بررسي تأثير ماسرال ها در نفوذپذيري زغال سنگ هاي معادن پروده و طزره

Evaluation of the effect of macerals on coal permeability in Tazareh and Parvadeh mines

در دهه هاي اخير موضوع انتشار گاز در معادن زيرزميني زغال سنگ در بسياري از كشورها موضوع بسيار مهمي است. عوامل متعددي در انتشار گاز موجود در لايه هاي زغال سنگ تأثير دارند. از جمله اين عوامل مي توان به ساختار فيزيكي و زمين شناسي زغال سنگ اشاره كرد. هم چنين تركيبات مينرالوژيكي زغال بر نفوذپذيري آن براي انواع مختلف گازها مؤثر است. در اين تحقيق به بررسي ارتباط بين تركيبات ماسرال زغال و نفوذپذيري آن در رسوبات زغال سنگ دار منطقه طزره و پروده پرداخته شده است. بر اين اساس مطالعه آزمايشگاهي بر روي نمونه هاي برداشت‌ شده جهت بررسي رابطه بين تركيب و نفوذپذيري زغال سنگ انجام شد. بر روي نمونه هاي زغال سنگ، آزمون نفوذپذيري با دستگاه MFORR انجام شد. با آناليز ميكروسكوپي، ميزان ماسرال هاي اصلي محتوي زغال از جمله ويترينايت و اينرتينايت تعيين شدند. بر اين اساس بسياري از زغال سنگ هاي منطقه پروده و طزره، پيريت را به‌عنوان ماده معدني غالب دربرداشتند. زغال سنگ منطقه پروده در حوضه طبس داراي درصد متوسط ويترينايت برابر %34/81  و اينرتينايت برابر %52/10 و زغال سنگ منطقه طزره در حوضه البرز شرقي داراي درصد متوسط %31/69 ويترينايت و %47/22 اينرتينايت هستند. هم چنين ميزان ماده معدني پيريت در نمونه هاي زغالي پروده طبس %38/2 و در نمونه هاي زغالي طزره در حوضه زغالي البرز شرقي %62/2 است. آزمون نفوذپذيري حاكي از آن است كه با افزايش محتواي ويترينايت، نفوذپذيري زغال سنگ افزايش مي يابد هم چنين با افزايش مواد معدني و كربنات محتوي، نفوذپذيري كاهش مي يابد، لذا نفوذپذيري نمونه هاي زغال سنگ حوضه طبس بيش تر از حوضه البرز شرقي است.

In recent decades, the subject of gas emission in underground coal mines in many countries is an important subject. Many factors affect in gas emissions in coal seams. Geological and physical structures of coal are affecting on gas emissions. Also, composition and mineralization of coal, affect in coal permeability for different gases. In this study, the relationship between maceral composition and coal permeability in Tazareh and Parvadeh mines has been studied. Accordingly, a laboratory studies to investigate the relationship between coal composition and coal permeability was done. In coal samples, with MFORR equipment the permeability test was done. With microscopic analysis, the maceral contents of coal such as Inertinite and Vitrinite have been measured. Accordingly, many coal samples of Parvadeh and Tazareh coal mines have the pyrite as the dominant mineral matter. Parvadeh coal samples has the average percentage of Vitrinite equal 81.34% and 10.52% Inertinite. Also, in the Tazareh coal samples in Eastern Alborz coal mines, the average percentage of Vitrinite is 69.31% and inertinite is 22.47%. The average percentage of Pyrite content in Parvadeh coal samples in Tabas coal mines is 2.38% and in the Tazareh coal samples in Eastern Alborz coal mines is 2.62%.  The permeability test results have been shown, which, with increase of Inertinite contents, the permeability of coal is increasing. Also, test results have been shown, there was a reduction in the coal permeability with increasing of mineral contents and carbonate contents of the coal. So, the coal permeability in Tabas coal samples is more than Eastern Alborz coal samples.