地质勘探方法总结.docx

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地质勘探方法总结

地质勘探方法总结

1． 煤炭勘查的目的和任务？

目的：

为煤炭建设远景规划、矿区总体发展规划、矿井（露天）初步设计提供可靠的地质资料，保证煤炭资源合理而顺利开发。

     勘查成果也可作为矿产勘查开发项目公开发行股票及其他方式筹资或融资时以及探矿权或采矿权转让时有关资源储量评审备案的依据。

任务：

运用各种地质理论，选择相适应的技术手段和方法，经过一定阶段的工作，查明勘查区内的地层、构造、煤层、煤质、水文地质、岩浆岩、煤炭资源储量及其它开采技术条件，并结合当前我国技术经济政策，对煤矿床做出正确的工业评价。

包括四个方面：

（1）查明煤层赋存状态

（2）探明煤炭资源储量

（3）查明煤炭质量

（4）研究和评价煤炭开采技术条件

2． 什么是煤炭储量？

新的煤炭资源储量分为哪些类型？

煤炭储量：

指蕴藏于地下、经过一定地质勘查工作确定符合储量计算标准、具有一定工业开发利用价值的煤炭资源量

经济意义：

经济的

（1），边际经济的（2M），次边际经济的（2S），内蕴经济的（3）

可行性研究，：

可行性研究

（1），预可行性研究

（2），概略研究（3）

地质可靠程度:

探明的

（1）,控制的

（2）,推断的（3）,预测的（4）

3． 掌握储量、基础储量和资源量的概念及类型。

储量：

是指基础储量中的经济可采部分;是扣除了设计、采矿损失的可实际开采数量。

可采储量（111）预可采储量（121）预可采储量（122）

基础储量：

是查明矿产资源的一部分，它能满足现行采矿和生产所需的指标要求，是控制的、探明的矿产资源通过可研或预可研认为属于经济的或边际经济的部分，其数量未扣除设计和采矿损失。

1）探明的（可研）经济基础储量（111b）

2）探明的（预可研）经济基础储量（121b）

3）控制的经济基础储量（122b）

4）探明的（可研）边际经济基础储量（2M11）

6）探明的（预可研）边际经济基础储量（2M21）

6）控制的边际经济基础储量（2M22）

资源量：

查明矿产资源的一部分和潜在矿产资源。

包括经可研或预可研证实为次边际经济的矿产资源和经过勘查只作了概略研究的内蕴经济的矿产资源；也包括预测的矿产资源。

1）探明的（可研）次边际经济资源量（2S11）

2）探明的（预可研）次边际经济资源量（2S21）

3）控制的次边际经济资源量（2S22）

4）探明的内蕴经济资源量（331）

5）控制的内蕴经济资源量（332）

6）推断的内蕴经济资源量（333）

7）预测的资源量（334）

4． 掌握旧的储量分类及分级，满足各级储量的条件。

分类：

第一类：

能利用储量（表内储量）  

      第二类：

暂不能利用储量（表外储量）

5． 什么是开采技术条件（广义、狭义）？

广义：

指影响煤矿建设、生产与安全的各种地质因素，包括：

煤层的厚度、结构、煤的物理性质；煤层的产状及其变化；煤层顶底板及工程技术条件；水文地质，以及瓦斯、煤尘、煤的自燃性；地温等。

狭义：

指煤层的厚度、结构、煤的物理性质；煤层的产状及其变化；煤层顶底板及工程技术条件；以及瓦斯、煤尘、煤的自燃性；地温等。

6． 什么是瓦斯？

煤尘？

煤的自燃倾向性？

矿井瓦斯指井下煤体和围岩中涌出及生产过程中产生的各种有害气体的总称

煤尘：

矿井生产过程中所产生的煤的微粒。

煤的自燃倾向性：

煤由于氧化放热而导致温度逐渐升高，至70~80℃以后温度升高骤然加快，达到煤的着火点（300~350℃），从而引起燃烧。

7． 煤炭勘查为什么要分阶段？

分几个阶段？

各阶段的任务是什么？

勘探工作分阶段进行的原因：

1.对客观地质体认识上的阶段性

大范围的概略了解→小面积的详细研究，即由浅入深、由易而难、由知之不多到知之甚多的过程

2.煤炭工业建设过程的阶段性

远景规划：

依据普查资料，选择工业基地，划分矿区

矿区总体发展规划：

依据详查资料，确定矿区内矿井的统一布局，确定开发规划

矿井设计：

依据精查资料，解决矿井开拓布置问题

阶段划分：

预查，普查，详查，勘探

任务：

预查：

寻找煤炭资源；并对工作区有无进一步工作价值作出评价

     普查：

对工作地区有无开发建设的工业价值作出评价；为煤炭工业的远景规划和下一阶段的勘探工作提供必要的资料

     详查：

为矿区建设开发总体设计提供地质资料；对影响矿区开发的水文地质条件和其他开采技术条件作出评价

     勘探：

为矿井设计提供地质资料

8． 了解煤炭勘查各阶段的工作程度。

各阶段地质研究内容基本相同，主要是对地层、构造、煤层、煤质、岩浆岩、水文地质条件、其他开采技术条件、资源储量及其他有益矿产进行调查研究。

9． 什么是详终勘探？

普终勘探？

对于一些构造复杂，煤层不稳定，虽用最小的线距（一般为250m）也不能取得探明的或控制的资源储量的地区，可在详查或普查以后不再进行进一步勘查，提交详查或普查资料作为建井依据，能获得控制的+推断的+预测的资源储量的，称为详查最终勘探（简称详终勘探），只能获得推断和预测的资源储量的，称为普查最终勘探（简称普终勘探）。

10．什么情况下需进行煤炭补充勘探？

专门水文地质勘探？

煤炭补充勘探

（1）地质问题的研究或控制程度不能满足矿井设计需要而要补充一定的勘查工作量；

（2）已有生产矿井的扩大部分，由于地质资料不足，不满足扩建设计的要求。

专门水文地质勘探

（1）按精查阶段要求的工作量进行水文地质工作，不能满足矿井设计的需要；

（2）各井田之间水力联系密切，但就一个井田难以查明水文地质条件，需在矿区或几个井田内进行水文地质工作。

11．煤炭勘查的技术手段有那些？

遥感地质调查，地质填图，山地工程，钻探工程，地球物理勘探，勘查技术的选择及综合应用  

12．根据施工目的，钻孔可分为哪些类型？

13．找煤的地质基础包括哪些方面？

1.地层:

依据含煤地层区域分布规律找煤,根据地层层序规律找煤,根据含煤地层内主要含煤层位的迁移规律找煤

2.岩性岩相:

根据岩性岩相组合规律找煤,根据沉积体系与演化规律找煤

3.地质构造:

地质构造控制聚煤盆地形成与演化,盆地内低级别构造控制富煤带的展布,地质构造控制煤系后期保存,根据地质构造发育规律找煤

4.地貌形态:

正负相间地形,盆形地貌

14．勘查工程布置系统有哪些种类？

勘查工程布置系统：

1.勘查线系统 2.勘查网系统 3.叠合勘查系统

15．勘查线布置的原则是什么？

（1）在勘查区内布置勘查线时，首先要根据岩层产状与地质构造特点，选择合适的布置方式布置勘查线，之后再在勘查线上布置勘查工程。

（2）勘查线应尽量垂直地层基本走向和主要构造线方向，两者夹角应大于75°。

（3）勘查线的布置应尽量利用原有的地质成果，如实测剖面、探槽、物探线等，以便进行检查对比。

（4）主导勘查线一般应在井田中央或井筒附近以及区内地质构造具有代表性地段，以获得完整的煤系剖面和控制构造形态。

（5）勘查线的布置应尽量避开不利于施工的地段。

16．勘查线的种类有哪些？

有哪些布置形式？

种类:

主导勘查线,基本勘查线,辅助勘查线

布种类置形式:

（1）当地层产状明显且沿一定方向变化不大，为简单的单斜时，勘查线垂直地层走向成平行排列的方式布置。

（2）当地层褶皱紧密，两翼走向虽有一定变化，但基本与褶皱轴向一致，且为线状褶皱时，勘查线垂直褶皱轴成平行排列布置。

（3）当地层走向变化大，且主要呈弧状时，勘查线可不平行，两条或两条以上的勘查线可在其延长方向上相交。

（4）当地质构造为盆地或穹窿时，勘查线呈放射状布置。

（5）当地质构造比较复杂，地层产状在勘查区内变化大且规律性不强时，则勘查线可采用平行、斜交或放射状等综合布置方式。

17．勘查线上工程的布置方法？

勘查线剖面法：

（1）勘查线上工程点的位置应落实在勘查线上，以保证做出完整的勘查线剖面。

（2）勘查线上工程点水平间距（孔距）与煤层倾角有关，一般应小于线距。

（3）主要煤层在勘查线上必须有两个或两个以上工程点揭露，以便连接煤层，控制煤层产状，保证资源储量估算的可靠性

（4）在构造复杂的地段，勘探工程要在每一个主要构造单元（褶皱的一翼或断层的一盘）上至少有两个钻孔控制。

（5）当向斜轴部煤层埋藏较深且两翼地层倾角较大时，应在勘查线上对褶曲两翼布置斜孔控制，对其轴部可施工构造孔控制上部地层层位，以便推断深部构造；当轴部不太深时，应直接打钻控制。

（6）在勘查线剖面上，为了控制断层的确切位置，钻孔最好能穿过断层面，同时两盘的煤层也应有钻孔控制

（7）在多煤层地区，首先要保证各煤层的浅部有工程控制，并尽量使各主要可采煤层勘查深度一致，控制程度较均匀。

如煤层间距大且按煤组划分井田时，则应分别控制。

（8）主要可采煤层位于煤系剖面下部时，在控制深部煤层的基础上，布置部分浅孔提高上部次要煤层的勘查程度，以保证先期开采的需要；但当主要煤层位于剖面上部时，对下部次要煤层适当控制。

（9）在掩盖区，用深孔代替浅孔控制煤层露头和深部构造。

（10）主导勘查线上的地质构造形态和含煤地层应完全揭露，不能有推断的地段。

（11）勘查工程布置要考虑资源储量的合理分布，中浅部研究程度要高。

（12）选择有利地形布孔。

18．什么是勘查类型？

现行勘查类型是如何划分的？

 勘查类型：

在地质勘查过程中，根据对煤矿床的地质研究和以往勘查经验的总结，按照影响勘查的难易的主要地质因素，对煤矿床进行分类，称为勘查类型。

19．勘查类型如何确定？

工程基本线距怎样选择？

基本线距选择应注意的问题

1）按构造复杂程度和煤层稳定程度中较复杂的一个选择线距

2）构造复杂程度，原则上以井田为单位，不同地段有显著差异时，根据实际情况区分

3）有两种或两种以上的稳定煤层类别时，应按厚度或储量占优势的那一部分，选择线距

20．什么是勘查程度和勘查深度？

勘查程度如何把握？

勘查程度：

指勘查区（井田）在建井设计以前对煤炭资源的地质特征及开采技术条件的研究和查明程度。

用探明的和控制的资源储量比例表示

勘查深度：

指勘查区的深部边界，即勘查区储量计算和评价的深度

勘查程度如何把握：

（1）初步查明井田的构造形态，控制初期采区的主要构造；详细了解可采煤层的层数、层位、厚度、结构及可采范围；通过煤层取样与分析，详细了解可采煤层的煤质特征，基本确定煤类及其分布。

（2）初步了解勘查区的含水层和隔水层的特点，了解主要含水层和主要断层的导水性，以及其与地表水的水力联系；控制老采区边界，并了解积水情况；初步评价矿井充水因素，预计初期采区的涌水量。

（3）对小煤矿其他开采技术条件的研究，应充分利用邻近老窑和已有资料，必要时可钻孔取芯，进行工程地质观测，对煤层顶、底板作出评价；也可采取主要煤层的瓦斯、煤尘或自燃趋势样，并作出初步评价。

（4）小煤矿的勘查只提交推断的和预测的资源量。

其中推断的资源量比例一般为20%~50%，它应分布在浅部或首先开采地段。

资源储量计算最大垂深不超过300m。

待小井开采后，若资源条件较好，有必要扩建延伸时，在补打深钻。

21．勘查工程的施工原则？

施工依据？

施工顺序？

施工原则:

（1）由已知到未知的原则:

依据已研究和揭露地区的地质资料，推断未知地区的地质情况

（2）先地面后地下、先浅后深的原则:

在搞清地表和浅部的地质特征和规律基础上，分析推断地下深处的地质变化

（3）由稀而密的原则:

勘查工程的间距（线距和孔距）应随着不同勘查阶段要求的提高而相应的加密

施工依据:

（1）勘查设计

（2）施工中所获得的地质资料

施工顺序:

包括各种勘查技术手段的施工顺序和勘查设计中钻探工程的施工顺序

勘查手段的施工顺序：

先地表，后地下；先物探，后钻探

勘查线施工顺序：

先主导勘查线开始，再基本勘查线，最后施工辅助线。

勘查工程施工顺序：

先参数孔、基准孔和构造孔，后探煤孔、采样孔、水文地质孔，最后加密孔和追索孔；先施工中深部钻孔，再浅部孔，后施工深部钻孔。

22．煤层取样有哪些要求？

种类有哪些？

取样的基本要求

（1）数量、质量要有代表性

（2）煤样的采集、缩制、包装、送验应合乎规定

取样种类:

ü 1）化学取样

ü 用于进行煤的化学分析或试验而采取的煤样

ü 目的：

确定煤的物质成分和特征，确定煤的类别和工业用途

ü 2）工艺取样   

ü 用于进行煤的工艺试验而采取的煤样

ü 目的：

进行实验室试验、工业、半工业性试验，研究煤的可选性、炼焦性、燃烧和气化性能

ü 3）煤岩-孢粉取样

ü 煤岩取样的目的是用煤的岩石学特征，研究煤的形成条件与环境，煤的变质程度等

ü 孢粉取样目的主要解决煤层对比和确定煤层形成的年代（孢粉取样）

ü 4）技术取样

ü 用于研究煤的视密度（原称容重）、煤的瓦斯成分与含量、煤尘爆炸性、煤的抗碎程度及其它特殊试验煤样等

23．掌握换层深度的计算方法，钻孔校正方法。

一般求换层深度的方法：

1）求出回次岩芯采取率

特殊情况：

当x为100%时，用本回次的累积孔深减去换层下部岩芯采长，或用上一次回次进尺的累积孔深加上换层上部岩芯采长，求得换层深度。

一般回次岩芯采取率小于100%，不可直接获得换层深度

2）采用计算或计算与估计相结合的方法，求出换层岩芯孔段长度

3）求出岩层的换层深度

换层深度=上回次累次孔深+

 歪斜钻孔：

计算求岩层真倾角                      岩层真倾角                                   岩层伪倾角   斜孔方位和倾向的夹角

24．综合编录的基础性地质图件有那些？

基础地质图件：

地形地质图（附勘探工程布置图）、地层综合柱状图、煤岩层对比图、勘探线剖面图、煤层底板等高线及储量估算图等

25．掌握煤层底板等高线图的性质和表现。

性质:

（1）同一等高线任一点高程相同

（2）不同标高等高线不能相交（3）等高线为一圆滑或封闭曲线，曲率最大点与构造轴正交（4）煤层遇断层、煤层露头、采空区、岩溶陷落柱及煤层尖灭时，等高线中断（5）煤层分叉时，等高线出现分叉（6）煤层倒转时，等高线往往产生分叉

褶皱和断层在煤层底板等高线图上的表现

（1）倾角不变时，等高线平行等距；倾角变化，等高线间距变化；煤层走向变化，等高线为一组曲线

（2）向斜构造：

呈一组曲线或封闭曲线，向斜轴两侧等高线对应出现，近轴标高低。

等高线封闭时为煤盆构造，不封闭时为倾伏向斜

（3）背斜构造：

性质同向斜，只是等高线近轴部位高

    短轴背斜：

曲线长圆形封闭

    穹隆构造：

曲线最近圆形

（4）断层：

煤层遇断层，等高线中断，正断层上下盘煤交线间无等高线，表示煤层缺失，逆断层等高线重造（当断层倾角大于煤层倾角时）

（5）褶皱构造遇断层

向斜遇正断层：

上、下盘断煤交线同名等高线平距上盘大;向斜遇逆断层：

上、下盘断煤交线同名等高线平距下盘大

背斜情况相反

（6）断层遇断层时

26．什么是资源储量估算？

有哪些基本规定？

资源储量估算：

是在充分研究和分析煤炭地质勘查资料的基础上，估算地下埋藏的具有工业价值的煤炭资源数量。

资源储量估算的基本规定

1）预查、普查阶段估算的垂深，一般为1000m，最大不超过1200m；只适于建小型井的地区一般为600m，最大不超过1000m。

详查和勘探阶段资源储量估算的范围，应与所规定的勘查区或井田的范围一致

2）煤类或煤的工业用途不同时应分别估算。

如硫分、灰分变化大时应按硫分、灰分含量级别分别估算；煤层的凤氧化带要圈出，但一般不予估算，但若风化煤中总腐殖酸含量大于20%时，应估算其资源储量；炼焦用煤还应圈出其氧化带，并单独估算其资源储量。

详查和勘探阶段是否估算风化带和氧化带的资源储量，应与探矿权人商定。

3）资源储量估算中所利用的各项勘查工程（工作）成果和基础资料的质量应当可靠。

4）煤层倾角小于60°时，在平面投影图上估算资源储量；当倾角等于或大于60°时，则应在立面投影图或立面展开图上估算资源储量。

5）煤层倾角小于15°时，可以利用煤层的伪厚度和水平投影面积估算资源储量；煤层倾角等于或大于15°时，则必须以煤层的真厚度和斜面积进行估算。

6）对煤层厚度的特厚点、变薄点或不可采点，均应分析其原因，根据具体情况作适当处理。

7）资源储量的估算方法和各项估算参数，都应根据具体情况合理确定。

尽可能推广和使用国内外的先进的科学技术，全方位地实现计算的微机化处理。

资源储量估算的结果以万吨为单位，不保留小数。

27．什么是可采边界线？

最低可采边界线：

煤层最低可采厚度点的连线。

28．掌握煤层可采厚度的确定方法。

（1）煤层中单层厚度小于0.05m的夹矸，可与煤分层合并计算采用厚度，但并入夹矸以后全层的灰分（或发热量）、硫分应符合估算指标的规定。

（2）煤层中夹矸厚度等于或大于煤层最低可采厚度（0.6m或0.7m）时，煤分层应分别视为独立煤层，分别估算（或不估算）资源储量；夹矸厚度小于煤层的最低可采厚度，且煤分层厚度均等于或大于夹矸厚度时，可将上下煤分层厚度相加，作为采用厚度。

（3）结构复杂煤层和无法进行煤分层对比的复煤层，当夹矸的总厚度不大于煤分层总厚度的1/2时，以各煤分层的总厚度作为煤层的采用厚度；当夹矸的总厚度大于煤分层总厚度的1/2时，按以上两条处理。

29．资源储量估算方法有那些？

各有何优缺点？

1.算术平均法

优点：

方法简单  计算迅速

缺点：

不能真实反映煤层产状、煤厚、煤质等变化情况，不能分水平、分块估算储量，不利于煤矿设计与生产部门使用

2.地质块段法

优点：

具有算术平均法的一切优点，适用范围广，可按不同地质因素划分块段，有利于矿井设计和生产部门应用

3.等高线法（包曼法）

优点：

可计算不同水平煤层的储量，便于应用

缺点：

必须在产状明显变化，煤厚稳定或较稳定的情况下才适合，且计算复杂

4.地质块段—等高线法

优点：

具有地质块段法和等高线法的一切优点

缺点：

工作量大

5.断面法

1）垂直断面法

（1）平行断面法（勘查线平行）

（2）不平行断面法（勘查线不平行）

2）水平断面法

优点：

不需编制专门的储量计算图，方法简单、迅速

缺点：

精度较差

30．资源储量估算的一般步骤？

1. 研究和审核勘查资料

2. 圈定资源储量估算边界线

3. 划分各类资源储量块段

1）划分各类型块段，原则上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。

相应的控制程度，是指相应密度的勘查工程见煤点连线以内和连线以外以本种基本线距（钻孔间距）的1/4~1/2的距离所规定的全部范围。

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30m~50m的范围作为推断的块段。

断层密集时，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，不应划分探明的和控制的块段。

探明的和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。

4. 选择资源储量估算方法