煤田地质勘探培训课件

ＧＩＳ、ＧＰＳ、ＲＳ等高新技术被广泛应用；
3、数字填图技术理论
定义：以相关概念、数字填图地质建模、数字填图物理建模、 数字填图数学建模、数字填图中的数据模型、数字填图技术的数字 化过程模型、数据操作、数字填图定量质量评价体系及与数字填图 相关的技术规范和标准等方面有一个全面地、系统地研究和发展，
将逐步形成一门与地质学科紧密结合、相关的学科。
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。
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：
❖ 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。
❖ 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。
➢ 预可行性研究：指对矿床开发经济意义的初步评价，通过应在详查或勘 探后进行。需要比较系统地对国内外该矿种的资源/储量、生产、消费进行 调查和初步分析，并对国内外市场的需求量、产品品种、质量要求和价格趋 势做出初步评价。
➢ 可行性研究：指对矿床开发经济意义的详细评价，通常应在勘探的基础 上进行。对国内外该矿种的资源/储量、生产、消费进行认真调查，对国内 外市场的需求量、产品品种、质量要求和价格趋势等做出详细评价……。
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
上覆地层 含煤地层 下伏地层 探槽
K2 K1
3
K4
2
K23
K4
1
K4
3
煤层露头线
K13 槽探及编号
四、钻探工程
❖ 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，其它手段的应用也受到限制，钻探成为重要的手段。
❖ 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、工程地质及其它开采技术条件等方面的资料。
❖ 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。
储量：是通过各种技术手段，对地下的煤炭进行了地质研究，并能通 过煤矿开采出了的那部分煤炭数量。
四、煤炭储量/资源分类/分级
2003年开始，始行新的勘探规范——《煤、泥炭地质勘查规范》 （DZ/T0215-2002）颁布以来，而老规范中的储量分级（A、B、C、D）和 分类（能利用的储量与暂不能利用的储量等）停止执行。
煤矿地质学
煤矿地质学
中国矿业大学
资源与地球科学学院
朱炎铭
E-mail: yanmingzhu@
第六章 煤田地质勘探
第一节 煤田地质勘探概述 第二节 主要勘探的技术手段 第三节 勘探阶段及任务 第四节 煤田地质勘查的控制要求 第五节 勘探提交的主要成果
第一节 煤田地质勘探概述
一、煤田地质与勘探的主要任务
2 基础地质填图
遥感技术应用于地质填图始于20世纪50年代，现 已成为基础地质填图的重要手段之一，经历了航空遥 感到航天遥感，再到今天多片种复合遥感填图的发展 过程。最早是原地矿部、石油部门使用航片进行野外 调绘与分析。
3 水文地质和工程地质遥感
我国是水资源相对短缺的国家，特别西北干旱地 区和西南岩溶区水资源严重短缺，是目前西部大开发 中亟待解决的问题。
4、地质填图工作的发展趋势
——采用多学科多目标 ——建立国家地质图数据库 ——沿海国家的海区地质填图 ——实现“三维地质填图”是今后的重要方向
1）、辨证统一的关系 传统地质方法是基础 计算机辅助填图是发展方向
2）、时代呼唤新技术的出现与应用 地质人员的减少与工作量的增加 “数字地球”与“数字国土”工程 与国际接轨
寻找地下水的补给、迳流、排泄等水文地质条件， 圈定富水靶区，效果显著。
4 环境遥感
生态环境、污染调查评价与监测是遥感技术应用 的重要领域。
塔里木盆地卫片
周口店实习区10m分辨率SPOT影象图（RS）
平台凸起
鱼卡断陷
红山断陷 柴达木盆地局部的遥感图片
二、地质填图
地质填图是煤炭普查与勘探最基础的工作，也是最基 本的技术手段。它是利用地质学的理论和方法，有目的地 在含煤地区进行全面的地表地质研究，调查含煤区的地层、 构造、主煤层和煤质及其它有益矿产情况，为以后的地质 工作指出方向。地质填图的主要成果是编制地质图、地质 剖面图、地层与含煤地层柱状图，作为煤田普查与勘探各 个阶段编制设计的重要依据。
A、B级为高级储量。
C级：煤层层位、厚度及其变化情况已初步查明，煤层对比基本可靠；煤 质和煤种已初步查明；构造及煤层产状已初步查明。
D级：是指对煤层层位、厚度、煤质、煤层产状、构造等均有初步了解所 计算的储量。
2003年开始，始行新的勘探规范——《煤、泥炭地质勘查规范》（DZ/T02152002）颁布以来，而老规范中的储量分级（A、B、C、D）和分类（能利用的储量与 暂不能利用的储量等）停止执行。现行规范中对资源/储量的分类见下表1。
（一）旧规范的煤炭储量分类/分级 老的规范分类
能利用储量
暂不 能利用储量
储量分类
A级
B级
C级
D级
高级储量
低级储量
工业储量
远景储量
探明储量：煤田地质勘探报告提交的、经储量审批机关批准的能利用储量；
保有储量：截止统计报告期止，煤田、矿区、井田内实际拥有的探明储量。
A、B、C、D四级，各级的标准分别为：
煤田勘探是以煤田普查的基础上，对已经初步确定具有工业远景的矿 床，在矿山设计建设前，或开采过程中为确切查明煤层的工业价值或保证 矿山的持续生产，而进行的地质、技术、经济调查研究工作。
目的是为矿山设计建设或矿山生产提供所需要的煤炭储量和地质、技 术、经济资料。
三、煤炭储量
矿产资源，简称资源，系指赋存在地下或地表的固体、液体和气体的自然富集 物质，其产状、空间分布、形态、规模和质量，可为当前或未来的技术经济条件所 开发利用，具有现实和潜在经济意义的物质。
3、海洋及水域钻探技术
随着陆地浅部大部分矿产资源已被探明及部分矿产资源已被开采枯竭， 全球资源勘探在转向深部的同时，也转向海洋和其它水域。
4、计算机在探矿工程中的开发应用
5、加强对钻探材料的研究开发
五、地球物理勘探
表1
固体矿产资源/储量分类表
经济的
边际经济的 次边际经济的
内蕴经济的
探明的 可采储量（111） 基础储量（111b） 预可采储量（121） 基础储量（121b） 基础储量（2M11） 基础储量（2M21） 资源量（2S11） 资源量（2S21） 资源量（331）
地质可靠程度 查明矿产资源
控制的
推储量（122b）
基础储量（2M22）
资源量（2S22） 资源量（332）
资源量（333） 资源量（334）
❖ 新规范
新的储量/资源分类全部用编码表示
表1中所用编码（111~334）：
第1位数表示经济意义 即：1=经济的，2M=边际经济的，3=内蕴经济的，？=经济意义未定的；
Australian Geodynamics Cooperative Research Centre
Bowen Basin Block Diagram
三维地形地质图浏览
实现“三维地质填图”是今后的重要方向 地表模型
用钻孔或地震等资料建立三维沉积体剖面
三维地层体空间数据与属性数据的双重可视化
对三维地层体可以进行任意的切剖面、刻方块
三、山地工程
在暴露区或半暴露区，坑探工程是不可缺少的勘探技 术手段。一般坑探工程是在地质测图之前进行施工，以便 于进行地表地质研究与观察，提高地质图的测绘精度和研 究程度。
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。
在对地质填图、地质构造解译、找矿标志 判别及动态分析方面的研究，是一种经过实践 证明的有效的技术手段。
遥感技术在地质中的主要应用：
1 国土资源调查
应用范围包括了矿产资源、油气资源、土地资源 调查等各个方面。在资源遥感定量化研究和信息自动 提取方法研究等方面都取得了重大进展，促使遥感技 术应用的实用化和产业化发展。
第二章 主要勘探技术方法
在煤炭资源的普查与勘探过程中，为了揭露、 认识客观地质规律及完成地质任务，需采用各种 技术手段。
常用技术手段：
遥感地质调查 地质填图 山地工程 钻探工程 地球物理勘探
一、遥感地质调查
遥感技术在地质调查过程中的具体应用就 是像片的判读。
其中：航片（可见光航空像片） 卫片（多光谱卫星像片）
➢ 边际经济的：在可行性研究或预可行性研究当时，其开采是不经济的， 但接近应考边界，只有在将来由于技术、经济、环境等条件的改善或政府补 贴或其他扶持条件下可变成经济的；
➢ 内蕴经济的：仅通过概略研究作了相应的投资机会评价，未做可行性研 究或预可行性研究；
➢ 经济意义未定的：
❖ 新规范
可行性评价段
➢ 概略研究：指对矿床进行了概略评价，为矿床进一步勘查或开发，为制 定长远规划决策提供依据。
A级：煤层层位、厚度、结构及其变化情况已经查明，煤层对比可靠；煤 质及其变化情况和煤种已经查明；煤层产状已经查明，煤层底板等高线已控 制；落差等于和大于30m（地质条件好的地区为20m）的断层已经查明；对于 倾角小于10°的煤层，较大的波状起伏已基本查明；岩浆岩对煤层、煤质的 影响已经查明。
B级：煤层层位、厚度、结构及其变化情况已基本查明，煤层对比可靠； 煤质及其变化情况已基本查明，煤种、煤层产状已经查明，煤层底板等高线 已基本控制；落差等于和大于50m的断层已经查明；岩浆岩对煤层、煤质的影 响已初步查明。