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文檔簡介

煤炭地質勘查工作內容、方法、要求主要為兩部分內容:第一部分求現行勘查規范的基本要第二部分工作手段和方法第一部分:現行勘查規范的基本要求☆煤炭地質勘查:是綜合運用各種地質理論、工作方法及技術手段,并經過一定的階段,主要查明(或基本查明)勘查區內煤層、煤質、地質構造、煤炭資源/儲量、開采技術條件等地質因素,綜合我國當前的技術經濟有關規定,作出正確的煤礦床工業評價。☆煤炭地質勘查的目的任務煤炭地質勘查的目的任務是為煤炭建設遠景規劃、礦區總體發展規劃、礦井(露天)初步設計提供地質資料。☆煤炭地質勘查的基本原則煤炭地質勘查工作必須從勘查區的實際情況和煤礦生產建設實際需要出發,正確、合理地選擇采用勘查技術手段,注重技術經濟效益。以合理的投入和較短的工期,取得最佳的地質成果。煤炭地質勘查工作必須以現代地質理論為指導,采用先進的技術裝備和勘查方法,提高勘查成果精度,適應煤礦建設技術發展的需要。煤炭地質勘查必須堅持“以煤為主、綜合勘查、綜合評價”的原則,做到充分利用、合理保護礦產資源,做好與煤共伴生的其他礦產的勘查評價工作,尤其要做好煤層氣和地下水(熱水)資源的勘查研究工作。☆煤炭地質勘查的工作程度所謂“工作程度”,是指煤炭地質勘查工作到了什么階段。按照目的任務的不同,現行的《煤、泥炭地質勘查規范》將煤炭地質勘查工作劃分為:預查、普查、詳查和勘探四個階段。根據工作區的具體情況和探礦權人(勘查投資者,如國家、煤礦企業、業主、建設單位、地質勘查單位等)的要求,勘查階段可以調整。即可按四個階段順序工作,也可合并或跨越某個階段。詳查、勘探階段地質勘查工作各項要求由探礦權人參照本標準確定。(一)預查(也就是原來所說的“找煤”):預查應在煤田預測或區域地質調查的基礎上進行,其任務是尋找煤炭資源。預查的結果,要對所發現的煤炭資源是否有進一步地質工作價值做出評價。預查發現有進一步工作價值的煤炭資源時,一般應繼續進行普查;預查未發現有進一步工作價值的煤炭資源,或未發現煤炭資源,都要對工作地區的地質條件進行總結。預查工作程度要求:初步確定工作地區地層層序,確定含煤地層時代;大致了解工作地區構造形態;大致了解含煤地層分布的范圍、煤層層數、煤層的一般厚度和埋藏深度;大致了解煤類和煤質的一般特征;大致了解其他有益礦產情況;估算煤炭預測的資源量。(二)普查:普查是在預查的基礎上,或已知有煤炭賦存的地區進行。普查的任務是對工作區煤炭資源的經濟意義和開發建設可能性做出評價,為煤礦建設遠景規劃提供依據。普查工作程度一般要求:確定勘查區的地層層序,詳細劃分含煤地層,研究其沉積環境特征和聚煤特征;初步查明勘查區構造形態,初步評價勘查區構造復雜程度;初步查明可采煤層層位、厚度和主要可采煤層的分布范圍,大致確定可采煤層煤類和煤質特征,初步評價勘查區可采煤層的穩定程度;調查勘查區自然地理條件、第四紀地質和地貌特征;大致了解勘查區水文地質條件,調查環境地質現狀;大致了解勘查區開發建設的工程地質條件和煤的開采技術條件;大致了解其他有益礦產賦存情況;估算各可采煤層推斷的和預測的資源量,推斷的資源量一般應占總資源量的30%—40%。普查有一種特殊情況,即:在煤炭資源條件較差、地質條件較復雜(即使鉆探用375m或250m的基本線距最高只能圈定“推斷的”類別資源量)只能提交普查(最終)報告的井田,其普查(最終)工作程度的一般要求是:基本查明井田的構造形態和初期采區內的主要構造,詳細了解井田構造復雜程度;初步查明可采煤層的層數、層位、厚度、結構及可采范圍,適當加密控制初期采區范圍內煤層的可采邊界;初步查明可采煤層的煤質特征,基本確定煤類及其分布,詳細了解其他有益礦產的工業價值;水文地質條件及其他開采技術條件等方面的勘查工作程度,要達到詳細查明井田水文地質條件,評價礦井充水因素,預算先期開采地段涌水量,預測開采過程中發生突水的可能性及地段,評述開采后水文地質、工程地質和環境地質條件的可能變化,評價礦井水的利用可能性及途徑;詳細研究先期開采地段和初期采區范圍內主要可采煤層頂底板的工程地質特征、煤層瓦斯、煤的自燃趨勢、煤塵爆炸危險性及地溫變化等開采技術條件,并做出相應的評價。估算可采煤層的推斷的和預測的資源量,其中推斷的資源量占總資源量的比例應不少于50%。(三)詳查:詳查的任務是為礦區總體發展規劃提供地質依據。凡需要劃分井田和編制礦區總體發展規劃的地區,應進行詳查;凡不涉及井田劃分的地區、面積不大的單個井田,以及不需編制礦區總體發展規劃的地區,均可在普查的基礎上直接進行勘探,不出現詳查階段。詳查工作程度一般要求:基本查明勘查區構造形態,控制勘查區的邊界和勘查區內可能影響井田劃分的構造,評價勘查區的構造復雜程度;基本查明可采煤層層位、層數、厚度和可采范圍,基本確定可采煤層的連續性,控制主要可采煤層露頭位置,了解對破壞煤層連續性和影響煤層厚度的巖漿侵入、古河流沖刷、古隆起等,并大致查明其范圍,評價可采煤層的穩定程度和可采性;基本查明可采煤層煤質特征和工藝性能,確定可采煤層煤類,評價煤的工業利用方向,初步查明主要可采煤層風化帶界線,評價可采煤層煤質變化程度;基本查明勘查區水文地質條件,基本查明主要可采煤層頂底板工程地質特征、煤層瓦斯、地溫等開采技術條件,對可能影響礦區開發建設的水文地質條件和其他開采技術條件做出評價,初步評價勘查區環境地質條件;對勘查區內可能有利用前景的地下水資源做出初步評價;初步查明其他有益礦產賦存情況,做出有無工業價值的初步評價;估算各可采煤層的控制的、推斷的、預測的資源./儲量,其中控制的資源/儲量分布應符合礦區總體發展規劃的要求,占總資源量的比例為20%—30%,推斷的和控制的應占總資源量70%以上。詳查有一種特殊情況,即:在煤炭資源條件較差、地質條件較復雜(即使鉆探用375m或250m的基本線距最高只能圈定“控制的”類別資源量)只能提交普查(最終)報告的井田,其詳查(最終)工作程度的一般要求是:查明井田的構造形態和初期采區內的主要構造,對井田邊界構造應作適當控制;基本查明主要可采煤層的層數、層位、厚度、結構和可采范圍,在先期開采地段范圍內,適當加密控制可采煤層的可采邊界,控制主要可采煤層的露頭位置;基本查明可采煤層的煤質特征,確定煤類及其分布。詳細了解其他有益礦產的工業價值;水文地質條件及其他開采技術條件等方面的勘查工作程度,要達到詳細查明井田水文地質條件,評價礦井充水因素,預算先期開采地段涌水量,預測開采過程中發生突水的可能性及地段,評述開采后水文地質、工程地質和環境地質條件的可能變化,評價礦井水的利用可能性及途徑;詳細研究先期開采地段和初期采區范圍內主要可采煤層頂底板的工程地質特征、煤層瓦斯、煤的自燃趨勢、煤塵爆炸危險性及地溫變化等開采技術條件,并做出相應的評價。估算可采煤層的控制的、推斷的和預測的資源/儲量,其中控制的資源/儲量應占總資源/儲量的40%—50%。(四)勘探:勘探的任務是為礦井建設可行性研究和初步設計提供地質資料。勘探一般以井田為單位進行。勘探的重點地段是礦井的先期開采地段①(或第一水平,下同)和初期采區②。勘探成果要滿足確定井筒、水平運輸巷、總回風巷的位置,劃分初期采區,確定開采工藝的需要;要保證井田境界和礦井設計能力不因地質情況而發生重大變化,保證不致因煤質資料影響煤的洗選加工和既定的工業用途。注:①先期開采地段(第一水平):地層傾角平緩,不以煤層埋深水平劃分,而采用分區開拓方式的礦井,滿足礦井設計生產能力和相應服務年限的開采分區范圍,為先期開采地段,它相當于按煤層埋深布置開采水平時,一般以一個生產水平來保證礦井設計生產能力和該水平服務年限,其最淺的水平,即第一水平。②初期采區:達到礦井生產能力最先開采(或最先同時開采)的采區,為初期采區,亦稱首采區。勘探工作程度的一般要求是:對于擬建中型和中型以上機械化程度較高的礦井的井田控制井田邊界構造,其中與礦井的先期開采地段有關的邊界構造線的平面位置,應控制在150m以內;詳細查明先期開采地段內落差等于和大于30m的斷層,詳細查明初期采區內落差等于和大于20m(地層傾角平緩、構造簡單、地震地質條件好的地區為15m-10m)的斷層;對小構造的發育程度、分布范圍及對開采的影響做出評述;控制先期開采地段范圍內主要可采煤層的底板等高線,煤層傾角小于10。時,應控制初期采區內等高距為10m-20m的煤層底板等高線;詳細查明可采煤層層位及厚度變化,確定可采煤層的連續性,控制先期開采地段內各可采煤層的可采范圍(包括煤層因受巖漿侵入、古河流沖刷、古隆起、陷落柱等的影響使煤層厚度和可采性發生的變化),對厚度變化較大的主要可采煤層,應控制煤層等厚線;嚴密控制與先期開采地段或初期采區有關的主要可采煤層露頭位置,在掩蓋區,隱蔽煤層露頭線在勘查線(測線)上的平面位置應控制在75m以內,控制先期開采地段范圍內主要可采煤層的風氧化帶界線;詳細查明可采煤層的煤類、煤質特征及其在先期開采地段范圍內的變化,著重研究與煤的開采、洗選、加工、運輸、銷售以及環境保護等有關的煤質特征和工藝性能,并做出相應的評價;詳細查明井田水文地質條件,評價礦井充水因素,預算先期開采地段涌水量,預測開采過程中發生突水的可能性及地段,評述開采后水文地質、工程地質和環境地質條件的可能變化,評價礦井水的利用可能性及途徑;詳細研究先期開采地段和初期采區范圍內主要可采煤層頂底板的工程地質特征、煤層瓦斯、煤的自燃趨勢、煤塵爆炸危險性及地溫變化等開采技術條件,并做出相應的評價;詳細調查老窯、小煤礦和生產礦井的分布和開采情況,劃出其采空范圍,對老窯的采空區應盡可能地控制,并評述其積水情況,詳細調查生產礦井和小煤礦的涌水量、水質及其動態變化,分析其充水因素;基本查明其他有益礦產賦存情況;估算各可采煤層的探明的、控制的、推斷的資源/儲量在先期開采地段范圍內探明的和控制的比例一般要達到下表的要求,在初期采區范圍內主要可采煤層一般應全部為探明的。比例%地質及開采條件簡單中等復雜大型井中型井小型井大型井中型井小型井中型井小型井先期開采地段探明的和控制的資源/儲量$80$70$50$70$60$40不作具體規定先期開采地段探明的資源/儲量占本地段資源/儲量總和的比例$60$40$20$50$30不作具體規定不要求2.對于擬建小型礦井的井田勘探的工作程度可根據礦井建設的實際需要,參照擬建大、中型礦井的勘探的工作程度加以簡化和調整。資源/儲量的比例要參照上表確定。☆煤炭地質勘查的控制程度勘查控制程度是保證工作程度的方法和手段。它有兩方面的內容:一是手段,一般來講煤炭地質勘查工作必須根據地形、地質及物性條件,合理選擇和使用地質填圖、物探、鉆探、采樣測試等勘查手段。二是方法,也就是采用什么樣的方法進行有效的控制,從而達到相應的工作程度。這里主要說一下鉆探工程的控制,要達到相應的工作程度,鉆探工程要通過合理的基本線距控制來實現,基本線距的選擇主要依據勘查區的構造復雜程度類型和煤層穩定程度類型。(一)構造復雜程度類型簡單構造:含煤地層沿走向、傾向的產狀變化不大,斷層稀少,沒有或很少受巖漿巖的影響。主要包括:產狀接近水平,很少有緩波狀起伏;緩傾斜至傾斜的簡單單斜、向斜或背斜;為數不多和方向單一的寬緩褶皺。中等構造:含煤地層沿走向、傾向的產狀有一定變化,斷層較發育,有時局部受巖漿巖的一定影響。主要包括:產狀平緩,沿走向和傾向均發育寬緩褶皺,或伴有一定數量的斷層;簡單的單斜、向斜或背斜,伴有較多斷層,或局部有小規模的褶曲及倒轉;急傾斜或倒轉的單斜、向斜和背斜;或為形態簡單的褶皺,伴有稀少斷層。復雜構造:含煤地層沿走向、傾向的產狀變化很大,斷層發育,有時受巖漿巖的嚴重影響。主要包括:受幾組斷層嚴重破壞的斷塊構造;在單斜、向斜或背斜的基礎上,次一級褶曲和斷層均很發育;C.緊密褶皺,伴有一定數量的斷層。極復雜構造:含煤地層的產狀變化極大,斷層極發育,有時受巖漿巖的嚴重破壞。主要包括:緊密褶皺、斷層密集;形態復雜特殊的褶皺,斷層發育;C.斷層發育,受巖漿巖的嚴重破壞。(二)煤層穩定程度類型穩定煤層:煤層厚度變化很小,變化規律明顯,結構簡單至較簡單;煤類單一(指的是大類),煤質變化很小。全區可采或大部分可采。較穩定煤層:煤層厚度有一定變化,但規律性較明顯,結構簡單至復雜;有兩個煤類,煤質變化中等。全區可采或大部分可采。可采范圍內厚度及煤質變化不大。不穩定煤層:煤層厚度變化較大,無明顯規律,結構復雜至極復雜;有三個或三個以上煤類,煤質變化大。包括:煤層厚度變化很大,具突然增厚、變薄現象,全區可采或大部分可采;煤層呈串珠狀、藕節狀,一般連續,局部可采,可采邊界不規則;C.難以進行分層對比,但可進行層組對比的復煤層。極不穩定煤層:煤層厚度變化極大,呈透鏡狀、雞窩狀,

一般不連續,很難找出規律,可采塊段分布零星;或為無法進行煤分層對比,且層組對比也有困難的復煤層;煤質變化很大,且無明顯規律。按照構造復雜程度類型和煤層穩定程度類型,鉆探工程基本線距的選定見下表:構造復雜程度各種查明程度對構造控制的基本線距m探明的控制的簡單500-10001000-2000中等250-500500-1000復雜250-500注:極復雜構造只宜邊探邊采,線距不做具體規定。煤層穩定程度各種查明程度對煤層探制的基本線距m探明的探制的穩定500-10001000-2000較穩定250-500500-1000不穩定375250注:極不穩定煤層只宜邊探邊采,線距不做具體規定。375m:只適合煤層厚度變化很大,具突然增厚、變薄現象,全區可米或大部分可采。(不穩定煤層的第一類)

上表中未給出“推斷的”資源量基本線距要求,但普查階段一般按“控制的”鉆探工程基本線距擴大一倍進行圈定。☆煤炭資源/儲量分類及類型條件固體礦產資源/儲量分類表經濟意義地質可靠程度查明礦產資源潛在礦產資源探明的控制的推斷的預測的可米儲量(111)經濟的基礎儲量(111b)預可米儲(121)預可米儲量(122)基礎儲(121b)基礎儲量(122b)邊際基礎儲量(2M11)經濟的基礎儲量(2M21)基礎儲量(2M22)次邊際資源量(2S11)經濟的資源量(2S21)資源量(2S22)內蘊經濟的資源量(331)資源量(333)資源量(333)資源量(334)?注:表中所用編碼(111-334),第1位數表示經濟意義,即1二經濟的,2M=邊際經濟的,2S二次邊際經濟的,3二內蘊經濟的,?二經濟意義未定的;第2位數表示可行性評價階段,即1二可行性研究,2二預可行性研究,3=概略研究;第3位數表示地質可靠程度,即1二探明的,2二控制的,3二推斷的,4二預測的。B二未扣除設計、采礦損失的可采儲量。資源/儲量的分類依據:一是可行性評價程度,二是地質可靠程度。探明的煤炭資源/儲量在地質可靠程度方面必須符合下列條件:煤層的厚度、結構已經查明,煤層對比可靠,可采煤層的連續性已經確定,煤類、煤質特征及煤的工藝性能已經查明,巖漿巖對煤層、煤質的影響已經查明;煤層底板等高線已嚴密控制,落差等于和大于30m的斷層已經詳細查明(在地震地質條件好的地區,落差等于和大于20m的斷層已經詳細查明);各項勘查工程(物探、鉆探、采樣及其他等)已達到勘探階段的控制要求。探明的內蘊經濟資源量(331):勘查工作程度已達到勘探階段的工作程度要求。控制的煤炭資源/儲量在地質可靠程度方面必須符合下列條件:煤層的厚度、結構已基本查明,煤層對比可靠,可采煤層的連續性已基本確定,煤類、煤質特征及煤的工藝性能已基本查明,巖漿巖對煤層、煤質的影響已基本查明;煤層底板等高線已基本控制,落差等于和大于50m的斷層已經基本查明;各項勘查工程(物探、鉆探、采樣及其他等)已達到詳查階段的控制要求。控制的內蘊經濟資源量(332):勘查工作程度達到了詳查階段的工作程度要求。推斷的煤炭資源量在地質可靠程度方面必須符合下列條件:煤層的厚度、結構已初步查明,煤層對比基本可靠,煤類和煤質特征已大致確定;b?煤層產狀已初步查明,煤層底板等高線已大致控制;各項勘查工程(物探、鉆探、采樣及其他等)已達到普查階段的控制要求。推斷的內蘊經濟資源量(333):勘查工作程度達到了普查階段的工作程度要求。預測的資源量(334):勘查工作程度達到了預查階段的工作程度要求。在相應的勘查工程控制范圍內,對煤層層位、煤層厚度、煤類、煤質、煤層產狀、構造等均有所了解后,所估算的資源量。☆煤炭資源/儲量估算煤炭資源量計算指標項 目煤類煉焦用煤長焰煤不粘煤弱粘煤貧煤無煙煤褐煤煤層厚度(m)井采傾角<25°$0.7$0.8$1.525°-45°$0.6$0.7$1.4>45°$0.5$0.6$1.3露天開米$1.0$1.5最高灰分Ad%40最高硫分St.d %3最低發熱量Qnet.d MJ/kg17.022.115.72.資源/儲量估算的一般要求預查、普查階段估算的垂深,一般為1000m,最大不超過1200m;只適于建小型井的地區一般為600m,最大不超過1000m。詳查和勘探階段資源/儲量估算的范圍,應與所劃定的勘查區或井田的范圍一致。煤類或煤的工業用途不同時應分別估算。如硫分、灰分變化大時應按含硫量、灰分含量級別分別估算;煤層的風化帶要圈出,但一般不予估算,但若風化煤中總腐殖酸含量大于20%.時,應估算其資源/儲量;煉焦用煤還應圈出其氧化帶,并單獨估算其資源/儲量。詳查和勘探階段是否估算風化帶和氧化帶的資源/儲量,應與探礦權人商定。資源/儲量估算中所利用的各項勘查工程(工作)成果和基礎資料的質量應當可靠。煤層傾角小于60°時,在平面投影圖上估算資源/儲量;當傾角等于或大于60°時,則應在立面投影圖或立面展開圖上進行估算。煤層傾角小于15。時,可以利用煤層的偽厚度和水平投影面積估算資源/儲量;傾角等于或大于15°時,則必須以煤層的真厚度和斜面積進行估算。對煤層厚度的特厚點、變薄點或不可采點,均應分析其原因,根據具體情況作適當處理。資源/儲量的估算方法和各項估算參數,都應根據具體情況合理確定。資源/儲量估算的結果以萬噸為單位,不保留小數。資源/儲量估算時煤層厚度的采用原則:煤層中單層厚度小于0.05m的夾矸,可與煤分層合并計算采用厚度,但并入夾矸以后全層的灰分(或發熱量)、硫分應符合估算指標的規定。煤層中夾矸厚度等于或大于煤層最低可采厚度時,煤分層應分別視為獨立煤層,分別估算(或不估算)資源/儲量;夾矸厚度小于煤層的最低可采厚度,且煤分層厚度均等于或大于夾矸厚度時,可將上下煤分層厚度相加,作為采用厚度。結構復雜煤層和無法進行煤分層對比的復煤層,當夾矸的總厚度不大于煤分層總厚度的1/2時,以各煤分層的總厚度作為煤層的采用厚度;當夾矸的總厚度大于煤分層總厚度的1/2時,參照1、2條的原則處理。第二部分:工作手段和方法煤炭地質勘查采用的一般手段和方法有:地質填圖、物探、鉆探和采樣測試。一、煤田地質填圖(比例尺等于或大于1:50000)適用范圍:基巖裸露和半裸露的煤炭勘查區。填圖總則:①煤田地質填圖,是煤炭地質勘查的基礎工作,是煤炭地質勘查各階段編制勘查區地質圖的依據和基礎。一般來說配合相應階段的煤炭地質勘查項目都要進行該項工作。②目的就是通過對天然露頭和工程地質點等進行系統的地面地質觀測,對地層層序、巖石、構造、煤層賦存特征及地表地質規律進行研究,為相應階段的煤炭地質勘查提供地面地質資料。③填圖應以先進的地質理論為指導,以地質觀察研究為基礎,運用新技術、新方法,不斷提高地質研究程度、填圖質量和工作效率。工作程度要求:不同比例尺的填圖,有不同的,一般來說,比例尺越小,地層的劃分相對較粗,比例尺越大,地層的劃分相對較細。1:50000填圖工作程度要求:①初步查明地層層序,填圖單位劃分到“組”,必要時煤系地層和上覆重點層段應劃分到“段”。②初步查明含煤地層時代,了解其厚度及分布范圍;了解煤層層數和煤層厚度。找出區域性對比標志,有條件的勘查區,對主要煤層要進行初步對比。③初步了解地質構造形態;初步查明地層斷距大于100m或出露長度大于1000m斷層的地面位置及性質,長度大于2000m褶曲軸的地面位置。④初步了解生產礦井、小煤礦和老窯的分布狀況;煤類和煤質;其他有益礦產情況;巖漿巖的種類、巖性和大致分布范圍。1:25000填圖工作程度要求:①查明地層層序,詳細劃分地層,填圖單位劃分到“組”,含煤地層和上覆重點層段應劃分到“段”。②查明含煤地層時代,詳細了解其厚度及分布范圍;了解煤層層數、層位、厚度、結構及可能的變化情況;建立全區性的煤層對比標志,對主要煤層要進行初步對比。③初步了解地質構造形態;初步查明地層斷距大于50m或出露長度大于500m斷層的地面位置及性質,長度大于1000m褶曲軸的地面位置。④了解小煤礦、老窯和生產礦井的分布及開采狀況;煤類和;其他有益礦產情況;巖漿巖的種類、巖性和大致分布范圍。1:10000填圖工作程度要求:①詳細劃分地層,含煤地層和上覆重點層段,填圖單位劃分到“段”,有條件的地區應到“亞段”其他地層可根據需要劃分。②詳細研究巖煤層對比;初步查明煤層層數、層位、厚度、結構及可能的變化情況;建立區內各煤層對比標志,主要可采煤層應對比清楚。計算資源/儲量的主要煤層,原則上均應實測煤層露頭位置。③初步查明地質構造;初步查明地層斷距大于30m斷層和出露長度大于200m褶曲軸的地面位置。④調查老窯、小煤礦和生產礦井的分布、開采情況,初步了解老窯采空范圍。了解可采煤層煤質特征,初步確定煤類。同時填寫老窯調查卡片。⑤了解其他有益礦產的地表賦存情況。⑥詳細了解巖漿巖的巖性、產狀和分布范圍,初步了解其對煤層和煤質的影響。1:5000填圖工作程度要求:①詳細劃分地層,含煤地層和上覆重點層段,填圖單位劃分到“段”或“亞段”,其他地層可根據需要劃分。②詳細研究巖煤層對比;初步查明煤層層數、層位、厚度、結構及其地表變化規律;建立區內各煤層對比標志,全區可采煤層必須對比清楚,大部可采煤層和局部可采煤層應基本對比清楚。計算資源/儲量的主要煤層,原則上均應實測煤層露頭位置。有條件的地區,應實測主要煤層。③初步查明地質構造特征;初步查明地層斷距等于或大于20m(地質條件好的地區為10m-15m)斷層及出露長度大于100m褶曲軸的地面位置及性質在工作中所發現的地層斷距小于20m(或10m)的斷層,均應清繪到地質圖上,并盡可能查明其地面位置和性質;巖層傾角平緩地區,應控制地層產狀變化。對小構造(節理、裂隙等)應進行觀察記錄和評述。④詳細調查老窯、小煤礦和生產礦井的分布及開采情況,了解老窯采空范圍。⑤詳細了解可采煤層的煤質特征及其變化情況,初步確定煤類;其他有益礦產的地表賦存情況;解巖漿巖的巖性、產狀和分布范圍,了解其對煤層和煤質的影響程度。工作方法、內容和精度要求(1) 編寫填圖設計:設計編寫應在充分詳細收集、研究勘查區及鄰區以往資料的基礎上進行,必要時應實測地質剖面,初步建立地層層序和確定填圖單元。設計要做到任務明確、布署合理、針對性強、方法得當、措施有力。并經主管部門審批。(2) 實測地質剖面:a-控制勘查區全部地層的;b-重點層位的。全層的一般不少于兩條,比例尺不小于2000。重點層位的剖面間距一般為:1:500006000m-8000m1:250004000m-6000m1:100002000m-4000m1:50001000m-2000m實測地質剖面應以現代地層學、沉積學理論為指導,詳細劃分地層,系統調查巖石地層單位的基本層序,了解勘查區地層的組成、結構及其時空變化,為研究勘查區巖石地層各家和底層模型打好基礎。所以,工作中要進行詳細分層描述,研究巖石成分、結構、沉積構造、厚度、分層標志、影像特征、化石組合及接觸關系等,正確建立地層層序,劃分填圖單元。凡厚度大于2m的巖層均應單獨分層;標志層、礦層(煤層)、特殊成分和成因的夾層,不論厚度大小,均應單獨分層描述。(3) 生產礦井、小煤礦和老窯調查:凡是勘查區內的生產礦井、小煤礦,均應進行觀測編錄;有條件的生產礦井、小煤礦要用全儀器法測繪其位置、巷道平面圖和剖面圖,測制石門剖面和煤層柱狀圖,觀測斷裂和其他構造現象。對所有的老窯均應進行調查,必要時可進行清理編錄,并測定其位置。作用:節約工作量,還可以起到其他工程起不到的作用。(4) 野外填圖工作:必須在掌握勘查區地層層序和分層標志或地質解譯的基礎上進行,手圖的比例尺,應等于或大于地質圖的比例尺。1:50000填圖一進行系統的路線觀測,觀測路線的布置以穿越為主,追索為輔。路線觀測必須細致、認真地進行,并作詳細記錄。所定地質觀測點全部為基本觀測點。觀測點的布置以能控制構造形態和地質界線為原則。點線密度應根據不同地質條件區對待,一般來說,重點部位相對較密,如煤系地層,上覆重點層段和構造復雜地段;其他層段或構造簡單地段可適當放稀。對于重要地質體,可適當放大表示;面積小于0.5km2河溝谷中寬度小于100m的第四系,可不予表示,仍按基巖填繪。地質界線、構造線必須實地勾繪,圖上標定的點位與實地位置不能大于50m。觀測點距和密度見下表:構造復雜程度簡單中等復雜極復雜地質界線點距(m)1000--500構造點距(m)2000--1000觀測點密度點/km21.2-1.61.6-2.52.5-4.0>4.0觀測線長度Km/km21.2-1.61.6-2.02.0-2.4>2.41:10000和1:5000填圖一首先布置基本觀測點,一般布置在露頭清楚的部位,控制基本構造形態和地質界線,數量控制在全部地質觀測點的1/3—1/4。構簡則少,構復則多。然后再定加密點。地質界線、構造線必須實地勾繪,圖上標定的點位與實地位置的誤差:1:10000填圖不大于10m;1:5000填圖不大于5m。點距和密度要求見下表比例尺界線點間距(m)構造點間距(m)每平方公里點數簡單中等中等復雜極復雜1比萬100-200200-40020-3030-454-05>601比五千50-100100-20060-9090-120120-150>150c.1:25000填圖—工作方法可參照1:10000的要求進行,各種工程點、重要的構造點都要準確地定到圖上,地質界線、構造線必須實地勾繪,圖上標定的點位與實地位置不能大于25m。間距和密度見下表構造復雜程度簡單中等復雜極復雜界線點間距m500—250構造點間距m1000—500觀測點密度點/km24-66-99-12>12基本觀測點的觀測記錄內容:點的編號、性質、位置、觀測日期、觀測人。出露特點、風化程度、周圍地貌、點的可靠程度。巖石性質、結構構造、層位、產狀及影像特征。節理、裂隙、褶曲、斷層要素及力學性質。煤層及圍巖的關系。與相鄰觀測點的關系。標本、樣品編號、素描或攝影等。野外填圖工作完成后,經過資料的整理、分析研究,編制煤田地質填圖總結。二、物探工作包括地震(二維、三維)勘探、電法勘探、地球物理測井等。三、鉆探鉆探是煤田勘查過程中最常用,也是最主要的技術手段。特別是在隱伏的勘查區,根據從地下鉆取的巖芯資料,來進行鑒定、分析、與研究,推測勘查區的地質構造情況,了解煤系巖石沉積相及古地理的沉積環境,巖漿巖的侵入和巖溶的分布等規律,進而闡明勘查區的沉積特征和構造特征,從而得到煤層賦存的全面概念。如果鉆探地質資料不能正確反映客觀實際情況,就會導致地質資料不正確,使地質人員得出錯誤的結論(如煤層對比)甚至造成資金的浪費。因而鉆探地質人員必須認真負責把這項工作做好。(一)鉆孔的分類根據鉆探所要求解決的地質任務不同劃分為:探煤孔(或稱儲量孔)探煤孔主要用以揭露含煤巖系,了解煤層的厚度、結構、煤質、埋藏深度,采取煤樣及進行煤層對比等,以獲得計算煤炭儲量的依據。同時,用以進行簡易水文地質觀測和各種測井。此類鉆孔在煤炭資源勘查中占絕大多數。構造孔構造孔主要用于控制或查明地質構造。水文孔水文孔是為搞清水文地質條件而專門施工的抽水(或注水)孔及其配套的觀測孔。這類鉆孔往往有特殊的鉆進要求,如進行清水鉆進、下多層套管及規定抽水試驗層位等。取樣孔取樣孔是在勘探掩蓋式煤田時,為進行某項特定的煤質研究(通常為煤的工藝性質研究)而施工的專門采取煤樣的鉆孔。為了保證煤樣有足夠的數量,常采用大口徑鉆進。定位孔(或稱參數孔)定位孔是為給地震法勘探提供標準層和主要煤層的層位,以及其它參數等而施工的鉆孔。驗證孔驗證孔主要為驗證地面物探成果的精確性所施工的鉆孔。例如,地震法解釋的斷層,需用鉆探驗證其存在與否及其產狀、落以上這些鉆孔,都是煤炭勘查工作中經常使用的鉆孔。設計鉆孔時,要充分考慮到用較少的工程量獲取盡可能多的地質成果這一原則,盡量做到一孔多用,提高經濟效益,即施工一個鉆孔,同時達到兩個或多個地質目的。(二)開鉆前的準備工作鉆探編錄人員,首先要充分了解勘查區的地層、構造、巖漿活動和礦產。同時還要了解勘查區的含煤地層時代、煤層層數、煤層厚度、煤質、褶曲、斷裂、主要標志層等。做出能指導鉆探施工的預想鉆孔柱狀圖。在鉆機安裝完成后,要進行開鉆前的驗收,包括機臺平整度、立軸的垂直度及施工的安全保障條件等。符合相應的要求后,還要招集鉆機施工人員召開開孔前的進行技術交底會,對鉆孔施工中的技術要求,鉆進過程中可能遇到的巖性情況均要詳細交代清楚。最后下達開鉆通知書。(三)巖芯鉆進及地質編錄鉆探地質資料的原始編錄,是根據鉆孔中所取出的巖(煤)芯、巖(煤)粉等實物及各種測量數據和測井資料進行觀察、記錄和整理的。由于鉆探工程揭露的范圍很有限,因而必須及時對鉆孔中所獲取的巖(煤)芯進行觀測,并認真地分析研究,去粗取精,去偽存真,力求編錄的成果盡量符合地質客觀實際。鉆孔地質編錄的核心問題,是獲得分層深度、并逐層進行詳細的地質描述。巖(煤)芯的分層、鑒定、描述及取樣a.巖(煤)芯的分層原則:①以巖性特征不同作為巖石分層的依據。②沖積層厚度達lm以上者,應單獨分層。③一般巖層厚度達0.5m以上者,應單獨分層。煤層頂、底板巖石要適當劃分得細一些。④標志層、煤層、碳質泥巖和其它特殊巖性的巖層或礦層(如鋁土礦等),無論其成層厚薄,均應單獨分層。⑤巖層厚度界于0.1-0.5m的兩種以上的巖性呈互層出現,且重復兩個韻律以上時,可命名為XX巖與XX巖互層。⑥巖層中夾有不同巖性的薄層,其夾層和厚度小于0.5m且不是標志層時,巖層的名稱仍以主要巖層的巖性命名,所夾的薄巖層可在地質描述中加以說明。⑦煤層中夾矸的起算厚度以0.01m為下限,小于0.01m的夾矸應和煤一起計算厚度。等于或大于煤層最低可采厚度的夾矸,應單獨分層。巖(煤)芯的鑒定與描述:巖(煤)芯的鑒定與地質描述,應在巖(煤)芯取出之后立即進行。這是一項重要的基礎地質工作,因其可靠性直接關系到勘探成果質量的高低,必須認真做好。對每一層巖石,要觀察和描述巖芯的巖性、巖相、構造、水文地質及開采技術條件等方面的特征。巖性描述,巖芯描述內容包括:巖石的顏色、成分、粒度、碎屑圓度、分選性,膠結類型及膠結物,層理,結核,包裹體,層面構造,動植物化石及接觸關系等。對煤層,只要求進行肉眼特征的描述,并劃分出宏觀煤巖類型(絲炭、鏡煤、暗煤、亮煤)即可。對煤層頂、底板巖石的描述,應比一般巖層詳細。鉆孔中若見火成巖時,也應對其進行認真地描述,對其名稱難以確定時,應取樣送有關部門鑒定。由于巖芯的巖石新鮮,表面光潔,與地表露頭相比,其細微構造特征十分清晰醒目,還可多方向進行觀察。因此,要充分利用這一有利條件,對巖石各種特征進行盡可能詳細的觀察和研究,以闡明沉積環境,判斷煤層的賦存及變化規律,劃分巖石的成因類型,找出典型特征,作為對比標志。地質構造特征的觀察與描述,鉆孔中各種構造現象的觀察與描述,對分析研究工作區的地質構造,礦區水文地質條件、開采技術條件及確定井田邊界,都具有非常重要的意義。斷層。在對巖芯進行鑒定時,要注意觀察由斷裂構造所引起的巖芯破碎、搓揉或擠壓現象,要特別注意斷層角礫巖、摩擦鏡面、小錯動、斷層泥的存在情況。要詳細鑒定和描述斷層帶內巖塊的巖性、塊度、擦痕、夾雜物等特征,斷層帶上、下的巖心中,有無派生的小斷層、裂隙以及牽引、滑動現象;斷層上、下盤的巖層產狀,其傾角是否變化,根據巖層的傾角變化,分析判斷斷層的存在,由斷層所引起的地層重復或缺失的詳細層位。裂隙。要注意構造裂隙的觀察和統計,測定裂隙的位置、傾角、大小和多少。觀察裂隙發育的均勻程度,裂隙中有無后生充填物和水銹斑跡。對充填物要描述其成分、性質、充填程度和是否曾受溶濁等。由于構造裂隙往往與地層產狀、大的構造斷裂有成因和部位上的聯系,因而可借助構造裂隙資料來推斷斷裂構造。特別是掩蓋式煤田,更應重視構造裂隙的觀察和測量。褶皺。從鉆孔巖芯中判斷褶皺的存在與規模是較困難的,但巖心傾角的變化、巖石撓曲變形、層序正常與否等,是判斷褶曲存在,特別是地層直立或倒轉的可靠證據。例如,當地層發生倒轉時,巖心中可出現傾角急劇變陡、地層層序異常,粒度韻律、旋回結構、接觸關系、層理相交切割關系都發生顛倒,植物根部化石出現在煤層之上且根須朝上等現象。煤層沖刷。在巖芯鑒定工作中,如果發現煤層頂、底板完整且煤層中夾有砂質的(細砂、中砂或粗砂)夾石時,可初步判斷是一種原生沖刷現象。如果是后生沖刷現象,要進行詳細的觀察與描述,注意它與斷層的區別。在煤層的后生沖刷面上,不會出現斷層擦痕和煤塊及其它巖石的碎塊,且在頂板巖石中常見煤的包裹體。對于煤層沖刷,應著重描述沖刷的程度,煤層頂板與煤層的接觸關系,頂板巖石和沖刷帶巖石的成分、顆粒分選性和有無煤塊、煤屑等。陷落柱。它對煤礦的安全生產有較大的影響,故應予以重視。陷落柱的顯著特征是不同層序、不同巖性的巖石碎塊雜亂無章地堆積在一起。巖石均具棱角狀,無搬運磨圓現象,無分選性,找不到有代表性的層理。根據以上特征,可將陷落柱與斷層角礫巖相區別。由于陷落柱中的堆積物一般都未經膠結,故巖心采取率很低。(四)終孔及終孔后的地質工作鉆孔施工在確認達到地質目的后,就要停止鉆進而終孔,這時地質編錄人員要及時向施工鉆機下達終孔通知書。通知物探測井人員對完工鉆孔進行測井,并填寫測井通知書,寫明要測的曲線參數。測井工作完成后,要及時用測井資料對鉆探資料進行校正,特別是看有無丟煤情況,如有煤層打丟的情況,要通知施工鉆機進行補煤,補煤工作完成,達到技術要求后,就要下達封孔通知書進行鉆孔封閉。上述各項工作完成后,就要及時對該孔的資料進行整理,填制規范所要求的一系列表格,繪制合適比例尺的鉆孔柱狀圖,最后進行單孔資料的驗收。四、樣品采集與測試(一)煤炭勘查采取的樣品種類有:煤芯煤樣:是由鉆孔中取得的煤樣。由于機械巖芯鉆探是目前煤炭勘查的主要技術手段,所以煤芯煤樣的試驗結果也是主要的基礎煤質資料。煤芯從鉆孔中取出后,要按上下順序放入巖心箱內,在箱內鋪上塑料布,然后對煤芯進行描述和采樣。煤芯煤樣的采取以獨立煤層為單位,一般應采取全層樣。厚煤層可分層采樣,分層厚度一般不大于3m,并盡量使各樣點的分層相一致,以便對比煤層結構及煤巖類型有顯著差異的煤層,應根據具體情況分層采樣。煤層有碳質巖石偽頂或偽底時,應與煤芯樣同時采樣,分別送樣。煤芯完整時,應剔除10mm以上的夾石;煤芯為碎塊或粉狀時,應選出全部可見夾石。所有夾石,按巖性分別送驗。煤芯中黃鐵礦結核(或夾層)數量較多時,應單獨采樣送驗。煤芯煤樣一般不縮分,應全部送驗。煤芯煤樣必須保證清潔,不污染,不磨燒,不能混入雜質。若污染、磨燒變質嚴重者,均不得作為煤心煤樣。煤層煤樣:直接由煤層頂部到底部采取的煤樣,稱煤層煤樣。一般從生產礦井中采取。煤層煤樣又可分為全層煤樣、人工分層煤樣和自然分層煤樣。這是為了研究全煤層和各煤分層的煤質,以便按牌號分煤質計算資源/儲量。同時,為洗煤廠設計提供依據。篩選煤樣(篩分煤樣、浮沉煤樣、煤和矸石泥化試驗樣):主要是了解各種粒度大小的煤所占的重量百分比和它們的煤質特征。該煤樣不是按每個煤層進行采取,而是選擇主要煤層或從各煤組中選擇一層來進行采取。一般用全巷道法或剝層法采取,不大于0.3m的夾矸和煤一同采取,樣重按大塊煤率和篩分流程決定,一般6-10噸。若大塊率高,做一次6噸,三次應不少于10噸。煤巖煤樣:用

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