煤田地質(zhì)勘探工程布置方法

溫慧，宋中泉

（黑龍江省煤田地質(zhì)一一○勘探隊地質(zhì)勘察研究院，黑龍江雙鴨山155100）

煤田地質(zhì)勘探工程布置方法

溫慧，宋中泉

（黑龍江省煤田地質(zhì)一一○勘探隊地質(zhì)勘察研究院，黑龍江雙鴨山155100）

煤田地質(zhì)勘查工程布置的基本要求是用盡可能少的工程勘查量取得盡量好的地質(zhì)效果，以保證不同勘查階段地質(zhì)研究的順利進行，為礦山設(shè)計和建設(shè)提供必要的地質(zhì)資料。勘查工程的布置方法主要有單斜煤層的控制、褶曲構(gòu)造的控制、斷層的控制、煤層變化性的控制、煤層露頭的控制、多煤層的控制、資源/儲量地質(zhì)可靠程度的控制。

地質(zhì)勘探；工程；布置方法

煤田地質(zhì)勘查工程布置的基本要求是用盡可能少的工程勘查量取得盡量好的地質(zhì)效果，以保證不同勘查階段地質(zhì)研究的順利進行，為煤礦設(shè)計和建設(shè)提供必要的地質(zhì)資料。

1　布置煤田地質(zhì)勘查工程的要求

第一，勘查工程的布置要在詳細研究已有地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上，綜合選擇各類勘查工程?？辈楣こ踢x擇的基本原則：一是在裸露地區(qū)和半裸露地區(qū)，應(yīng)首選坑探工程及必要的其他地面物探方法，進行地質(zhì)填圖，盡量搞清地表地質(zhì)情況。二是在地形、地質(zhì)和物性條件適宜的地區(qū)，應(yīng)以地面物探結(jié)合鉆探為主要手段，配合地質(zhì)填圖等進行各階段的地質(zhì)工作。三是在不適合使用地面物探、坑探的地區(qū)，鉆探工程是唯一的勘查工程，鉆探工程的基本線距應(yīng)按煤礦床的勘查類型合理選擇。第二，如果已有的地質(zhì)資料較少，可首先布置少量主導(dǎo)勘查線并優(yōu)先施工，以便初步了解勘查區(qū)的地質(zhì)特征，在此基礎(chǔ)上再布置全區(qū)的勘查工程。第三，勘查工程的布置要兼顧整個勘查區(qū)。做到中部密、邊緣??；淺部密、深部稀。前期布置的工程要便于后期加密。第四，盡可能減少重復(fù)工程，做到一孔多用，盡可能使取樣孔、水文孔、構(gòu)造孔與探煤孔結(jié)合起來。第五，勘查線上工程控制的煤層斜長，要小于控制相同地質(zhì)可靠程度資源/儲量的勘查線間距。第六，勘查區(qū)內(nèi)褶皺、斷層的位置及規(guī)模，煤層形態(tài)及其變化，煤質(zhì)及其變化，水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、開采技術(shù)條件等，都應(yīng)按各勘查階段的工作程度要求布置相應(yīng)的工程。

2　煤田地質(zhì)勘查工程的布置方法

2.1單斜煤層的控制

煤層的控制是以相鄰兩工程見煤點煤層層面斜長為準，布置工程時必須考慮煤層傾角的大小。煤層傾角越大，相鄰兩工程見煤點的煤層斜面距離越大?？刂茊涡泵簩?，線上的工程間距都應(yīng)小于線距；煤層傾角越大，線上的工程間距越小。此外，在鉆探施工時，由于地質(zhì)或鉆探工藝的原因，隨著鉆進深度的增加，經(jīng)常會發(fā)生孔斜，導(dǎo)致相鄰兩工程見煤點煤層層面距離增大，這也是要求線上工程間距小于線距的原因之一。

2.2褶曲構(gòu)造的控制

由于褶曲形態(tài)不同，工程布置也應(yīng)不同。在褶曲面直立時，為準確地控制褶曲形態(tài)，除在兩翼布置鉆孔外，還要在軸部布置鉆孔。在軸部煤層埋藏過深時，軸部鉆孔可以在穿過開采深度以內(nèi)的煤層后終孔。軸面斜歪的褶曲，尤其要注意控制各主要煤層的實際轉(zhuǎn)折部位，不要在地表褶曲軸的位置布置鉆孔，它起不到控制深部主要煤層轉(zhuǎn)折的作用。

在褶曲變化畸形的部位，主要煤層底板等高線出現(xiàn)突然轉(zhuǎn)折或懷疑有斷層存在的地段，可布置“T”形排列的加密控制孔，以探明其變化情況。其實質(zhì)是在原有兩條勘查線之間加密一條輔助線，但布孔時要盡可能使其與相鄰勘查線上的鉆孔形成線型聯(lián)系，為繪制走向剖面圖提供方便。

2.3斷層的控制

走向斷層的控制比較簡單，通過在主導(dǎo)勘查線上加密鉆孔，可以揭露并控制斷層的位置和落差。配合基本勘查線，可以控制斷層走向的延伸方向和斷層的長度。當走向斷層較多且斷層性質(zhì)又相近時，各勘查線上所確定的斷層可能會發(fā)生對比連接錯誤。需仔細分析各工程所揭露的各斷層的性質(zhì)和產(chǎn)狀、落差等，不能簡單地連接。

在傾向斷層存在的地區(qū)，由于斷層走向與勘查線夾角較小或平行，在線距較稀時不能揭露和控制斷層。此時，要設(shè)計幾條孔距較密的走向主導(dǎo)勘查線，以揭露和查明傾向斷層。

對于按規(guī)定應(yīng)查明的斷層，其延伸情況、斷層面的產(chǎn)狀及落差，都要有工程控制。在布置控制斷層的工程時，必須充分研究地表露頭及地面物探資料，才能使所布置的工程發(fā)揮最佳作用。

2.4煤層變化性的控制

煤層厚度、結(jié)構(gòu)、煤質(zhì)等的變化，用基本勘查線即可控制，并可用插入法確定各種邊界線的位置。對于由于古河床沖刷、構(gòu)造擠壓變形、巖漿巖吞蝕等因素造成的煤層局部變化，要在分析其形成機制的基礎(chǔ)上，盡量用鉆孔控制其大致范圍，或預(yù)測后利用鉆孔驗證。這些造成煤層局部變化的現(xiàn)象，在勘查過程中很難用工程進行準確控制，因此，無須投入過多的工程量，只需在礦井地質(zhì)工作中查明。

2.5煤層露頭的控制

控制覆蓋層下主要煤層露頭的位置是勘查工作的重要內(nèi)容。追索和控制煤層露頭的過程，就是對構(gòu)造形態(tài)及煤層變化深入研究的過程。準確地控制煤層露頭并通過采樣化驗，能提高地質(zhì)研究程度和淺部煤炭資源/儲量的地質(zhì)可靠程度，有利于礦井設(shè)計時安排采區(qū)和開采水平。

控制煤層露頭常采用點線結(jié)合的方法。在充分利用地面物探成果的基礎(chǔ)上，可在勘查線上加密布置鉆孔，也可在勘查線間布置加密追索煤層露頭的鉆孔，以便搞清煤層露頭賦存的位置。在詳查階段應(yīng)控制主要可采煤層的露頭位置。在勘查階段，要嚴密控制先期開采地段或初期采區(qū)的煤層露頭位置，煤層露頭在勘查線上的平面位置應(yīng)控制在75 m以內(nèi)。

2.6多煤層的控制

在多煤層發(fā)育的勘查區(qū)，煤層在剖面中的位置是影響鉆孔布置的主要因素。在煤層間距較小，布置鉆孔時可分段選取主要可采煤層或煤組為對象，在節(jié)省工程量的前提下，合理選定工程位置，保證煤層或煤組的淺部和深部有鉆孔控制，并使其勘查深度大致相等。在主要可采煤層位于煤系下部，而上部為不穩(wěn)定煤層時，由于初期開采的是上部不穩(wěn)定的煤層，此時應(yīng)對上部煤層進行加密控制，以提高淺部煤層的地質(zhì)可靠程度。

2.7資源/儲量地質(zhì)可靠程度的控制

勘查區(qū)資源/儲量地質(zhì)可靠程度的分布情況，是影響勘查區(qū)工程總體布置的重要因素。無論在哪一個勘查階段，都要按其勘查程度所要求的資源/儲量不同類別地質(zhì)可靠程度的比例，確定其合理的分布范圍，按勘查區(qū)地質(zhì)情況，確定與不同地質(zhì)可靠程度資源/儲量相適應(yīng)的工程密度，并按此密度布置鉆孔。

［1］王定緒，李英杰，熊曉英.煤炭地質(zhì)勘查技術(shù)［M］.北京：煤炭工業(yè)出版社，2007.

［2］佟凱.煤田地質(zhì)與勘探［M］.徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2014.

［3］王華，嚴德天.煤田地質(zhì)學(xué)簡明教程［M］.武漢：中國地質(zhì)大學(xué)出版社，2015.

［4］曹代勇.煤炭地質(zhì)勘查與評價［M］.徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2007.

Coal geological exploration project layout method

WEN Hui，SONG Zhong-quan
（Heilongjiang Coal Geology No.110 Exploration Team，Institute of Geological Survey，Shuangyashan 155100，China）

The basic requirements for coal geological prospecting project are to obtain a good amount of engineering geological exploration results，ensure the smooth implementation of exploration，and provide necessary geological data for mine design and construction.Layout methods of exploration projects mainly include monoclinic seam control，fold configuration control，fault control，coal seam variability control，seam outcrop control，multi-seam control，and geological confidence degree of resource/reserves control.

Geological exploration；Project；Layout method

溫慧（1988-），男，黑龍江雙鴨山人，助理工程師，從事煤田地質(zhì)工作。

P618.11

A

1674-8646（2016）14-0054-02

2016-05-14