ГОСТ 11223-88
Угли бурые и каменные. Метод отбора проб бурением скважин

ГОСТ 11223-88

Группа A19

     
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

     
     
УГЛИ БУРЫЕ И КАМЕННЫЕ

     
Метод отбора проб бурением скважин

     
Hard coals and brown coals.
Method of sampling by boring holes

ОКСТУ 0309

Срок действия с 01.01.90
до 01.01.95*
_________________________________
* Ограничение срока действия снято
по протоколу N 4-93 Межгосударственного Совета
по стандартизации, метрологии и сертификации
(ИУС N 4, 1994 год). - Примечание.

     
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством угольной промышленности СССР

ИСПОЛНИТЕЛИ

Г.А.Малюков (руководитель темы), Н.И.Сираева

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 05.12.88 N 3948

3. Срок первой проверки - 1992 г.

Периодичность проверки - 5 лет

4. ВЗАМЕН ГОСТ 11223-83

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка	Номер пункта, подпункта
ГОСТ 2160-82	2.7
ГОСТ 10742-71	2.5, 2.12
ГОСТ 27379-87	2.5

Настоящий стандарт распространяется на бурые и каменные угли, добываемые открытым способом без селективной выемки на месторождениях с углом падения пластов от 0 до 45°, и устанавливает метод отбора проб бурением скважин.

Термины, используемые в настоящем стандарте, и их пояснения приведены в приложении 1.

1. АППАРАТУРА ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ

1. АППАРАТУРА ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ

1.1. Для отбора проб применяют:

станок буровой типа СБР или станок вращательного бурения типа СВБ-2, а также другие станки, обеспечивающие необходимую массу точечной пробы;

пробоотборочную, буровую, самоходную машину типа ПБС;

полог размером 2,5х2,5 м;

делитель, обеспечивающий сокращение массы пробы;

емкость мерную вместимостью 10 кг, имеющую на внутренней стенке шкалу с ценой деления 2 кг;

тару для транспортирования пробы, обеспечивающую сохранность влаги и массы;

весы технические с погрешностью взвешивания не более 0,01 кг.

2. ОТБОР ПРОБ

2.1. Перед отбором проб устанавливают параметры опробуемого блока: длину, высоту уступа и ширину заходки. Пробы отбирают с верхней площадки рабочего уступа, подготовленного к выемке (осушенного, защищенного от пород кровли), имеющего длину фронта работ не менее 50 м.

2.2. По каждому пласту определяют коэффициент вариации зольности согласно приложению 2 и применяют его при всех последующих опробованиях. Повторное определение его проводят при значительном изменении качественной характеристики пласта.

2.3. В зависимости от коэффициента вариации зольности пласта устанавливают количество точечных проб в соответствии с табл.1.

Таблица 1

	Количество точечных проб (скважин), не менее, на блоке
Коэффициент вариации	длиной 50 м				длиной 100 м
	при ширине заходки
	менее 16 м	св. 16 до 30 м включ.	св. 30 м до 55 м включ.	св. 55 до 90 м включ.	менее 16 м	св. 16 до 30 м включ.	св. 30 м до 55 м включ.	св. 55 до 90 м включ.
До 8,0% включ.	2	5	10	15	4	10	20	30
Св. 8,0%	5	10	20	30	10	20	40	60

2.4. Размечают расположение буровых скважин - мест отбора точечных проб на рабочей площадке.

В зависимости от ширины заходки применяют однорядное (ширина заходки менее 16 м), двухрядное (ширина заходки св. 16 до 30 м включ.), четырехрядное (ширина заходки св. 30 до 55 м включ.) и шестирядное (ширина заходки св. 55 до 90 м включ.) расположение скважин (черт.1-4).

Черт.1. Однорядное расположение скважин

Однорядное расположение скважин

Черт.1

Черт.2. Двухрядное расположение скважин

Черт.2

Черт.3. Четырехрядное расположение скважин

Четырехрядное расположение скважин

Черт.3

Черт.4. Шестирядное расположение скважин

Черт.4

Расстояние от верхней бровки уступа до первого ряда скважин () должно быть не менее 3 м. При однорядном расположении скважин это расстояние принимают равным половине ширины заходки, но не менее 3 м.

При многорядном расположении скважин расстояние между рядами должно быть не более 15 м.

Расстояние между скважинами в ряду (б), м, не более:

25 - для пластов с коэффициентом вариации зольности до 8% включительно;

для пластов с коэффициентом вариации зольности более 8%:

10 - для пластов с углом падения до 25° включительно,

5 - для пластов с углом падения от 25 до 45°.

2.5. В процессе эксплуатации месторождения количество точечных проб может быть уменьшено или увеличено в зависимости от достигнутой погрешности опробования.

Базовая погрешность опробования устанавливается по согласованию с потребителем, но не более чем по ГОСТ 10742.

Фактическая погрешность рассчитывается по разд.1 ГОСТ 27379.

При меньшей достигнутой погрешности по сравнению с базовой при опробовании следующего блока того же пласта или уступа число точечных проб можно уменьшить на 33%.

Если погрешность превышает базовую, то при опробовании следующего блока того же пласта или уступа число точечных проб необходимо увеличить на 50%.

Пример определения погрешности при опробовании пласта топлива приведен в приложении 3.

2.6. Перед отбором проб вся аппаратура должна быть тщательно очищена от остатков угля.

2.7. Массу точечной пробы () в килограммах для одной скважины вычисляют по формуле

, (1)

где - кажущаяся плотность угля в пласте, кг/м;

- диаметр скважины, м;

- опробуемая мощность пласта, м.

Кажущуюся плотность угля определяют по ГОСТ 2160.

2.8. Буровой станок устанавливают в намеченной точке отбора точечной пробы, бурят вертикальную или наклонную скважину глубиной, равной мощности опробуемого пласта или высоте уступа при отработке пласта двумя или более уступами.

Отклонение устья скважины от намеченной точки отбора точечной пробы не должно превышать 0,5 м.

2.9. В процессе бурения станок периодически останавливают для наращивания штанг, а накопившийся у устья скважины уголь помещают в мерную емкость, заполняя ее до краев.

После пробуривания скважины на заданную глубину прекращают подачу бурового инструмента на забой скважины, но продолжают его вращательное движение до полного прекращения выхода угля из скважины.

2.10. Массу точечной пробы угля после окончания бурения скважины определяют с помощью мерной емкости или взвешиванием и сравнивают с расчетной массой, вычисленной по п.2.7.

Если масса точечной пробы угля отличается от расчетной на величину более 30%, отбор пробы повторяют, передвинув буровой станок на 0,5-1,0 м в любую сторону.

2.11. Точечную пробу сокращают делителем до массы не менее 10 кг, упаковывают в тару и проставляют на ней номер скважины. После чего доставляют их в проборазделочное помещение, в котором составляют объединенную пробу. При составлении объединенной пробы заполняют акт или журнал по учету отбора проб по форме, приведенной в приложении 4.

2.12. Обработка проб - по ГОСТ 10742.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 (справочное). ТЕРМИНЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В НАСТОЯЩЕМ СТАНДАРТЕ, И ИХ ПОЯСНЕНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Справочное

Таблица 2

Термин	Пояснение
Уступ	Часть борта карьера в форме ступени, состоящая из верхней и нижней площадок, откоса и бровки. Площадка, на которой располагается буровое и прочее оборудование, называется рабочей
Блок	Часть пласта или уступа, разрабатываемая самостоятельными средствами выемки и характеризующаяся одинаковыми геолого-промышленными параметрами: условиями залегания, мощностью и строением пласта угля, его составом, свойствами и качеством
Заходка	Часть слоя горных пород на высоту рабочего уступа или подуступа, выемка которой производится за один проход выемочно-погрузочной машины. Ширина заходки определяется параметрами машины и высотой уступа

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 (обязательное). ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ВАРИАЦИИ ЗОЛЬНОСТИ УГОЛЬНОГО ПЛАСТА

ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Обязательное

1. На основной, наиболее характерной, части пласта (уступа) сложного строения после зачистки его кровли выбирают контрольный блок длиной 100 м, шириной 16 м и на глубину отрабатываемой мощности пласта пробуривают 30 скважин, расположенных по схеме, приведенной на черт.5.

Черт.5

Черт.5

2. Из угля каждой скважины (точечной пробы) готовят пробу для анализа, из которой определяют зольность каждой точечной пробы - .

2. Среднее значение зольности ) по всему контрольному блоку в процентах вычисляют по формуле

, (2)

где - сумма значений зольности всех точечных проб, %;

- число точечных проб (скважин) на контрольном блоке.

4. Среднюю квадратическую погрешность (), являющуюся оценкой среднего квадратического отклонения зольности скважин по блоку, вычисляют по формуле

. (3)

5. Коэффициент вариации зольности пласта () в процентах вычисляют по формуле

. (4)

Пример. В результате опробования контрольного блока получены данные, приведенные в табл.3.

Таблица 3

Номер скважины	, %	, %	, %
1	28,5	1,6	2,56
2	27,3	0,4	0,16
3	27,1	0,2	0,04
4	27,5	0,6	0,36
5	27,0	0,1	0,01
6	25,4	- 1,5	2,25
7	25,8	-1,1	1,21
8	25,6	-1,3	1,69
9	24,0	-2,9	8,41
10	27,5	0,6	0,36
11	25,4	-1,5	2,25
12	30,4	3,5	12,25
13	23,5	-3,4	11,56
14	27,2	0,3	0,09
15	27,3	0,4	0,16
16	24,4	-2,5	6,25
17	26,6	-0,3	0,09
18	24,7	-2,2	4,84
19	29,7	2,8	7,84
20	28,6	1,7	2,89
21	27,2	0,3	0,09
22	27,3	0,4	0,16
23	26,2	-0,7	0,49
24	25,3	-1,6	2,56
25	25,7	-1,2	1,44
26	30,0	3,1	9,61
27	26,5	-1,4	1,96
28	26,8	-0,1	0,01
29	29,8	2,9	8,41
30	31,3	4,4	19,36

.

Подставляя числовые значения в формулы (1)-(3), получаем среднее арифметическое значение зольности по всему блоку () в процентах

.

Средняя квадратическая погрешность () равна

.

Коэффициент вариации зольности пласта () в процентах равен

.

Следовательно, угольный пласт (уступ) имеет коэффициент вариации менее 8%.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 (обязательное). ПРИМЕР ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОГРЕШНОСТИ ОПРОБОВАНИЯ ПЛАСТА

ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Обязательное

1. От пласта топлива с ожидаемой зольностью 7,5% составлено шесть объединенных проб, каждая из которых состояла из 10 точечных проб.

Базовая погрешность отбора проб =±0,75%. Зольность объединенных проб приведена в табл.4.

Таблица 4

Проба	Зольность , %	, %
1	7,5	56,25
2	7,1	50,41
3	7,5	56,25
4	7,2	51,84
5	7,3	53,29
6	6,9	47,61
Всего	=43,5	=315,65

2. По данным анализа проб определяем среднюю зольность 43,5:6=7,25%.

Определяем значение фактической погрешности по формуле

,

т.е. достигнута погрешность значительно меньше базовой. Количество точечных проб в объединенную пробу можно отбирать на 33% меньше и произвести новый расчет, пока не будет достигнута требуемая погрешность опробования.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4 (справочное). АКТ СОСТАВЛЕНИЯ ОБЪЕДИНЕННОЙ ПРОБЫ УГЛЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Справочное

"_____" ________________ 1989 г.

наименование угольного разреза
1. Место отбора пробы
		(горизонт, координаты блока)
2. Коэффициент вариации зольности
3. Опробуемая мощность пласта, м
4. Ширина заходки, м
5. Длина блока, м
6. Масса опробованного в целике угля, тыс. т

Номер скважины	Глубина скважины, м		Масса точечной пробы, кг		Отношение фактической массы точечной пробы к расчетной	Сокращенная масса точечной пробы, кг
	расчетная	факти- ческая	расчетная	факти- ческая

Всего в проборазделочную сдано			точечных проб
Мастер ОТК
	подпись

Журнал учета отбора товарных проб угля

Место отбора пробы

Масса точечной пробы, кг

Результаты анализа, %

Да- та

Но- мер проб

Пласт

Но- мер гор

Но- мер ПК

Мощ- ность плас- та, м

Ши- рина за- ход- ки, м

Дли- на бло- ка, м

Масса опроб. в це- лике угля, тыс. т

Коли- чест- во пор- ций

рас- чет- ная

фак- ти- чес- кая

золь- ность

массовая доля общей влаги в рабочем состоянии топлива

Ф.И.О. мас- тера ОТК