层液压支架对薄煤 层的适应性较差。发明内容本实用新型的目的是提供一种伸缩比大的双伸缩立柱。 本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的本实用新型的双伸缩立柱,包括大缸体,所述大缸体的内部设有中缸体,所述中缸体 的的内部设有活柱体,所述大缸体的侧壁上设有第一油孔,所述第一油孔与所述大缸体和中缸体的底壁之间 的空腔相通;所述大缸体的侧壁上还设有第二油孔,所述第二油孔与所述大缸体和中缸体的侧壁之间的空腔相通所述中缸体的底壁和侧壁上分别设有通孔。由上述本实用新型提供的技术方案可以看出,本实用新型所述的双伸缩立柱,由于大 缸体的内部设有中缸体,所述中缸体的的内部设有活柱体,大缸体的侧壁上设有第一油 孔,第一油孔与大缸体和中缸体的底壁之间的空腔相通;大缸体的侧壁上还设有第二油 孔,第二油孔与大缸体和中缸体的侧壁之间的空腔相通;中缸体的底壁和侧壁上分别设有 通孔。当液压油从第一油孔进入中缸体和活柱体的底部时,中缸体和活柱体依次伸出;当
液压油从第二油孔进入中缸体和活柱体的侧部时,中缸体和活柱体依次缩回。伸缩比大, 尤其适用于薄煤层液压支架。
设计能力9万吨/年以上煤矿矿井的采区回采率,执行以下标准:薄煤层不低于85%,中厚煤层不低于80%,厚煤层不低于75%,水力采煤不低于70%。
设计能力9万吨/年以下3万吨/年以上煤矿矿井的采区回采率,不低于65%,设计能力小于3万吨/年的煤矿矿井,采区回采率不低于50%。
扩展资料:
矿井煤炭采出率注意事项:
凡有条件的新矿井、新水平和新采区,应当优先集中开拓,联合布置,实现合理集中生产;应当不断优化采区设计,合理加大水平、阶段垂高与采区走向长度和工作面长度,改进巷道布置,减少煤柱损失。
矿井留设保护煤柱必须符合有关规定,经批准的煤柱不得随意扩大,鼓励有条件的矿井采用无煤柱开采、充填开采等开采技术。
参考资料来源:人民网-谢和平:煤炭需求基本面并未明显改变 大多数煤矿仍亏损
参考资料来源:人民网-煤炭产业:煤炭绿色开采
参考资料来源:百度百科-采出率