柬埔寨王国磅士卑省KS盆地磅士卑勘查区褐煤煤质特征

KS盆地磅士卑勘查区是位于柬埔寨西南部磅士卑省豆蔻山脉东麓，距离金边西南87km处。该区含煤地 层为新近系中新统,具有煤层厚,埋藏浅,开采条件简单的特点，根据区内可采煤层S10、20化验资料,认为S10煤 层属中灰、低硫、中发热量褐煤;S20煤层高灰、中硫、低发热量褐煤。具有易自燃、燃点低、易排渣等特点，可广泛应 用于热力发电、煤化工等方面。

柬埔寨的地质工作到还是比较落后，目前只 在磅士卑省豆蔻山脉东麓的KS盆地及奥多棉吉 省安隆汶县蝙蝠山煤矿找到可以开采利用的煤炭 资源。中国的矿产调查组为寻找适合冶金用途的 炼焦用煤，在1958 —1960年期间，对上丁省Talat 村、上丁省Voeune Nhung、戈公省磅逊、贡布省贡 布-杜密（Tuk Meas)地区、棺井省Puck村（Pum- puck)、柏威夏省罗文真地区进行现场调查，在上 丁盆地的侏罗系中发现27处煤线，大多数为薄煤 层。在其它的省也发现了多层褐煤线。煤线从石 炭-二叠系、三叠-侏罗系、新近系都有发现。由 于没有发现大型优质的煤炭资源导致以煤炭为燃 料的火力发电量严重不足，使得柬埔寨工业发展 缓慢，特别在重工业领域相对薄弱。近年来，国外企业在柬埔寨投资金额的不断增长,2016年柬埔 寨吸引外来直接投资（FDI) 21.55亿美元，其中中 国对柬埔寨投资额5. 11亿美元，成为柬埔寨最大 外资来源国。外资投入的增加导致电力的需求量 大增，柬埔寨政府将电力发展列为其经济战略的 优先发展领域。因此对KS盆地褐煤的煤质特征 进行分析研究,查明其变化规律，对该区煤炭资源 综合开发利用有十分重要的意义。

1.矿区概况

勘查区所在的磅士卑KS褐煤盆地为被第四 系覆盖的山间断陷型的小型新近系含煤盆地。预 测盆地面积60 ~ 80km2,深度达1 500m,其中含煤 面积30 ~50km2,呈轴向NNE的不对称向斜构造， 西侧地层倾角20° ~ 30°,东侧地层平缓,倾角仅5° ~6°。盆地基底断层较多，EW向和NNE向断层 均有发育。

磅士卑KS褐煤盆地处于欧亚板块与印度洋板 块和西太平洋板块三大板块碰撞接触形成的南亚隆起带的西南部,东部是著名的金边平原，西部是南亚 隆起形成的呈NNW向的豆蔻山脉。在印支运动的 中、晚期，豆蔻山脉及附近地区受印支运动影响而下 沉,侏罗纪接受主要呈红色的陆相沉积物，其上为白 垩系。新生代早期开始的喜山运动使得西部豆蔻沉 积区抬升,沉积间断并隆起形成豆蔻山脉,最高高程1 210m。

本区以东局部出露的奥陶系和三迭系沉积岩为 较低矮的山丘，说明该处在印支运动的中晚期已开 始抬升而沉积间断和遭受剥蚀,而花岗岩侵入体的 发现表示期间曾有酸性岩浆岩在本区侵入。由于受 到东西两方向先后抬升隆起不均匀的挤压力而形成 不对称的山间断陷型的小型盆地。该型盆地特点是 面积较小而基底断层发育，部分断裂构造在喜山运 动期仍有活动，故可在与其基底不整合的新生界中 得到延续。

2.含煤地层

KS盆地在古近系的始新世和新近系的中新世 至上新世先后接受了两次湖泊沼泽相含煤沉积物， 形成下部始新统（E2)和上部中新统（N2)两个含煤 建造般含煤面积20 ~50km2,厚度分别达60 ~ 100m及以上,含煤3 ~5层或更多,煤质一般大多为 福煤。

第四系沉积物多为没有胶结的黏土和沙土，厚 度0 ~25m多不等，与下伏新近系呈不整合接触。

基底为中生界侏罗系、白垩系陆相碎屑岩沉积 物。上覆地层为新近系，呈不整合接触。其上为连 续沉积的新新近系，其中新统和上新统地层，为假整 合接触。期间始新统及中新统至上新统有含煤沉 积。第四系冲积层5 ~ 25m,为山前冲积平原，与下 伏地层不整合接触。

勘查区位于磅士卑KS褐煤盆地的东北侧，南 部边界为KS褐煤盆地中部的EW向平移断层，东部 和北部以主采煤层S10的隐伏露头为界，西部从 S10的隐伏露头向深部煤层尖灭为界。

勘查区所揭露地层从老到新为中新统及上新 统。中新统为含煤地层,底部为砂质泥岩，向上含砂 量减少为泥岩、页岩；中上部以煤层为主,含煤2层， 其中上煤层厚达5m左右，为本区主要可采煤层。 各层间有厚度不等的泥岩和炭质泥岩，中新统厚度 可达0~ 100m;上新统主要为泥岩、砂泥岩层，颜色 为红到橘红色,厚度0~23m,与下伏地层呈假整合。 第四系冲积层，主要是黏土、亚黏土及沙土，厚度2 ~ 26m,与下伏地层呈不整合接触。

3.煤层

勘探区块内煤层走向长度8km,煤层最厚可达 5m,倾角6°。矿田其余大部分区域未经勘探。矿田 浅部已知确认煤层2层，矿田中部和深部还有其它 煤层。已识别的两个煤层中上部煤层厚度2 ~6m, 下部煤层厚度1.00~12. 00m。

施工的18个钻孔均为直孔，其中13个钻孔见 S10煤,8个钻孔见S20煤。煤层深度、结构、厚度米 用测井数据。S10煤层最小厚度1.80m,最大厚度 6. 25m,平均厚度4. 19m。S20煤层最小厚度 2. 65m,最大厚度4. 00m,平均厚度3. 09m。S10煤 层厚度变化较大,在勘查区深部尖灭,大部分含夹矸 1层。S20煤层在勘查区内仅为局部零星可米,含夹 矸1?4层。

4.煤层物理性质及宏观煤岩特征

该区煤层为暗淡型煤,煤层为褐色或灰黑色,条 痕为褐色,土状光泽,裂隙发育,断口呈参差状，中- 细条带状结构,层状构造,质软,易碎,样品潮湿。

腐植组以碎屑腐植体为主,其次为结构腐植体, 再次为无结构腐植体;稳定组中沥青质体、树脂体和 碎屑稳定体稍多，小孢子体、木栓质体和藻类体较 少;惰质组以半丝质体为主,含少量碎屑惰质体和菌 类体。无机物见团块状、条带状、充填胞腔状黏土及 小颗粒状黄铁矿、结核状菱铁矿,未见氧化物。煤层 易风化,风化后常成片状或块体。

S10煤层的相对视密度为1.28 ~1.37t/m3,平 均为1.33t/m3; S20煤层的相对视密度为1.47 ~ 1. 72t/m3,平均为 1. 61t/m3。

5.煤质特征

5.1工业分析

①水分（Mad ) S10煤原煤空气干燥基水分为

82% ~ 10. 98% ,平均为8.83% ,浮煤空气干燥基 水分为6. 52% ~ 11. 96%,平均为8. 59% ； S20煤原 煤空气干燥基水分为4.70% ~ 8. 42%,平均为 6.62%,浮煤空气干燥基水分为8.52% -11. 94% , 平均为 10. 47%

②灰分（Ad) S10煤原煤空气干燥基灰分为 10.08% -36.51%,平均为19. 11%,浮煤空气干燥 基灰分为8.05% - 17. 27% ,平均为11.38% ,属低 灰至中高灰煤，平均为中灰煤；S20煤原煤空气干燥 基灰分为34. 48% - 49. 58% ,平均为47. 86%,浮煤 空气干燥基灰分为7. 91% - 24. 45%,平均为 16. 24% ,属中高至高灰煤，平均为高灰煤。

③挥发份产率（Vdaf )。S10、S20煤原煤、浮煤 干燥无水无灰基挥发份产率平均值大于50. 00% , 属高挥发份煤。S10煤层原煤挥发份产率为53. 59% -60. 27%,平均为57.86%,浮煤挥发份产率为 54. 47% -60. 67%,平均为57. 30%。S20煤层原煤挥 发份产率为55. 66% -70. 94%,平均为61. 75%,浮煤 挥发份产率为50. 02% -55. 71%,平均为52. 92%。

5.2硫、磷、氯、砷、氟有害元素

①全硫（St,d)。S10煤原煤干燥基全硫为 0. 33% -2.81% ,平均为1.00% ,浮煤干燥基全硫 为0.21% - 1. 06% ,平均为0.62% ,属特低至中高 硫分煤，平均为低硫煤;S20煤原煤干燥基全硫为 0. 42% -1.91% ,平均为1.36% ,浮煤干燥基全硫 为0.08% -1.91% ,平均为1.20% ,属特低至中硫 分煤，平均为中硫煤。

②磷分（Pd)。S10煤层原煤磷分为0. 002% - 0. 009% ,平均为0. 004% ,浮煤磷分为0. 001% - 0. 002% ,平均为0. 001%,为特低磷煤；S20煤层原 煤磷分为0. 007% - 0. 015% ,平均为0. 011%,浮煤 磷分为0. 007% - 0. 007% ,平均为0. 007% ,为特 低一低磷煤。

③氯（CZd)。S10煤层中氯的含量为0.016% - 0. 053% ,平均为0. 036%,为特低至低氯煤；S20煤 层中氯的最高含量为0.028% -0.075%,平均为 0. 041% ,为低氯煤。

④砷（Asd,ug/g)。S10砷含量一般在（8-27) x10-4,属三至四级含砷煤；S20砷含量一般在（22 -36) x10-4,属四级含砷煤。

⑤氟（&, ug/g) S10煤层中的含量为（63 - 215),为特低至低氟；S20煤层中的含量为（194 - 418),为中至高氟。

5.3锗、鎵、钒微量元素

S10、10煤层的微量元素锗含量一般为1 ~ 3ug/g,矾含量一般,6 -24ug/g,镓含量一般为31 - 138ug/g,均未达到工业利用品位。

5. 4元素分析

S10、20煤层元素成分变化不大，原、浮煤干燥 无灰基碳（Cdaf)含量平均为67.00% -69.65% ;氢 (Hdaf)含量平均为5. 17% -6. 06% ,氮（Ndaf)含量平 均为 1.52% -1.71% (见表 1)。

5.5煤的工艺性能

①发热量S10煤层原煤干燥基高位发热量 (Qgr.d)为 16. 44 - 27. 04MJ/kg,平均为 23. 24MJ/ kg,收到基低位发热量(Qnet,d)为15. 54 -25. 79MJ/ kg,平均为22. 12MJ/kg,属中低至中高发热量褐煤， 平均为中发热量褐煤；S20煤层原煤干燥基高位发 热量（t.d)为 8.05 ~ 17.42MJ/kg,平均为 12.66MJ/kg,收到基低位发热量(Qnet,d)为7.42? 16. 54MJ/kg,平均为11.90MJ/kg,属特低至中低热 值褐煤,平均为低热值褐煤。

②低温干馏：S10煤层平均焦油产率（r?,d)为 12. 80% ,属高油煤。S20煤层平均焦油产率为 5. 60% ,属含油煤（表2)。

③腐植酸。S10煤层原煤总腐植酸平均值为 19. 20为低腐植酸煤,S20煤层原煤总腐植酸平均值 为11.6为低腐植酸煤（表2)。

④苯萃取物。S10煤层原煤苯萃取物为2.05% -16. 60% ,平均为5. 07% ,褐煤腊等级为中至高等;S20煤层原煤苯萃取物为0.14% - 19. 70% ,平 均为3. 72% ,褐煤腊等级为低至高等（表2)。

6.煤类

按中国煤炭分类标准《GB5751 - 2009 ?,采用浮 煤挥发分（Vdaf, %)、透光率（PM,%)及恒温无灰基 高位发热量（Qgr,maf)三个指标进行判断，确定S10、 S20煤层煤炭类别为褐煤二号（HM2)(表3 )。

7.结论

磅士卑勘查区S10煤层属中灰、低硫、中发热量褐煤;S20煤层高灰、中硫、低发热量褐煤。S10、S20 煤煤层较厚、埋藏浅、煤质较好，是可以用于坑口电 站燃烧发电的环保型能源，可以缓解柬埔寨以煤炭 为燃料的火力发电量严重不足问题。

褐煤是煤炭资源中变质程度最低、最年轻,介于 泥炭和烟煤之间的低级煤。具有易自燃、燃点低、易 排渣等特点,可广泛应用于热力发电、煤化工等方面。 目前已具有较成熟的褐煤脱水技术,经过脱水的褐 煤,较好的解决了褐煤发热量少、容易自燃的缺点。