煤礦地質(zhì)勘查

煤礦地質(zhì)勘查第1頁/共94頁8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段煤田地質(zhì)勘探是一門關(guān)于尋找和探明煤礦床，對(duì)煤田進(jìn)行地質(zhì)研究，最終對(duì)其作出工業(yè)評(píng)價(jià)的學(xué)科。地質(zhì)勘探的任務(wù)：運(yùn)用各種勘探方法查明煤系地層、地質(zhì)構(gòu)造、煤層賦存分布特性、煤質(zhì)特征、儲(chǔ)量及開采技術(shù)條件，正確評(píng)價(jià)煤炭及含煤巖系半生和共生的其他有益礦床。地質(zhì)勘探的目的：為煤礦設(shè)計(jì)、建設(shè)和生產(chǎn)提供可靠的地質(zhì)資料保證煤炭資源合理、順利開發(fā)。第2頁/共94頁8.2煤炭地質(zhì)勘查階段及任務(wù)8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段8.3煤礦地質(zhì)勘查第3頁/共94頁8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段遙感地質(zhì)調(diào)查地質(zhì)填圖坑探工程巷探工程鉆探工程地球物理勘探第4頁/共94頁8.1.1遙感地質(zhì)調(diào)查遙感地質(zhì)調(diào)查是綜合利用遙感技術(shù)進(jìn)行地質(zhì)調(diào)查和資源勘探的方法。遙感地質(zhì)調(diào)查的理論建立在物理學(xué)的電磁輻射與地質(zhì)體相互作用的機(jī)理基礎(chǔ)之上，而其技術(shù)方法則建立在“多”技術(shù)基礎(chǔ)上遙感地質(zhì)調(diào)查具有以下特點(diǎn)。1.大面積的同步觀測，視域?qū)拸V3.定時(shí)、定位觀測，提高觀測的時(shí)效性2.信息豐富，技術(shù)先進(jìn)4.投入相對(duì)小，綜合效益高8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段第5頁/共94頁8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段第6頁/共94頁應(yīng)用Googleearth所看到的中國情景第7頁/共94頁第8頁/共94頁8.1.2地質(zhì)填圖地質(zhì)填圖又稱地質(zhì)測量，是勘探中的基礎(chǔ)工作，也是最基本的技術(shù)手段。它是應(yīng)用地質(zhì)學(xué)的理論和方法，有目的地在含煤地區(qū)進(jìn)行全面的地表地質(zhì)研究，即對(duì)天然露頭（沒有被浮土掩蓋的巖層、煤層、斷層等）和人工露頭（用人工揭露出來的巖層、煤層、斷層等）進(jìn)行測量和描述，并把獲得的所有地質(zhì)信息按一定的比例及統(tǒng)一的技術(shù)要求填繪在地形圖上，編制成地形地質(zhì)圖、地質(zhì)剖面圖、地層綜合柱狀圖等圖件，作為今后地質(zhì)工作的重要依據(jù)。地質(zhì)填圖在煤田地質(zhì)勘查的各個(gè)階段中都要進(jìn)行，但各階段的要求、研究程度及地質(zhì)條件不同，相應(yīng)地質(zhì)填圖的比例尺也有差異。遙感技術(shù)已應(yīng)用于煤田地質(zhì)填圖。8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段第9頁/共94頁8.1.2地質(zhì)填圖8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段填圖工作已進(jìn)入數(shù)字化階段傳統(tǒng)的三大件：羅盤GPS

錘子筆記本電腦放大鏡數(shù)碼相機(jī)第10頁/共94頁現(xiàn)代地質(zhì)新裝備:夢想成真第11頁/共94頁8.1.3坑探工程坑探工程簡稱坑探，是為了揭露巖層、煤層及地質(zhì)構(gòu)造等地質(zhì)現(xiàn)象，或?yàn)榱瞬杉簶釉诘乇砘虻叵峦诰虿煌愋偷目拥浪M(jìn)行的工程。1.探槽在表土較?。ㄒ话阈∮?m），巖層傾角較陡或較平緩。地形切割比較強(qiáng)烈，表土穩(wěn)定堅(jiān)實(shí)且含水不多的地段，垂直巖層走向或構(gòu)造線方向挖掘的一條槽溝，稱為探槽。8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段第12頁/共94頁利用探槽可以直接測量和描述所揭露的地質(zhì)現(xiàn)象，可以繪制剖面圖及其他圖件。探槽是坑探工程中使用最普遍的技術(shù)手段，它常配合地質(zhì)填圖使用。

其規(guī)格一般為：底寬0.6～0.8m，兩幫坡度75°～80°。8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段第13頁/共94頁2.探井當(dāng)表土厚度大于3m、小于20m時(shí)，不適合挖掘探槽，就采用從地面垂直挖掘探井的方法，來揭露一般地層傾角比較平緩地區(qū)的巖層、煤層及其他地質(zhì)現(xiàn)象。探井工程比探槽難度大，應(yīng)盡量少布置，一般沿巖層走向布置，配合探槽和地質(zhì)填圖使用。8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段1－表土；2－含煤地層；3－探井探井布置示意圖第14頁/共94頁3.探巷（硐）為了揭露煤系，了解煤層厚度和結(jié)構(gòu)，確定煤層風(fēng)氧化帶的深度，并在風(fēng)氧化帶下采集煤樣，直接從地面挖掘的井硐，稱為探巷（硐）。探巷根據(jù)需要可垂直或平行煤層走向掘進(jìn)，可為立井、斜井、平巷或石門。8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段（a）平巷（硐)（b）立井與石門(c）斜井

探巷（硐）布置示意圖第15頁/共94頁8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段當(dāng)用探掘工程達(dá)不到上述目的時(shí)，需采用鉆探工程。鉆探工程是通過鉆探機(jī)械向地下鉆進(jìn)直徑小而深度大的圓孔，并從孔內(nèi)取得巖、煤芯地質(zhì)資料，獲得全鉆孔巖性柱狀,從而揭露掩蓋地區(qū)和深部的整個(gè)煤系地層，取得地層、巖性、礦產(chǎn)、構(gòu)造及水文地質(zhì)等多方面資料。鉆探是詳查和精查勘探工作中主要采用的技術(shù)手段。根據(jù)地質(zhì)目的的不同，鉆孔分為探煤孔、構(gòu)造孔、水文孔、水源孔、取樣孔、井筒檢查孔、驗(yàn)證孔等。第16頁/共94頁8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段第17頁/共94頁8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段第18頁/共94頁8.1.4鉆探工程使用專門的機(jī)械傳動(dòng)鉆桿和鉆頭，從地面向地下鉆直徑小而深的圓孔的方法，稱為鉆孔。一般在煤田勘探中采用的鉆機(jī)有300m、500m、650m及1000m等規(guī)格。鉆探過程中一邊鉆進(jìn)，一邊選擇層位提取巖心，對(duì)巖心進(jìn)行測量和描述，獲得地質(zhì)信息，然后繪制原始鉆孔柱狀圖。鉆孔到達(dá)目標(biāo)深度并提取巖心后，按規(guī)定必須對(duì)鉆孔進(jìn)行地球物理測井。最后對(duì)鉆孔進(jìn)行封閉，以免給以后煤礦生產(chǎn)帶來突水等隱患。8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段第19頁/共94頁鉆孔分類

淺孔

深孔直孔

斜孔探礦孔又稱儲(chǔ)量孔構(gòu)造孔水文孔

水源孔取樣孔

井筒檢查孔定位孔

驗(yàn)證孔第20頁/共94頁1－套管；2－開孔直徑；3－孔壁；4－見煤深度；5－止煤深度；6－巖心；7－終孔直徑；8－孔底；h－鉆孔深度鉆孔示意圖鉆孔柱狀圖8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段第21頁/共94頁鉆探工程由地表往地下鉆進(jìn)一系列鉆孔，這些鉆孔都是呈網(wǎng)絡(luò)布置的。在網(wǎng)絡(luò)中垂直巖層走向方向由若干鉆孔連成的線稱為勘探線。用勘探線上的鉆孔柱狀繪制勘探線剖面圖，然后據(jù)此再編制其他地質(zhì)平面圖，以了解和掌握煤層在地下的賦存狀態(tài)。8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段鉆孔網(wǎng)絡(luò)布置示意圖第22頁/共94頁（a）水平切面圖（b）剖面圖井下鉆探示意圖8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段鉆探工程是最重要最常用的技術(shù)手段。它適用于任何地區(qū)，尤其在表土覆蓋很厚的地區(qū)，是探測深部巖層、煤層的最重要的手段。鉆探工程不僅在煤田勘探各個(gè)階段都使用，而且在礦井建設(shè)和生產(chǎn)時(shí)期也常使用。鉆探工程有時(shí)也可布置在井下巷道中，稱其為坑道鉆探。第23頁/共94頁8.1.5巷探工程運(yùn)用礦井中的巷道來探測地質(zhì)現(xiàn)象，稱之為巷探。它是礦井地質(zhì)工作中常用的勘探技術(shù)手段。通常一般無鉆探條件，或鉆探達(dá)不到預(yù)期效果，而且生產(chǎn)又需要時(shí)，采用巷探。巷探工程有專門布置的巷道，如下圖所示，專門延長運(yùn)輸巷和布置幾個(gè)短探巷，其目的就是為了探測F16斷層的位置，以便順斷煤交線布置切眼；也有采用一巷多用的方法，如下圖所示，每隔一定距離布置階段石門，這些石門的挖掘既提前獲得了所需的地質(zhì)資料，又是以后生產(chǎn)上必需的巷道。巷探工程最大的優(yōu)點(diǎn)是可以直接觀測地質(zhì)現(xiàn)象、量取地質(zhì)數(shù)據(jù)、采集樣品，而且可以“一巷多用”。施工專門的探巷，一般都采取小斷面簡易支護(hù)的方式，以減少費(fèi)用。8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段第24頁/共94頁專門布置巷道進(jìn)行探測8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段第25頁/共94頁8.1.6地球物理勘探地球物理勘探簡稱物探，是利用具有不同物理性質(zhì)（如密度、磁性、電性、彈性波傳播速度、放射性等）的巖層和礦床所產(chǎn)生的地球物理場異常，來尋找煤礦床、圈定含煤地層、推斷地質(zhì)構(gòu)造及解決其他地質(zhì)問題的一種技術(shù)手段。8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段第26頁/共94頁8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段物探方法井下物探：超前物探、坑探儀重力勘探地面物探磁法勘探測井方法電法勘探地震勘探咖瑪測井視電阻率測井自然電位測井第27頁/共94頁8.1.6.1煤炭地質(zhì)勘查地球物理勘探技術(shù)1.重力勘探重力勘探是以地殼中巖石與煤層之間的密度差異為基礎(chǔ)，通過觀測與分析重力場的變化規(guī)律查明地質(zhì)構(gòu)造和尋找煤炭資源的一種地球物理勘探方法。重力勘探的使用條件：首先，被探測的巖體與周圍巖體之間應(yīng)有明顯的密度差異，最好差值在0.2～0.3g/cm3以上，含煤地層與上覆地層、基底巖層或結(jié)晶基底之間應(yīng)有這樣的密度差異；其次，要求密度分界面的傾角大于50o，埋藏深度小于3000m，上覆松散沉積物比較均勻，而且地形平坦等。重力勘探的主要成果是重力異常等值線平面圖。重力勘探主要用于識(shí)別盆地、圈定盆地邊界、進(jìn)行構(gòu)造分區(qū)和研究基巖起伏變化；也可用于確定煤田的邊界、含煤沉積的厚度和基底起伏情況等。8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段第28頁/共94頁2.磁法勘探磁法勘探是以地殼中巖石與煤層之間的磁性差異為基礎(chǔ)，通過觀測和分析地磁場的變化特征，查明研究對(duì)象地質(zhì)特征和性質(zhì)的一種地球物理方法。磁法勘探要求含煤地層與其上覆及下伏地層有明顯的磁性差異，同一地層的磁性相對(duì)穩(wěn)定，巖層傾角越大越好。通常含煤地層與其上覆、下伏巖層在磁性上差別不大，因此在煤炭地質(zhì)勘查中，磁法主要用來區(qū)分含煤地層和基底古老變質(zhì)巖系，了解結(jié)晶基底的起伏情況，或用來圈定侵入含煤地層中的火成巖和高磁性的火成巖蓋層，也可用于確定煤層燃燒帶。8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段第29頁/共94頁3.電法勘探電法勘探是根據(jù)巖石或礦石電學(xué)性質(zhì)（如導(dǎo)電性、介電性和極化性、導(dǎo)磁性等）的差異來找礦和研究地質(zhì)構(gòu)造的一組地球物理勘探方法。按照電磁場的時(shí)間特征，可把電法勘探分為直流電法勘探、交流電法勘探和瞬變或脈沖電法勘探3類。直流電法勘探是通過研究與地質(zhì)體有關(guān)的直流電場分布特征來達(dá)到勘探的目的。直流電法勘探利用的場源有人工場源和天然場源2種。人工場源的直流電法勘探，包括電阻率剖面法、電阻率測深法、充電法、直流激發(fā)極化法等；天然場源的直流電法勘探，有自然電場法等。直流電法是勘探測量的物理參數(shù)有視電阻率或視極化率。8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段第30頁/共94頁交流電法勘探是通過研究與地質(zhì)體有關(guān)的場源交變電磁場的建立、分布、傳播特點(diǎn)和規(guī)律來達(dá)到勘探的目的。交流電法勘探的場源有人工場源和天然場源2種。由于表征交變電磁場的參量多，如振幅、相位、頻率、虛實(shí)分量等，因此交流電法勘探派生的方法也就比較多。人工場源的交流電法勘探通過研究電磁感應(yīng)或電磁波傳播特性引起的幅度衰減、相位變化等，來獲得介質(zhì)的導(dǎo)電性、導(dǎo)磁性和介電性的分布規(guī)律。它應(yīng)用的頻率很寬，幾乎覆蓋所有頻段。天然場源的交流電法勘探包括大地電流法勘探、磁大地電流法勘探和天然音頻大地電流法等。瞬變或脈沖電法勘探也稱為過渡場法，是利用脈沖式電流作為場源，在斷電時(shí)測量地下導(dǎo)體感應(yīng)產(chǎn)生的瞬變二次場隨時(shí)間的變化。煤田電法勘探，主要用于確定含煤巖系分布、研究煤田地質(zhì)構(gòu)造和解決水文工程地質(zhì)問題。8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段第31頁/共94頁

4.地震勘探地震勘探是利用地震學(xué)的方法研究人工激發(fā)的彈性波在不同地層中的傳播規(guī)律，如波的速度、波的衰減和波的形狀，以及在界面的反射、折射等，來研究地下地質(zhì)體的巖性、埋深、構(gòu)造形態(tài)等的一種地球物理勘探方法。地震勘探中的人工震源有2種，一種是炸藥震源，一種是非炸藥震源（如機(jī)械震源、氣爆震源、電能震源等）。在陸地表面進(jìn)行地震勘探時(shí)，主要使用炸藥震源和機(jī)械震源。從二維地震勘探逐步發(fā)展起來的三維地震勘探技術(shù)，是地球物理勘探中最重要的方法，也是當(dāng)前煤炭等地下礦產(chǎn)資源的主要勘探技術(shù)之一。二維地震勘探方法是在地面上布置一條條的測線，沿各條測線進(jìn)行地震勘探施工，采集地下地層反射回地面的地震波信息，然后經(jīng)過電子計(jì)算機(jī)處理得出一張張地震剖面圖，在二維空間（長度和深度方向）上顯示地下的地質(zhì)構(gòu)造情況。8煤礦地質(zhì)勘查8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段第32頁/共94頁三維地震勘探的理論與工作流程和二維地震勘探大體相似，但其工作內(nèi)容及達(dá)到的效果卻非二維所能比。三維地震勘探主要由野外地震數(shù)據(jù)資料采集、室內(nèi)地震數(shù)據(jù)處理、地震資料解釋3個(gè)步驟組成，這3個(gè)步驟既相互獨(dú)立，又相互影響，每一步驟均需要最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)硬件和軟件的支撐。煤田地震勘探技術(shù)，主要用于探測地質(zhì)構(gòu)造，確定含煤巖系分布范圍，解決水文地質(zhì)與工程地質(zhì)問題。8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段第33頁/共94頁LINE868地震剖面（解釋后）LINE868地震解釋剖面斷點(diǎn)LINE868第34頁/共94頁5.地球物理測井地球物理測井簡稱測井，是鉆孔中使用的地球物理勘探方法的通稱。根據(jù)所利用的巖石物理性質(zhì)不同，可分為電測井、放射性測井、磁測井、聲波測井、熱測井和重力測井等；根據(jù)地質(zhì)和地球物理?xiàng)l件，合理地選用綜合測井方法，可以詳細(xì)研究地質(zhì)剖面、探測有用礦產(chǎn)。在煤田地質(zhì)勘探中，1：200比例尺的測井曲線作巖層定性和深度解釋，1：50比例尺的測井曲線作定厚和煤層結(jié)構(gòu)解釋，從而達(dá)到查明巖性、厚度、深度、煤層、煤質(zhì)及含水層深度和厚度等。若鉆探打丟、打薄煤層時(shí)，地球物理測井資料就更為重要。煤礦測井主要方法及其應(yīng)用范圍見表。8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段第35頁/共94頁類別測井方法主要應(yīng)用范圍電測井自然電位法劃分滲透性地層、低阻煤層電極電位法劃分天然焦、無煙煤視電阻率法劃分高阻煤層、各種巖層電流法劃分高阻巖、煤層側(cè)向測井劃分煤巖層，測定煤層灰分微電極測井精細(xì)地劃分煤層結(jié)構(gòu)、滲透性巖層激發(fā)極化法劃分低阻煤層感應(yīng)測井劃分巖層、低阻煤層核測井自然伽馬測井檢查地層中放射性元素的賦存情況，劃分煤層、地層界面，測定煤層灰分伽馬—伽馬測井劃分煤層，測定巖、煤層的密度及煤層灰分中子測井劃分孔隙性地層，測定巖層的孔隙度能譜測井測定巖、煤層的元素成分及各種元素的含量

煤礦地球物理測井及其應(yīng)用范圍8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段第36頁/共94頁類別測井方法主要應(yīng)用范圍聲測井聲速測井確定巖性，劃分煤層，測定巖石的強(qiáng)度與孔隙度聲幅測井確定巖性，檢查測井質(zhì)量超聲成相測井確定巖層的產(chǎn)狀，發(fā)現(xiàn)裂隙帶與破碎帶工程測井熱測井獲得地溫資料，判斷巖性，測定漏水位置井液電阻率測井獲得泥漿電阻率，測定含水層的位置及含水性井徑測井獲得鉆孔直徑資料，發(fā)現(xiàn)γ-γ測井的似煤異常井斜測井獲得鉆孔的傾斜角與方位角巖層產(chǎn)狀測井獲得井內(nèi)巖層的產(chǎn)狀資料，了解地下構(gòu)造變化及沉積規(guī)律

煤礦地球物理測井及其應(yīng)用范圍(續(xù))8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段第37頁/共94頁8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段第38頁/共94頁8.1.6.2礦井地球物理勘探技術(shù)

1.坑道無線電波透視法坑道無線電波透視法是一種地下電磁波法，通過研究煤層、各種巖石及地質(zhì)構(gòu)造對(duì)電磁波傳播的影響（包括吸收、反射、二次輻射等作用）所造成的各種異常，從而進(jìn)行地質(zhì)推斷解釋。無線電波透視法適用于探測高、中電阻率煤層中的地質(zhì)異常體。它可較準(zhǔn)確地圈定工作面中陷落柱的位置、形狀和大??；圈定工作面內(nèi)斷層的分布范圍及煤層變薄區(qū)、尖滅點(diǎn)的位置；探測工作面內(nèi)煤層厚度變化范圍及某些巖漿巖體，瓦斯富集區(qū)及儲(chǔ)水構(gòu)造等。8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段第39頁/共94頁2.瑞利波探測技術(shù)瑞利波探測技術(shù)是通過對(duì)振動(dòng)波傳播速度的測量來確定地質(zhì)構(gòu)造情況的地震勘探方法。瑞利波探測操作方法簡便，記錄結(jié)果直觀，能探測采掘前方30m以內(nèi)的地質(zhì)界面，對(duì)判別斷層、節(jié)理、煤層頂?shù)捉缑?、煤層?nèi)地質(zhì)異常體界面等具有迅速便捷的優(yōu)勢。8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段第40頁/共94頁3.槽波地震法槽波地震法是利用槽波來探測地下低速夾層情況的地震勘探方法。槽波地震法主要用于探查回采工作面內(nèi)或煤巷兩側(cè)的小斷層、陷落柱、煤層變薄帶，以及巖漿侵入體等。根據(jù)觀測系統(tǒng)的不同，槽波地震法可分為透射法與反射法2種。8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段第41頁/共94頁4.礦井地質(zhì)雷達(dá)地質(zhì)雷達(dá)法是利用高頻電磁波的反射來探測地質(zhì)目標(biāo)的勘探方法。地質(zhì)雷達(dá)儀適宜在高電阻率層狀介質(zhì)中應(yīng)用。在石灰?guī)r和中等變質(zhì)程度的煤類中進(jìn)行探側(cè)，效果更佳。地質(zhì)雷達(dá)在井下可用于探測巷道掘進(jìn)前方、巷壁兩側(cè)和巷道頂?shù)装宸较蛏系臄鄬拥龋部蓪?duì)老窯、陷落柱、溶洞、隔水層厚度、煤層內(nèi)火成巖體、工作面煤厚變化，以及采空區(qū)垮落帶高度等進(jìn)行探查。8煤礦地質(zhì)勘查8.1煤礦地質(zhì)勘查的技術(shù)手段第42頁/共94頁煤炭地質(zhì)勘查是尋找和查明煤炭資源的地質(zhì)工作。其目的是尋找煤礦床、圈定煤炭資源儲(chǔ)量，為煤炭建設(shè)遠(yuǎn)景規(guī)劃、礦區(qū)總體發(fā)展規(guī)劃和礦井（露天）初步設(shè)計(jì)提供地質(zhì)資料。8.2煤炭地質(zhì)勘查階段及任務(wù)8煤礦地質(zhì)勘查第43頁/共94頁8.2.1煤炭地質(zhì)勘查階段煤炭地質(zhì)勘查階段又稱煤炭地質(zhì)勘查程序。煤炭地質(zhì)勘查工作的整個(gè)過程就是對(duì)煤田從大范圍的概略了解到小面積的詳細(xì)研究的過程。煤炭地質(zhì)勘查的程序劃分為預(yù)查、普查、詳查、勘探4個(gè)階段。各勘查階段必須完成其相應(yīng)的勘查任務(wù)，必須對(duì)各種地質(zhì)因素的了解、研究、掌握達(dá)到一定程度，必須提交相應(yīng)的地質(zhì)報(bào)告?？碧降刭|(zhì)報(bào)告是礦井建設(shè)可行性評(píng)價(jià)和礦井初步設(shè)計(jì)的依據(jù)。勘探階段先期開采地段資源/儲(chǔ)量比例。8煤礦地質(zhì)勘查8.2煤炭地質(zhì)勘查階段及任務(wù)第44頁/共94頁程序：首先對(duì)整個(gè)煤田進(jìn)行比例尺為1：5萬的普查勘探；普查后將煤田劃分為若干礦區(qū)；然后對(duì)各礦區(qū)進(jìn)行1：1萬的礦區(qū)詳查；再將礦區(qū)劃分為若干井田；對(duì)各井田進(jìn)行1：5000的精查。8煤礦地質(zhì)勘查8.2煤炭地質(zhì)勘查階段及任務(wù)第45頁/共94頁第46頁/共94頁勘查階段主要任務(wù)預(yù)查應(yīng)在煤田預(yù)測或區(qū)域地質(zhì)調(diào)查的基礎(chǔ)上進(jìn)行，其任務(wù)是尋找煤炭資源。預(yù)查的結(jié)果，要對(duì)所發(fā)現(xiàn)的煤炭資源是否有進(jìn)一步地質(zhì)工作價(jià)值做出評(píng)價(jià)。預(yù)查發(fā)現(xiàn)有進(jìn)一步工作價(jià)值的煤炭資源時(shí)，一般應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行普查；預(yù)查未發(fā)現(xiàn)有進(jìn)一步工作價(jià)值的煤炭資源，或未發(fā)現(xiàn)煤炭資源，都要對(duì)工作地區(qū)的地質(zhì)條件進(jìn)行總結(jié)普查在預(yù)查的基礎(chǔ)上，或已知有煤炭資源賦存的地區(qū)進(jìn)行。普查的任務(wù)是對(duì)工作區(qū)煤炭資源的經(jīng)濟(jì)意義和開發(fā)建設(shè)的可能性做出評(píng)價(jià)，為煤礦建設(shè)遠(yuǎn)景規(guī)劃提供依據(jù)詳查

為礦區(qū)總體發(fā)展規(guī)劃提供地質(zhì)依據(jù)。凡需要?jiǎng)澐志锖途幹频V區(qū)總體發(fā)展規(guī)劃的地區(qū)，應(yīng)進(jìn)行詳查勘探

為礦井建設(shè)可行性研究和初步設(shè)計(jì)提供提供地質(zhì)資料?？碧揭话阋跃餅閱挝贿M(jìn)行?？碧降闹攸c(diǎn)地段是礦井的先期開采地段（或第一水平）和初期采區(qū)?？碧匠晒獫M足確定井筒、水平運(yùn)輸巷、總回風(fēng)巷的位置，劃分初期采區(qū)，確定開采工藝的需要；保證井田境界和礦井設(shè)計(jì)能力不因地質(zhì)情況而發(fā)生重大變化；保證不致因煤質(zhì)資料影響煤的洗選加工和既定的工業(yè)用途煤炭地質(zhì)勘查各階段的主要任務(wù)8煤礦地質(zhì)勘查8.2煤炭地質(zhì)勘查階段及任務(wù)第47頁/共94頁地質(zhì)因素勘查階段勘探預(yù)查普查詳查擬建中型和中型以上機(jī)械化程度較高的礦井的井田擬建小型井的井田含煤地層初步確定工作地區(qū)地層層序，確定含煤地層時(shí)代，大致了解含煤地層分布的范圍確定勘查區(qū)的地層層序，詳細(xì)劃分含煤地層，研究其沉積環(huán)境和聚煤特征勘探工作程度可根據(jù)礦井建設(shè)的實(shí)際需要，參煤層大致了解煤層層數(shù)、煤層的一般厚度和埋藏深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，初步評(píng)價(jià)勘查區(qū)可采煤層的穩(wěn)定程度基本查明可采煤層的層位、層數(shù)、厚度和可采范圍，基本確定可采煤層的連續(xù)性，控制主要可采煤層露頭位置，評(píng)價(jià)可采煤層的穩(wěn)定程度和可采性詳細(xì)查明可采煤層層位及厚度變化，確定可采煤層的連續(xù)性，控制先期開采地段內(nèi)各可采煤層的可采范圍，對(duì)厚度變化較大的主要可采煤層，應(yīng)控制煤層等厚線；嚴(yán)密控制先期開采地段主要可采煤層露頭位置，隱伏煤層露頭在勘查線上的平面位置應(yīng)控制在75m以內(nèi)，控制先期開采地段主要可采煤層的風(fēng)氧化帶。

煤炭地質(zhì)勘查各階段工作程度要求8煤礦地質(zhì)勘查8.2煤炭地質(zhì)勘查階段及任務(wù)第48頁/共94頁地質(zhì)因素勘查階段勘探預(yù)查普查詳查擬建中型和中型以上機(jī)械化程度較高的礦井的井田擬建小型井的井田煤質(zhì)大致了解煤類和煤質(zhì)的一般特征大致確定可采煤層煤類和煤質(zhì)特征基本查明可采煤層的煤質(zhì)特征和工藝性能，確定可采煤層煤類，評(píng)價(jià)煤的工業(yè)利用方向；初步查明主要可采煤層風(fēng)化帶界線，評(píng)價(jià)可采煤層煤質(zhì)變化程度詳細(xì)查明可采煤層的煤類、煤質(zhì)特征及其在先期可采地段范圍內(nèi)的變化，著重研究與煤的開采、洗選、加工、運(yùn)輸、銷售以及環(huán)境保護(hù)等有關(guān)的煤質(zhì)特征和公益性質(zhì)，并做出響應(yīng)的評(píng)價(jià)照中型礦井要求并加以簡化和調(diào)整。資源/儲(chǔ)量的比例要求參照構(gòu)造大致了解工作地區(qū)構(gòu)造形態(tài)初步查明勘查區(qū)構(gòu)造形態(tài)，初步評(píng)價(jià)勘查區(qū)構(gòu)造復(fù)雜程度基本查明勘查區(qū)構(gòu)造形態(tài)，控制勘查區(qū)邊界和勘查區(qū)內(nèi)可能影響井田劃分的構(gòu)造，評(píng)價(jià)勘查區(qū)的構(gòu)造復(fù)雜程度。控制井田邊界構(gòu)造，其中與礦井先期開采地段有關(guān)的邊界構(gòu)造線在平面上的位置擺動(dòng)范圍控制在150m以內(nèi)；詳細(xì)查明先期開采地段內(nèi)落差等于和大于30m的斷層，詳細(xì)查明初期采區(qū)內(nèi)落差等于和大于20m（地層傾角平緩、構(gòu)造簡單、地震地質(zhì)條件好的地區(qū)為15~10m）的斷層；對(duì)小構(gòu)造的發(fā)育程度、分布范圍及對(duì)開采的影響做出評(píng)述；控制先期開采地段范圍內(nèi)主要可采煤層的底板等高線，煤層傾角小于10°時(shí)，要控制初期采區(qū)內(nèi)等高距為10~20m的煤層底板等高線煤炭地質(zhì)勘查各階段工作程度要求(續(xù))8煤礦地質(zhì)勘查8.2煤炭地質(zhì)勘查階段及任務(wù)第49頁/共94頁地質(zhì)因素勘查階段勘探預(yù)查普查詳查擬建中型和中型以上機(jī)械化程度較高的礦井的井田擬建小型井的井田火成巖等因素了解巖漿侵入、古河流沖刷、古隆起等對(duì)煤層連續(xù)性的破壞和煤層厚度的影響，大致查明其范圍控制先期開采地段內(nèi)巖漿侵入、古河流沖刷、古隆起、陷落柱等對(duì)煤層厚度和可采性的影響表8-4種對(duì)小型井的要求確定水、工、環(huán)地質(zhì)條件大致了解水文地質(zhì)情況。調(diào)查勘查區(qū)自然地理?xiàng)l件、第四系地質(zhì)和地貌特征；大致了解區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)條件，調(diào)查環(huán)境地質(zhì)現(xiàn)狀基本查明勘查區(qū)水文地質(zhì)條件，基本查明主要可采煤層頂?shù)装骞こ痰刭|(zhì)特征，對(duì)可能影響礦區(qū)開發(fā)建設(shè)的水文地質(zhì)條件做出評(píng)價(jià)；對(duì)勘查區(qū)內(nèi)可能有利用前景的地下水資源、環(huán)境地質(zhì)條件做出初步評(píng)價(jià)詳細(xì)查明井田水文地質(zhì)條件，評(píng)價(jià)礦井充水因素，預(yù)算先期開采地段涌水量，預(yù)測開采過程中發(fā)生突水的可能性及地段，評(píng)述開采后水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)條件的可能變化，評(píng)述礦井水的利用可能性及途徑。詳細(xì)研究先期開采地段和初期采區(qū)范圍內(nèi)主要可采煤層頂、底板工程地質(zhì)特征。詳細(xì)調(diào)查老窯、小煤礦和生產(chǎn)礦井的分布和開采情況，劃出其采空范圍，對(duì)老窯采空區(qū)應(yīng)盡可能地控制，并評(píng)述其積水情況，詳細(xì)調(diào)查生產(chǎn)礦井和小煤礦的涌水量、水質(zhì)及動(dòng)態(tài)變化，分析其充水因素煤炭地質(zhì)勘查各階段工作程度要求(續(xù))8煤礦地質(zhì)勘查8.2煤炭地質(zhì)勘查階段及任務(wù)第50頁/共94頁地質(zhì)因素勘查階段勘探預(yù)查普查詳查擬建中型和中型以上機(jī)械化程度較高的礦井的井田擬建小型井的井田其他開采技術(shù)條件大致了解勘查區(qū)開發(fā)建設(shè)的工程地質(zhì)條件和煤的開采技術(shù)條件基本查明煤層瓦斯、地溫等開采技術(shù)條件，對(duì)可能影響礦區(qū)開發(fā)建設(shè)的其他開采技術(shù)條件做出評(píng)價(jià)詳細(xì)研究先期開采地段和初期采區(qū)范圍內(nèi)主要可采煤層瓦斯、煤的自燃趨勢、煤塵爆炸危險(xiǎn)性及地溫變化等開采技術(shù)條件，并做出相應(yīng)評(píng)價(jià)其他有益礦產(chǎn)大致了解其他有益礦產(chǎn)情況。大致了解其他有益礦產(chǎn)的賦存情況。初步查明其他有益礦產(chǎn)賦存情況，做出有無工業(yè)價(jià)值的初步評(píng)價(jià)查明其他有益礦產(chǎn)的賦存情況資源/儲(chǔ)量估算煤炭預(yù)測的資源量估算各可采煤層推斷的和預(yù)測的資源量，推斷的資源量占總資源量的比例一般不少于30％～40％估算各可采煤層控制的、推斷的和預(yù)測的資源/儲(chǔ)量，其中控制的資源/儲(chǔ)量分布應(yīng)符合礦區(qū)總體發(fā)展規(guī)劃要求，占總資源儲(chǔ)量的比例一般在20％～30％，控制的和推斷的資源量不少于70％估算各可采煤層的探明的、控制的、推斷的資源儲(chǔ)量，先期開采地段探明的和控制的資源儲(chǔ)量比例，應(yīng)比表8-4的要求提高10%煤炭地質(zhì)勘查各階段工作程度要求(續(xù))8煤礦地質(zhì)勘查8.2煤炭地質(zhì)勘查階段及任務(wù)第51頁/共94頁8.2.2煤礦床勘查類型及勘查工程基本線距按照煤炭資源地質(zhì)勘查程序，一般進(jìn)行了預(yù)查、普查后，就進(jìn)入礦區(qū)詳查、井田勘探階段。根據(jù)我國煤炭建設(shè)布局和發(fā)展規(guī)劃的需要，在保證重點(diǎn)、兼顧一般，以及先富后貧、先近后遠(yuǎn)、先淺后深、先易后難的原則下，在對(duì)煤田地質(zhì)情況有了初步了解的基礎(chǔ)上，必須慎重地選擇勘查區(qū)。在勘查區(qū)內(nèi)，根據(jù)對(duì)煤礦床的地質(zhì)研究和以往勘查經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，依據(jù)影響煤礦床勘查難易程度的主要地質(zhì)因素，對(duì)勘查區(qū)（礦區(qū)或井田）進(jìn)行的分類，稱為煤礦床勘查類型?！睹骸⒛嗵康刭|(zhì)勘查規(guī)范》（DZ/T0215-2002)中，將地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度和煤層穩(wěn)定程度分別劃分出4種類型，并規(guī)定了相應(yīng)的鉆探工程基本線距。8煤礦地質(zhì)勘查8.2煤炭地質(zhì)勘查階段及任務(wù)第52頁/共94頁8.2.2.1地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度劃分

1.簡單構(gòu)造簡單構(gòu)造指含煤地層沿走向、傾向的產(chǎn)狀變化不大，斷層稀少，沒有或很少受火成巖的影響。主要包括：a）產(chǎn)狀接近水平，很少有緩波狀起伏；b）緩傾斜至傾斜的簡單單斜、向斜或背斜；c）為數(shù)不多和方向單一的寬緩褶皺。2.中等構(gòu)造中等構(gòu)造指含煤地層沿走向、傾向的產(chǎn)狀有一定變化，斷層較發(fā)育，有時(shí)局部受火成巖的一定影響。主要包括：a）產(chǎn)狀平緩，沿走向和傾向均發(fā)育寬緩褶皺，或伴有一定數(shù)量的斷層；8煤礦地質(zhì)勘查8.2煤炭地質(zhì)勘查階段及任務(wù)第53頁/共94頁b）簡單的單斜、向斜或背斜，伴有較多斷層，或局部有小規(guī)模的褶曲及倒轉(zhuǎn)；c）急傾斜或倒轉(zhuǎn)的單斜、向斜和背斜，或?yàn)樾螒B(tài)簡單的褶皺，伴有稀少斷層。3.復(fù)雜構(gòu)造復(fù)雜構(gòu)造指含煤地層沿走向、傾向的產(chǎn)狀變化很大，斷層發(fā)育，有時(shí)受火成巖的嚴(yán)重影響。主要包括：a）受幾組斷層嚴(yán)重破壞的斷塊構(gòu)造；b）在單斜、向斜或背斜的基礎(chǔ)上，次一級(jí)褶曲和斷層均很發(fā)育；c）緊密褶皺，伴有一定數(shù)量的斷層。8煤礦地質(zhì)勘查8.2煤炭地質(zhì)勘查階段及任務(wù)第54頁/共94頁4.極復(fù)雜構(gòu)造極復(fù)雜構(gòu)造指含煤地層的產(chǎn)狀變化極大，斷層極發(fā)育，有時(shí)受火成巖的嚴(yán)重破壞。主要包括：a）緊密褶皺，斷層密集；b）形態(tài)復(fù)雜特殊的褶皺，斷層發(fā)育；c）斷層發(fā)育，受火成巖的嚴(yán)重破壞。8.2.2.2煤層穩(wěn)定程度劃分1.穩(wěn)定煤層穩(wěn)定煤層指煤層厚度變化很小，變化規(guī)律明顯，結(jié)構(gòu)簡單至較簡單；煤類單一，煤質(zhì)變化很小。全區(qū)可采或大部分可采。8煤礦地質(zhì)勘查8.2煤炭地質(zhì)勘查階段及任務(wù)第55頁/共94頁2.較穩(wěn)定煤層較穩(wěn)定煤層指煤層厚度有一定變化，但規(guī)律性較明顯，結(jié)構(gòu)簡單至復(fù)雜；有2個(gè)煤類，煤質(zhì)變化中等。全區(qū)可采或大部分可采?？刹煞秶鷥?nèi)厚度及煤質(zhì)變化不大。

3.不穩(wěn)定煤層不穩(wěn)定煤層指煤層厚度變化較大，無明顯規(guī)律，結(jié)構(gòu)復(fù)雜至極復(fù)雜；有3個(gè)或3個(gè)以上煤類，煤質(zhì)變化大。包括：a）煤層厚度變化很大，具突然增厚、變薄現(xiàn)象，全區(qū)可采或大部分可采；b）煤層呈串珠狀、藕節(jié)狀，一般連續(xù)，局部可采，可采邊界不規(guī)則；c）難以進(jìn)行分層對(duì)比，但可以進(jìn)行層組對(duì)比的復(fù)煤層。8煤礦地質(zhì)勘查8.2煤炭地質(zhì)勘查階段及任務(wù)第56頁/共94頁4.極不穩(wěn)定煤層極不穩(wěn)定煤層指煤層厚度變化極大，呈透鏡狀、雞窩狀，一般不連續(xù)，很難找出規(guī)律，可采塊段分布零星；或?yàn)闊o法進(jìn)行煤分層對(duì)比，且層組對(duì)比也困難的復(fù)煤層；煤質(zhì)變化很大，且無明顯規(guī)律。8.2.2.3鉆探工程基本線距《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》針對(duì)不同構(gòu)造復(fù)雜程度和煤層穩(wěn)定程度類型，分別規(guī)定了各種查明程度對(duì)構(gòu)造和煤層控制的鉆探工程基本線距。8煤礦地質(zhì)勘查8.2煤炭地質(zhì)勘查階段及任務(wù)第57頁/共94頁構(gòu)造復(fù)雜程度各種查明程度對(duì)構(gòu)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(fù)雜250～500極復(fù)雜構(gòu)造只宜邊探邊采，線距不做具體規(guī)定構(gòu)造復(fù)雜程度類型鉆探工程基本線距8煤礦地質(zhì)勘查8.2煤炭地質(zhì)勘查階段及任務(wù)第58頁/共94頁煤層穩(wěn)定程度各種查明程度對(duì)煤層控制的基本線距/m探明的控制的穩(wěn)定500～10001000～2000較穩(wěn)定250～500500～1000不穩(wěn)定375①250極不穩(wěn)定只宜邊探邊采，線距不做具體規(guī)定煤層穩(wěn)定程度類型鉆探工程基本線距注：①只適合煤層厚度變化很大，具突然增厚、變薄現(xiàn)象，全區(qū)可采或大部分可采。極不穩(wěn)定煤層只宜邊探邊采，線距不作具體規(guī)定。8煤礦地質(zhì)勘查8.2煤炭地質(zhì)勘查階段及任務(wù)第59頁/共94頁煤礦礦井地質(zhì)勘查，是繼煤炭地質(zhì)勘查之后，從煤礦建設(shè)開始到煤礦生產(chǎn)及開采結(jié)束期間所進(jìn)行的一切地質(zhì)勘查工作。8煤礦地質(zhì)勘查8.3煤礦地質(zhì)勘查第60頁/共94頁8.3.1煤礦地質(zhì)勘查的任務(wù)及特點(diǎn)1.煤礦地質(zhì)勘查的主要任務(wù)（1）在新井開鑿之前，查明井筒、井底車場、主要大巷所在位置的地質(zhì)情況及水文工程地質(zhì)情況。（2）在新水平或新開拓區(qū)設(shè)計(jì)之前，查明地質(zhì)構(gòu)造、煤層賦存狀況及其他地質(zhì)和水文地質(zhì)情況，提高勘探程度和儲(chǔ)量級(jí)別。（3）在開采過程中，解決經(jīng)常出現(xiàn)的局部地質(zhì)問題。（4）在殘采區(qū)進(jìn)行找煤勘探工作。組織實(shí)施一些專門性的鉆孔施工。8煤礦地質(zhì)勘查8.3煤礦地質(zhì)勘查第61頁/共94頁2.煤礦地質(zhì)勘查的特點(diǎn)與煤炭地質(zhì)勘查相比，煤礦地質(zhì)勘查具有如下特點(diǎn)。（1）具有繼承性和補(bǔ)充性煤礦地質(zhì)勘查是在煤炭地質(zhì)勘查的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，有豐富的第一性資料可供煤礦地質(zhì)勘查設(shè)計(jì)利用，其勘查方案的選擇原則上應(yīng)與資源勘查盡量保持一致。但重點(diǎn)應(yīng)放在補(bǔ)充勘查以前工作不足的工程上。（2）直接為采掘生產(chǎn)服務(wù)在確定勘查時(shí)間和布置勘查工程時(shí)，必須考慮生產(chǎn)接續(xù)計(jì)劃和采掘工程設(shè)計(jì)與施工的需要。（3）具有針對(duì)性和局部性煤礦地質(zhì)勘查多是針對(duì)某一專門問題而進(jìn)行的，任務(wù)比較單一，范圍比較小，一般不要求提交完整的地質(zhì)勘查報(bào)告，但要求報(bào)告簡明、精煉。（4）具有一系列優(yōu)越條件進(jìn)行煤礦地質(zhì)勘查時(shí)，既有資源勘查和豐富的井巷資料作為依據(jù)；又有條件采用井下鉆探、巷探和井下物探等手段，并能把井上、井下工程布置結(jié)合起來。8煤礦地質(zhì)勘查8.3煤礦地質(zhì)勘查第62頁/共94頁8.3.2煤礦地質(zhì)勘查類型按照勘探目的不同，將煤礦地質(zhì)勘查劃分為建井地質(zhì)勘探、煤礦資源勘探、煤礦補(bǔ)充勘探、生產(chǎn)勘探和煤礦工程勘探等5類。8.3.2.1建井地質(zhì)勘探建井地質(zhì)勘探是指在礦井井筒開鑿之前，為滿足井筒、井底車場、硐室和主要運(yùn)輸大巷設(shè)計(jì)與施工需要而采用特殊技術(shù)鉆孔的勘探。8煤礦地質(zhì)勘查8.3煤礦地質(zhì)勘查第63頁/共94頁1.井筒檢查鉆孔在新井開鑿之前，為了核實(shí)井筒地質(zhì)剖面，查明井筒通過的煤、巖層的物理力學(xué)性質(zhì)，斷層破碎帶，基巖風(fēng)化裂隙帶，第四系松散土層、流砂層，各主要含水層厚度、埋藏深度和特征等地質(zhì)及水文工程地質(zhì)條件，編制施工設(shè)計(jì)方案，一般要求布置井筒檢查鉆孔。8煤礦地質(zhì)勘查8.3煤礦地質(zhì)勘查第64頁/共94頁8煤礦地質(zhì)勘查8.3煤礦地質(zhì)勘查

立井井筒檢查鉆孔布置原則水文地質(zhì)條件簡單時(shí)，一般在主、副井井筒中心連線的中點(diǎn)布置一個(gè)檢查鉆孔，其偏離范圍不得超過10m水文地質(zhì)條件中等時(shí)，應(yīng)在其延長線上的任一端再布置一個(gè)檢查鉆孔，增加孔的位置距離最近井筒中心以10～25m為宜水文地質(zhì)條件復(fù)雜時(shí)，一般井筒兩側(cè)都應(yīng)有檢查孔控制，其數(shù)目視具體情況而定第65頁/共94頁

立井井筒檢查鉆孔布置原則（a、b、c、見上圖）d）當(dāng)兩個(gè)井筒間距超過50m時(shí)，應(yīng)按兩個(gè)獨(dú)立井筒對(duì)待，檢查孔應(yīng)布置在井筒周圍，距井筒中心距離為10～25m。e）除探測喀斯特或特殊施工需要外，檢查孔不得布置在井筒圓周范圍以內(nèi)和井底車場上方。在終孔深度以內(nèi)，檢查孔最大偏斜位置距離井筒井壁不得小于5m，以免導(dǎo)致井巷日后淋水。但當(dāng)采用鉆井法（大鉆頭）時(shí)，檢查孔應(yīng)布置在井筒中心1m范圍之內(nèi)。f）檢查孔的深度應(yīng)達(dá)到井筒落底標(biāo)高以下，在可能的情況下，應(yīng)達(dá)到未來延深水平的標(biāo)高。g）暗立井的檢查孔，應(yīng)盡量從井下施工。h）在設(shè)計(jì)井筒周圍25m內(nèi)已有施工鉆孔，或能提交滿足施工要求的預(yù)想地質(zhì)剖面圖時(shí)，也可不打檢查孔。8煤礦地質(zhì)勘查8.3煤礦地質(zhì)勘查第66頁/共94頁（2）斜井井筒檢查鉆孔的布置布置原則如下。a）斜井檢查孔的布置應(yīng)以能編制一張平行井筒中心線的完整地質(zhì)剖面圖為原則，該剖面位置距井筒中心線以10～25m為宜。

b）2個(gè)互相平行、間距不大于50m的斜井，檢查孔應(yīng)布置在二者中間的平行線上。c）斜井檢查孔一般不少于3個(gè)，其中第一個(gè)鉆孔應(yīng)布置在煤層露頭附近，最后一個(gè)鉆孔應(yīng)布置在斜井落底與平巷連接處附近（下頁圖）。生產(chǎn)礦井斜井延深時(shí)，一般不少于2個(gè)檢查鉆孔，且第一個(gè)鉆孔應(yīng)布置在上山下方的一定距離內(nèi)。d）檢查孔的終孔深度，應(yīng)達(dá)到該孔所在處斜井底板標(biāo)高以下。8煤礦地質(zhì)勘查8.3煤礦地質(zhì)勘查第67頁/共94頁8煤礦地質(zhì)勘查8.3煤礦地質(zhì)勘查斜井井筒檢查孔布置示意圖（剖面圖）第68頁/共94頁（3）平硐檢查鉆孔的布置布置原則a）穿層平硐檢查孔的布置原則上與斜井基本相同，但還應(yīng)根據(jù)巖層傾角的陡緩，要有足夠的鉆孔穿過平硐所通過的各個(gè)層位，并嚴(yán)格控制平硐的見煤位置，以利確定底板運(yùn)輸大巷的具體位置。檢查孔的終孔深度應(yīng)達(dá)到平硐所在水平標(biāo)高。b）順層平硐檢查孔的布置類似于確定主要運(yùn)輸大巷的方法，可在勘探線上和勘探線之間布置鉆孔，進(jìn)一步控制和確定煤層底板標(biāo)高，平硐所在巖層的厚度、巖性及其標(biāo)高。8煤礦地質(zhì)勘查8.3煤礦地質(zhì)勘查第69頁/共94頁2）井筒檢查鉆孔的施工要求a）井筒檢查鉆孔的終孔直徑不得小于89mm，基巖抽水段的孔徑不得小于108mm，終孔深度和終孔層位應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)需要而定。b）一般應(yīng)全孔取心，并要長期保存。各種巖層巖心采取率按表8-7執(zhí)行。全孔各分層采取率合格層次應(yīng)達(dá)到80％以上。c）檢查孔穿過的土層、巖層，每層至少采取一個(gè)樣品。如果巖（土）層成分變化大，層厚超過5m時(shí)，應(yīng)適當(dāng)增加取樣數(shù)目。對(duì)可采煤層的頂、底板要單獨(dú)取樣。如果煤層的瓦斯資料不全，則應(yīng)采集瓦斯煤樣。d）檢查孔每鉆進(jìn)20m須測斜一次，鉆孔偏斜率應(yīng)達(dá)到《煤田勘探鉆孔工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（DZ215-2002）甲級(jí)孔要求，即控制在0.15％以內(nèi)。8煤礦地質(zhì)勘查8.3煤礦地質(zhì)勘查第70頁/共94頁8煤礦地質(zhì)勘查8.3煤礦地質(zhì)勘查井筒檢查鉆孔分層巖心采取率質(zhì)量要求分層巖性最低采取率/%分層巖性最低采取率/%砂層砂礫石層卵石層50以上30以上15以上黏土及亞黏土層基巖斷層破碎帶75以上70以上40以上第71頁/共94頁e）檢查孔應(yīng)進(jìn)行全孔測井，并做好綜合解釋及分層定厚工作。f）鉆進(jìn)時(shí)，應(yīng)做好簡易水文觀測，并進(jìn)行抽水試驗(yàn)，采集水樣。g）詳細(xì)觀察和鑒定底礫巖和風(fēng)化帶，判別強(qiáng)、弱風(fēng)化帶的深度。h）施工結(jié)束后要進(jìn)行封孔，孔口應(yīng)設(shè)立永久性標(biāo)志。8煤礦地質(zhì)勘查8.3煤礦地質(zhì)勘查第72頁/共94頁3）井筒檢查孔竣工后應(yīng)提交的地質(zhì)資料（1）文字報(bào)告重點(diǎn)闡述與水文、工程地質(zhì)有關(guān)的問題。a）井筒穿過的表土層、巖層和煤層的物理力學(xué)性質(zhì)、厚度及埋藏深度，尤其要注意松散層的底礫巖、流砂層、基巖風(fēng)化帶、斷層破碎帶的深度和工程地質(zhì)特征，以及煤與瓦斯突出的危險(xiǎn)性。b）井筒穿過的含水層的層數(shù)、巖性、厚度、埋藏深度、裂隙和喀斯特的發(fā)育程度，以及各含水層的水量、水位、水質(zhì)和地下水動(dòng)態(tài)。采用特殊鑿井時(shí)，還應(yīng)補(bǔ)充地下水的流向、流速和水溫等資料。（2）圖件主要包括以下圖件a）井筒和檢查孔平面位置圖（1:1000）；b）據(jù)井筒與檢查孔資料編制的地質(zhì)剖面圖（1:1000）；c）井筒檢查孔柱狀圖（1:200）。8煤礦地質(zhì)勘查8.3煤礦地質(zhì)勘查第73頁/共94頁（3）附表包括以下附表a）砂、土、巖層樣品分析試驗(yàn)成果表；b）抽水試驗(yàn)成果分析曲線圖表；c）水樣全分析及侵蝕性分析化驗(yàn)成果表；d）瓦斯含量測試成果表以及地溫測溫成果表；e）其他，如鉆孔巖心標(biāo)本、原始記錄、數(shù)據(jù)等表格。

8煤礦地質(zhì)勘查8.3煤礦地質(zhì)勘查第74頁/共94頁

2.層位控制鉆孔礦井建設(shè)和生產(chǎn)中，有些井巷工程如井底車場、硐室、運(yùn)輸大巷等對(duì)地質(zhì)條件要求較高，對(duì)它們所在的層位要嚴(yán)密控制。這就需要布置工程檢查鉆孔，查明井巷所在水平位置的煤、巖層層位的分布、層厚、巖性及地質(zhì)構(gòu)造等工程地質(zhì)條件，提供必要的地質(zhì)資料，滿足這些工程的設(shè)計(jì)和施工要求。1）層位控制鉆孔的布置a）凡資料不足，在井底車場、大巷、硐室等主要開拓工程的設(shè)計(jì)與施工之前，必須布設(shè)層位控制鉆孔。b）層位控制鉆孔一般布置在工程軸線的平行線上，不得布置在硐室或主要巷道的正上方。8煤礦地質(zhì)勘查8.3煤礦地質(zhì)勘查第75頁/共94頁c）層位控制鉆孔的數(shù)目，應(yīng)視工程地質(zhì)條件的復(fù)雜程度、硐室的大小、巷道的長短等因素來決定。對(duì)地質(zhì)構(gòu)造簡單，煤巖層厚度、產(chǎn)狀穩(wěn)定，勘探資料可靠的礦井，一般可以不布置層位控制鉆孔。在產(chǎn)狀較平緩，次級(jí)褶曲較發(fā)育的地區(qū)，習(xí)慣上要求將大巷標(biāo)高誤差控制在10m以內(nèi)，一般在原勘探線之間加1～2個(gè)鉆孔即可達(dá)到要求。在地質(zhì)構(gòu)造較復(fù)雜，巖、煤層厚度及產(chǎn)狀變化較大的井田，常在原勘探線上用雙孔確定該水平線的大致位置，然后再在原勘探線之間布置加密孔，以控制大巷的走向。d）層位控制鉆孔的終孔深度，必須超過大巷設(shè)計(jì)層位一定距離。8煤礦地質(zhì)勘查8.3煤礦地質(zhì)勘查第76頁/共94頁2）層位控制鉆孔的施工要求a）層位控制鉆孔應(yīng)按《煤田勘探鉆孔工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（DZ215-2002）的甲級(jí)孔標(biāo)準(zhǔn)施工，一般應(yīng)打成直孔，鉆孔必須嚴(yán)格控制在巷道所在巖層的位置上。b）層位控制鉆孔應(yīng)在井下硐室、巷道所在標(biāo)高以上50m范圍內(nèi)采取巖（煤）心，每層至少取一個(gè)樣品。c）主要含水層應(yīng)做抽水試驗(yàn)。d）終孔后應(yīng)嚴(yán)格封孔。8煤礦地質(zhì)勘查8.3煤礦地質(zhì)勘查第77頁/共94頁3）層位控制鉆孔竣工后應(yīng)提交的地質(zhì)資料（1）簡要文字說明概述鉆孔布設(shè)的目的和要求，施工質(zhì)量，成果評(píng)述，存在問題，結(jié)論和建議。（2）圖件包括以下圖件a）鉆孔巖（煤）層柱狀圖（1:500）；b）預(yù)想水平切面地質(zhì)圖（1:1000）；c）沿工程軸線編制的地質(zhì)剖面圖（1:500～1:1000）。（3）附表包括巖（煤）層各種工程地質(zhì)性質(zhì)的測試成果、抽水試驗(yàn)成果等數(shù)據(jù)表。8煤礦地質(zhì)勘查8.3煤礦地質(zhì)勘查第78頁/共94頁3.其他建井地質(zhì)勘探鉆孔除井筒檢查孔和層位控制孔外，還有一些特殊要求的鉆孔。例如，為配合特殊鑿井布置的凍結(jié)孔；為煤礦安全生產(chǎn)布置的注漿滅火孔、瓦斯抽放孔、泄水孔和放頂孔及為敷設(shè)電纜的工程孔和為地面壓風(fēng)管道通往井下而布置的管道安裝工程孔等。嚴(yán)格地說，這些鉆孔都不屬于地質(zhì)勘探范圍。但是，可以利用這些鉆孔所揭露的地質(zhì)資料，做到一孔多用。這些鉆孔的布置原則及施工要求與前面所述基本相似。8煤礦地質(zhì)勘查8.3煤礦地質(zhì)勘查第79頁/共94頁8.3.2.2煤礦資源勘探煤礦資源勘探是指為解決生產(chǎn)礦井煤炭資源問題而進(jìn)行的地質(zhì)勘探。1.煤礦資源勘探的任務(wù)（1）查明延深水平和新開拓區(qū)煤炭資源儲(chǔ)量在延深水平或新開拓區(qū)，因無正式批推的勘探地質(zhì)報(bào)告，必須進(jìn)行煤礦資源勘探。（2）查明因重大地質(zhì)、水文地質(zhì)問題勘探程度不足而發(fā)生的礦井煤炭資源儲(chǔ)量變化因原勘探報(bào)告遺留有重大地質(zhì)、水文地質(zhì)問題，勘探程度不足和發(fā)現(xiàn)地質(zhì)構(gòu)造形態(tài)與原地質(zhì)報(bào)告有重大出入，不能滿足生產(chǎn)建設(shè)的要求，必須進(jìn)行煤礦資源勘探。（3）礦井?dāng)U大井田范圍查明擴(kuò)大區(qū)域的煤炭儲(chǔ)量。8煤礦地質(zhì)勘查8.3煤礦地質(zhì)勘查第80頁/共94頁2.煤礦資源勘探原則和標(biāo)準(zhǔn)煤礦資源勘探根據(jù)礦井采掘工程設(shè)計(jì)的需要，針對(duì)實(shí)際存在的地質(zhì)問題而進(jìn)行。它實(shí)際上是屬于煤炭地質(zhì)勘查的直接延續(xù)。兩者的差別僅在于它主要是由生產(chǎn)礦井部門完成或由生產(chǎn)礦井委托的地質(zhì)勘探部門完成。煤礦資源勘探的原則和標(biāo)準(zhǔn)與煤炭地質(zhì)勘查相同。8煤礦地質(zhì)勘查8.3煤礦地質(zhì)勘查第81頁/共94頁8.3.2.3煤礦補(bǔ)充勘探煤礦補(bǔ)充勘探又稱礦井補(bǔ)充勘探，是生產(chǎn)礦井為解決原勘探程度不足進(jìn)行的補(bǔ)充性地質(zhì)勘探。1.煤礦補(bǔ)充勘探的任務(wù)a）提高延深水平高級(jí)別資源儲(chǔ)量的比例。因延深水平高級(jí)別資源儲(chǔ)量比例達(dá)不到要求，不能滿足設(shè)計(jì)需要必須進(jìn)行礦井補(bǔ)充勘探。b）解決礦井改、擴(kuò)建和開拓延深工程設(shè)計(jì)中存在的地質(zhì)問題。c）重新評(píng)定新發(fā)現(xiàn)或勘探程度不足的可采或局部可采煤層。顯然，煤礦資源勘探和煤礦補(bǔ)充勘探大同小異。前者是煤炭地質(zhì)勘查的后續(xù)工程，其工作范圍可在井田內(nèi)或井田外進(jìn)行；后者是煤炭地質(zhì)勘查的補(bǔ)充工程，它的工作范圍僅限井田范圍內(nèi)，即原勘探報(bào)告工作范圍內(nèi)。但就其目的來說，它們都是相似的，即為了擴(kuò)大井田范圍，提高資源儲(chǔ)量級(jí)別，為生產(chǎn)服務(wù)。8煤礦地質(zhì)勘查8.3煤礦地質(zhì)勘查第82頁/共94頁2.煤礦補(bǔ)充勘探的原則（1）補(bǔ)充勘探的時(shí)間安排必須考慮礦井生產(chǎn)接續(xù)的需要。一般應(yīng)安排在上一水平或老開拓區(qū)產(chǎn)量遞減趨勢出現(xiàn)之前，并且保證有一定的時(shí)間完成補(bǔ)充勘探的設(shè)計(jì)、施工及提交報(bào)告。（2）補(bǔ)充勘探程度一般應(yīng)達(dá)到延深水平開拓前的地質(zhì)工作標(biāo)準(zhǔn)。a）延深水平的基本地質(zhì)構(gòu)造形態(tài)已經(jīng)查明，一、二類礦井應(yīng)查明落差大于20m的斷層，三類礦井應(yīng)基本查明影響采區(qū)劃分的主要地質(zhì)構(gòu)造，四、五類礦井應(yīng)對(duì)有開采可能的地段的地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行必要控制，并提出結(jié)論性意見；b）與水平延深主體工程有關(guān)的地質(zhì)構(gòu)造、層位、水文工程地質(zhì)條件均已控制；c）延深水平類別資源/儲(chǔ)量所占比例應(yīng)達(dá)到表8-8的要求。8煤礦地質(zhì)勘查8.3煤礦地質(zhì)勘查第83頁/共94頁8煤礦地質(zhì)勘查8.3煤礦地質(zhì)勘查

表8-8

延深水平探明的和控制的資源/儲(chǔ)量應(yīng)占比例礦井地質(zhì)條件一類礦井二類礦井三類礦井四類礦井五類礦井井型大型中型大型中型大型中型小型中型小型小型延深水平探明的和控制的資源/儲(chǔ)量占本水平總資源/儲(chǔ)量的比例7060655560503040－－注：此表據(jù)《礦井地質(zhì)規(guī)程》（試行，1984年）修改。第84頁/共94頁（3）補(bǔ)充勘探工程布置系統(tǒng)原則上應(yīng)繼承原有勘探線系統(tǒng)，加密勘探線應(yīng)盡量與石門、采區(qū)上（下）山等主要井巷工程的位置和方向保持一致。（4）補(bǔ)充勘探工程密度應(yīng)以普遍提高勘探程度、滿足水平延深工程設(shè)計(jì)要求為準(zhǔn)。補(bǔ)充勘探鉆孔基本線距可參照表8-5和表8-6執(zhí)行，極限布孔密度見表8