煤田勘查

煤田勘查（精选10篇）

煤田勘查 篇1

摘要：勘查程度和勘查深度是煤炭资源勘查工作的两项重要技术经济指标, 勘查程度与勘查深度是煤炭资源勘查工作研究与探讨的重要内容, 这两项指标是随着国家的能源政策、经济技术水平与地质条件的变化而变动的。本文主要阐述了煤田地质的勘查程度与勘查深度等问题。

关键词：煤田地质,勘查程度,勘查深度

1 勘查程度

1.1 地质研究程度

在煤炭资源勘查过程中, 要在现行的《煤、泥炭资源地质勘查规范》 (DZ, T 0215-2002) 中, 提出了各阶段的任务与要求, 实际上就是各阶段的勘查程度。地质研究程度和勘查程度是紧密相关的, 勘查程度可以理解为在一定勘查工程控制基础上的地质研究程度。开展各种专题研究工作, 是提高勘查程度, 满足煤矿设计和建设的需要。

1.2 不同类别资源, 储量比例

和原《煤炭资源地质勘探规范》 (1986) 相比, 现行《煤、混炭资源地质勘查规范》 (DZ/T0215-2002) 中, 取消了勘探阶段全井田不同类别资源/储量所占比例的要求, 但提高了先期开采地段探明的和控制的资源/储量比例, 这样有利于保证矿井生产期间正常生产, 有利于缩短勘查周期。现行规范提出的各勘探阶段不同类别资源, 储量比例原则上由勘查投资者确定, 如投资者无明确要求时, 可参照以下要求来确定。

第一, 普查阶段:推断资源量应占总资源量的30%~40%, 普查 (最终) 要大于50%。

第二, 详查阶段:控制的资源/储量一般应占总资源/储量的20%~30%, 推断的和控制的应占70%以上。

第三, 勘探阶段:不同类别资源/储量所占比例主要是按地质、开采条件及井型大小来确定。其中, 将地质条件和开采条件分为三类:A.简单, 指构造简单, 可采煤层稳定勘探及开采的地质条件较好。B.中等, 指构造中等, 主要可采煤层较稳定, 勘探及开采的地质条件简单。C.复杂, 指构造复杂, 煤层不稳定, 勘探及开采的地质条件复杂。如果地质和开采条件属于第一类, 井型大, 探明的和控制的资源, 储量比例相应要求高一些;若属于第三类, 且井型小时, 要求就低一些。

1.3 确定勘查程度的基本要求

勘查实践证明, 合理地确定勘查程度对保证煤炭资源勘查地质报告的质量具有重要意义。若勘查程度过高, 可能造成国家勘查投资的积压和浪费;勘查程度过低, 则满足不了矿井建设的要求。因此, 为合理确定勘查程度, 一定要注意以下几个基本要求。

1.3.1 加强勘查过程中的地质研究

在勘查过程中, 加强施工过程中的地质研究非常重要。只有加强地质研究, 才能对煤矿床的赋存规律得出符合客观实际的认识, 提高勘查成果的质量;反之, 虽有足够的勘查工程密度, 而地质研究不够, 可能得出错误的结论。

1.3.2 处理好需要与可能的关系

合理确定勘查程度需要综合考虑煤矿设计和建设的需要, 矿床的地质条件, 勘查技术水平, 经济上的合理性。对上述各种因素, 要区别对待, 综合考虑。

1.3.3 处理好全局与局部的关系

勘查程度的确定必须顾及全局, 既要重视先期开发的井田, 又要注意矿区的总体布局。若片面强调节省勘查投资, 加快勘查速度, 而忽视勘查工作质量和煤矿设计及建设所必需的勘查程度, 就会给矿井建设和开采带来损失, 若煤矿设计和建设部门对勘查程度提出过高的要求, 会使勘查周期延长, 勘查投资增加。

2 勘查深度

煤矿床的勘查深度是指勘查区的深部边界, 即整个勘查区估算资源、储量和评价的深度。它不等于每个钻孔的施工深度, 但要有少量钻孔达到这个深度。因此, 勘查深度与钻孔深度不同, 与开采深度也不同。勘查深度一定要大于开采深度, 以控制深部的构造和煤层的变化情况。

目前, 在预查、普查阶段, 勘查深度一般为1 000m, 最大不超过1 200 m;只适于建小型井的地区一般为600 m, 最大不超过1 000m。在详查和勘探阶段, 勘查勘探深度要与划定的勘查区或井田深部边界一致。在具备开采利用条件时, 勘查、勘探深度要达到l 500m。

勘查深度的合理确定, 对煤炭资源的勘查和开采具有重要意义。如果勘查深度加大, 则必然增加揭露深部煤层及构造的勘查工程量, 延长勘查周期, 积压勘查资金;反之, 如勘查深度变小, 储量减少, 就不能保证矿井的生产能力和服务年限, 造成生产接续紧张。因此, 合理确定勘查程度, 是煤炭资源勘查中的一个重要问题。影响勘查深度确定的因素主要有如下几个方面:

第一, 地质及开采条件。在地质构造复杂, 含煤性差时, 不适合勘查过深, 一般勘查深度为300m~500m。煤层倾角的缓、陡也影响勘查深度的确定。在倾角缓且煤面长的条件下, 勘查可适当浅些;反之, 勘查就应适当深些。在煤层近于水平, 一层煤就可作为一个开采水平, 勘查深度可由最下部的主要可采煤层确定。

第二, 掩盖程度及煤层埋藏深度。在覆盖层厚、煤层埋藏比较深的地区, 有条件建立大、中型矿井时, 勘查深度要求深些;当地形坡向与煤层倾向相反时, 煤层埋藏深, 深部勘查存在困难, 也可降低勘查深度。

第三, 矿区开发程度及老窑开采深度。在老矿区, 浅部已被揭露和开发, 对矿井外围及延深部分的勘查要求深些;在新矿区可勘查浅些。

第四, 井型大小及开采方法。井型越大, 要求勘查深度越深;井型越小, 则勘查深度要求也越小。一般井工开采的勘查深度较深, 而露天开采的勘查深度较浅。

勘查的深度与资源条件和开采技术水平相关。随着矿井建设与地质勘查技术水平的提高, 对勘查深度将会提出新的要求, 其主要趋势就是加大勘查深度。

参考文献

[1]黄桂芝.常用勘探网型共性问题探讨[J].中国矿业, 2011, (5) :27-28.

[2]金长峰.浅谈煤炭勘查与开采工作中地质分析和研究的重要性[J].中国科技信息, 2009, (9) :64-65.

煤田勘查 篇2

关键词：煤田地质勘查；危险；分析

随着煤炭资源的产量逐年下降，煤田地质勘查又一次成为煤炭行业中的焦点，因煤田勘查人才的大量流失及安全性因素的影响，导致煤田勘查工作开展缓慢，为能够有效加强煤田勘查力度，帮助煤田勘查工作的顺利进行，需要对影响煤田地质勘查的因素进行有效的分析，从而找出影响煤田勘查工作安全质量的首要元凶，利用制度与管理的结合，将提升煤田勘查工作的安全性作为煤炭行业发展的重要前提。

1目前影响我国煤田地质勘查安全的危险因素

近年来由于煤炭资源的大量消耗，使现有已知在开发的煤炭资源总量不断下降，寻找新的煤炭资源迫在眉睫，煤田地质勘查首当其冲成为探寻新煤炭资源的主要措施，因近期新型能源的市场占有率不断提高，使其对于煤炭资源的重视程度不断降低，煤田勘查的相关专业人员不断转行，相关技术性煤田勘查企业也随之转型，使煤田勘查工作陷入僵局，不得不使用相关新晋人员，虽然新晋的煤田勘查人员具有相关专业理论知识，但没有相关经验，在进行资质测绘分析中，操作不够规范，导致安全事故的发生，同时由我国的地质状况分布不均衡，对于其余资源开采过于严重，使地下岩石层过于空旷，对煤田勘查工作带来安全隐患，部分煤田勘查企业为节省资金，对于勘查设备的更替缓慢，导致探勘设备无法满足现有的煤田勘查环境，不能在煤田勘查过程中发挥作用，均是形成煤田勘查危险环境的主要原因。

2加强煤田地质勘查工作的有效策略

2.1按照煤田行业相标准执行

在煤田地质勘查工作的现场，一定要用红色、黄色条隔开，做好三边工作，进行合理安排；与此同时还应该在地质勘查工作过程中，增加明显的安全标示识，确保勘查人员的安全性；对于急救设备、逃生出口和设备、消防栓等机械器材都必须按照国家相关规定，准备齐全；需要根据煤田地质勘查的实际情况，增加安全隔离带。传统的煤田地质勘查方法已经不能适应新形势的要求，因此煤田企业需要更新观念，引进新的地质勘查方法，要建立健全煤田地质勘查管理制度，要严格按照法律、法规、规范的开展煤田地质勘查活动，积极运用和利用现代化智能管理方法。

2.2优化采油设备及管理模式和方法

避免和减少失误操作，在煤田地质勘查工作现场，设置警示牌，引起操作人员的注意，减少安全事件的发生。地质勘查的设备先进程度直接关系到勘查作业的安全性，因此煤田企业要按照相关的质量体系，结合实际的工作和地质勘查情况，进行创新，在实践的基础上创新，在创新的基础上实践，不断完善煤田地质勘查的责任制度。现阶段，我国对煤炭的需求量逐年攀升，因此如何才能有效的利用煤炭资源已经成为我国煤田企业亟待解决的首要问题，基于此，煤田企业必须改进传统的煤田管理方法和模式，不断引进先进的科学技术，对煤田地质勘查的危险因素进行防治和探究，只有这样才能提高我国煤炭开采的效率和质量。

2.3加强实地考察建立安全指标考核制度

实地考察的危险系数较高，因此建立一支专业的实地考察团队尤为重要，从而降低煤田地质勘查的危险系数，对于实地考察团队的建立，需要团队人员具有较强的野外自我保护意识，及较高的自我安全防范技能，并对应急的突发事件进行及时有效的处理，需要配备电子卫星探索设备，及激光扫描传导设备，与X光成像设备，在保障勘察地区的安全性的同时，进行考察，对于可能存在危险的区域，尽量使用科技手段进行实地勘察，并在相关区域进行重点标注，以便有效的提示后期的地质煤田勘查人员。建立完备的安全指标考核制度，并规定一定的考核期限，对考核成绩较好的相关企业及个人给予适当的奖励，对于没有通过考核的企业需要加强加大处罚力度，从而规范煤田勘查操作流程，相关的部门要及时的将安全指标考核制度实际落实到相关企业，并安排相关工作人员对企业的考核进行监督的管理，企业的考核由当地政府部门主导，通过政府各部门的联合考察，最终给出企业考核成绩，地质煤田勘查人员考核需要由企业内部主持，同时委派政府工作人员进行监督，以确保考核不会受到其他因素的影响。煤田企业要提高地质勘查人员的专业水平和素养，然后抵制煤田企业人员无证上岗现象的发生，由于媒体地质勘查作业是一项危险系数较高的工作，因此其对煤田地质勘查人员的专业化水平和技能的要求比较高，因此煤田企业应该对煤田地质勘查工作人员组织定期的培训，或者是再培训，利用老师带学生的方法，不断提高工作人员自身素养和专业化水平；在煤田工作人员进出煤田地质勘查作业现场的时候，一定要认真检查其证件，坚决抵制无证上岗的情况出现。

2.4提高地质勘查安全管理工作质量

提高地质勘查安全质量要从多个方面入手，首先要对地质勘查人员进行安全培训以提高安全防范意识，保障地质勘查人员能够按照相关的规定流程进行地质勘查工作，其次要加强人员的管理与监管，使其在规范的范围内进行操作，在进行地质勘查时，需有关部门安排相关的人员随行进行监督与管理，最后要对地质勘查设备进行及时的更新，并对地质勘查人员安全防护设备进行检验，确保达到相关的安全标准，能够在安全事故发生时，保证地质勘查人员的安全，有效的对地质勘查区域进行规范处理，使地质勘查工作有序进行，防止由于勘查低于过于杂乱而引发的二次事故的发生，要对周边环境进行了解，以便地质勘查不会对周边地区造成不良影响。煤田企业要严格执行安全管理，充分发挥设备的先进优势，创新管理制度并且将其运用到煤田地质勘查管理工作中去，从而尽早发现地质勘查过程中存在的危险因素，煤田企业还要组织煤田地质勘查工作人员接受地质勘查的安全教育培训和安全警示锻炼，这样不仅能够提高煤田地质勘查工作人员的安全意识和责任意识，使其尽早的发现勘查工作中的安全隐患，同时还能培养其主人翁意识，从而提高煤田地质勘查的工作效率。第五，规范摆放采油工作用品，煤田地质勘查作业现场的各种物品摆放十分混乱，这直接会影响煤田地质勘查操作人员的工作效率和工作的准确性。

3结束语

煤炭是重要的工业能源，也是维持社会稳定运转的基础资源，因此煤炭的重要性不可忽视，随着经济建设与科技建设速度不断加快，煤炭企业在工业化的刺激下，不断壮大，成为商业模块中，不可或缺的中坚力量，由于能源的大量消耗，勘查并开发新的煤炭资源势在必行，目前我国的煤炭资源勘查行业不容乐观，勘查环境的恶劣与极高的危险系数，促成煤田勘查行业发展缓慢，因此为加强基础产业建设，保障社会健康稳定发展，对煤田勘查环境的改善至关重要。

作者:李扬 单位:黑龙江省煤田地质物测队

参考文献:

煤田勘查 篇3

锦界矿区所处水文地质单元为秃尾河流域，二盘区内发育黄河二级支流青草界沟和河则沟，均为常年性沟流，两只沟流呈南西向流向秃尾河，沟流地表分水岭从井田西南部的公草湾朝东北方向经河则沟三角点，经二盘区中部。西北部为河则沟流域，其余大部范围属于青草界沟流域。

关键词：水层特征；水源及通道；水量预算

一、盘区含（隔）水层特征

根据以往在二盘区补勘的水文地质工作，按地下水赋存条件及水力特征，将二盘区含（隔）水层划分为新生界松散层孔隙潜水含水层和中生界直罗组风化基岩孔隙-裂隙含水层、延安组基岩承压含水层及新近系土层隔水层。

（一）新生界松散层孔隙潜水含水层

该含水层在二盘区主要包括风积层、冲积层，风积层广泛分布盘区地表，为粉细砂，厚度变化大，沙丘地区透水不含水或含水微弱，靠近沟谷地区含水较强，滩地区与下伏萨拉乌苏组构成统一含水层。冲积层分布于沟谷、漫滩及阶地，与下伏基岩风化带形成统一含水层，沿河谷呈片状或带状分布。含水层以细砂、中粗砂为主，部分为粉砂和亚砂土，局部地带底部为砂砾石，结构松散，孔隙大，透水性强，补给条件优越，赋存条件佳。

据以往水文地质补勘工作，其中二盘区北部古冲沟范围内整体较厚，含水性好，水位埋深在0～45 m范围变化，含水层厚度0～64m之间，变化较大。据J1307号钻孔对沙层与风化基岩混合抽水试验显示，单位涌水量0.2238～0.4819l/s.m，平均单位涌水量为0.3349l/s.m；渗透系数0.5246～0.8879l/s.m，平均滲透系数为0.682/s.m。矿化度一般小于0.4g/L，为HCO3～Ca·Mg或HCO3～Ca型水，富水性中等极强。二盘区南部松散层整体薄，含水性较弱。

（二）土层隔水层

二盘区内，土层主要是保德组红土，及离石组黄土，分布不均，变化较大，厚度0～73.03 m，一般厚度20 m左右， 土层在二盘区北部河则沟及青草界两侧由于受古直罗河冲刷剥蚀，土层残存厚度很小，分布不均，甚至完全被剥蚀构成天窗，总体上主要分布在古冲沟范围以外，土层沿井田分水岭向河则沟、青草界沟厚度逐步减小，岩性为一套土黄、棕红、浅紫红色粘土及亚粘土，含钙质结核，富水性极差。

（三）直罗组风化基岩孔隙-裂隙含水层

该含水层在该区广泛分布。上部为灰黄-土黄色粗粒砂岩；下部为土黄色含砾粗砂岩，局部见底砾岩，岩性孔隙流通性好，加之风化强烈，裂隙发育，导水通道发育，富水性好，钻探施工至此段漏水，且漏失量较大。在河则沟及青草界沟流域古冲沟冲刷剥蚀去，残存厚度0-45m，变化大，土层缺失地段与上覆松散层潜水构成统一含水层。

根据以往钻孔的单孔抽水试验资料综合显示，平均单位涌水量0.1284～0.3318l/s.m，渗透系数0.186～0.6478l/s.m，平均渗透系数为0.3670l/s.m；大部分区段为中等富水性，只在J1004孔附近显示弱富水性。在土层分布区，具有承压性。地下水水化学类型为HCO3—Na·Ca及HCO3·SO4—Na型，矿化度0.20～0.56g/l，属淡水类型。J806钻孔、J808钻孔矿化度偏高，为0.52～0.56g/l，SO42+离子含量偏高。

（四）延安组正常基岩承压含水层

二盘区延安组基岩承压含水层主要为延安组含煤岩系承压含水层，为一套浅灰色中细粒砂岩与砂质泥岩互层。节理裂隙不发育，富水性极差。由于古冲沟冲刷剥蚀，安组顶部局部受到风化作用影响，岩性较松散，风化裂隙发育。

据勘探报告，以往抽水资料该含水层富水性差，渗透系数变小，延安组各主要可采煤层上部均有15 m左右的灰白色中、细粒砂岩，局部粗粒砂岩，是各主要可采煤层的直接充水含水层。

（五）烧变岩孔隙、裂隙含水层

该含水层主要分布于本区西南及南部3-1煤火烧区，烧变部位为3-1煤上部，岩性显示为浅红、褐灰色粉砂岩，成份以石英、长石为主，泥质胶结，结构较疏松，富水性强。据以往水文地质工作，该含水层在J1303孔的揭示厚度5.35m。根据本次J1303单孔抽水试验资料显示，平均单位涌水量3.3140l/s.m，平均渗透系数74.103l/s.m，属强富水性含水层。该层地下水水化学类型为HCO3—Na·Ca，矿化度0.25g/l，属淡水类型。

二、盘区矿井充水因素分析

补勘区矿井充水方式有直接和间接两种，它们分别受大气降水、地表水和地下水等因素的控制，且具有一定的水力联系，对未来矿井生产有不同程度的影响。

（一）充水水源

区内充水水源主要有大气降水、地表水、地下水。

矿区年平均降水量仅435.7mm，且降水集中在7～9月，矿井涌水量随季节有不同的变化，故降水为矿井充水的间接水源。

补勘区内地表水体主要为青草界沟（长年流水），河则沟，沟谷地段3-1煤上覆基岩很薄，冒落带高度大于基岩厚度，顶板冒落后，冒落带裂隙必将沟通地表水体，使其成为直接充水水源，并可导致溃沙危害。

补勘区北部古冲沟发育区、南部青草界沟两侧，3-1煤层上覆基岩厚度小于导水裂隙带高度，故直罗组风化岩孔隙裂隙承压水和煤系裂隙承压水为直接充水水源；松散层潜水。

（二）防沙、防水煤岩柱界线修定说明

根据2011年至2013年锦界矿二盘区的补勘钻孔情况，在2010年9月6日编制的锦界煤矿3-1煤开采防沙、防水煤岩柱界线图的基础上，对二盘区3-1煤上覆基岩等厚线图及防沙、防水煤岩柱界线进行了局部修改。见锦界煤矿3-1煤开采防沙、防水煤岩柱界线图。

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（三）充水强度分析

工作面充水强度主要决定于所揭露的含水层富水性。充水量一般是由大渐渐变小，其历时受充水水源的储水量大小控制。当揭露至风化岩时水量较大，而揭露至正常基岩时，充水量较小。

三、盘区工作面涌水量预算

（一）计算条件分析

1.煤系岩层为含水微弱岩层，对工作面涌水影响微小，计算工作面涌水量时不作考虑。

2.不考虑意外性的大裂隙沟通地表水所造成的突水，仅以正常导水裂隙导通直罗组风化岩含水层形成的地下水渗流场为模式。

3.二盘区在编写本总结时31201面、31202面、31203面已采掘完，分别对这三个工作面的疏放水涌水量及工作面回采时涌水量数据进行了统计，从涌水量变化的趋势及二盘区生产能力已基本稳定的情况分析，二盘区工作面涌水量高峰期已过，并在今后将处于缓慢平稳下降的趋势。

3.二盘区31204面在编写本总结时已回采961m，只按目前工作面平均涌水量预计。

4.31205面在编写本总结时正在进行疏放水工作，正处于富水阶段，按相邻31204工作面的涌水量资料，结合地表水文观测孔内含水层水位的变化，预计工作面最大涌水量和正常涌水量。

（二）涌水量预算

二盘区在编写本总结时31201面、31202面、31203面已采掘完，分别对这三个工作面的疏放水涌水量及工作面回采时涌水量的数据进行了统计分析，并作出了三个面的最大涌水量和正常涌水量变化的趋势线，根据趋势线得出了31204、31205、31206工作面的的最大涌水量和正常涌水量的初步分

1.31204工作面涌水量预计

截至编写本总结时，31204工作面已回采961m，剩余3628m。

该工作面初采期涌水量平均134m3/h，最大涌水量达到208 m3/h。

预计31204工作面剩余回采段正常涌水量为280m3/h，最大涌水量360m3/h。

2.31205工作面涌水量预计

截至编写本总结时，31205工作面正在疏放水工作。

该工作面疏放水初期涌水量最大达到755m3/h，平均612.5 m3/h。现正处于此工作面疏放水涌水量的高峰。

预计31205工作面回采时正常涌水量为210m3/h，最大涌水量270m3/h。

3.预计31206工作面回采时正常涌水量为160m3/h，最大涌水量210m3/h。

4.二盘区31204、31205、31206设计工作面涌水量计算预计

4.1计算参数的确定

4.1.1二盘区31204、31205、31206工作面3-1煤层正常基岩平均厚30m，岩性主要为粉细砂岩。含水性弱，对工作面涌水量影响甚微，不参与涌水量计算。

4.1.2直罗组风化基岩是工作面直接充水水源。该含水层厚40-75m，考虑工作面疏放水后含水层厚度减小，取20 m。

4.1.3直罗组风化基岩含水层给水度取0.05。

4.1.4直罗组风化基岩（J2z）孔隙裂隙承压水计算参数按以往钻孔抽水试验成果，渗透系数取0.48m/d。

4.1.531204、31205、31206工作面老顶初次垮落步距按60m计算，工作面顶板正常垮落步距按15m计算。

4.2正常涌水量预计

（1）计算公式

利用锦界煤矿已采工作面的涌水量观测数据，采用“水文地质条件比拟法”进行工作面正常涌水量预计。

（1）

式中：Q—预计涌水量，m3/h；

Q0—已知涌水量，384.74m3/h；（31203面的平均涌水量）

M—待预测区域含水层厚度， 20 m；

M0—已知含水层厚度，20m；（平均值）

F—待预测区域面积，m2；（每个工作面的）

F0—已知開采区域面积，m2；（采空区面积逐步增加）

m—根指数，根指数取3。

分别得出31204、31205、31206面预计正常涌水量。

4.3工作面最大涌水量预计

工作面最大涌水量预计松散孔隙潜水含水层采用“垮落法”计算公式，基岩裂隙承压含水层采用“大井法”计算公式；工作面正常涌水量松散孔隙潜水含水层与基岩裂隙承压含水层采用“积水廊道法”计算公式。松散孔隙含水层计算参数（渗透系数、影响半径等）采用J1113、J911、J706钻孔抽水试验所取得的数据，基岩裂隙承压含水层采用井田精查地质报告提供的数据，计算结果可以作为矿井防治水工作的技术技术依据。

煤田地质勘查技术分析 篇4

由于我国煤田地形比较复杂, 对其的勘查技术进行分析时, 主要通过从煤层气技术的开发与动力地质现象两个方面进行分析。

1. 煤层气技术的开发

近年来, 各国的专家在对煤气层进行了勘查、研究以及开发工作中遇到了一系列问题, 例如大多数煤层气产率比较低、衰减速度很快, 进而导致钻井冲洗液进入煤层, 给煤层带来污染, 完井后出现坍塌现象导致井孔堵塞, 所产生的水力压力效果不够明显, 裂缝比较短, 占据很小的比例。另外, 我国的煤层在渗透率的变化规律、煤层气的富集程度以及煤层力学的稳定方面与外国有所不同, 因此, 在选择煤田地质的勘查技术时, 要与我国煤层的实际情况相符合, 对我国渗透率较低的钻井进行开发研究, 选择实用的采气、完井技术, 选用适宜的模式。

2. 动力地质现象

对动态地质进行研究时, 动力地质现象比较普遍的存在于煤田地质的勘查中, 例如瓦斯突出、突水、岩煤突出以及井筒破裂等灾害。之所以出现这些灾害, 原因在于对煤田进行开采后, 在原来的自然环境条件下, 煤田中的不同地质不平衡、受到破坏, 进而导致岩体需要重新进行分配。因此, 通过对这类现象的成因进行分析, 需要对开采煤田的采掘阶段中岩体应力的动态变化规律进行测定, 进而对出现动力地质的现象进行预测, 及时、快速地将灾害进行消除。

二、煤田地质勘查技术分析

通过对煤田地质的勘查技术进行分析, 结合传统的与现代的勘查经验, 出现了新型的煤田地质勘查技术, 主要有遥感地质调查、地质填图、高分辨率数字地震勘查技术、煤炭遥感技术以及复杂地形的勘查技术。

1. 遥感地质调查

遥感地质调查主要包括了两个方面的内容, 一是被动遥感, 通过运用飞机或者卫星承载的传感仪器, 在地面上接收到的反射或者辐射类型的电磁波, 来快速的获得目的物体的数据、图像信息;二是主动遥感, 指的是通过利用飞机或者卫星, 在地面上反射部分电磁波, 从目的物质身上获得反射信息。

2. 地质填图

通过对地质学的理论和方法, 针对含煤区域, 进行全面系统的地质调查分析, 将所得到的地质信息绘制在地形图中, 构成地形地质图。所填绘的内容主要包括岩石地层单位、褶皱、断层和煤层等方面。

3. 高分辨率数字地震勘查技术

所谓高分辨率数字地震勘查技术, 指的是通过运用数字的方式将高质量的地质信号进行记录, 并经过专业的计算机处理技术, 进而获得分辨率较高的地震勘探效果。高分辨率数字地震勘查技术, 主要通过运用药具、道具、采样间隔、组合基距、高频检波器、高频低价滤波以及恰当的井深等方面组成, 对数据进行采集, 并且在对数据进行处理时, 要通过加强噪声的衰减、压缩、叠加和偏移子波长度, 进而获得高信噪比和高频的宽带信号。在进行地质勘查时, 为了有效促进高分辨率数字地震勘查技术的快速发展和完善, 需要让各部门对设计进行优化。使用这项勘查技术, 能够确保矿井建设的质量和效益。

4. 煤炭遥感技术

所谓煤炭遥感技术, 指的是在煤田地质、煤炭工业方面, 通过应用遥感技术。该技术具有很强的实时性、客观性、整体性以及快速性等特点。在目前计算机技术普及的环境下, 在进行煤田自然环境监测、中小比例尺填图、煤矿区环境监测以及区域性的地质研究方面使用煤炭遥感技术, 具有很明显的成就。煤炭遥感技术的发展将会像物探钻探技术一样, 日益成为煤田地质勘查的重要手段。另外, 通过结合地理信息系统和全球定位系统, 煤炭勘查技术将会朝半自动化和半智能化的方向发展, 逐步构成集网络化、社会化和可视化于一体的科技信息产品。

5. 复杂地形的勘查技术

煤田地层大多属于沉积岩层, 比较复杂的地层主要分为力学不稳定性的地层与水敏性地层。导致地层出现失稳的原因有很多, 例如技术人员在进行破碎地层时, 只注重增加泥浆的比重和黏度, 容易导致出现卡钻。通常情况下, 在地层钻进过程中, 施工人员运用的有全面系统的钻进工艺、泥浆配置方案, 能够快速及时的处理孔内事故。对于比较复杂的地层, 运用常规的方法不仅没有很好的效果, 反而还可能造成钻孔报废。在水敏性的地层中, 进行钻进, 主要是为了抑制黏土的膨胀性, 进行钻进时, 受到黏土的膨胀性影响, 水泥容易出现不凝固或者凝固不稳定的现象, 进而导致扫孔时, 找不到原眼, 最好的解决办法就是通过加大泥浆的比重, 降低泥浆的失水量, 并加入K+, 用来有效的抑制黏土的吸水膨胀现象。

三、结语

在对煤田地质进行勘查时, 要根据煤田地质的具体地形、地质以及物性, 选择科学合理的勘查方法, 对工程进行统筹布局, 严格工程的施工流程。煤田勘查技术对于提高煤炭行业的经济效益具有十分重要的作用。

摘要：地质勘查技术水平发展的好坏对于促进我国经济的迅速发展、实现煤炭资源的科学合理性开发具有直接的影响。因此, 本文通过对目前我国的煤田地质勘查技术现状进行分析。

关键词：煤田地质,勘查技术,分析

参考文献

[1]张杰, 等.煤田地质勘探技术的探究[J].中国石油和化工标准与质量, 2012, 07 (11) :147-148.

煤田勘查 篇5

关键词：地质勘查；施工；技术

1勘探施工的重要依据分析

在煤田地质勘查工程施工过程中，要保证勘查工作的顺利进行，就必须保证勘查工作需要有根有据地进行，必须做到每一步都有目标，在勘查中不能够盲目进行。这些勘查依据是地质资料和勘查设计。

1.1煤田地质勘查工程的勘查设计

煤田地质勘查工程的勘查设计，就是在勘查工作展开之前，遵照探矿权人的勘查任务书，由地质勘查单位对已有地质成果资料实施分析之后，进而制定出的勘查设计。在勘查设计中，主要包括以下内容：勘查工程布置系统，以及勘查区地质状况和勘查工作的任务，还包括勘查工程仪器、工程量、种类、资源/储量估算、地质目的等。

1.2在勘查过程中所获资料

在勘查过程中，关于地质的方面的资料会因为实际勘查而获得新的资料，在对这些新资料进行研究之后，对于勘查区的地质构造会有全新的认识。鉴于此种情况，在实际勘查过程中，有必要对原有的地质设计实施一定程度上的修改，有可能要对工程个数进行增减，变动工程位置等。

2掌握施工顺序

进行地质勘查，必须积极遵循地质的勘查的顺序。在施工之前必须科学合理地安排施工顺序。其顺序是：先地表勘查再地下勘查，从简单到复杂，勘查先稀疏后密集，才能够顺利地展开勘查工作。在具体的勘查过程中，还要注意以下几点。

2.1在半暴露和暴露区域勘查

在这些区域进行勘查，必须先要地质测量，积极做好施工探井、探槽等工程工作。倘若在布置钻孔施工前没有对地表地质现象实施积极深入地分析，常常实现不了设计意图，会造成损失。特别是在一些掩盖区域，必须展开地面的物探工作，在做好物探工作后再布置进行施工钻孔。

2.2对于各类钻孔的安排

对于地质勘查设计的各类钻孔，最先进行的钻孔要是主导勘查线上的一些钻孔，其次是对基本勘查线上的钻孔进行施工，而安排在后期施工的主要是辅助勘查线上的一些工程。

2.3对于相同的勘查线上钻孔施工的合理安排

在对相同的勘查线上钻孔施工安排，其原则上是进行浅孔施工，然后对深孔进行施工。但是需要注意的是，在一些掩盖地区，如果先进行浅孔可能会导致落空，故而在这些区域应该先进行中深孔的施工。

2.4对于物探和测井参数孔的安排

对于物探和测井参数孔应该首先安排。特别是一些孔比较深，且生产周期较长的专门取样孔和专门水文孔，应安排最先施工，只有这样才能够保证在提交地质报告中，而不造成时间上的拖延。

2.5充分考虑多方因素

为施工创造便捷的条件，有效地提高生产效率，在勘查过程中，有必要对勘查区域的气候、水源和地形以及交通给予充分地考虑。在气候上如果是冬天施工时，可以进行深孔施工，遮掩更有效的地降低了搬家的次数。而在一些丘陵地区，在雨季应该对链孔进行施工，目的在于有效地及进行防洪。在山区的一些坑探工程安排中，应该安排在农闲、旱季的时候进行施工，一方面是便于联系劳动力，另一方面则是有效地防止工程坍塌的出现[1]。

3对煤田地质勘查技术的运用

在煤田地质勘查中所采用的技术，主要是有：第一，遥感技术。通过航天遥感技术、航空遥感技术，以及地面遥感技术，对地层中煤层资源信息进行探测，积极建立起数据信息。第二，煤田地质勘查中的测井勘查技术。采用这一技术，能够对煤田地质中的煤层的厚度和深度给予更加精准地测定。这一技术，主要是用于煤层的性质、深度和厚度的精确测量。并根据煤岩层的力学性质，对煤层中的泥沙、水分布进行分析确定。第三，重磁电和地质雷达勘查技术。在煤田地质勘查工程中，所运用到的技术还有重磁电和地质雷达勘查技术。第四，采用高分辨率地震勘查技术。采用该技术可以对地层中的采煤层中的陷落柱分布状况以及影响给予有效地确定[2]。

4煤田地质勘查工程施工方法

4.1概述

在勘查过程中，如果勘查的工期要求比较短，就有必要同时安排大量的勘查工程一齐施工。如果勘查的工期要求较长，那么可以采用分批的方式进行施工。如果勘查的地质在结构上不复杂，且煤层又比较稳定，在对该区域的地质资料收集和整理环节中比较容易，那么完全可以同时安排大量的工程进行施工。如果该区域中的地质过于复杂，其煤层的稳定性又不是很好，在地质分析中不太容易，则采用分批分次依次进行施工。

4.2地质勘查工程施工的依次施工法

地质勘查工程施工的依次施工法，实际上就是将勘查工程进行一定顺序地排列，然后根据先后的顺序进行依次施工。在这种施工中，先施工的工程应该为后一项工程提供地质资料。所以，这种施工的地质依据比较充足，促使施工把握性大幅度提升。但是这种勘查的中期比较长，对煤炭资源的开发以及利用存在着一定的影响。因为在这些区域的勘查中，工作的探索性强、地质资料不多。而在详查以及勘查阶段的时候，在追索断层和追索煤层可采边界中，可以采用依次施工法进行勘查。

4.3地质勘查工程施工的平行施工法

地质勘查工程施工中采用平行施工法，必须保证工程的布置有据，只有这样才能够进行该方法的运用。因为采用这种方法后，其布置不可更改。在地质勘查过程中，采用这种方法，其勘查的周期比较短，但所具备的条件是：勘查技术人员和施工设备必须跟勘查工程数目相匹配。但是，这种方法在实际中运用不是很广泛。主要因素在于勘查单位不具备必要的设备。

4.4地质勘查工程施工的平行依次施工法

地质勘查工程施工的平行依次施工法，就是根据勘查单位的设备和技术条件以及勘查工作设计具体的目的，对勘查工程进行分批，而在不同批次工程间采用依次施工的方法展开施工。在实际勘查中，一般采用这种平行依次施工法进行施工[3]。

5结语

综上所述，在煤田地质勘查工程施工中，可以采用依次施工法、平行施工法，以及平行依次施工法进行施工，进而有效地可以提高煤田地质勘查工作的效率。

作者:邹勇 黄艳君 单位:云南省一九八煤田地质勘探队

参考文献：

浅析煤田地质勘查及找矿技术研究 篇6

1.1 煤田地质勘查的内容

1.1.1 可开发煤田资源的勘查。

煤的产生过程很复杂, 属于不可再生资源。为了保证国家各项发展都能够顺利进行, 应该在煤炭开发的过程中寻找替代资源, 进而延长煤炭开发的年限。对已经开发的煤炭资源进行勘察, 必须采取科学的手段预测出矿产的最佳区域以及估计出煤矿的储量。

1.1.2 煤田生产的勘查。

每一座矿山的可使用年限都是不同的, 在开采煤矿之前, 煤矿公司应该对要开采的矿山进行科学准确的计算使用年限, 进而合理规划资源开发。同时对已经开采的矿山区域加强勘查力度, 尽可能地提高开采量。勘查人员应该以开采区域为中心点向周围扩大勘查范围。勘查的准确性是由技术的科学性决定的, 所以应该采用最为先进的勘查技术, 保证勘查的高效性。对于正在开采的区域, 应该对其进行记录, 主要包括开采日期、开采量、开采问题等方面, 进一步增加矿山开采的信息量, 方便工作人员日后查找和使用。

1.1.3 共伴生矿和尾矿的勘查。

通常情况下, 矿山都会有共伴生矿以及尾矿。在开采矿山的时候, 应该对这两部分的矿产进行有效地开采和利用。特别是这两部分中的紧缺资源, 更是应该使用先进技术, 按照相关的标准进行开采。此外, 在勘查尾矿时, 应该考虑到各个方面的影响, 提高资源的使用效率。

1.1.4 关闭煤田的勘查。

在煤矿开采完成后或者因特殊情况需要关闭煤田的勘查时, 需要相关的法律法规, 在关闭之前对煤矿的情况进行细致地检查, 特别是对矿区周围的环境。关闭时矿区的稳固性十分重要, 必须由专门的技术人员对这方面进行严格地检查, 由相应的管理部门进行监督。

1.2 煤田地质勘查的技术要点

1.2.1 工程和地形测量技术。

每个行业都有其应该遵守的标准, 煤炭勘查工作必须严格按照相关标准进行才能够达到目标和保证质量。勘查工作中的测量技术应该按照国家规定的基准点以及国际上通用的坐标系统。煤矿一般都是在一些比较偏远的山区, 在这些地方这种高科技就不能使用, 只能够根据卫星定位来帮助工作人员完成勘查工作。

1.2.2 地质填图。

煤炭勘查工作是十分复杂的, 而地质填图工作是地质勘查中最为基础的环节, 也是当前使用比较多的技术手段。这项技术主要是根据地质学中的基本理论, 采用某种方法有目的地对煤矿矿区进行地质勘查和研究, 通过调查矿区的地质构造情况、煤层、煤质等方面, 对后面的工作具有指导性作用。地质填图就是把勘查结果通过一定的图形图像表现出来, 是进行勘查设计的主要依据。

1.2.3 山地工程。

在我国众多地形中, 山地是煤矿储藏的主要地形之一。在山地矿区中针对一些暴露或者半暴露的区域, 通常实行坑探工程。这项技术主要是在绘制地质图之前, 这样才能够方便工作人员观察和研究矿区的地表和地质情况, 提高后面工作的质量。使用的坑探工程目的在于:揭露及研究被表土所覆盖的含煤地层;进行煤层的取样与煤质的研究;了解煤层的产状要素及地质构造等。坑探工程包括探槽、探井、探硐和小窑调查等。利用探井可以揭露含煤地层, 了解和查明含煤层数及层位、煤层厚度和结构、标志层层数和层位, 地层产状和构造变化, 追索煤层和标志层露头, 以及采取煤样等。

1.2.4 钻探工程。

钻探工程是利用机械传动钻杆和钻头, 向地下钻进成直径小而深 (从数十米到1000多米, 甚至数千米) 的园孔, 称为钻孔。 (1) 钻探的优点。钻探工程是勘探中极其重要的手段。其主要原因有以下五点:a.在地球物理勘探确定有希望的含煤区, 或经过地质预测而推定的含煤区, 必须依靠钻探去验证、揭露和圈定。b.表土覆盖很厚的掩盖地区和老矿区的深部, 钻探就成为最重要的手段。c.表土含水过多的半沼泽和含煤地层赋存于地表水体下的地区, 即使表土层很薄也不能使用山地工程, 其他手段的应用也受到限制, 钻探成为重要的手段。d.钻探能够揭露整个含煤地层, 取得完整的含煤地层柱状和含煤地层的岩性、煤层、煤质、构造、水文地质、工程地质及其他开采技术条件等方面的资料。e.大规模生产各种各样的钻探机械及其配套设备, 并且大量出现安装在汽车上的轻便钻机, 为地质勘探广泛采用钻探工程创造了条件。

(2) 钻探的缺点。在肯定钻探技术优点的同时也应该考虑到它的缺点。这项技术通常只能获得一个点的相关情况, 不能够全面的进行观测, 而且不能够进行实时观测。此外, 这项技术主要是靠推断来认识钻孔间的地质构造情况, 科学性和准确性都不够。设备相对来说也比较重, 施工技术复杂, 特别是在一些地势高的地区施工难度增强。

2 煤田地质找矿技术要点

2.1 电磁法找矿

这种方法的优势就是具有瞬变性, 在地质找矿的过程中使用该方法, 能够在没有回线或者有地线源的情况下地下传输的过程中所产生的脉冲。伴随着不断增大的传输效果, 就会形成电磁场, 在线圈中则会产生涡流长, 进而满足探测的要求。

一般来说, 在矿区中存在的厚度层位都比较大, 可以从低阻的异常情况判断出何处是空矿区。

2.2 提高找矿技术水平的三大途径

2.2.1 创新成矿理论。

矿床成矿系列是指在一定的地质历史时期, 在一定的地质构造单元, 与一定的地质成矿作用有关, 在不同地质构造部位形成的不同矿种、不同类型并具有成因联系的矿床自然组合。属于这种组合的矿床在不同层次上发生相互联系。按层次可将成矿系列分为成矿系列组合、成矿系列类型、成矿系列、成矿亚系列、矿床式和矿床共六个序次。成矿系列的概念, 采用成矿分析理论基础, 对促进成矿预测起到了很好的作用。

2.2.2 提取准确的矿化信息。

(1) 地表矿化信息。很多矿体直接出露表地, 地表可见到各种蚀变标志和矿体露头, 周围可以发现各种矿化分散晕。 (2) 浅部矿化信息。矿体未出露地表的浅部矿床, 地表可见各种蚀变带和物化探异常, 包括各类盲矿体和被掩盖的矿体。 (3) 深部矿化信息。深埋地下的矿体, 地表无矿化显示, 基于地质概念模型, 应用深传透地球化学手段和信息处理技术综合提取矿化信息。

2.2.3 培养煤田地质人才。

人是各种活动的主体。地质人才的培养是当前以及未来煤矿产业发展的前提。我国也根据市场这一需求制定出了地质勘查人才培养计划, 并通过对我国当前地质系统人才队伍的调查和研究, 了解了地质工作的具体需求, 提出了未来应该根据当时的实际情况以及国家提出的培养政策和标准培养地质系统人才, 为我国地质行业输送高素质的人才。

3 结束语

综上所述, 当前我国煤矿开采技术虽然有很大发展, 但是随着外界环境的不断变化, 我们要想紧跟时代, 就必须不断更新技术, 加强对煤矿地质勘查工作的重视。不论哪种技术都有其缺点, 我们必须根据以往的经验对技术进行研究, 从国外学习先进的理论和技术, 结合自身的情况, 进一步提高煤炭地质勘查的科学性和准确性, 推动煤矿企业的快速发展。

摘要：随着社会经济的快速发展, 煤炭开采量逐年增加。为了保证煤炭的质量, 必须关注地质勘查工作, 加强对找矿技术的研究。在煤炭的开采阶段, 必须通过科学方法实现企业发展的目标, 保证煤炭开发的各个环节有序进行。文章主要针对煤炭开采中的地质勘查工作以及找矿技术进行了分析, 希望能够给相关人员一定的借鉴。

关键词：煤田,地质勘查,找矿技术

参考文献

[1]徐建平.浅议多种找矿手段与成矿新理论的综合应用[J].南方国土资源, 2009, 10.

[2]王知绽.我国地质矿产勘查困难分析与建议[J].沿海企业与科技, 2010, 3.

煤田勘查 篇7

1 煤田地质勘察中水文地质发挥的重要意义

所谓的水文地质就是自然界中各种地下水的变化和运动现象。鉴于思想认识的不足, 忽视了对这一环节工作的认识, 所以导致煤田勘察中各种安全事故频发, 究其原因就是因为水文地质导致的。严重的可能影响到煤田勘察工程的施工进度和工程成本的投入。水文地质在工程地质勘察中十分的重要, 但是也是最容易被忽视的一个问题。其在煤田地质勘察中占据着非常重要的地位, 作为岩土重要组成部分的地下水对于岩土特性产生着巨大影响。在进行水文地质勘察时工程勘察人员仅仅是对水文地质进行简单的分析和评价, 并没有深入调查水文地质与岩土工程有何种关系, 这对于煤田地质勘察工程产生的社会经济效益都会大打折扣。在煤田勘察过程中, 加强对水文地质的勘察研究, 就会有效促进工程项目设计的科学合理, 保障勘察工程项目的稳定, 意义重大。

2 煤田地质勘察中水文地质评价内容及基本要求

2.1 评价内容

在进行水文地质评价时, 要根据掌握的水文地质条件, 分析和评价地下水可能对岩土体造成的影响, 科学的预测水位变化造成的岩体工程变换, 结合实际情况, 制定合理的防范措施;根据自然环境下水文地质对岩土工程造成的影响, 分析预测人为活动对岩土工程造成的影响;分析地下水对持力层岩土体产生的分解、软化、胀缩等影响, 评价地下水为对工程建筑物的腐蚀状况;当工程项目的基础在地下水位以下时, 要根据实际情况进行渗透试验、富水试验, 分析评价地下水位变化造成的基础沉降、位移, 从而判断地下水位变化对工程建筑物稳定性的影响。

2.2 基本要求

由于各种综合因素的影响, 导致地下水位发生着巨大的变化, 这些变化带来的后果是十分严峻的。面对这样的形势, 为了有效保障煤田勘察工程的安全可靠性, 必须要对煤田地质勘察工程现场的水文状况有充分的掌握。水文地质勘察在工程勘察中虽然仅是小小的一部分, 但确实非常关键的一个部分, 优质的水文地质评价工作对于提高工程勘察的施工效率和整体质量是极为关键的, 同时还能将勘察工作中的不利因素进行消除。一般来说, 在水文地质勘察中, 对于地下水位、地理地质条件等都会涉及, 在进行水文勘测时, 对于测试工作方式以及钻孔的选择可根据水文地质资料和具体的工程要求来进行, 进而分析煤田地质勘察地区具体的水文地质情况。

3 水文地质对煤田地质勘察产生的影响

3.1 地下水对基础埋深产生的影响

基础深埋应当根据地表水、地下水以及地下水埋藏的具体要求来进行确定, 如果存在地下水问题, 基础底面应当置于地下水之上;如果基础底面只能埋藏在地下水下的话, 务必做好排水降水的相关措施, 以免出现钢筋水泥的腐蚀。在埋藏有承受水压、包含地下水层的地方, 在进行基础埋深时对于承压水的因应当充分考虑, 以防在后续挖地基时出现承压水冲出的状况。

3.2 地下水压力作用引起的岩土危害

受开矿等人为活动的影响, 地下水的压力平衡会受到破坏, 导致局部产生大的压力, 如果遇到粉土层, 就很容易引起流砂、管涌等现象, 从而造成基础变形、位移等现象, 甚至会造成边坡失稳, 因此工程安全施工事故, 对工程项目的顺利施工造成严重的影响。所以要求勘察人员认真分析人为活动带来的地下水压力变化状况, 并制定合理的防范措施, 保障施工安全。

4 工程勘察中发挥水文地质作用的有效对策

4.1 建立健全完善的施工管理制度和技术

首先应当建立完善的管理制度, 熟练掌握地质勘察的具体流程以及施工目的, 带动水位地质勘察工作朝着标准化和规范化的方向迈进;其次, 对于地质勘察中运用的施工技术应当高度重视, 根据相关规章制度做好勘察准备工作, 布置好施工勘察的位置, 不断提升勘察水平, 整理好勘察数据和资料, 数量掌握信息技术的运用, 对结果的准确性有明确的把握, 能够更好地指导施工。

4.2 促进工程勘察操作流程的规范性

在地质勘察之初, 对于施工人员和各种仪器设备都应进行合理的安排, 勘察计划的编写应当明晰, 保证勘察工程的任务被具体下达。水文地质的勘察应严格按照规范流程进行, 现场的数据记录在案。遇到地质条件复杂的状况, 应当多方进行分析研究, 综合运用多种方法, 保证结果的准确, 指导地质勘察施工的顺利开展。

4.3 不断提升工程勘察人员的综合素质和专业技能

煤田工程勘察技术人员的素质高低和技能专业程度在很大程度上对勘察结果的准确性产生着影响, 所以加强勘察队伍建设意义重大。必须建立一支高素质的勘察队伍, 人员不仅能够胜任工作, 还能满足每一项的操作规范及要求, 尽可能降低违章事故的发生。勘察单位在这方面起着引导作用, 所以应当建立完善的人员培训管理制度, 定期或者不定期对技术人员进行技能培训与考核, 将考核结果与其绩效相挂钩, 促进员工学习先进的积极主动性, 在履行好自身职责的前提下, 保障水文地质勘察工作的有序开展。还应当数量掌握计算机的操作, 提高工作效率, 用计算机对各种数据进行处理, 对于勘测精度也是有效的提升。

5 结语

总之, 把握好工程勘查中水文地质勘察问题, 不仅需要掌握全面的理论知识, 还应有科学准确的方法和技术做支撑, 保证水文地质中的每一项参数是精确的, 避免因为水文地质因素造成施工事故的发生, 进而确保煤田地质勘察工程在顺利实施的同时, 质量也有所保障。

摘要：地下水的勘测、水质参数的测定在煤田地质工程勘察中发挥的重要意义, 并且在关于工程勘察的相关文案中都有明确的指出。然而实际煤田地质施工中, 多数勘察人员对于工程及场地的要求、地基的基本条件等都不够重视, 忽略了水文地质对工程勘察的重要意义。地下水作为岩土的一部分, 决定着岩土的特殊性质, 对于地面建筑的持久和稳定性都会有相应的影响。所以在煤田地质勘察中, 离不开对水文地质的研究, 必须率先做好预防工作, 编制正确的施工方案, 提升煤田工程勘察的质量, 保障工程施工的安全顺利进行。

关键词：煤田勘察,水文地质,因素,措施

参考文献

[1]邵益生.论当前我国水文地质勘察行业的战略转移[J].工程勘察, 1995 (3) :35-37.

[2]邵益生.水文地质勘察技术发展状况与展望[J].工程勘察, 1998 (4) :14-17.

煤田勘查 篇8

东辉勘查区位于黑龙江省三江平原西部, 南部为花岗岩隆起的低山丘陵, 北部至松花江, 西起安邦河, 东至别拉音山的范围。地势南高北低, 三江平原始终处于大面积以下沉为主的间歇性沉降之中, 巨厚的松散沉积物, 成为现在平原区地貌主体。地形平坦而开阔, 地面标高为65~70m。南部由西自东分布有安邦河、哈达墨河、二道河子等河流, 其流向总体是由南向北, 北部松花江由西向东流。

2 区域含水层

第四系冲积、湖积含水层广泛分布, 由各粒级砂、砾砂等组成, 成份为石英、长石、花岗岩和玄武岩砾石等组成。第四系含水层由南向北逐渐增厚, 一般厚度100~300m, 含水性和透水性从南往北逐渐增大。第三系全区发育, 局部零星缺失, 含水性微弱, 单位涌水量为0.00938 L/s.m, 可视为隔水层。下部以粗砂岩、砂砾岩为主, 含泥质, 富水性弱, 单位涌水量为0.012~0.068 L/s.m。一般厚度50~120m, 为弱含水层。根据地貌单元、岩性、地下水埋藏类型和水力性质, 分为第四系含水层、第三系含水层和基岩裂隙含水带。

2.1 第四系孔隙含水层

(1) 冲积孔隙潜水含水层:主要分布于二道河子、安帮河、哈达墨河流域及其支流等地带, 岩性主要为砂、砾砂和卵石组成, 灰黄及黄色, 厚度一般8.00~50.00m, 单位涌水量0.694~16.949L/s.m, 渗透系数6.00~22.344m/d, 水位埋深0.50~5.00m。

(2) 冲积孔隙承压含水层:全区广泛分布, 主要岩性为粗砂、砾砂、中砂、细砂等组成。厚度一般70.00~300.00m, 单位涌水量0.238~12.90L/s.m, 渗透系数0.552~27.432m/d, 水位埋深0.70~2.00m。

2.2 第三系孔隙含水层

第三系全区发育, 埋藏在第四系与白垩系之间, 在南部的集贤矿区、东荣一矿、二矿、三矿和顺发井田局部地段缺失, 形成“天窗”, 使第四系含水层与基岩裂隙含水带直接接触。

第三系上部以半交结的泥岩、粉砂岩为主, 含水性弱, 可视为隔水层。下部以粗砂岩及砂砾岩为主, 含水层厚度一般30~80m, 最厚160.21m。单位涌水量为0.0012~0.023L/s·m, 渗透系数0.028~0.053m/d, 水位埋深1.70~3.053m, 水质类型为HCO3-CL-Na-Ca型水, 矿化度为0.24~0.48g/L, 含水性弱, 水力性质为承压水。

2.3 基岩裂隙含水带

(1) 煤系风化裂隙含水带

在集贤煤田均有分布, 埋藏在第三系以下, 浅部风化裂隙发育, 无充填物, 多数钻孔严重漏水, 埋藏深度250~350m, 厚度60~120m, 单位涌水量一般为.022~0.35L/s·m, 最大1.141L/s·m, 最小0.0044L/s·m, 渗透系数一般0.0222~0.369m/d, 最小为0.00395m/d, 最大2.857m/d, 水位埋深0.63~16.22m, 水质类型HCO3-CL-Na-Ca和HCO3-CL-Na-Mg型水。

(2) 煤系基底岩层裂隙水

主要分布于东、西、南部低山丘陵地带, 由花岗岩、火山碎屑及灰岩等组成。经长期风化剥蚀作用, 裂隙不发育, 地形不利于地下水的补给, 有利于大气降水的排泄作用, 出露面积小, 补给条件不好, 含水微弱。

3 充水因素分析

3.1 邻近矿井充水因素

东荣一矿位于井田南部, 始建于2005年5月10日, 主井深度311.10m, 副井深度283.20m, 巷道标高为-190m, 深度256.00m左右, 目前没有正式投产。矿井涌水量520m3/h。

第四系含水层岩性以中砂、粗砂和砾砂为主, 富含孔隙水, 分为上部和下部含水层, 下部含水层在“天窗”处对风化裂隙含水带有补给, 对矿床充水有影响, 是主要的补给来源, 为间接充水含水层。

东荣一矿区共有四块“天窗”, 第一块“天窗”分布于第8~12勘探线煤层露头部位, 第二块、第四块“天窗”分布于F15断层以东, 第三块“天窗”分布于第15、16勘探线中深部。目前对矿井充水有影响的主要是第一块“天窗”。井筒的位置在第8勘探线, 位于第一块“天窗”南部边缘。第四系地下水位有所下降, 经观测在主井井筒附近的第四系水位水位埋深为5.90m, 距主井筒900m的第四系观测孔的水位埋深4.80m, 勘探时天然状态下的第四系水位埋深0.94~1.88m。

3.2 井田充水因素

(1) 基岩裂隙含水带对矿床充水影响。强基岩裂隙含水带厚度80.00~150.00m, 平均厚度102.75m, 底板平均埋藏深度452.30m。受风化作用影响, 岩石强度较低, 裂隙发育, 多开裂隙, 局部岩石破碎, 呈碎块状。多数钻孔百分之百漏水, 钻孔单位涌水量为0.036~0.460 L/s.m, 渗透系数为0.103~0.748 m/d。是矿床直接充水含水带, 对矿床充水有直接影响。

(2) 断层的导水性对矿床充水影响。本井田共有16条断层, 其中北西向8条, 为F26、F48、F19、F19-1、F50、F51、F54、F56;北东向7条, 为F16、F22、F23、F24、F28、F37、F53;近南北向1条, 为F13。落差大于100m者7条, 即F16、F48、F19、F26、F23、F19-1、F50, 其余皆小于100m, F28为逆断层, 其余皆为正断层。根据集贤煤田各井田勘探实见断层和抽水试验得知, 逆断层断面两侧多为隐裂隙和闭裂隙。单位涌水量0.001~0.101L/s·m, 渗透系数0.18m/d, 逆断层的导水性和富水性弱。

4 井田水环境

本井田内无河流, 第四系厚度为242.30~325.80m, 平均厚度262.25m, 发育规律是南部薄, 北部厚。岩性主要为砾砂和粗砂, 夹有薄层中砂和细砂, 富含孔隙水, 富水性好, 为良好的含水层。第三系厚度41.00~116.00mm, 平均厚度86.93m, 下段为弱含水层, 该含水层岩性以半胶结的砂岩为主。

总之, 该区附近无污染源, 地下水水质良好, 矿区水环境质量良好。井田内没有河流, 大气降水通过人工排水渠排出井田, 部分用于农田灌溉。地下水的开发利用主要是农田灌溉和当地居民生活用水。多为40~50m深的浅水井, 采取第四系含水层中的地下水。煤炭资源开采时, 以疏干基岩裂隙含水带水为主, 矿坑疏干后将会造成地下水位大幅度下降, 形成区域降落漏斗, 使水均衡受到破坏。

摘要：集贤煤田是国家重点能源基地, 矿床水主要为第四系含水层、第三系含水层和基岩裂隙含水带。通过对现有矿区含水层及地下水的补给、排泄资料以及邻近矿区充水因素分析为下一步矿井开采提供指导意义。

煤田勘查 篇9

煤炭作为重要的生产生活资源, 其在经济社会发展中有着重要作用。煤田地质勘查中煤质工作的管理和实施是开发煤炭资源的基础和依据, 通过考察煤质工作的工作内容及重要性, 研究煤质工作的要点, 强化煤企重视煤质工作的意识, 提升煤质工作质量, 从而为煤田开发提供更加准确、更加完善的依据, 保证煤炭开采利用工作的合理性。

1 煤田地质勘查中煤质工作的基本内容分析

煤田地质勘查中的煤质工作是通过书面报告方式将煤田地质基本状况及煤炭质量等因素反映出来, 并为后续的煤田开采设计、矿井管理工作等提供依据, 以保证煤炭的质量和煤田地质勘查工作的有序开展。煤田地质勘查部门通过对煤质进行共组规划之后构建出完整准确的煤田地质资料, 通过煤质分析为煤田设计部门提供资料。煤田地质勘查中煤质工作的主要调查内容包括含煤地层沉积特征与聚煤特征、构造、可采煤层厚度及分布范围、可采煤层煤类和煤质特征及变化规律、煤层稳定性、水文地质条件及其它开采技术条件及煤的组分及成因类型;煤质分析、煤中有害元素的变化规律。主要包含:a) 厚度、煤层的结构。其不仅要提供煤层厚度和各煤分层之间的间距、变化特征等情况, 还需从中分析归纳出煤层的变化规律, 以为后期煤质判断提供参考依据;b) 煤层的地质构造。即要对工作区的构造形态、地层层序、含煤地层分布范围、煤层层数、煤层的一般厚度和埋藏深度、地层产状等进行测量;c) 要对煤质的基本状况包括对煤炭的成分、质量、可开采程度、硬度等进行勘查;d) 要对煤岩层和含水层的基本状况进行勘查[1]。

2 煤田地质勘查中煤质工作的重要性分析

2.1 影响煤炭开发利用方式促进煤炭合理开发

当前中国的能源结构仍是以煤炭能源为主, 钢铁企业、化工企业等都需以煤炭作为基本生产资料, 因而如何更好地提升煤炭的开采质量, 保证煤炭开采效果必须要得到充分重视。要实现煤炭资源开发的合理性和有效性, 煤田地质勘查工作中必须要强化对煤质工作的分配和管理, 要防止以一刀切的方式进行开采工作, 要切实根据煤质基本情况和地质状况合理确定煤田开发的策略, 确定合理的开采方式, 从而实现煤田的持续性开发利用。从内容上来说, 煤质工作可通过对煤炭的种类、成分等因素进行有效测量来考察煤炭是否达到了煤质标准, 并对煤田地质状况进行分析, 从而为煤田的开发设计和煤炭的合理利用提供依据, 保证开发利用的合理性[2]。

2.2 确保煤矿设计合理性保障煤炭质量

合理的煤矿设计能保证煤矿开采工作顺利实施, 也能保证煤炭开发的质量, 实现煤炭开发的高效性。煤矿设计过程中要对盘区、井田、回采工作面、排矸设施等进行设计和安排, 而要做好这些工作必须要参照煤质工作所提供的资料, 根据煤炭的布局、地质因素等确定具体的设计方案。在划分井田时, 煤田地质勘查中的煤质工作能为井田设计提供水文地质的变化规律、地质构造、煤炭布局等资料, 这些资料能为合理设置井田边界提供依据, 减少井田挖掘过程中突发事故的发生, 防范井田不当划分情况的发生, 减少井田错误划分而导致的成本提升。在划分盘区和水平时, 煤质工作中所获取的地质构造状况、煤层的布局和厚度等资料是必须要参考的资料。而在设置回采工作面的过程中, 回采工作面长度、斜长、采高等数据的确定需参照煤质工作书面报告中的数据, 只有确定了煤质的基本状况后, 才能更好地确定回采的工艺、工作面的设置位置和设计数据等。煤矿设计的合理性是保证煤炭开采质量的基础, 要确保煤矿设计的合理性就必须要确保煤质、地质的基本数据的准确性和完备性。

2.3 把握煤田多方面因素提升矿井管理水平

矿井管理工作也是保证煤炭质量的重要条件, 在实施矿井管理工作时, 参照煤质工作报告必不可少。在实施矿井管理工作时需综合把握煤田因素, 并重点了解以下几个方面内容:

a) 要了解煤田中煤炭的储量, 把握煤炭的基本参数, 合理确定煤炭的质量标准, 从而合理设计煤炭开发方案, 协调不同质量煤炭的利用情况, 保证煤炭质量的稳定性;

b) 要对煤层的分布情况进行掌握, 要了解煤炭开发进度, 从而确保煤炭开发的持续性, 确定更为合理的质量计划, 确保计划实施的效果;

c) 要对煤炭质量发展因素进行预测, 要及时调整煤炭质量计划, 确保煤质的稳定性, 及时调整开发和利用策略;

d) 要掌握煤质的基本特征。以市场需求为基础, 调整煤炭质量计划, 运用适当的工艺对煤炭进行加工利用, 从而既保证煤炭产品的等级, 又实现煤炭资源的合理利用[3]。

2.4 掌握煤层储量质量提升煤企竞争力

煤炭企业的核心竞争力在于煤炭产品的质量, 要实现提升竞争力的目标, 煤炭企业必须立足于市场需求, 为市场提供可靠高质的煤炭, 从而依靠稳定的质量保证市场占有率, 实现市场竞争力的稳步提升。要保证煤炭质量, 企业需对煤田中煤炭的质量和储量进行全面深入的把握, 立足于煤田实际情况的开采计划和利用规划才能保证煤炭质量的稳定性。煤炭企业需通过持续性的煤矿开采计划合理搭配不同煤层, 制定出合理的生产计划, 依据科学的方法和详实的数据对煤炭的开采规模、开采方式等进行确定。在开挖巷道前企业需依据煤质工作测量的数据把握不同质量煤炭的储量, 并依据煤层的分布状况确定巷道的位置和尺寸。因此, 煤质工作中对煤层进行的工业分析、对岩层进行的化学分析、对煤炭颗粒大小可选性分析都将形成书面材料, 从而为煤矿开采工作提供依据, 促使煤炭企业依据煤矿开采设计计划制定合理的生产销售计划, 一方面保证煤矿开采的持续性, 另一方面保证煤炭产品的质量, 确保企业生产经营工作的有效开展。煤炭生产经营计划的制定也需对尚未开采的煤矿进行把握, 依据煤层分布规律和煤质特征等制定后续开发利用规划, 从整体上把握煤炭企业的经营方向, 更好地根据市场需求调整煤炭开发、利用、生产、销售行为, 从而为市场提供稳定优质的煤炭产品, 实现煤炭企业经营利润的稳步提升, 保证企业市场竞争力的稳定提升。

3 煤田地质勘查中煤质工作的改进策略分析

3.1 选取有代表性的勘查煤样依据煤矿特征检测化验

选取具有代表性的煤样能保证煤质特征规律判定的准确性。在采集煤样时, 必须尽量采集洁净煤芯的煤样, 煤芯的采集率影响着煤样代表性的强弱, 如果采集率在60%~70%以下, 此时的煤质检测结果可能会与实际煤质产生较大差距。采集煤样的过程中, 要尽量避免钻头对煤样的破坏, 煤样可能会因为钻头摩擦而发生氧化, 这样就会影响煤样的代表性。采集煤样后, 要用刷子刷去煤样表面的泥皮, 并用磁铁吸出金属类颗粒, 保证煤样质量, 从而为后续的检测化验工作和规律总结工作奠定基础。在此基础上, 要依据煤的特征确定检测项目, 合理实施检测化验。在实施检测工作时, 要对矿区进行详细查看, 并根据精确查看的结果确定煤质检测的项目, 不同的煤质如褐煤、不黏煤、动力煤等都需确定适当的化验项目。

3.2 确定煤质数据分析方式防止检测结果异常

在对煤质检测数据进行分析的过程中, 要合理审定煤样的代表性, 并合理确定分析的方式, 通过数据分析, 检查勘查过程、检测过程是否出现了异常, 防止异常情况导致的数据分析错误问题。一般而言, 如果发现检测结果异常时, 首先要对勘查过程进行排查, 要分析检查是否勘查钻孔位置不适当、钻进泥浆是否混入煤芯等情况;然后在查看制作煤样过程或检测过程是否存在异常。如果煤样的代表性出现问题则需在计算平均值时排除掉煤样的检测结构, 如果数据偏差过大, 则要对检测结果等进行复查, 纠正检结果后才能进行数据分析。

4 结语

煤田地质勘查中的煤质工作涉及到煤质的分析、煤层地质构造、水文地质及其它开采地质条件地质等内容, 其形成的书面资料能为煤炭企业开展煤矿开发利用工作提供详实依据, 也能为矿区设置提供准确数据支撑, 同时还能为企业制定持续完善的生产经营计划提供参考, 因而其对煤矿管理和煤炭企业生产经营都产生着重要的影响作用。要保证煤炭的质量和煤矿工作的有序开展, 煤炭企业必须从勘查取样、化验测试、数据分析、规律总结等方面进行调整和完善, 要保证检测结果的准确性, 确保煤质工作有序开展, 提升煤质工作的可靠性, 从而保证煤炭开发利用、煤矿管理工作的效果。

摘要：通过对煤质工作内容的分析, 研究了煤质工作的重要性, 并对煤质工作的改进策略进行了简要分析, 从而为煤质工作的开展提供一些借鉴。

关键词：煤田,地质勘查,煤质工作

参考文献

[1]王俊祥.煤田地质勘探中煤质工作的重要性[J].内蒙古煤炭经济, 2014, 5 (1) :12-14.

[2]王明.刍议煤田地质勘探中煤质工作的重要性[J].中国高新技术企业, 2015 (13) :169-170.

煤田勘查 篇10

1.1 井田概况

布尔台井田位于东胜煤田纳林-东胜-独贵加汉一线呈东西向延伸的“东胜梁”南部, 属乌兰木伦河流域中上游水文地质单元。井田内地形西北高、东南低, 中部近东西向的伊-石 (伊旗-石圪台) 为井田内的地表分水岭, 东北部及南部地形支离破碎, 冲沟发育。分水岭以北沟谷的河水均流入乌兰木伦河;分水岭以南沟谷的河水均流入呼和乌素沟, 呼和乌素沟向东又汇入乌兰木伦河。

1.2 井田水文地质特征

井田出露的主要地层为中生界陆相碎屑岩, 次为新生界的半胶结岩层及松散沉积物。根据岩石不同的含水特征, 将区域含水岩组划分为三大类:松散岩类孔隙潜水含水岩组, 半胶结岩层孔隙潜水含水岩组, 碎屑岩类裂隙—孔隙承压水含水岩组。由于新近系半胶结岩层零星分布, 第四系松散层在钻孔中无法区分, 所以将松散岩类与半胶结岩层合并为一个含水岩组。

根据井田内碎屑岩类含水岩组赋水特征及含、隔水层发育情况, 划分四个含水岩段、三个相对隔水层。

1.3 地下水的运动、补给与排泄条件

1.3.1 地表与地下水的动态变化

井田范围内, 最大河流为乌兰木伦河, 其是一条常年性地表河流, 其河水量受大气降水控制, 夏秋水大, 冬春水小。近三年最大洪峰流量6604m3/h, 平均流量为3831m3/h。呼和乌素沟亦为常年沟流, 2009年以前流量为16.875m3/s~1.358 m3/s, 随季节而变化, 雨季较大, 冬季锐减。最新监测结果显示, 2009年以来, 随着降水量的减少, 呼和乌素沟流量呈减小的趋势, 流量在0.014m3/s~0.297m3/s之间。说明地表河水有明显的动态变化。

据调查, 布尔台井田内地表水体补给来源主要为大气降水, 各水库储水量、水位均受降水控制, 而降水集中在7、8、9三个月。

井田内的井、泉的水量在丰水季节较大, 而在枯水季节较小;井内的水位在丰水季节上升, 而在枯水季节明显下降, 个别井甚至干涸。

1.3.2 地下水、地表水与大气降水之间的关系

根据前述, 井田内地表水与地下潜水均受气候影响产生动态变化, 且大气降水是主要影响因素。所以地表水、潜水与大气降水之间的关系密切, 且大气降水对地表水与潜水的水量、水位起控制作用。承压水无动态变化, 与大气降水之间的水力联系不大, 只有间接的微弱水力联系。

1.3.3 地下水的补给与排泄条件

1.3.3. 1 潜水的补给与排泄

井田潜水主要赋存于乌兰木伦河及其支沟的沟谷第四系全新统冲洪积 (Q4al+pl) 砂砾石层、风积砂 (Q4eol) 与第三系上新统 (N2) (以粉砂岩、砂质泥岩、砾岩夹含砾粗砂岩为主) 中。区内第四系地层广泛分布。因此, 潜水的主要补给来源为大气降水, 次为上游沟谷潜水的径流补给。另外, 潜水还接受深部承压水的越流补给。本区平均降水量较小而且集中。因此, 潜水的补给也基本集中在雨季, 潜水的补给量一般也不大, 降水多以径流的形式流出区外, 降水的一少部分渗入地下补给地下水。潜水一般沿沟谷方向向东南径流, 潜水的排泄方式为径流排泄、人工挖井开采排泄、蒸发排泄。区内潜水由西北向东南流出区外。

1.3.3. 2 承压水的补给与排泄

井田地质构造为简单的单斜构造, 岩层近于水平, 承压水主要以侧向径流补给为主, 补给源在区外, 有大气降水、地表水、潜水等各种水源的补给。由于承压含水层的渗透系数较小 (K=0.00308m/d~0.0249m/d) , 地下水矿化度较高 (0.365g/l~1.15g/l) , 说明承压水径流缓慢, 补给条件差。据对钻孔水位标高资料分析, 承压水的流向为东南向, 并以径流排泄为主, 当隔水顶板的隔水条件较差时亦可向上部含水层中排泄。

2 盘区水文地质特征

2.1 盘区水文地质概况

井田范围内, 布尔台五盘区位于地表水分水岭以南呼和乌素沟流域上游, 呼和乌素沟是流经本区南部的另一条常年性河流, 自西南边界进入井田, 东南端流出, 最终汇入乌兰木伦河;沿呼和乌素沟两岸发育次一级支沟哈沙图沟、窝尔兔沟。东部东南流向的哈沙图沟流经五盘区东部在盘区东南靠近边界处汇入呼和乌素沟;区内南面发育的窝尔兔沟, 自南向北于石垃塔村流入呼和乌素沟。盘区内整体地势较低, 沿呼和乌素沟沟壑较发育, 沟内人工水塘较多。

2.2 盘区含水岩组的水文地质特征

盘区内含水岩组仍按照原井田勘探的划分方式划分为2个含水岩组, 即松散岩类孔隙潜水含水岩组、碎屑岩类裂隙~孔隙承压水含水岩组。

2.2.1 松散岩类孔隙潜水含水岩组。

岩性为第四系灰黄色风积沙、黄土、残坡积砂土碎石、冲洪积砾石。总厚度0~64.27m。风积沙主要分布在盘区西部、南部, 该层透水性好。黄土、残坡积砂土分布于梁峁及山坡之上, 冲洪积砂砾石主要分布于沟谷中 (呼和乌素沟及支沟) 。含水岩组的厚度在梁峁较薄, 沟谷洼地较厚。据勘探地质报告数据显示, 该含水岩组富水性弱。

2.2.2 碎屑岩类裂隙~孔隙承压水含水岩组

该含水岩组划分的四个含水岩段, 第Ⅰ含水岩段 (白垩系下统志丹群 (K1zh) 孔隙承压水) 、第Ⅱ含水岩段 (侏罗系中统直罗组) 、第Ⅲ含水岩段 (侏罗系中统延安组碎屑岩类承压水) , 第Ⅳ含水岩段 (侏罗系中统延安组底~三叠系上统孔隙承压水) 。根据本次补勘抽水的3个钻孔及四盘区补勘抽水的钻孔叙述如下:

(1) 第Ⅰ含水岩段:白垩系下统志丹群孔隙承压水含水层。该地层在盘区内均有出露, 该地层厚度在井田内变化较大, 一般为0m~244.70 m, 平均106.13m。与下伏安定组地层呈不整合接触。岩性为各种粒级的砂岩、含砾粗砂岩及砾岩夹粉砂岩、砂质泥岩。岩石胶结疏松, 透水性好。本次五盘区补勘没有对志丹群进行抽水试验, 四盘区补勘时有3个钻孔 (BK102、BK105、BK153) 对白垩系下统志丹群进行了抽水试验, 静止水位标高1293.525-1303.053m, 涌水量0.281 l/s-0.577 L/s, 单位涌水量0.005235-0.055769L/s·m, 渗透系数0.01036 m/d-0.06322 m/d, 显示白垩系志丹群含水层富水性弱。

(2) 第Ⅱ含水岩段:侏罗系中统直罗组孔隙承压水含水层。该组地层盘区内均有分布, 根据钻孔揭露, 厚度16.12m~146.34m, 平均厚度77.38m。岩性为各种粒级的砂岩夹泥岩、砂质泥岩。本次五盘区补勘没有对直罗组进行抽水试验, 四盘区补勘时BK153钻孔对直罗组含水层进行了抽水试验, 结果显示直罗组含水层静止水位1270.831m, 降深为34.98m时单位涌水量0.008033L/s·m, 富水性弱。

本次施工的BK75号钻孔非煤系混合层抽水试验成果:含水层厚度114.45m, 恢复水位标高1250.07m, 平均水位降深37.41m, 平均涌水量Q=0.60L/s, 单位涌水量q=0.0161L/s·m, 渗透系数K=0.009m/d, 水温12℃, 溶解性总固体715.79 mg/L, p H值9.7, F含量3.39mg/L。地下水化学类型为Cl·HCO3-Na·Ca型水。

本次施工的BK88号钻孔非煤系混合层抽水试验成果:含水层厚度200.05m, 恢复水位标高1270.67m, 平均水位降深21.08m, 平均涌水量Q=0.22L/s, 单位涌水量q=0.0107L/s·m, 渗透系数K=0.0034m/d, 水温12℃, 溶解性总固体499.60mg/L, p H值8.7, F含量0.29mg/L。地下水化学类型为Cl·HCO3-Na型水。

由此推测, 第Ⅰ和第Ⅱ含水层段的富水性较弱, 地下水的径流条件较差。志丹群含水层与上部潜水含水层有一定水力联系, 与下部直罗组承压水含水层的水力联系非常小。

(3) 第Ⅲ含水岩段:侏罗系中统延安组碎屑岩类承压水含水层。该组为含煤地层, 盘区内未出露。据盘区内钻孔揭露资料, 厚度在153.65m~274.75m, 平均厚度208.53m, 岩性主要为灰白色粗砂岩、中砂岩, 次为细砂岩及粉砂岩, 含5个煤组, 岩性组合规律是从下到上由细变粗。本次五盘区补勘BK81号钻孔延安组地层抽水试验成果:含水层厚度37.30m, 恢复水位标高1264.17m, 水位降深87.53 m, 钻孔涌水量Q=0.20 L/s, 单位涌水量q=0.0024L/s·m, 渗透系数K=0.0061m/d, 水温13℃, 溶解性总固体1169.30 mg/L, p H值9.0, F含量7.4mg/L, 地下水化学类型为Cl-Na型水。

因此该含水层的富水性较弱, 透水性与导水性能较差, 地下水的补给条件和径流条件均较差。其与上伏潜水含水层及大气降水的水力联系非常小。该含水层为井田的直接充水含水层。

(4) 第Ⅳ含水岩段:侏罗系中统延安组底~三叠系上统 (T3y) 孔隙承压水含水层。岩性主要为灰绿色中粗粒砂岩、含砾粗粒砂岩, 夹细粒砂岩及砂质泥岩。钻孔揭露厚度不全, 最大揭露厚度62.36m。布尔台井田E31号钻孔抽水试验成果:地下水位标高1293.29 m, 涌水量Q=0.204L/s, 单位涌水量q=0.00615L/s·m, 渗透系数K=0.0248m/d, 矿化度1.153g/l, p H值8.0, 水化学类型为HCO3~Ca型水。该段富水性较弱。

2.3 盘区隔水岩组的水文地质特征

隔水层主要间夹于各含水层间的泥质岩类组成, 本次补勘的五盘区内发育有侏罗系中统安定组, 安定组岩性以泥质岩类为主, 可以视为白垩系下统志丹群 (K1zh) 含水层与侏罗系中统直罗组 (J2z) 含水层间的相对隔水层。这里划分为第一隔水层;其次为发育于侏罗系中统延安组第五岩段顶部的泥质岩类, 也是煤系地层与上部直罗组含水层的主要隔水层, 划分为第二隔水层;侏罗系中统延安组5-2下煤层底部至三叠系上统延长组 (T3y) 发育的泥质岩类, 作为第三隔水层。现分述如下:

(1) 第一隔水层:主要发育于安定组内的泥质岩类组成, 岩性为泥岩、砂质泥岩、粉砂岩, 对盘区内及周边钻孔进行了统计, 厚14.67m~216.23m, 平均84.65m。

(2) 第二隔水层:由侏罗系中统延安组第五岩段泥质岩类组成。岩性为粉砂岩、砂质泥岩、炭质泥岩等, 平均厚25.10m, 分布范围广。

(3) 第三隔水层:侏罗系中统延安组5-2下煤层底部。岩性以灰色砂质泥岩为主, 次为灰白色粉砂岩。厚度0~20.10m, 平均6.74m。层位稳定, 分布范围广, 本次补勘仅个别钻孔揭露了T3y地层, 这里不在统计。

3 充水因素分析

本区植被稀少, 沟谷纵横, 气候干燥, 蒸发强烈, 降水量少且多集中在7、8、9三个月, 大气降水为本区煤层直接充水含水岩组的主要补给来源。但因地形起伏较大, 沟谷切割深, 易于排泄, 渗入地下者甚微。

3.1 充水水源

3.1.1 大气降水

盘区内地形、地貌及气候条件均不利于地表水的集中与渗入, 降雨多以急流、洪水形式沿沟谷排出区外, 下渗量很少。

3.1.2 地表水

盘区内地表水体有呼和乌素沟及支沟哈沙图沟与窝尔兔沟及地表鱼塘、水库。煤层上覆基岩厚度较大, 盘区内最上一层可采煤层为1-2上, 可采面积12.67km2, 主要分布在盘区西北部, 其顶板距地表距离平均281m, 通过对五盘区1-2上煤层 (自然煤厚0.36m-2.20m) 计算, 导水裂隙带高度最大为36.09m, 因此地表水体正常情况下不构成煤层开采的直接充水因素。

3.1.3 地下水

本区自上而下的含水层有松散岩类孔隙潜水含水岩组、碎屑岩类裂隙-孔隙承压水含水岩组。现分述如下:

(1) 松散岩类孔隙潜水含水岩组。松散岩类孔隙潜水含水岩组富水性弱, 主要受大气降水补给, 其对含水层补给有限, 顶部1-2上煤层 (自然煤厚0.36m-2.20m) 开采后, 导水裂隙带高度最大为36.09m, 各可采煤层与第四系潜水含水层间距较大, 因此松散岩类孔隙潜水含水岩组正常情况下, 不能直接成为煤层开采的充水因素。

(2) 碎屑岩类裂隙~孔隙承压水含水岩组。碎屑岩类裂隙~孔隙承压水含水岩组富水性弱, 埋藏深, 地下水补给量有限, 煤层赋存于该含水岩组的第Ⅲ含水岩段。随着煤层的开采, 含水层中的地下水直接进入矿井, 故该含水岩段为煤层开采的直接充水水源;前已叙及, 1-2上煤层导水裂隙带高度最大为36.09m, 开采后会导通上覆侏罗系直罗组砂岩含水层, 该含水层的水随导水裂隙带进入巷道、采区中, 故直罗组含水层是煤层开采的直接充水含水层。

第Ⅲ含水岩段即侏罗系中统延安组5煤组以上至1-2上煤层顶部, 为裂隙-孔隙承压水, 为各煤层开采的直接充水水源。

(3) 老窑水。区内目前没有老窑及生产小窑。

3.2 充水通道

在历次的补勘与煤矿开采中, 未发现大的构造, 因此目前煤矿开采的主要充水通道为煤层开采冒落后产生的裂隙与未封闭或封闭不良的钻孔。

3.3 充水强度

矿井孔隙潜水含水层的富水性弱, 且主要含水层为第四系冲洪积物。由于矿井各可采煤层与第四系潜水含水层间距较大, 因此第四系潜水对矿井充水影响不大。

侏罗系中统延安组承压水含水层是矿床的主要直接充水含水层, 其富水性弱, 与煤层间有良好的隔水岩组, 各岩段下部砂岩含水岩段在下覆煤层开采后, 随导水裂隙带导水通道成为主要的矿井充水水源。

志丹群含水岩段和上三叠统延长组含水岩段的富水性弱, 并且与煤层间有隔水性能良好的隔水层, 阻断了煤系地层与其水力联系。但在开采上覆1煤层时, 直罗组砂岩含水层在1煤层导水裂隙带高度范围内, 裂隙导通后, 其将成为矿井主要直接充水水源。

矿床的主要充水水源为地下水, 充水通道为贯穿含水层的井巷、封闭不良钻孔, 基岩节理、裂隙, 中小型断层等。在遇到充水水源充足如地表水体或者富水性较强的直接充水含水层, 有良好充水通道如钻孔、裂隙发育群的区域, 可能会使井下涌水量增加。

3.4 主采1

煤层的导水裂隙带最大高度的计算

根据《矿区水文地质工程地质勘探规范》 (GB12719-1991) 附录F, 冒落导水裂隙带最大高度计算公式:Hf=100M/ (3.3n+3.8) +5.1

式中:Hf-导水裂隙带最大高度 (m) ;

M-累计采厚 (m) ;P

n-煤层开采层数 (当M≤4.2m时n=1, 当4.2m≤M≤8.4m时n=2) 。

计算得出本次五盘区补勘的其中4个钻孔的1-2上煤层导水裂隙带最大高度在23.55m-36.09m之间, 平均29.92m, 1-2上煤层顶板距延安组顶界的距离为6.36m-22.39m, 平均13.75m。由此可见, 1-2上煤层导水裂隙带进入了直罗组, 故直罗组的砂岩含水层成为1-2上煤层直接充水含水层。1-2上煤层导水裂隙带最大高度计算表如下。

摘要：本文主要对布尔台煤田五盘区中的相关水文地质状况进行阐述。

关键词：布尔台井田,地质勘查,水文地质

参考文献

[1]华冰.浅析工程地质勘查中水文地质问题[J].黑龙江科技信息, 2013, 24:66.

[2]孔祥乐.探讨当前工程地质勘查中的水文地质问题[J].科技与企业, 2013, 22:179.

[3]李延坤.地质勘查中水文地质的评价内容与问题分析[J].科技创新与应用, 2013, 35:138.