三维地震勘探施工设计

第一章概况第一节三维地震勘探区位置及范围一、井田位置***井田位于******东约10km，行政区划属******管辖。

地理坐标为：东经**°07′45″～**°12′30″，北纬**°47′30″～**°51′30″。

***井田范围：***市国土资源局2006年5月6日文《*********煤探矿权挂牌出让范围》确定。

全区走向长8km, 倾向宽3.8km,面积25.24km2。

二、三维地震勘探区范围先期开采地段、下步接替地段和主要井巷工程附近采用三维地震、瞬变电磁勘探，目的是了解先期开采地段、接替采区及井筒与井底车场的构造情况、含水层富水区分布情况。

按照招标文件要求，本次三维地震勘探区范围在20线与25线之间，勘探范围以下4个拐点圈成的近似矩形，其北西方向长约为2.55 Km，北东西方向宽长约为1.99 Km，面积为5.00Km2，勘探范围坐标见下表。

三维地震勘探范围拐点坐标一览表表1-1第二节三维地震勘探地质任务按招标文件要求，本次三维地震勘探地质任务如下：1、查明勘查区内主采煤层二2煤层、三煤、四煤的构造形态，控制底板标高，深度误差≤1.5%；查明上述煤层的露头位置，平面误差小于30m。

特别是四煤层的分布范围。

2、查明区内二1、二2煤、三煤、四煤层中落差5m以上断层，其平面误差小于30m，并对落差小于5m断层进行解释；3、查明区内新生界地层的厚度及底部起伏形态。

4、控制区内直径大于30m的陷落柱，并解释其它地质异常现象。

5、了解煤层中火成岩侵入情况。

第三节位置与交通***井田位于******东约10km，西北距***市约25km，东北距汝南县约25km。

区内交通以公路运输为主，有到***的简易公路，**高速公路、**铁路、**国道在本区以西约5km、12km由南向北通过，交通甚为方便(见交通位置图)。

图1-1 交通位置图第四节以往地质工作程度1958～1960年，原***煤田地质局物探队和***队对***煤田（包括***矿区和***矿区）进行了大量的普查工作,完成实物工作量：电法勘探物理点623个，地震测线107.2km，物理点758个，施工钻孔42个，总进尺18369.65m。

于1960年提交《******煤田普查地质报告》。

2据收集资料，区内仅在上世纪七十年代由***地质局第八地质队在***煤田***井田勘探时有11个钻孔落在本区，工程量6315.42m(见表2-1-1)。

其中8个钻孔终孔层位为下第三系（E），一个钻孔为岩浆岩，一个钻孔终孔层位不清（T？），只有一个孔（CK49）终孔深度603.10m，终孔层位为C3并见煤层（具体煤层层位、深度、厚度等不详）。

该孔位于***井田东南角边界外150m处，为本区找煤提供了可靠的依据。

2006年10月，***市国土资源局委托***煤炭勘察研究院编写了《*********煤矿区资源储量核查报告》，据核查情况，按现行《煤、泥炭地质勘查规范》，本区二2、三5、三6煤层勘查程度实际仅达到了预查程度。

2004年6月，***物测队进行第一期二维物探进行普查，8月份进行钻探施工，11月份完成第二批物探施工；2005年6月，***地质勘探二队完成了野外钻探工作。

2005年9月，编写了“详查报告”。

找煤阶段：主测线11条，联络线1条，物理点3686个。

详查阶段：主测线15条，联络线3条，物理点3391个。

第二章地质概况及地球物理特征第一节地质概况一、地层本井田为石炭二迭系含煤地层，基底为奥陶系地层，其上为石炭系太原群、二迭系山西组及上、下石盒子组，上覆地层有第四系及新近系的松散层覆盖。

现自下而上概述如下：1、奥陶系（O2）：厚约500m，岩性为深灰色厚层状致密灰岩，夹灰色薄层状白云质灰岩。

2、上石炭统太原群（C3t ）：厚约65m，由灰岩、砂岩、粉砂岩、泥岩和煤层组成，含一煤组（A煤组），共含不可采的薄煤层6层和6层石灰岩。

3、二迭系下统山西组（P1s）：厚约60m，岩性由灰色钙质或硅质砂岩、泥岩、粉砂岩、夹铝土质泥岩和煤层组成。

含二煤组(B煤组)，共含煤层7层，其中可采煤层1层，以二22煤层厚度大而可采，为区内主要可采煤层之一，遭严重火侵。

4、二迭系下统下石盒子组（P1x）：厚约135m，岩性为鲕状紫斑泥岩、粉砂岩、硅质砂岩及长石石英砂岩夹煤层组成。

含三煤组(C煤组)，共含煤层10层，含可采煤层5层，以三22、三23、(三31+三32)、三43煤层可采，其中三3煤层为区内主要可采煤层之一。

5、二迭系上统上石盒子组（P2s）：残厚44m，岩性由杂色及灰黑色中、细砂岩、粉砂岩和煤层组成。

含四煤组（D煤组），大部分被剥蚀。

6、第四系及新近系（Q+N）：厚约400m，由粘土、砂层及半固结的岩层组成。

二、煤层本区含煤地层为上石盒子组、下石盒子组、山西组、太原组，其中下石盒子组、山西组为主要含煤地层，两组地层总平均厚度191.00m，含煤21层，煤层总平均厚度23.01m。

上石盒子组因只揭露地层下部，太原组揭露的钻孔也较少，代表性差。

下石盒子组和山西组含煤系数12.05%(见表2-1)。

含煤地层含煤情况一览表表2-11、下石盒子组(P1x)：该组地层平均厚度131.50m，含煤12～13层，煤层总平均厚度16.31m，含煤系数12.40%。

煤层主要位于该组地层的上部，含煤段厚87m，形成了多煤层的密集组合；在横向展布上，集中分布在17到23勘探线间的中深部位，在18线～1９勘探线间的大部分地区因遭下第三系地层的剥蚀而缺失。

2、山西组(P1s)：该组地层平均厚度59.50m，含煤8层, 总平均厚度6.70m。

含煤系数11.26%。

煤层位于该组地层中部，主采煤层位于该组地层的中下部，几层煤上下分布比较均匀；在横向展布上，主采煤层二22煤全区分布，该组地层因岩浆岩侵蚀严重，致使二22煤层遭受破坏而形成多层结构，分为二22及二22上两层煤层。

该组地层在井田内DF7断层以南遭受火侵，岩浆岩侵入厚度以19-1、19-2、21-1、22-1及20-4号孔厚度较大，最厚者达12.29m，其它地段厚度偏小。

4可采煤层共有9层可采煤层，总平均厚度16.17m，各煤层的可采情况、煤层结构、稳定程度见下表。

煤层情况统计表表2-2根据已竣工的钻孔资料，***井田煤层稳定程度为较稳定型煤层(二)型。

***井田的勘查类型为二类二型。

三、构造井田内地层总体为走向北西，倾向北东的单斜构造，受区域构造淮阳山字型的影响，区内断裂构造和次级小褶曲均较发育，见(***井田构造示意图2-1)。

1、褶曲井田地层总体上走向北40°西，倾向北东的单斜构造，在单斜构造形态上，进一步挤压，形成次一级小褶曲和北东向断裂。

褶曲幅度不大，该组褶曲轴向为N25°E～N50°E，近似平行，背、向斜褶曲之间存在北东向正断层，自北往南分述如下：图2-1 ***井田构造示意图（1）***向斜该向斜轴部位于本井田西北部，25勘探线附近，轴向北东，向东北倾伏，西南端仰起，倾伏角7°～9°，井田内延展长度约1230m，东南部被DF7正断层切割破坏，深部为正阳逆断层切割，为宽缓褶皱。

（2）***背斜该背斜位于***向斜东南部，轴向北东，向东北倾伏，西南端仰起，倾伏角6°～8°，井田内延伸长约1200m，西北翼地层保存完整，东南翼被DF7正断层切割破坏，深部被正阳逆断层所切，为宽缓褶皱。

（3）罗庄向斜该背斜位于井田中部第21勘探线附近，轴向北东，向东北倾伏，倾伏角5°～10°，西翼缓、东翼陡呈不对称向斜，井内延展长度约1650m，浅部被DF5、DF6断层切割，6东南翼被DF4正断层所切，深部被正阳逆断层所截，为较宽缓褶皱。

（4）***背斜该背斜位于罗庄向斜之东南，轴向北东，向北东倾伏，倾伏角4°～9°，井田内延伸长度约1300m，褶曲幅度较小，东翼被DF3断层破坏，西北翼被DF4正断层切割，再往东被正阳逆断层所截，为宽缓褶皱。

（5）***背斜该背斜位于井田东南部，轴向北东，向北东倾伏，倾伏角7°～9°，井田内延长约700m，褶曲幅度较小，西北翼被DF1正断层切割，东南翼被DF11正断层，深部被正阳逆断层所截，为宽缓褶皱。

2、断裂井田断裂以走向北西的正阳逆断层为主体，与井田内地层走向基本一致。

由于该断层的存在，将含煤地层推覆于下第三系地层之上，在北西向构造的控制下，井田内产生次一级北东向正断层5条和北西向正断层4条，构成区内块状构造轮廓。

据DF5切割DF6断层的情况来看，北东向正断层形成较北西向正断层早。

而北西向正阳逆断层形成最晚，为喜山运动所形成。

按断层落差大小可分：落差>100m3条，50～100m4条，<50m 3条。

见下表：四、岩浆岩本井田内已竣工钻孔32个，见岩浆岩钻孔22个，根据钻孔揭露，岩浆岩侵入层位为二22煤的附近。

岩浆岩侵入范围在DF7断层以南地区，DF1断层以南未见(见图4-1-1)。

岩浆岩侵入厚度0～12.29m侵入层数最多达５层，其产状为岩床，据《***井田精查地质报告》，区域资料侵入时代为燕山期，其岩性宏观特征为：浅灰色，细粒结构，块状构造，因次生变化，矿物成分不可辩，含黄铁矿结核，直径0.5～13mm，与煤层接触处，具晖色圈。

取16-2和18-1两孔岩浆岩样，送***勘探研究所作薄片鉴定，结果如下：18-1号孔岩浆岩：斜长石含量60％，自形～半自形板柱状，长0.1～0.4mm，无色透明，强绢云母化，见残余的聚片双晶；暗色矿物含量35％，已全部氧化成铁质矿物(褐铁矿)长柱状，长度0.1～0.4mm为主，最大可达1.5mm，据形态推测，原矿物可能是角闪石；石英含量3％，等轴粒状，无色透明，正低突起，一级黄白干涉色；黄铁矿含量2％，黑色不透明、自形。

结构特征为半自形细粒等粒结构。

显微构造特征为均一构造。

次生变化：绢云母化，褐铁矿化。

岩石综合命名：强次生变化细粒闪长岩。

16-2号孔岩浆岩：斜长石含量82％，半自形柱状，长0.1～0.3mm为主，少量达1.3mm(斑晶)，强绢云母化，偶见残余的聚片双晶；暗色矿物含量10％，已全部氧化成铁质矿物(褐铁矿)长柱状，长度0.1～0.4mm为主，最大可达1.5mm，据形态推测，原矿物可能是角闪石；石英含量5％，等轴粒状，直径0.5mm左右，无色透明，正低突起，一级黄白干涉色。

黄铁矿，含量3％，黑色不透明，自形粒状，直径0.1～0.4mm。

结构特征为显微斑状结构，斑晶为强绢云母化的斜长石，基质为半自形细粒等粒结构，显微构造特征为均一构造，次生变化，受次生热液影响，斜长石强绢云母化，暗色矿物强褐铁矿化，岩石综合命名：富含黄铁矿的绢云化细粒石英闪长玢岩。