МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
УГЛИ БУРЫЕ, КАМЕННЫЕ, АНТРАЦИТ И ГОРЮЧИЕ СЛАНЦЫ
МЕТОД ОТБОРА ПЛАСТОВЫХ ПРОБ
ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ Москва
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством угольной промышленности СССР РАЗРАБОТЧИКИ
Г.А. Милюков (руководитель темы), Н.И. Сираевя, Л.В. Никифорова
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 28.11.75 № 3682
3. ВЗАМЕН ГОСТ 9815-75
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
5. Ограничение срока действия снято по протоколу № 7—95 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11—95)
6. ПЕРЕИЗДАНИЕ (декабрь 1998 г.) с Изменениями № 1, 2, 3, утвержденными в сентябре 1985 г., марте 1990 г. и феврале 1992 г. (ИУС 12—85, 6—90, 5—92)
Редактор Р. С. Федорова Технический редактор В.Н.Прусакова Корректор Т. И. Кононенко Компьютерная верстка А. Н. Золотаревой
Изд. лиц. № 021007 от 10.08.95. Сдано в набор 30.12.98. Подписано в печать 01.02.99. Усл.печл. 0,93. Уч.-издл. 0,75.
Тираж 111 экз. С 1783. Зак. 71.
ИПК Издательство стандартов, 107076, Москва, Колодезный пер., 14 Набрано в Издательстве на ПЭВМ Филиал ИПК Издательство стандартов — тип. “Московский печатник”, Москва, Лялин пер., 6
Плр № 080102
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
УГЛИ БУРЫЕ, КАМЕННЫЕ, АНТРАЦИТ И ГОРЮЧИЕ СЛАНЦЫ
Метод отбора пластовых проб
Brown coal, hard coal, anthracite and combustible shales. Method for sampling of seam samples
О КП 03 0000
Дата введения 01.01.77
Настоящий стандарт распространяется на бурые и каменные угли, антрацит и горючие сланцы и устанавливает метод отбора пластовых проб на шахтах и разрезах для характеристики качества разрабатываемых пластов, а также при оценке запасов топлива.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Пластовая проба характеризует строение и качество пласта и его составных частей (угольных пачек, прослоев) в точке ее отбора в пределах вынимаемой мощности пласта.
1.2. К прослоям относят породы, включая и углистые, с зольностью Ай выше (сланцы с высшей теплотой сгорания Q ^ ниже) установленной кондициями балансовых запасов данного вида топлива по месторождению.
1.1, 1.2. (Измененная реддюция, Изм. № 2).
1.3. Прослои считают составной частью угольных пачек в соответствии с таблицей.
В этом случае пробу отбирают как от одной пачки угля.
Мощность угольных пачек, м |
Мощность породного прослойка, м |
Мощность угольных пачек, м |
Мощность породного прослойка, м |
До 1 включ. |
0,01 |
Св. 5 до 6 |
0,06 |
Св. 1*2 |
0,02 |
* 6 * 7 |
0,07 |
» 2*3 |
0,03 |
* 7 * 8 |
0,08 |
* 3*4 |
0,04 |
* 8 * 9 |
0,09 |
» 4*5 |
0,05 |
* 9 |
0,1 |
Если в пласте сложного строения угольные (сланцевые) пачки мощностью до 0,1 м чередуются с одним или несколькими породными прослойками, то от этих угольных пачек и породных прослойков допускается отбирать пробу как от одной пачки пласта.
1.4. К ложной кровле относят обособленный по своему составу, цвету и другим признакам слой горной породы, залегающий непосредственно над пластом и обрушающийся одновременно с выемкой полезного ископаемого.
1.5. К ложной почве относят слой порода, залегающий непосредственно под пластом и обладающий склонностью к пучению и разрушению при движении выемочного механизма.
1.3—1.5. (Измененная редакция, Изм. № 2).
Издание официальное Перепечатка воспрещена
© Издательство стандартов, 1975 © ИПК Издательство стандартов, 1999 Переиздание с Изменениями
2. ПОДГОТОВКА К ОТБОРУ ПРОБ
2.1. Пластовые пробы отбирают отдельно от каждого пласта или слоя в каждой очистной и подготовительной выработке по мере их подвигания, а также при изменении строения и качественной характеристики пласта.
2.1.1. В местах геологических нарушений, а также в забоях, в которых длительное время (более 6 месяцев) не производились горно-очистные работы, пробы не отбирают.
В первом случае отбор переносят в ненарушенную зону, во втором — освежают забой отбойкой обнаженной поверхности пласта не менее чем на 0,25 м.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
2.1.2. В тех случаях, когда зоны нарушений представляют собой значительные участки, подлежащие выемке, производят отбор пластовых проб также и в зонах нарушений.
2.2. При наличии ложной кровли и ложной почвы от них отдельно отбирают пробы для более полной характеристики горно-геологических условий разработки пласта.
2.3. При выдержанном строении и мощности пласта в каждой очистной выработке отбирают не менее одной пробы в квартал, а в подготовительной — не менее одной пробы в квартал, но не более чем через 300 м.
Если строение пласта и характеристика его качества резко меняются а также когда суммарная мощность всех прослоев составляет более 20 % от общей мощности пласта, количество проб в каждой очистной выработке увеличивают до трех, которые располагают равномерно по всей линии забоя, а в подготовительных - не более чем через 100 м.
2.2, 2.3. (Измененная редакция, Изм. № 2).
2.4. От мощных пластов, вынимаемых в два и более слоев, пластовые пробы отбирают отдельно от каждого слоя.
2.4.1. При выдержанном строении пласта, разрабатываемого разрезом, отбирают одну пробу: на пологих пластах — по всей высоте уступа, на крутопадающих — в нижней части каждого уступа.
2.4.2. При невыдержанном строении пласта, отрабатываемого разрезом, отбирают не менее двух проб. На пластах пологого падения одну пробу отбирают у рабочего, другую — у нерабочего борта. На пластах крутого падения одну пробу отбирают по верхней, а другую — у нижней площадки уступа.
2.5. Мощность пласта, а также угольных пачек и прослоев определяют предварительным замером в 10—15 точках, и на разрезах не менее чем в двух точках, равномерно расположенных по всей линии забоя. По результатам замера определяют среднее значение мощности и устанавливают точку отбора пробы.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
3. ОТБОР И ОБРАБОТКА ПРОБ
3.1. В точках отбора пластовых проб обнаженную поверхность пласта выравнивают от впадин и выступов, тщательно очищают почву забоя и расстилают брезент (или другую плотную ткань) с таким расчетом, чтобы весь материал пробы падал на этот брезент.
3.2. Производство вруба при отборе пробы осуществляют перпендикулярно к напластованию в виде борозды одинакового поперечного сечения по всей мощности пласта (слоя) при помощи специального механизма или ручного отбойного инструмента (обушка, зубила и т. п.).
На крутопадающих пластах мощностью более 3 м допускается производить вруб в горизонтальном направлении.
На месторождениях с углом падения пла<5тов от 0 до 45', разрабатываемых без селективной выемки, допускается отбор пластовых проб методом бурения скважин по ГОСТ 11223.
(Измеиешая редакция, Изм. № 3).
3.2.1. Сечение борозды может быть прямоугольной формы с размерами сторон не менее: по ширине — 10 см, по глубине — 10 см. Вруб производят начиная сверху от кровли к почве пласта.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
3.2.2. При механизированном производстве вруба форма и размеры сторон борозды могут быть другими, если обеспечивается ровность стенок и постоянство площади поперечного сечения борозды по всей мощности пласта.
3.3. Пробу вынимают тщательно по всему сечению борозды таким образом, чтобы ее стенки были ровными, без выступов и углублений.
ГОСТ 9815-75 С.З
3.4. При сложном строении пласта от каждой пачки угля (горючего сланца) и прослоя отбирают пробы отдельно, не допуская смешивания, и надежно упаковывают во избежание потери влаги и загрязнения посторонними примесями. Затем из них выделяют общую пробу в целом по пласту, как указано в п. 3.8.2.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
3.5. Пластовые пробы упаковывают в мешки из брезента, прорезиненных, полиэтиленовых или других влагонепроницаемых и прочных материалов, обеспечивающих сохранение влаги отобранного материала.
3.6. Пластовые пробы сопровождают документом, в котором указывают:
название предприятия;
геологический символ и мощность пласта;
дату и точку (место) отбора пробы.
Для пластов сложного строения документ заполняют отдельно для каждой пачки, в котором дополнительно указывают мощность и порядковый номер соответствующей пачки или прослоя, считая сверху вниз от кровли к почве пласта.
3.7. Точки отбора пластовых проб наносят на план горных работ, которые обозначают квадратами, и указывают: сверху — номер акта и дату отбора; справа дробью — зольность Ad (высшую теплоту сгорания Q £**) пласта с учетом вынимаемых породных прослойков (в числителе) и зольность Ad угольных (высшую теплоту сгорания Q сланцевых) пачек (в знаменателе).
(Измененная редакция, Изм. № 1).
3.8. Обработку пластовых проб производят в следующем порядке.
3.8.1. Для пластов простого строения всю пробу измельчают до крупности 0—3 мм и выделяют лабораторную пробу для определения показателей, указанных в акте (см. приложение, п. 9).
Измельчение материала, отобранного от ложной кровли (почвы) пласта, производят отдельно. Из этого материала выделяют лабораторную пробу для определения показателей, указанных в акте (см. приложение, п. 8).
3.8.2. Для пластов сложного строения каждую пачку угля (сланца) и прослои измельчают отдельно до крупности 0—3 мм и делят с помощью делителя на две части (расхождение массы этих частей не должно превышать 5 % от массы подвергаемого делению материала). Затем из одной части каждой пачки и прослоя отдельно выделяют лабораторные пробы для определения зольности АР (высшей теплоты сгорания Qf* для горючих сланцев) и действительной плотности р, которые указывают в акте (см. приложение, п. 8), а другую часть каждой пачки и прослоя смешивают, выделяют лабораторную пробу для определения качественной характеристики пласта в целом (см. приложение, п. 9).
Обработку пробы ложной кровли (почвы) выполняют, как указано для пластов простого строения.
Приготовления пробы для лабораторных испытаний — по ГОСТ 10742.
Для определения марки, группы, подгруппы топлива лабораторную пробу составляют из угольных пачек.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
3.9. При необходимости определения фракционного состава угля (горючего сланца) из отобранной пластовой пробы выделяют пластово-фракционную пробу.
В этом случае общая масса пластовой пробы должна быть не менее 12 кг.
Обработку исходной пластовой пробы производят в следующем порядке.
3.9.1. Для пластов сложного строения каждую пробу, отобранную от угольной пачки и прослоя, просеивают на сите с отверстиями размером 13 х 13 мм, над решетный материал подвергают дроблению до размера кусков 13 мм и смешивают с подрешетным продуктом крупностью менее 13 мм.
3.9.2. После дробления каждую пробу угольной пачки и прослоя деляг с помощью делителя на две части, из которых одну часть смешивают и составляют общую пробу для фракционного анализа, а вторую часть пробы отдельно каждой угольной пачки и прослоя измельчают до размера кусков 3 мм и далее обрабатывают, как указано в п. 3.8.2.
Приготовление пробы для лабораторных испытаний — по ГОСТ 10742.
Примечание. Допускается отбирать отдельно общую пластово-фракционную пробу согласно п. 3.2. Для обеспечения необходимой массы пробы сечение борозды увеличивают.
3.10. Фракционный анализ — по ГОСТ 4790.
4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1. Средневзвешенные значения показателей качества пластов сложного строения определяют по формуле
Y_ т\Р\ + Х2 щъ ... +Х^ т, рд »»1Р1+'я2Р2 + -+'ЯпРп ’
где Хъ Х2, . . . . Хц — показатель качества каждой угольной пачки и прослоя; ть щ, . . . т^ — мощность каждой угольной пачки и прослоя, м;
Ри Р2> — Рп— действительная плотность каждой угольной пачки и прослоя, кг/м3. Расхождение между результатами анализа проб для определения зольности в целом по пласту и средневзвешенной по пачкам и прослоям не должно превышать 10% средневзвешенной зольности. При расхождении более 10% пробу отбирают вновь.
4.2. Показатели качества пластово-фракционной пробы вычисляют по формуле
Х= вл^—^5 + втХг, (2)
где вл; вс; в, — выход соответственно легких, средних и тяжелых фракций, %;
Хл; Хс, Xj — показатель качества соответственно легких, средних и тяжелых фракций.
4.2.1. Результаты фракционного анализа и характеристику качества отдельных фракций заносят в акт (см. приложение).
АКТ
отбора пластовой пробы №
1. Наименование предприятия_
2. Точка (место) отбора пробы_
3. Символ пласта_
4. Угол падения пласта_
5. Тип и устойчивость пород:
а) кровли
б) почвы
6. Вид и тип добычных машин, вид крепления рабочего пространства и способ управления кровлей.
7. Мощность (т, м) и зольность (Л , %) пласта
а) мощность общая .... Ad* ....
' j
б) мощность эксплуатационной части.....А *
в) мощность чистых пачек......Ad*.....
8. Дифференциальная характеристика пласта:
Краткое описание пласта |
П~ 1
Мощность каждой угольной пачки и прослоя, м |
Действительная плотность, кг/м3 |
% |
Произведение показателей графы 2 на 3 |
Произведение показателей графы 4 на 5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
Приложение — разрез пласта в точке отбора пробы. 9. Характеристика качества пласта |
Щ. % |
AJ*. % |
% |
Sf, % |
Ql>
кДж/кг
(ккал/кг) |
Yy мм |
рd, % |
О
О |
d * у кг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* Для горючих сланцев указывается 0daf |
10. Результаты анализа пластово-фракционной пробы |
Выход и зольность фракций |
Зольность* пластовофракционной пробы, % |
-1400(1500) кг/м3 |
1400 (1500)-1800 (2000) кг/м3 |
+1800 (2000) кг/м3 |
ВЫХОД, % [ /Р*у % |
ВЫХОД, % |
Ad*, % |
ВЫХОД, % |
|
! |
|
|
|
|
|
|
* Для горючих сланцев указывается Qf** |
(Печать) Гл. инженер_(подпись)
Начальник ОТК_(подпись)
(Печать) Представитель организации, контролирующей качество
топлива_(подпись)
Заведующий углехимической лабораторией
Примечания:
1. В п. 2 акта указывают полное наименование выработки и глубину ее залегания (горизонт).
2. В п. 7а указывают общую мощность всех пачек угля (сланцев) и породных прослойков и их средневзвешенную зольность А* (для горючих сланцев — средневзвешенную теплоту сгорания Q £**).
3. В п. 8 указывают мощность каждого прослоя независимо от того, включают его в состав угольной пачки или выделяют отдельно.
4. В п. 9 указывают: толщину пластического слоя (У, мм) — для каменных углей; весовой выход летучих веществ (V6** %) — для бурых каменных углей и антрацитов; углекислоту карбонатов (С02) j*, % — для горючих сланцев; действительную плотность (р, кг/м3) — для всех видов углей (сланцев) в целом по пласту (включая вынимаемые прослои), спекаемость (7?j) — для каменных углей, направляемых на коксование.
Определение показателей качества должно производиться:
зольности (Ad) - по ГОСТ 11022; ГОСТ 11055;
действительной плотности (р ) — по ГОСТ 2160,
содержания рабочей влаги (1У[) — по ГОСТ 11014 и ГОСТ 11056;
содержания серы (S$) — по ГОСТ 8606;
выхода летучих веществ (К6®1) — по ГОСТ 6382;
теплоты сгорания (ф§ , Q£**) — по ГОСТ 147;
углекислоты карбонатов (С02) & — по ГОСТ 13455;
пластометрических показателей (х, у) — по ГОСТ 1186;
спекаемости (Rx) — по ГОСТ 9318;
содержания фосфора (i*3) - по ГОСТ 1932.