مقدمه
زغال ماده ای غیر متجانس است که از تجزیه گیاهان در تحت شرایط مختلف از نظر رطوبت،حرارت و فشار بوجود می اید.بسته به نوع گیاه ،میزان تجزیه و شرایط محیط محصولی که تولید می شود یکسان نبوده بلکه از طیف گسترده ای برخوردار می باشد.این محصولات می توانند شامل اسید هیومیک پیت لیگناتیک (زغال قهوه ای لیگنایت) ساب بیتومنوس بیتومنوس و زغال سنگ آنتراسیت (نیمه انتراسیت مافوق اننتراسیت و نهایتا گرافیت باشند. در تحت شرایط یکسان از نظر رطوبت ، حرارت ،میزان تجزیه و نوع گیاهان اولیه ، زغال سنگی که تولید می شودقاعدتا بایستی از ترکیب و خواص مشابه برخوردار باشنداما غالبا در مراحل اولیه و به هنگام انباشت و شکل گیری گیاهان یا در مراحل بعدی که به مرور زمان تحت تاثیر حرارت و فشار قرار می گیرد عوامل دیگری مانند کسل ، درزه و شکاف ،سنگهای در بر گیرنده که معمولا به همراه زغال سنگ هستند موجب می شوند تا زغال از بخش های مختلف یک لایه از نظر بعضی از غواص عمدتا مقدار سلفور با یکدیگر متفاوت باشند . آن قسمت از لایه زغال سنگ که بیرون زدگی آن در سطح قابل روئت است به دلیل هوازدگی دارای کیفیت متفاوت از آن بخشی است که در درون زمین قرار گرفته است.
فصل اول:
انواع زغال سنگ&zwnj ها :
زغالها را با توجه به مواد تشکیل دهندة آنها کلأ به دو گروه تقسیم می&zwnj کنند.
- زغالهای ساپروپل
- هومیت&zwnj ها یا زغال&zwnj های هوموسی
ساپروپل&zwnj ها :
این زغال&zwnj ها از بقایای گیاهان پست و اسپرهای گیاهی به وجود آمده&zwnj اند و درصد بسیار کوچکی از زغال سنگ را شامل می&zwnj شوند. اغلب ذخایر زغالی دنیا از نوع هومیت می&zwnj باشد. این زغالها به رنگ قهوه&zwnj ای تیره یا سیاه دیده می&zwnj شوند. حالت مطبق در آنها دیده نمی&zwnj شود. از انواع مشابه با زغالهای هومیت در متامورفیزم یکسان دارای فشردگی و سختی بیشتری می&zwnj باشند. شکست صدفی دارند و با شعله بلندی می&zwnj سوزند و قابلیت کک دهی کمتری دارند. از طریق مطالعه میکروسکپی دو گروه زغالی از ساپروپل&zwnj ها شناخته شده&zwnj اند که شامل چانل کول Channel و بوگهد Boghead coal می&zwnj باشند که در درجات متامورفیزم بالا به سختی از هم قابل تشخیص بوده ولی در درجات زغال شدن پائین قابل تشخیص می باشند.
چانل کول :
این زغال اساسأ از اسپرهای گیاهی تشکیل شده&zwnj اند. از نظر ماکروسکپی هیچ نوع لایه بندی در آنها مشاهده نمی شود. رنگ آنها مات بوده و دارای جلای چرب می&zwnj باشند. مطالعات میکروسکپی نشان می&zwnj دهد که علاوه بر اسپرها که قسمت اعظم آن را تشکیل می&zwnj دهند سایر مواد تشکیل دهندة آن الگ&zwnj ها و تک یاخته ای&zwnj های آبزی می&zwnj باشند در مقایسه با زغالهای هومیک ما سرال های این زغال ریزتر و تقریبأ به یک اندازه می&zwnj باشند.
بوگهدها :
از نظر شکل ظاهری و خواص فیزیکی خیل شبیه زغال چانل می&zwnj باشند ولی مادة اولیه تشکیل دهندة آنها اساسأ الگ&zwnj ها می&zwnj باشند.
زغال&zwnj هائیکه کلأ از آلگ ها تشکیل شده باشند بنام تور بانیت Torbanit نامیده می&zwnj شوند که نوعی از زغال بوگهد هستند که دارای مواد هیدروکربوری زیاد بوده و در نتیجه از مواد فرار بالائی برخوردار می&zwnj باشند. از این نوع زغالها برای تولید گاز و مواد شیمیایی دیگر استفاده می&zwnj شود.
حد و مرز مشخصی بین چانل کول و بوگهد وجود ندارد و تشخیص این دو گروه از یکدیگر بستگی به مقدار درصد الگینیت Alginit دارد. هرگاه در زغال ساپروپلی ماسرالها الگینیت و اسپورینتیت هر دو شرکت داشته باشند. اگر مقدار اسپورینیت زیادتر باشد چانل کول و اگر مقدار درصد الگینیت زیادتر باشد بوگهد نامیده می&zwnj شود. رنگ زغال بوگهد در مراحل پائین متامورفیزم قهوه&zwnj ای متمایل به سیاه و در مراحل بالاتر سیاه رنگ است. غیر مطبق بوده و خواص فیزیکی آن مشابه با چانل کول می&zwnj باشد.
هومیت&zwnj ها یا زغالهای هوموسی :
اکثریت ذخایر زغال سنگی دنیا از زغالهای هوموسی تشکیل شده&zwnj اند زغالهای هوموسی از بقایای گیاهان خشکی حاصل می&zwnj شود که در مرحله اول به تورب و سپس به زغال قهوه&zwnj ای و زغال سنگ&zwnj ها و در مراحل آخر به آنتراسیت تبدیل می&zwnj گردند. جهت شناخت انواع زغال سنگ&zwnj ها و نامگذاری آنها از پارامترهای مختلفی استفاده می&zwnj شود که برخی از این پارامترها در اکثر کشورها مورد استفاده بوده و برخی از آنها تنها در بعضی از کشورها مورد استفاده قرار می&zwnj گیرند. از پارامترهای اساسی مورد استفاده می&zwnj توان از مقدار درصد مواد فرار ، درصد کربن ، مقدار ارزش حرارتی و قابلیت انعکاس نوری ویترینیت زغال سنگ نام برد.
با توجه به پارامترهای فوق الذکر زغال های هوموسی را به دو گروه اصلی زغال&zwnj های قهوه&zwnj ای و زغال سنگ&zwnj ها تقسیم می&zwnj کنند. مرز بین زغالهای قهوه&zwnj ای و زغال سنگ&zwnj ها را زغال شعله خیز قرار می&zwnj دهند.
زغال&zwnj های قهوه&zwnj ای خود به دو گروه زغال&zwnj های قهوه&zwnj ای نرم و زغالهای قهوه&zwnj ای سخت تقسیم می&zwnj شوند. زغالهای قهوه&zwnj ای نرم با دارا بودن تخلخل زیاد ، وزن مخصوص پائین و نرم بودن از نظر ماکروسکپی قابل تشخیص هستند. در مطالعه میکروسکپی مقدار زیادی آثار قارج در آن مشاهده می&zwnj شود. دارای رطوبت کلی ۷۵-۳۵ درصد و مواد فرار بیش از ۵۳ درصد و قابلیت انعکاس نوری ۲۵% می&zwnj باشد.
زغال قهوه&zwnj ای سخت ، خود به دو دسته زغال قهوه&zwnj ای مات و زغال قهوه&zwnj ای براق تقسیم می&zwnj شود. وزن مخصوص آن از زغال قهوه&zwnj ای نرم بیشتر بوده و درخشنده&zwnj تر است.
فهرست مطالب :
فصل اول
مقدمه(تعریف زغال سنگ)
انواع زغال سنگ
آزمایشاتی برای سنجش استعداد خودسوزی زغال سنگ
فصل دوم
گاز متان ،خواص گاز متان &ndash طرز تشکیل گاز متان &ndash چگونگی تصاعد گاز متان
منابع گاز متان &ndash عوامل مشتعل کننده گاز متان
روش&zwnj های پیشگیری از اشتعال گاز متان
چگونگی انتشار شعله گاز متان
انباشته شدن گاز متان
مقدار مجاز گاز متان در قسمتهای مختلف معدن
اقدامات لازم در هنگام تراکم گاز متان
انتقال گاز متان از رگه زغال سنگ به خارج معدن
طریقه تشخیص و اندازه گیری مقدار گاز متان
چراغ اطمینان شعله&zwnj ای
انترفرومتر معدنی
سیستم اپتیکی انترفرمتر
گاز سنج مقاومتی
فصل سوم
پیدایش و جابجایی گرد زغال در معدن
تفاوتهای گاز متان و گرد زغال
عوامل مؤثر در انفجار پذیری
ترکیب گرد زغال
مقدار گردزغال
چگونگی انفجار گرد زغال
علائم و آثار ناشی از انفجار گرد زغال
جلوگیری از تولید گرد زغال و تراکم آن در معدن
روش&zwnj های ایمن سازی گرد زغال
جلوگیری از انتشار شعله و گسترش انفجار
فصل چهارم
انواع حریق در معادن
وسائل اطفاء حریق
