煤田地质勘探的主要技术手段有哪些
目前,在我国所采用的地址勘探技术手段主要有以下六种技术手段:
(1)遥感地质调查
(2)地址填图
(3)坑探工程
(4)钻探工程
(5)巷探工程
(6)地球物理勘探技术
(1)钻探
经过数十年的努力,煤矿钻探技术进展很快。岩芯钻探已推广为绳索取芯金刚石钻探,并朝着多种钻探工艺配合的方向发展。冲击回转钻探、定向钻探、反循环钻探、坑道钻探、复杂岩层钻进技术等都取得了成效。泥浆体系从高固相转为低固相,从单一无机为主转为高分子为主,地勘水泥和惰性堵漏材料也已得到推广。钻探技术已用于陆地区调与普查、能源与固体矿产、地热与建筑基础等勘探水域里包括滨海钻探、深海钻探和极地钻探等,以及地下坑道中仰孔、斜孔钻探等。
(2)坑探
勘探掘进,即凿、装、运综合机械化程度已有相当大的提高,并形成作业线。勘探坑道软弱围岩锚注、锚喷加固支护技术和独立长巷通风技术,以及坑道内柴油机尾气净化装置等皆已具有相当高的技术水平。中型液压凿岩机的消化吸收良好,并已在生产中推广使用,同时还积极推广了新奥法(NATM)施工掘进技术。近些年来小断面竖井机械化作业线及井深170m掘进技术、小断面斜井机械化作业线及井深450m掘进技术、吊罐天井掘进技术、光爆及新型爆破器材等先进技术,都取得较好成果。
(3)物探
在物探方法方面,现已形成七大系统与系列,即区域重力调查、第二代航空物探、井中与地下物探、海洋物探等技术系统及油气勘探、固体矿产找矿、水工环物探等技术系列。在仪器设备方面,已建有十数家地勘仪器制造厂,可批量生产各类物探仪器,满足了国内勘查行业的需要。国际常规类型我国均有,且已更新了3~5代。在作用与贡献方面至今已获得数量颇为可观的重大地质找矿效果,探测出数以千计的矿产地,数以万计的供水井位,而且还完成了难以计数的工程勘测项目。同时解决了诸多大地构造和基础地质问题。
(4)化探
近年来取得了突飞猛进的发展,填补了多项技术空白。首先,六种方法,即水系沉积物、土壤、岩石、地植物、水化学、地气等测量技术业已建立,并取得发展与提高其次,在应用方面,除用于地质找矿之外,已有成效的用于环境地质、农业地质、污染监测、考古勘察、医学地质等多方面最后,化探技术进步方面亦相当突出,主要表现在研究并推广了一套山区、干旱区、高寒区、岩溶区等特殊景观区化探技术,同时,区域化探样品分析方法、质量监控、标准样制备和测试方法技术,用于检查异常的Au、Cu等野外现场分析技术等也发展迅速。
(5)遥感
自20世纪50年代中期,开始采用航摄像片进行区域地质调查工作以来,地质遥感技术飞跃进步,包括可见光、红外、微波等多波段成像的现代遥感技术已广泛用于区调、成矿远景预测、国土与农业调查、水工环地质普查等多方面,特别是城市遥感综合调查(如北京8301工程)取得了显著社会效益和经济效益。近年来,又陆续引进了德国RMK航空摄影设备、美国航空数字多光谱扫描仪、航空定量双道红外扫描仪及地面处理设备,并引进了陆地卫星多光谱仪拷贝底片资料。MT图像与SPOT图像已推广应用。我国也自行研制了JHY型机载航空红外扫描仪,开发和推广了微机图像处理系统和相应的处理软件。
(6)测量
测量技术方法水平提高且发展速度很快,地形测量由平板仪测图为主发展到航空摄影测制(应用航片测制大比例尺1∶1000~1∶1万图件,提高工效2倍,成本降低1/3)推广光电测距技术,使测量工效比原来提高3倍,且可节约一半人力航空与海洋勘测已应用先进的无线电定位与卫星定位GPS技术等,陆地GPS也已试用。目前地勘行业中测量专业分布在各个部门,从事工程测量、地勘测地、地形测量、海洋测量、城市测量、矿山测量等,同时也进行地质灾害监测、地面沉降与地震形变监测等多项工作。
(7)岩矿分析
近年来,岩矿分析技术发展很快,地矿行业已建立起方法较为齐全的实验测试技术体系。其中卓有成效的有区域化探主、次、痕量元素分析系统,超痕量Au分析方法,15个稀土元素分量测定方法,非金属矿的物化性能测定方法等。勘查的试验测试技术也具有较高水平。络合滴定法、光度分析法、分光光度法等都大步提高,极谱仪、光焰光度计、原子吸收光度计等已经普及,并部分配置了石墨原子吸收、X荧光光谱仪、等离子直读光谱仪等大型设备。
(8)勘察电算
现在物探、化探、遥感、数学地质、测量制图、水文地质以及科研管理都已用上微机。应用电算主要是进行数据处理(包括物化遥资料解释推断、地矿信息定性定量分析、地质作用过程数学模拟等)、图形图像处理、数据管理(如各类数据库、检索系统等),以及建立勘察专家系统等。
1.煤炭地质勘查阶段划分研究需要重新厘定
我国现行的勘查阶段划分仍然沿袭前苏联的四分法。但是,从目前情况看,勘探阶段对矿井地质条件的查明程度与安全高效矿井建设的需求依然有很大差距,难以满足市场经济条件下煤炭工业建设规划需要。实际上,煤炭地质勘查是为矿井建设和生产服务的,勘查技术主要进展、矿井开采地质条件综合勘探效果更多的体现在矿井生产实践验证中。因此,包括建井和生产阶段的补充勘探是勘查工作的继续,无疑属于煤炭地质勘查范畴。建议将煤炭地质勘查工作划分为5个阶段,制定补充勘探阶段的工作程度、技术标准,并将其纳入重新修订的煤炭地质勘查规范中去。
《煤、泥炭地质勘查规范》中,要求煤炭地质勘查遵循以煤为主、综合勘查、综合评价的原则。但是,在煤炭资源地质勘查手段、工程量布置和控制程度等方面上,均是以钻探手段为主要依据,按照几类(针对构造复杂程度)几型(指煤层稳定程度)确定勘探类型,对最终阶段即勘探(精查)阶段的要求也仅是“详细查明先期开采地段内落差等于和大于30m的断层、详细查明初期采区内落差等于和大于20m(地层倾角平缓、构造简单、地震地质条件好的地区为15~10m)的断层”。
深部煤炭资源的赋存条件,一般情况下要比浅部复杂;新建矿井多为高产、高效矿井,综合机械化生产对煤矿地质工作提出了更高要求,包括查明断距3~5m的断层、幅度5m左右的褶曲、陷落柱和采空区的空间分布等。因此,现行规范对于深部煤炭资源地质勘查的手段比较单一、勘查精度要求整体偏低。
如何提高勘查精度,从规范上提高精度要求,成为当代煤炭勘查工作解决的前沿问题。
2.加快煤炭空白区勘查,满足优质煤炭基地建设和矿井生产接替需要
我国西部煤炭地质勘查空白区相对于东部较多,其勘查程度低,开发工作滞后,经济可采储量严重不足,具有重要的勘查潜力。因此,煤炭地质勘查要以新的成矿理论为指导,采用先进的勘查技术手段和设备,对该类型地区进行研究,及时准确地发现新的煤炭资源,为国家经济安全发展提供新型能源基地。
3.加大深部煤矿床精细勘探技术研究
由于勘查程度低,对深部煤炭资源赋存状况和地质条件掌握程度差。从已进入深部生产的矿井看,随着采煤深度增加,高水压、高地温、高地压、高瓦斯问题日趋严重,地质构造愈来愈复杂。未来深部矿井均是高产高效矿井,为开发利用深部煤炭资源,将开发风险降低到最低限度,必须掌握煤矿区、矿井、尤其是采区、工作面的地质条件。为此,以物探方法为先导,配合基础地质勘查手段,结合其他勘探手段,提高深部煤岩层精细构造和灾害源探测能力与精度。
4.加快资源勘查、矿井建设、煤气安全开采一体化和环境保护四位一体化研究步伐
煤炭地质勘查是煤气共采的基础。煤田勘查坚持统筹规划、协调开发的原则,从普查阶段开始就将煤层气勘查评价与煤勘查有机结合起来,统一部署、同时设计、同时组织施工,进行一体化勘探、综合评价。对煤层气有利区块开展试井和小井网勘探。煤炭科学研究总院西安研究院研发的地面钻孔煤层绳索取心装备和煤层气含量快速测定技术,大大降低了逸散气的体积,通过实验室适当加温和连续解吸,以提高煤层气解吸速率,在几小时至几天内可以获得煤层气含量。与自然解吸法相比,其结果准确率超过90%。同时,煤炭科学研究总院西安研究院根据我国煤田地质条件和储层物性特征,对从美国引进的煤层气注入/降压试井设备进行改进,配合无污染钻井液,减少了试井工程对储层的伤害,提高了煤层原位瓦斯含量、成分、储层压力、渗透率和原地应力的测试精度。借助自主研发的开放式煤层气试井软件,实现了煤层气工程设计、数据处理、结果分析、报告生成的自动化。
煤炭地质勘查是对煤矿床进行调查研究以获取地质信息的过程,是查明煤炭矿产资源、煤炭储量以及生产所需的其他基础地质信息的过程。这个过程不可能一次完成,需要分阶段并依次进行。它包括从煤矿床的预查直至开采完毕整个过程中的地质勘查工作,是由勘查对象的性质、特点和勘查生产实践需要决定的,也是由煤炭勘查的认识规律和经济规律决定的。勘查阶段划分的合理与否,将影响到煤炭勘查与矿山设计、矿山建设的效果。因此,它不仅是煤炭勘查实践中的实际问题,也是煤炭勘查中的一个重要理论问题和技术经济政策性问题。
根据煤炭地质勘查工作的特点和与煤矿设计、建设与开采的关系,一般可分为资源勘查、开发勘探和矿山闭坑治理三大阶段。在煤矿设计、建设前的地质勘查工作属于资源勘查阶段;而在煤矿设计、建设与开采过程中的地质勘探工作,属于安全生产保障勘探阶段,属于矿井地质工作的范畴,涉及闭坑阶段的地质勘查工作更注重环境建设与恢复治理。因此,煤炭勘探学实际上是煤炭经济地质学。
(一)综合勘查方法的形成
综合勘查的概念和方法体系是在新中国煤田地质勘查实践过程中逐渐形成并不断充实和完善的。
早在20世纪50年代初期,新中国煤炭地质勘查队伍创建之初,学习苏联煤田地质工作方法,在老煤矿区向外围新区发展中,裸露和半裸露地区多采用山地工程、地质填图、钻探和采样化验等手段进行煤炭地质勘查工作。为验证钻探质量并发挥钻孔一孔多用的作用,亦逐步开展电测井工作。
20世纪50年代末,中国东部地区在分析地质规律基础上,采用电法扫面、钻探验证的综合普查找煤方法,总结出一套地质-地球物理综合勘查经验,在皖北、鲁西、豫东、冀东、辽南等地找到了一系列大型隐伏煤田。
20世纪60~70年代,在全国范围内因地制宜的采用山地工程、地质填图、物探、钻探和采样化验相结合的综合地质勘查方法并逐渐开展和应用航片地质填图、遥感解译、数学地质等新技术和方法。
20世纪80年代,在安徽刘庄和山东唐口精查中采用高分辨率地震勘探和钻探相结合的综合勘查,提高了勘查精度并减少了2/3钻探工程量,大大节省了勘查投资,缩短了勘查周期。高分辨率地震勘探能查明落差大于10m的断层,在地震、地质条件好的地区甚至连落差为5~10m的断层亦有明显显示,在探测煤层厚度变化、分叉和尖灭方面亦取得了初步成果。
20世纪90年代以来,三维地震勘探技术得到推广运用,1995年煤矿采区三维地震技术取得了突破性进展,在探明井田内小型地质构造和煤层厚度等方面取得显著进展,大大提高了勘查精度。1996年以后,彭苏萍(1996)等利用三维地震勘探技术成功解决了影响煤矿安全生产的小断层、小陷落柱等地质问题,在中国东部能查清1000m深度内3m断层,精释精度大大提高。提高了地质勘查对煤矿安全生产的保障程度。目前,以高精度三维地震和快速精准钻探技术为核心,遥感、物探、钻探、测试技术相结合的煤炭资源综合勘查技术方法体系不断完善并趋于成熟。
我国煤炭资源赋存条件的复杂性和多样性,决定了煤炭地质工作中综合勘查的重要性。综合勘查又称为综合勘探(generalized exploration),有广义和狭义之分。
广义的综合勘查,是指在地质勘查中以煤为主,同时做好勘查区内各种与含煤岩系伴生或共生矿产资源的综合评价和勘查。《煤、泥炭地质勘查规范》(DZ/T0215—2002)明确指出,煤炭地质勘查必须坚持“以煤为主、综合勘查、综合评价”的原则,做到充分利用、合理保护矿产资源,做好与煤共伴生的其他矿产的勘查评价工作,尤其要做好煤层气和地下水(热水)资源的勘查研究工作。同时,综合勘查也是指在煤田地质勘查各阶段,针对具体地质和地球物理条件,因地制宜地综合运用各种勘查手段所进行的勘查研究工作。
狭义的综合勘查,是指各种勘查手段的综合运用,又称为综合勘查方法或综合勘查技术。煤炭地质综合勘探技术是集地质填图、钻探、物探、测试、测绘、遥感和计算机于一体的综合勘探技术体系,即根据勘查区地形、地质和物性条件,合理选择高分辨率地震、钻探和数字测井等相结合的综合勘查手段,合理布置各项工程,强调各种手段密切配合和各种地质信息综合研究的现代煤炭地质综合勘查技术,它主要包括以下几个方面:
1.地理、地质和地球物理条件分析
我国煤炭资源地域分布广泛、煤系赋存状况差异显著。晚古生代海陆交互相煤系形成于巨型聚煤坳陷,煤层稳定但后期改造显著,原型煤盆地破坏殆尽。中生代煤系形成于大、中型内陆盆地,煤质优良、后期构造变形相对较弱。新生代煤系多形成于小型山间盆地或断陷盆地,煤层厚度大但不稳定。西北地区气候干旱、煤系裸露或半裸露;西南地区地形起伏大、植被高度覆盖、交通极为不便;华北东北平原区为巨厚新生界覆盖。各勘查区地理、地质和地球物理条件的显著差异,构成综合勘查方法选择的基础依据。
2.合理选择勘查手段
物探、钻探等各种勘查技术手段各有其不同的原理、特点、适用条件和应用效果,在运用各种勘查技术手段时要取长补短、合理配置、综合运用。综合勘查方法体系的主要内容,是根据勘查区具体的地理、地质和地球物理条件选择适当的勘查技术手段组合,以取得最佳勘查效果。
我国黄淮海等地震地质条件比较好的地区一般采用地震、钻探、测井和化验测试等勘查手段。在地层出露较好的地区则应充分利用地质填图和遥感技术,开展大比例尺填图,如在贵州等地区效果非常好。
3.注意各种手段的密切配合和施工顺序
20世纪90年代完成的唐口和刘庄勘探(精查)等中日合作项目,均成立了由地质、物探等专业人员组成的项目组,组织协调地质勘查工作,并制定了严格的施工顺序:先施工地震、测井参数孔、开展地震试验,获得最佳的地震参数,在此基础上开展地震工作,根据地震资料调整钻孔位置,施工钻探基本工程;根据钻探、地震取得的地质成果综合分析研究,确定勘查区的煤岩层对比、构造方案;初步编制资源/储量估算图,分析地质任务的完成情况,根据分析结果确定、施工构造验证孔和其他加密工程。
4.强化各种地质资料的综合分析研究
一个勘查项目应用多种勘查手段所获得地质资料十分丰富,要取得真正意义上的综合勘查,强化各种手段获得的地质资料的综合研究十分必要。如唐口等项目,除综合钻探、地震等手段取得的地质资料进行构造分析研究以外,还运用地震资料研究煤层厚度和结构变化趋势、河流冲刷带、圈定煤层可采边界、上覆松散层含水层分布等,同时,深入分析煤质资料,研究煤质特征和分布规律,从而大大提高了研究程度。
(二)综合勘查方法的运用
《煤、泥炭地质勘查规范》(DZ/T0215—2002)规定了综合勘查方法运用的基本原则:煤炭地质勘查工作应根据地质目的、经济效果和地形、地质条件、物性条件的不同以及各种勘查手段的特长,因地制宜地配合、组合选用。
在中国西部地质工作研究程度较低的地区,宜先用遥感方法进行矿产资源综合调查,选择有利含煤区块进行地质填图、施工物探工程和钻探工程。在中国南方和西南暴露煤田和半隐伏煤田宜先开展地表地质工作,进行地质填图、施工坑探工程和钻探工程。在中国北方隐伏煤田以物探为主、钻探验证。
1)暴露煤田和半隐伏煤田应在充分利用地质填图(有条件时还应开展航天、航空遥感地质填图)辅以槽探、井探、浅钻和地面电法做好地面地质工作的基础上,再采用钻探、测井和其他手段完成各项地质任务。
2)凡地形、地质和物性条件适宜的地区,应以地面物探(主要是地震,也包括其他有效的地面物探方法)结合钻探为主要手段,配合地质填图、测井、采样测试及其他手段进行各阶段的地质工作。地震主测线的间距:预查阶段一般为2~4km;普查阶段一般为1~2km;详查阶段一般为0.5~1km;勘探阶段一般为250~500m,其中初期采区范围内为125~250m或实施三维地震勘查。
3)凡不适于使用地震勘查的地区和裸露、半裸露地区,应在槽探、井探、浅钻、地面物探和地质填图的基础上开展钻探工作。
4.1 煤炭地质勘查工作必须从勘查区的实际情况和煤矿生产建设实际需要出发,正确、合理地选择采用勘查技术手段,注重技术经济效益。以合理的投入和较短的工期,取得最佳的地质成果。
4.2 煤炭地质勘查工作必须以现代地质理论为指导,采用先进的技术装备和勘查方法,提高勘查成果精度,适应煤矿建设技术发展的需要。
4.3 煤炭地质勘查必须坚持“以煤为主、综合勘查、综合评价”的原则,做到充分利用、合理保护矿产资源,做好与煤共伴生的其他矿产的勘查评价工作,尤其要做好煤层气和地下水(热水)资源的勘查研究工作。
D.1 构造复杂程度划分为四种类型
D.1.1 简单构造:含煤地层沿走向,倾向的产状变化不大,断层稀少,没有或很少受岩浆岩的影响。
主要包括:l 产状接近水平,很少有缓波状起伏;l 缓倾斜至倾斜的简单单斜、向斜或背斜;l 为数不多和方向单一的宽缓褶皱。
D.1.2 中等构造:含煤地层沿走向、倾向的产状有一定变化,断层较发育,有时局部受岩浆岩的一定影响。
主要包括:l 产状平缓,沿走向和倾向均发育宽缓褶皱,或伴有一定数量的断层;l 简单的单斜、向斜或背斜,伴有较多断层,或局部有小规模的褶曲及倒转;l 急倾斜或倒转的单斜、向斜和背斜;或为形态简单的褶皱,伴有稀少断层。
D.1.3 复杂构造:含煤地层沿走向、倾向的产状变化很大,断层发育,有时受岩浆的严重影响,
主要包括:l 受几组断层严重破坏的断块构造;l 在单斜、向斜或背斜的基础上,次一级褶曲和断层均很发育;l 紧密褶皱,伴有一定数量的断层。
D.1.4 极复杂构造:含煤地层的产状变化极大,断层极发育,有时受岩浆的严重破坏。
主要包括:l 紧密褶皱、断层密集;l 形态复杂特殊的褶皱,断层发育;l 断层发育,受岩浆的严重破坏。
一、名词解释:
1、煤炭地质勘查:是对煤矿床进行调查研究和获取地质信息的过程,是查明煤炭矿产资源和煤炭储量及生产所需的其他基础地质信息的过程。
2、勘查技术手段:是指为完成勘查任务所采用的各种工程和技术方法的总称。
3、地震勘探:是利用地震学的方法研究人工激发的弹性波在不同地层中的传播规律,如波的速度、波的衰减和波的形状,以及在界面的反射、折射等来研究地层埋深、构造形态以及岩性组成等的一种地球物理方法。
4、含煤率:是指勘探区内见可采煤厚的钻孔数与见煤层位的钻孔数的比值,或者沿走向或倾向巷道内可采煤体总长度(总面积或总体积)与巷道的总长度(总面积或总体积)的比值。
5、瓦斯地质:是把瓦斯作为一个地质体,用地质学的方法研究煤体中瓦斯的形成、运移、赋存和分布规律,并运用这些规律为煤矿安全生产服务的科学。
6、岩溶塌陷:在石灰岩等可溶性岩层地区,由于地下水的溶蚀作用而产生的塌陷现象。
7、矿井原始地质编录:在煤矿建井和生产过程中随着井巷工程的不断揭露和矿井勘探,矿井地质工作者能够观测和描述煤系地层中许多地质现象,利用文字和图表把这些原始地质现象真实地、全面地、系统地记录下来的工作,叫做矿井原始地质编录。
二、填空:
1、矿井地质编录的要求:经常、及时;真实、准确、全面;认真详细;系统统一;重点突出;宏观观测与微观观测相结合
2、煤炭地质勘查工作,通常要经过立项、资料收集、编制和审查设计、勘查施工和“三边(边勘查施工、边分析研究资料、边调整修改设计)”工作、地质编录、综合研究、编制和审查地质报告、地质报告印制等工作程序和方法步骤。
3、煤炭地质勘查根据煤炭地质勘查工作的特点和与煤矿设计、建设及开采的关系,一般可分为资源勘查和开发勘探两大阶段。
4、断层对煤矿生产的影响主要表现为: 1)影响井田划分2)影响井田开拓方式3)影响采区和工作面布置4)影响安全生产5)增加煤炭损失量6)增加巷道掘进量7)影响煤矿综合经济效益
5、根据温度状况,地壳上部可分为三个带。1)变温带2)恒温带3)增温带
6、岩浆侵入体与围岩的接触面,常呈一定厚度的接触带,接触关系有以下三种情况:l)急变接触2)渐变接触3)混合接触
7、矿井地质条件和名称用带注脚的四位罗马数字表示:第一位数表示矿井地质条件类别;第二位数(用横杠与第一位数隔开)表示地质构造的复杂程度,并以复杂程度最高的地质因素代号(a 、b 、c)作注脚来表明断层(a)的、褶皱(b)和岩浆侵入对煤层的影响(c)。如断层的复杂程度为Ⅰ,褶皱的复杂程度为Ⅱ,岩浆侵人对煤层的影响为Ⅱ时,则整个地质构造的复杂程度为Ⅱ,以Ⅱbc表示,如三者的复杂程度均为Ⅲ时,则以Ⅲabc表示;第三位表示煤层的稳定程度,注脚代号为d ;第四位表示其他开采地质条件,其注脚代号顶板为e,倾角为f,其他地质因素为g。
8、煤炭地质勘查工作成按照先近后远、先浅后深、先易后难的顺序,立足当前、考虑长远,安排好各种不同性质、程度的勘查工作;在做好重点开发矿区勘查工作的同时,积极开展预查(找煤)和扩大现有生产矿区的勘查工作。
9、探明的(可研)经济基础储量(111b)探明的(可研)边际经济基础储量代码(2M21)。
10、矿井地质勘探的特点:具有继承性和补充性、直接为采掘生产服务、针对性和局部性、具有一系列优越条件。
11、瓦斯的主体成分CH4是无色、无嗅、无味和无毒气体,不助燃,但具有燃烧性和爆炸性。
12、根据构造复杂程度,煤矿床勘查类型分为:简单构造、中等构造、复杂构造、极复杂构造。
13、根据煤层稳定程度分为:稳定煤层、较稳定煤层、不稳定煤层、极不稳定煤层。
三、简答:
1、描述煤与瓦斯突出情况主要有哪些指标?
1)突出强度2)突出频度3)突出压力4)始突深度5)突出类型
2、影响瓦斯涌出量的因素?
1)煤、岩的瓦斯含量2)开采规模3)开采顺序与开采方法4)生产工艺5)地面大气变化6).矿井风量的变化
3、竖井编录主要有以下几种?
1).井筒展开图编录方法
2).井筒柱状剖面图编录方法
3).井底水平切面图编录方法
4、矿井原始地质资料整理程序和内容?
1).检查补充和誊清原始地质记录
2).清绘原始地质图件
3).建立原始地质资料档案
4).填绘地质图件
5、合理选择资源/储量估算方法的要求?
能正确反映煤层的自然产状和特征;满足设计、开采部门的要求;估算方法简单、迅速、精确。
6、有哪几种地质说明书?
根据不同的采掘阶段,矿井地质说明书可分为建井地质说明书、开拓区域(或水平延深)地质说明书、采区地质说明书、掘进地质说明书和工作面回采地质说明书五种。
7、固体矿产资源勘查有哪些技术手段?
采用的技术手段主要有遥感地质调查、地质填图、山地工程、钻探工程、地球物理勘探(包括地面物探和测井)等五种。
8、固体矿产勘查划分为哪些阶段?
根据煤炭资源勘查的特点和与煤炭工业基本建设程序相适应的原则,将煤炭地质勘查的程序划分为预查、普查、详查和勘探四个阶段。
9、煤炭储量估算时,地质误差包括哪些内容?
①造误差②煤层对比误差③边界线误差
四、论述:
1、断层出现前可能出现的征兆?
1)煤岩层产状发生急剧变化:断层附近的煤岩层,由于受断层两盘相对运动影响,往往会发生显著变化。
2)煤层厚度发生变化,煤层顶、底板出现不平行现象:煤层受断层影响易发生塑性变形,使厚度改变。
3)接近断层时,煤层和顶、底板中裂隙显著增加,并具有一定的规律性。
4)在大断层附近常伴生一系列小断层,这些小断层是预兆大断层的重要标志。
5)瓦斯涌出量增加:断层可以赋村瓦斯,当巷道揭露到断层附近时,断层中的瓦斯就可以通过煤岩层中的裂隙进入到巷道。
6)涌水量增加:滴水、淋水要注意。
2、生产勘察是矿井地质的一项经常性工作,贯穿于煤矿开采整个过程,具有什么特点?
①生产勘查直接为采掘工程服务,勘查任务单纯、解决问题具体;
②生产勘查工程布置灵活机动、因地制宜,强调其针对性和实用性,不宜苛求其规范性和勘查网度;
③勘查手段可用钻探、巷探、物探,井上与井下相结合、钻探与巷探相结合;
④生产勘查往往是局部的小工程,无须详细设计,只需提交一份简单说明勘查目的、要求和数量的任务书,报请主管部门批准后即可施工。竣工不需要提交专门地质报告,只需要利用其提供的地质资料修改图件、编制和补充地质说明书。
3、陷落柱有哪些井下特点?
(1)柱面的垂直剖面为两条折线;(2)平面形状为一封闭曲线;(3)剖面形状为梯形,上小下大;(4)柱面沉积物:铁质、钙质、泥质;(5)柱高与岩溶大小、地下水排泄条件有关;(6)柱内特征:a 碎石具棱角,岩性杂乱,颗粒大小不一等。b 柱内一般无水。c 煤层牵引现象不明显。
4、划分资源/储量块段时应注意哪些问题?
①划分各类型块段,原则上是以达到相应控制程度的勘查线、煤层底板等高线或主要构造线为边界。
②跨越断层划定探明的和控制的块段时,均应在断层的两侧各划出30~50m的范围作为推断的块段。不允许跨越断层划定探明的或控制的块段。
③小构造或陷落柱发育的地段,不应划定探明的或控制的块段。探明的或控制的块段不得直接以推定的老窑采空区边界、风化带边界或插入划定的煤层可采边界为边界。
④露天勘查各级别块段的划分,不受初期采区内平行等距剖面加密的影响。
5、在煤炭资源勘查工作中,煤矿床勘查类型的实际指导意义主要有哪些?
①煤矿床勘查类型可作为选择基本勘查工程线距及合理布置勘查工程和确定勘查程度的参考依据。不同勘查类型的煤矿床,具有不同的地质特点,可采用不同的勘查方法。
②不同的煤矿床勘查类型也可作为评价煤矿床的依据,它与矿井规模、开采技术条件有密切关系。一般构造简单或构造中等,煤层稳定或较稳定,资源/储量丰富的煤矿床宜建设大型矿井;构造复杂、煤层不稳定的煤矿床,只宜建设小型矿井。
③不同的煤矿床勘查类型,反映勘查的难易程度不同,因而影响勘查成本高低和国家投资的多少。一般构造简单、煤层稳定的煤矿床,勘查效率高,获得的资源/储量多,勘查费用低;构造复杂、煤层不稳定的煤矿床,勘查效率低,获得的资源/储量也少,勘查费用高。