煤炭的常用动态分析方法

Ⅰ 煤炭有那些检测方法

煤炭检测项目有百种，但常用的也就十几种，主要是煤的工业分析，硫分，发热量，粘结指数，胶质层，精煤回收率等

Ⅱ 动态法测定煤层气井压裂裂缝方位技术

张金成¹ 王爱国¹ 王小剑¹ 丁娜²

(1.大港油田石油工程研究院 天津 300280 2.青海油田钻采工艺研究院 敦煌 736002)

摘要:本文介绍一种应用地球物理方法，即电位法测定压裂裂缝方位、长度等参数的测试技术，它是针对油(煤)层所固有的特点，进行了大量室内外试验及理论研究后取得的科研成果。在简要阐述电位法测试技术的基本原理、测量方法及测量仪器的基础上，文章重点对山西吉试1井、延长油矿8118井的现场应用效果进行了分析，证明了电位法测试技术的可行性及在油(煤)层气田勘探与开发领域中所发挥的重要作用。

关键词:电位法 测量仪器 测量工艺 裂缝监测

Dynamic Testing Technology of Orientation by Potentiometry Method for Coalbed Fracturing

ZHANG Jincheng¹WANG Aiguo¹WANG Xiaojian1DING Na²

1. Dang Gang Oil Field Co，Tianjin 300280，China; 2. Qing Hai Oil Field Co，Dunhuang 736002，China

Abstract: An applied geophysics method is introced in this paper and this is a new testing technology of o- rientation and length by testing potentiometry of coal-bed fracturing. For attaining the scientific research，substan- tial field experiment and the theory study was carried out based on a large number of physical model and indoor ex- periments against the inherent characteristics of coal-bed seams. The measurement technology was assessed in ap- plication that it had high accuracy and not any break to proction compared with other measurement meth- ods. After showed the fundamental principles of testing、measuring instruments and measuring methods，the tes- ting data of well JiShi 1 and well WuShi 5 3 was focusly analyzed and the result indicated the testing technology of orientation by potentiometry method was entirely feasible and had more significance for coal-bed fracturing.

Keywords: Potentiometry method; Measuring instruments; Measuring technique; Orientation of coal-bed fracturing

作者简介: 张金成，1961 年生，高级工程师; 1990 年毕业于成都地质学院物探系，2002 年毕业于吉林大学地探学院，获工程硕士学位; 先后在有关刊物发表学术论文十余篇，电位法井间监测技术研究获大港油田集团一等奖; 多年来一直从事井间监测技术的研究工作。联系电话: 022 25925803 ( 13802162056) E mail: zjc_ 2056@sohu. com

1 研究背景

对煤层气藏的可采储量进行经济评价后，若要经济的开采煤层气，煤层中必须发育并广泛分布裂缝系统(割理面必须与井筒相联)，这样才能加速煤层气的排水降压，促使煤层气解吸并流向井底。众所周知，煤层的主要特征表现在:煤层割理发育、弹性模量低，这样水力压裂在煤层中形成和支撑长裂缝是极其困难的。鉴于此，人们常把水力压裂看作是一种将井筒与割理系统连通的作业过程，但远离井筒后还仍然是与普通砂岩一样，主要以平行于最大主应力方向的弯弯曲曲的垂直裂缝和水平裂缝为主。

针对煤层固有的特点(近于非弹性体)，在“九五”期间进行了地面电位法测定煤层气井压裂裂缝方位的研究与试验工作，2000年在地面电位法技术的基础上，又开展了《动态法测定压裂井压裂裂缝监测技术》的研究工作，成功的研制出DCT50型动态影像监测系统，该系统可对压裂全过程实现实时、可视化动态监测，进一步扩大了方法的应用范围。在此基础上，2008年又开展了一体化精密仪器系统DDPI—EM的研发，并申请相关发明专利两项，这套系统能提供一种高测量精度的、抗干扰的能加载伪随机编码的可控信号，其中的可控信号加载有伪随机编码，在煤层气井内深层发射，在地面测试人工电场时，能够排除干扰背景，可清晰地分辨深层低阻异常体。至此，形成了完整的具有鲜明特色的动态法测定煤层气压裂裂缝方位技术。

2 测试原理和基本公式

假设地层是一个无限大的均匀介质，若通过导线及套管以恒定电流向地层供电，在地层中则形成一人工电场，在供电电极以外任一点M(x，y，z)观测电场的电位为:

中国煤层气技术进展: 2011 年煤层气学术研讨会论文集

对于平面环形测量来说，只与井深h和测量环半径r有关，上式可改写为:

中国煤层气技术进展: 2011 年煤层气学术研讨会论文集

式中:ρ为地层视电阻率(Ω·m);I为供电电流强度(A);h为测试目的层深度(m);r为观测点M到点源dz之间的距离(m)。

当场源为任意形状时，计算外电场电位应在场源处划出一个面元ds，如果ds处的电流密度为j，则从ds处流出的电流为jds，它在观测点M产生的电位dU_M仿上式可写为:

中国煤层气技术进展: 2011 年煤层气学术研讨会论文集

积分得外电场电位:

中国煤层气技术进展: 2011 年煤层气学术研讨会论文集

从(3)式看出，当观测点M相同时，由于场源的几何形状不同，所产生的电位值也不相同。

压裂施工中，如果所用的压裂液相对于地层为一个良导体，即液体电阻率与地层介质的电阻率相比差异较大时，利用被测井套管向地层供以高稳定度的电流(被伪随机码调制)，这部分压裂液在地层中即可看作为一个场源，由于它的存在将使原电场(未进行压裂施工前的地面电场)的分布形态发生变化，即大部分电流集中到低阻体带，这样势必造成地面的电流密度减小，地面电流密度减小相应的地面电位也会发生较大的变化。鉴于此，若在被测压裂井周围环形布置多组测点，采用高精度的电位观测系统，实时监测压裂施工过程中地面电位变化，并通过一定的数据处理，就可达到实时解释裂缝延伸方位等有关参数的目的(图1)。

图1 压裂裂缝监测原理图

3 测量仪器系统

系统的总体研制方案(图2):整体仪器设计其主要的设计思想就是采用整体系统思维方法，不再认为发射仪和接受仪是各自独立的模块，而是相互共同工作和反馈的统一体，它们由单片机C8051F236共同管理。单片机与个人电脑进行通讯，最终实现由计算机统一管理，最终仪器系统主要性能指标如下:

·最大输出电流:20A;

·最大输出电压:500V;

·稳流精度:1%内(在负载变化±20%，输入变化±20%以内);

·频率稳定度:0.01%;

·输入阻抗:80MΩ;

·分辨率:1μV;

·电位测量精度:优于0.5%;

·动态监测范围±2V。

图2 系统总体研制方案

4 野外工作的方法技术

4.1 测点及测线布置

测点的布置是以A井为圆心环形设置内(N)、中(COM)、外(M)呈放射状对应的多环测点，测点间夹角为15°，测环半径可用经纬仪或红外测距仪测定，同时测点位置要有明显的标志，以保证两次测量没有几何误差;在测点布置完后敷设测网，在有条件的地区，测量电极、测量线及供电线预先埋设或布置，这是保证测量精度的重要方面(图3)。

图3 测点及测线布置

4.2 B井的选择

在压裂井A周围形成人工电场，还应在A周围再选一口井B使之与压裂井A形成闭合回路，AB两井之间距离一般应大于A井的压裂层段深度，而不应太小，这样做改善了AB间表层电流密度大的情况，有利于提高充电异常的分辨力，通常遵循以下原则进行选择:(1)AB之间距离D>压裂层位的深度H(m)，(2)B井深度H_B≥A井压裂层位的深度H(m)。

4.3 降低压裂液电阻率

压裂液电阻率与压裂层段围岩介质电阻率的差异越大，就越有利于异常显示。为了达到这个目的。压裂施工中必须在压裂液中加入有利于导电的金属盐类，通常可按3%比例在压裂液中加入食盐即能达到导电性差异的要求。

4.4 施工工序

主要施工步骤如下:①按施工设计布置测点(夹角一般为15°，测环数随地质任务而定)、测线及供电线;②选择发送与接收系统参数(如码宽度和码长)，进行调试使之满足设计要求的测量精度;③注液施工，同时测试工作也开始进行，直至注液施工结束。

4.5 数据处理

在实际数据处理工作中，我们选用了“视纯异常法”进行数据处理，考虑供电电流的变化，需要对注入工作液前、后测得的电位差数据进行了归一处理。即:

中国煤层气技术进展: 2011 年煤层气学术研讨会论文集

式中:U_S为标准视纯异常(mV/A);U_QMN、U_HMN分别为注入工作液前、后测得的电位差数据(mV);I_Q、I_H分别为注入工作液前、后时的供电电流(A)。

数据处理后，给出了视纯异常曲线图和环形图。在视纯异常曲线图中横坐标表示测点的方位角，纵坐标表示视纯异常值;在视纯异常环形图中，圆点为被测井，环外标出测试点方位角，正北方向(N)为0°并顺时针旋转，90°为正东(E)方向、180°为正南(S)方向、270°为正西(W)方向。

5 现场应用实例

5.1 吉试1井测试

吉试1井是煤层气项目经理部在山西大宁吉县地区部署的一口煤层气勘探评价井，其地理位置在山西省蒲县皮条沟村西200m，构造位置为鄂尔多斯盆地东部晋西饶褶带古驿背斜。为了确定吉试1井煤层压裂裂缝的延伸方向，煤层气项目经理部委托大港油田钻采院，对该井的8^#煤的压裂裂缝方向进行测试，由图4至图6可以看出:Us视纯异常曲线在360°范围内出现了近两个周期的变化，极小值分别对应了No.16(N45°E)和No.4(S45°W)，且两者的异常幅度差很大。认为压裂施工所形成的裂缝为一对称不等长裂缝，根据反演计算，NO.16(N45°E)方向的裂缝长度为89m，NO.4(S45°W)方向的裂缝长度为66m(图6)。

5.2 武试5-3井测试

图4 吉试1井8^#煤80100视纯异常曲线

图5 吉试1井8^#煤100120米视纯异常曲线

武试5井组的各井位置见图7所示，本次现场实施压裂裂缝测试的是武试53井，试验井组所在区块以往探井的施工资料表明该区块延伸压力梯度变化很大，部分井延伸压力梯度很高，尤其是中心井武试5井，延伸压力梯度高达0.044MPa/m，在前置液阶段甚至高达0.05MPa/m，一方面反映了区域煤层的非均质性，另一方面反应煤层裂缝非常复杂，延伸困难。总体评价是:特低孔、特低渗，目的层上下隔层有一定的应力遮挡效果;延伸压力梯度变化较大，部分井延伸压力梯度较高，煤层多裂缝发育程度高，裂缝延伸困难。

图6 吉试1井8^#煤测试成果图

图7 武试5井组位置图

现场测试资料数据处理后所得到的视纯异常曲线见图8至图10，①视纯异常曲线在360°范围内出现了近两个周期的变化，认为压裂施工中，形成了两翼对称不等长裂缝，裂缝中心方位角为30°和210°方向，其中60°方向为长裂缝(图8，9);②经模拟计算，30°方向裂缝长度为79.96m，210°方向裂缝长度为60.97m(见图10)。

图8 武试5—3井视纯异常曲线

6 结论

应用地球物理方法来研究和确定油(煤)层水力压裂裂缝方位，在生产与科研中具有实际应用的意义，同时该研究成果也为电位法开辟了新的领域。它是以充电法的基本理论为依据，通过对结合实际所给数学模型的合理分析和比较系统的物理模拟试验取得的，如按所提供的一套野外工作方法与技术并采用研制的动态观测系统在所论的条件下，可较成功的用来确定埋藏深度在3000m以内压裂裂缝的主导方位和该基础上所进行的裂缝长度的预测研究，这不仅对研究压裂工艺效果，合理的经济的制定开发方案有一定的指导意义，而且对解决其他类似工程问题也有一定的参考价值，故具有广阔的应用前景。

图9 武试5—3井视纯异常环形图

图10 武试5-3井裂缝长度等值线图

参 考 文 献

傅良魁主编 . 1983. 电法勘探教程 . 地质出版社，5，( 1) 16 ～17

江汉石油学院测井教研室编 . 1981. 测井资料解释 . 石油工业出版社

张金成 . 2001. 电位法井间监测技术 . 地震地质 Vol. 23 ( 2) 292 ～300

Bartel L C，McCann R P and KecK L J. 1976. SPE 6090. Presented at the SPE 51st Annual Fall Meeting in New Orleans， Louisiana，Oct. 4 ～ 6.

McCann R P and KecK L J. 1976. SAND 76 0379，Sandia Laboratories，Aug.

Ⅲ 煤的检测方法及计算公式

近期很少登录，请谅解。
1、煤炭检测方法基本都是一致的，现在热量一般用氧弹进行测量。如果用煤的工业分析结果进行计算，烟煤和无烟煤的计算公式就不一样；
2、关于计算方式公式的不一样，请参照《关于燃料热值和标准煤统一计算方法规定的通知》（网络文库中有详细的公式及定义）；
3、印尼煤和蒙煤检测方法应该是一致，但没接触过印尼煤，不确定。

Ⅳ 煤炭特性分析

煤炭是一种固体可燃有机岩，主要由植物遗体经生物化学作用，埋藏后再经地质作用转变而成。
煤炭可以用作燃料或工业原料的矿物。它是古代植物经过生物化学作用和地质作用而改变其物理、化学性质，由碳、氢、氧、氮等元素组成的黑色固体矿物。
此外，煤炭中还往往含有许多放射性和稀有元素如铀、锗、镓等，这些放射性和稀有元素是半导体和原子能工业的重要原料。

煤有褐煤、烟煤、无烟煤、半无烟煤等几种。云南常用的是褐煤、烟煤、无烟煤三种。煤的种类不同，其成分组成与质量不同，发热量也不相同（表4-15）。单位重量燃料燃烧时放出的热量称为发热量，人为规定以每公斤发热量7000千卡的煤作为标准煤，并以此标准折算耗煤量。

（1）褐煤：多为块状，呈黑褐色，光泽暗，质地疏松；含挥发分40%左右，燃点低，容易着火，燃烧时上火快，火焰大，冒黑烟；含碳量与发热量较低（因产地煤级不同，发热量差异很大），燃烧时间短，需经常加煤。

（2）烟煤：一般为粒状、小块状，也有粉状的，多呈黑色而有光泽，质地细致，含挥发分30%以上，燃点不太高，较易点燃；含碳量与发热量较高，燃烧时上火快，火焰长，有大量黑烟，燃烧时间较长；大多数烟煤有粘性，燃烧时易结渣。

（3）无烟煤：有粉状和小块状两种，呈黑色有金属光泽而发亮。杂质少，质地紧密，固定碳含量高，可达80%以上；挥发分含量低，在10%以下，燃点高，不易着火；但发热量高，刚燃烧时上火慢，火上来后比较大，火力强，火焰短，冒烟少，燃烧时间长，粘结性弱，燃烧时不易结渣。应掺入适量煤土烧用，以减轻火力强度。

煤中有机质是复杂的高分子有机化合物，主要由碳、氢、氧、氮、硫和磷等元素组成，而碳、氢、氧三者总和约占有机质的95％以上；煤中的无机质也含有少量的碳、氢、氧、硫等元素。碳是煤中最重要的组分，其含量随煤化程度的加深而增高。泥炭中碳含量为50％～60％，褐煤为60％～70％，烟煤为74％～92％，无烟煤为 90％～98％。煤中硫是最有害的化学成分。煤燃烧时，其中硫生成SO2，腐蚀金属设备，污染环境。煤中硫的含量可分为 5 级：高硫煤，大于4％；富硫煤，为2.5％～4％；中硫煤，为1.5％～2.5％；低硫煤，为1.0％～1.5％；特低硫煤 ，小于或等于1％。煤中硫又可分为有机硫和无机硫两大类。

Ⅳ 煤炭勘探有什么物探方法最好，为什么有详细的解答么 谢谢急用

常用的煤田物探方法有重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探、地球物理测井和遥感物探等，其中以地震法、电法和测井应用得最广泛。
最好的还属于地震勘探，最初用折射法进行地质填图，圈定煤系的分布范围并判别岩性，目前已普遍采用共反射点多次覆盖方法。由于煤层同顶底板岩层的物性有明显的差异，煤层界面的反射系数远大于一般岩层，可达0.3～0.5。因此，具有一定厚度的煤层或煤层组往往形成能量强、稳定、连续的标准反射波，对追踪煤层、反映构造特点均有利。地震勘探具有较高的精度，所以常用于煤田的勘探阶段。现阶段煤田地震勘探解决的主要地质问题包括：确定覆盖层厚度，进行覆盖层下的地质填图，圈定煤系赋存范围，探测同煤层有关的地质构造，确定煤系基底深度等。

Ⅵ 煤炭中的灰分是怎样检测的

灰分就是完全燃烧后的残渣，检验说白了就是烧完以后称重

两种测定煤中灰分的方法，即缓慢灰化法和快速灰化法。缓慢灰化 法为仲裁法；快速灰化法可作为例常分析方法。
3.1 缓慢灰化法 www.meijiaofenxi.com
3.1.1 方法提要
称取一定量的空气干燥煤样，放入马弗炉中，以一定的速度加热到815±10 ℃，灰化并灼烧到质量恒定。以残留物的质量占煤样质量的百分数作为灰分产率。
3.1.2 仪器、设备
3.1.2.1 马弗炉：能保持温度为815±10℃。炉膛具有足够的恒温区。炉后壁的上 部带有直径为25～30mm的烟囱，下部离炉膛底20～30mm处，有一个插热电偶 的小孔，炉门上有一个直径为20mm的通气孔。
3.1.2.2 瓷灰皿：长方形，底面长45mm，宽22mm，高14mm(见图4)。
3.1.2.3 干燥器：内装变色硅胶或无水氯化钙。
3.1.2.4 分析天平：感量0.0001g。
3.1.2.5 耐热瓷板或石棉板：尺寸与炉膛相适应。
3.1.3 分析步骤
3.1.3.1 用预先灼烧至质量恒定的灰皿，称取粒度为0.2mm以下的空气干燥煤样1 ±0.1g，精确至0.0002g，均匀地摊平在灰皿中，使其每平方厘米的质量不超过 0.15g。
3.1.3.2 将灰皿送入温度不超过100℃的马弗炉中，关上炉门并使炉门留有15mm 左右的缝隙。在不少于30min的时间内将炉温缓慢升至约500℃，并在此温度下保持 30min。继续升到815±10℃，并在此温度下灼烧1h。
3.1.3.3 从炉中取出灰皿，放在耐热瓷板或石棉板上，在空气中冷却5min左右，移 入干燥器中冷却至室温(约20min)后，称量。
3.1.3.4 进行检查性灼烧，每次20min，直到连续两次灼烧的质量变化不超过0.001g 为止。用最后一次灼烧后的质量为计算依据。灰分低于15%时，不必进行检查性灼 烧。
煤中灰分的测定方法
3.2 快速灰化法 ，
本标准包括两种快速灰化法：方法A和方法B。
3.2.1 方法A
3.2.1.1 方法提要
将装有煤样的灰皿放在预先加热至815±10℃的灰分快速测定仪的传送带 上，煤样自动送入仪器内完全灰化，然后送出。以残留物的质量占煤样质量的百分 数作为灰分产率。
3.2.1.2 专用仪器：快速灰分测定仪(见附录A)
3.2.1.3 分析步骤
a.将灰分快速测定仪预先加热至815±10℃。
b.开动传送带并将其传送速度调节到17mm/min左右或其他合适的速度。
c.用预先灼烧至质量恒定的灰皿，称取粒度为0.2mm以下的空气干燥煤样0.5 ±0.01g，精确至0.0002g，均匀地摊平在灰皿中。
d.将盛有煤样的灰皿放在灰分快速测定仪的传送带上，灰皿即自动送入炉中。
e.当灰皿从炉内送出时，取下，放在耐热瓷板或石棉板上，在空气中冷却5min 左右，移入干燥器中冷却至室温(约20min)后，称量。
3.2.2 方法B
3.2.2.1 方法提要
将装有煤样的灰皿由炉外逐渐送入预先加热至815±10℃的马弗炉中灰化并 灼烧至质量恒定。以残留物的质量占煤样质量的百分数作为灰分产率。
3.2.2.2 仪器、设备：同3.1.2条。
煤中灰分的测定方法
3.2.2.3 分析步骤
a.用预先灼烧至质量恒定的灰皿，称取粒度为0.2mm以下的空气干燥煤样1± 0.1g，精确至0.0002g，均匀地摊平在灰皿中，使其每平方厘米的质量不超过0.15g。 盛有煤样的灰皿预先分排放在耐热瓷板或石棉板上。
b.将马弗炉加热到850℃，打开炉门，将放有灰皿的耐热瓷板或石棉板缓慢地 推入马弗炉中，先使第一排灰皿中的煤样灰化。待5～10min后，煤样不再冒烟时， 以每分钟不大于2mm的速度把二、三、四排灰皿顺序推入炉内炽热部分(若煤样着 火发生爆燃，试验应作废)。 
c.关上炉门，在815±10℃的温度下灼烧40min。
d.从炉中取出灰皿，放在空气中冷却5min左右，移入干燥器中冷却至室温(约 20min)后，称量。
e.进行检查性灼烧，每次20min，直到连续两次灼烧的质量变化不超过0.001g 为止。用最后一次灼烧后的质量为计算依据。如遇检查灼烧时结果不稳定，应改用 缓慢灰化法重新测定。灰分低于15%时，不必进行检查性灼烧。
3.3 分析结果的计算
空气干燥煤样的灰分按式(4)计算：

式中Aad——空气干燥煤样的灰分产率，%；
m1——残留物的质量，g；
m——煤样的质量，g。

Ⅶ 煤炭化验有几种方法

1、全水：称取6毫米以下煤样10~12克精确至0.001克，放入事先升温至105~110度的鼓风干燥箱内，无烟煤烘干3小时，烟煤烘干2小时后取出。

2、分析水：称取0.2毫米以下煤样1克精确至0.0001克，放入事先升温至105~110度的鼓风干燥箱内，无烟煤烘干1.5小时，烟煤烘干1小时后取出。

3、灰分：打开高温炉电源，用灰皿称取0.2毫米以下煤样1克精确至0.0001克，打开炉门将试样放在炉门口，缓慢将试样推入炉膛中央的高温带。

4、挥发分：用挥发份坩埚称取0.2毫米以下煤样1克精确至0.0001克，打开炉门将试样放在炉门口，迅速将试样放入炉膛中央的高温带。取出后在空气中冷却约5分钟后放入干燥器15分钟后称量。

(7)煤炭的常用动态分析方法扩展阅读

精煤化验的指标：

1、胶质层最大厚度：烟煤在加热到一定温度后，所形成的胶质层最大厚度是烟煤胶质层指数测定中利用探针测出的胶质体上、F 层面差的最大值。它是煤炭分类的重要标准之一。动力煤胶质层厚度大，容易结焦；冶炼精煤对胶质层厚度有明确要求。

2、粘结指数：在规定条件下以烟煤在加热后粘结专用无烟煤的能力，它是煤炭分类的重要标准之一，是冶炼精煤的重要指标。枯结指数越高，结焦性越强。

参考资料来源：网络-煤炭化验

Ⅷ 煤炭检测分析检测有哪些项目

煤炭常规项目：

煤的工业分析、水分、灰分、挥发分、固定碳、全硫、各形态硫、磷、真相对密度、碳酸盐、煤灰熔融性、苯萃取物产率、元素分析、煤成分、可磨性、粘结指数、着火温度、发热量、筛分试验、挥发份、全硫St、煤的发热量、胶质层最大厚度、粘结指数测定、哈氏可磨指数。

非常规检测项目：胶质层厚度、低温干馏、结渣性、热稳定性、腐植酸产率、抗碎强 度、烟煤相对氧化度等。

分析项目：煤炭水分分析、煤炭灰分分析、煤炭挥发分分析、固定碳分析、煤炭发热量分析、胶质层最大厚度分析、粘结指数分析测定、煤灰熔融性分析测定、哈氏可磨指数分析测定、坩锅膨胀序数分析等。

Ⅸ 煤炭资源综合评价方法

一、煤炭资源评价概述

我国早期的煤炭资源评价主要渗透于煤田地质勘探工作之中，如找煤、普查、详查、精查等勘探级别的划分以及煤层稳定性、地质构造类型、水文地质类型等的划分等，它们大多是定性的、经验性的。由于计划经济，一直没有开展真正意义上的煤炭资源评价工作。

我国的煤炭资源综合评价始于20世纪90年代初期。改革开放以来，煤炭工业生产及煤田地质勘探有了很大发展，以概略预测煤炭资源总量及定性评估其可靠程度的两次煤田预测成果显然不能适应煤炭工业战略发展研究和煤田地质勘查中、长期规划的需要。因此，第三次煤田预测一开始就提出预测与评价并重，要求在当前国内外矿产资源评价理论与方法的基础上，研制一套适合煤炭资源特点、满足煤炭资源勘查与煤炭工业发展规划需要的评价方法。在此期间，煤炭科学研究总院王熙曾、李恒堂完成了“煤炭资源技术经济评价方法———层次分析法在煤炭资源评价中的应用”课题;中国煤田地质总局完成了“鄂尔多斯盆地聚煤规律及煤炭资源评价”课题(中国煤田地质总局，1996);地矿部北方煤炭测试中心赵隆业等完成了“鄂尔多斯早—中侏罗世煤炭资源开发建设条件综合评价”课题;中国地质大学吴冲龙研制了“煤炭资源的分类模糊综合评价系统(CRCVS)”;中国矿业大学地质系韩金炎与江苏煤炭地质局煤炭地质勘探研究所及长春煤炭科学研究所合作完成了“苏鲁豫皖四省交界煤炭资源综合评价方法研究”及“危急矿区(阜新矿区)煤炭资源综合信息统计预测”等课题。

基于地质评价及开采技术条件评价，煤炭经济学研究者在对煤炭资源经济评价方面取得了很多的成果。如王立信(1996)提出了以煤炭资源价值为核心的煤炭资源经济评价理论，并形成了相应的评价方法，刘海滨(1997)提出了以煤炭资源的勘探费用、开发投资、经营成本、外部成本和矿区煤炭价格为基础，评估煤炭资源资产价值的原理和方法。

现代煤炭资源评价的内容非常丰富，按照评价单元的性质，可以分为勘探阶段、建井阶段、开发阶段和闭坑阶段4类(汪云甲，1998);或开发型、勘探型、预测型3类(中国煤田地质总局，1996);按照评价内容，又可分为以下几种(汪云甲，1998):

1)单因素评价，如构造复杂程度评价、煤层厚度等赋存条件评价等;

2)煤炭资源综合评价，包括基于勘探类型的评价、基于开发优序的评价、基于开采工艺的评价、基于矿井地质条件的评价和基于矿井投入产出分析的综合评价等;

3)矿产资源条件与开发模式评价;

4)煤炭资源及其共伴生矿产可采性评价;

5)煤炭资源开发经济效益评价。

上述分类基本概括了煤炭资源评价领域的内容，对煤炭资源评价具有一定的指导意义。

二、煤炭资源综合评价

综合评价的实质是从评价对象主体中提取其本质属性，使之转换成可量化的价值尺度，用以度量被评价对象的状态或行为。如果把矿产资源综合评价看作一个系统，那么，构成此系统的基本要素将分别是评价对象、评价目标、评价模型(包括评价指标体系、评价数学方法)、评价群体和他们的偏好等。当评价对象(以勘探区、井田为单元的已发现尚未被占用的煤炭资源)和目标(开发建设可利用性的优劣程度)确定后，正确地选择评价方法模型和组织可靠的评价群体，综合他们的偏好，将是保证评价结果达到科学、实用、可信的关键。

用于综合评价工作的数学方法很多，有加权求和方法、模糊数学方法、灰色系统方法、层次分析方法等。这些方法各有特色，也都有其局限性，选择单一的方法作为煤炭资源综合评价系统的方法模型是不够全面的。

评价指标是评价对象本质属性的反映，也是评价行为过程的基础。煤炭资源的本质属性比较抽象，只能用有限的指标去本质地刻画其多属性领域的主要部分，作近似的表述。各评价指标在评价(表14-1)过程中所处的地位不同，即重要性不同，需要确定指标在评价过程中的权重，因此，合理选取设置评价指标和正确确定评价指标权重，将直接影响评价过程和评价的有效性。为力求全面、本质地反映评价对象的本质属性，在建立评价指标及其权重组成的评价指标体系时，应考虑体系的系统性、可操作性、通用性以及定性和定量相结合等原则，力争达到简明、实用、相对合理的效果。

三、评价方法概述

任何科学及方法的发展都经历了从定性到半定量、定量的发展过程。定量是必然的趋势，矿产资源评价亦是如此。无论是地质、开采技术条件还是经济评价，都是从早期的人为主观定性评价、专家经验定性评价，向客观指标定性半定量综合评价发展，最后发展到客观指标综合原理评价的最高水平。在这个发展过程中，评价方法从简单到复杂，从粗放到精细，评价的客观性、合理性及科学性不断提高。

表14-1 煤炭资源综合评价体系及特征分级标准

(据毛节华等，1999)

在构造一个科学、合理的评价系统时，组织可靠的评价群体、建立合理的指标体系、选择合理的方法模型，是主要的基础工作和关键。其中，指标体系和方法模型又是重中之重。

目前，建立指标体系和方法模型通常采用层次分析法、加权平均法、聚类分析法、神经网络、灰色理论、模糊综合评判法、模糊聚类分析、灰色聚类分析等方法。不同的方法有不同的功能、特点及适用范围。由于上述方法涉及大量的运算，电子计算机技术的运用则成为必然。现时可用的可视化编程语言非常丰富，如Visual Basic语言和Visual C ++等。

煤炭资源评价需要大量基础数据的支持，因此也离不开数据库工具。目前常用的可视化数据库软件是Visual FoxPro。该软件具有强大的项目及数据管理功能和便捷的应用程序开发能力，但其最大的缺陷是图形功能和空间数据功能极差，难以实现对大多具有空间特性的煤炭资源评价数据及表示评价成果的大量图件的科学管理。与之相比，地理信息系统(GIS)是进行煤炭资源评价数据处理的最佳选择。

GIS是信息时代的产物，它不仅能够存储、分析和表述现实世界中各种对象的属性信息，而且能够处理其空间定位特征，能将其空间和属性信息有机地结合起来，从空间和属性方面对现实对象进行查询、检索和分析，并将结果以各种直观的形式，形象而精确地表达出来。目前，GIS广泛应用于自然资源管理、城市和区域规划、地图测绘、市政设施管理、土地利用、环保、电力、通信、交通运输、石油及教育等领域(张大顺等，1994)。

作为一种先进的计算机应用程序，将GIS应用于煤炭资源综合评价之中，必然使得评价工作始于一个更高的起点，它不但使评价工作得以与国际接轨，而且使得评价的结果更加精确，结果表达更加直观，操作更加简便快捷。