淮北煤田深部地质找矿的实践与启示

淮北煤田深部地质找矿的实践与启示

摘要：随着现代经济建设的快速持续发展，经过长期开采，危机矿山越来越多，煤矿产业尤显突出。加强深部找矿，为大中型矿山寻找接替资源迫在眉睫，淮北地区是安徽省深部地质找矿的重点靶区。因而，更有效的深部找矿值得研讨。结合淮北地区煤田深部找矿的实践，通过收集、整理、分析已有的地质资料及技术路线，简要阐述了深部找矿范畴、深部找矿靶区选择、工作思路及勘察方法等，以进一步加大深部找矿的工作力度。

关键词：深部找矿；淮北煤田；勘察选区；勘察方法；启示

中图分类号：o741+.2 文献标识码：a 文章编号：

随着经济社会的快速发展，安徽省矿产资源的消耗大量增加，资源供需矛盾日益突出。探明的后备资源速度远远不及开采利用速度，保有储量较预期大为减少，资源危机矿山越来越多，经济社会的可持续发展面临资源短缺的严峻挑战。同时，近年来的地质勘察和研究成果表明，安徽省深部找矿潜力还是很大的。因此，加强深部找矿，为大中型矿山寻找接替资源迫在眉睫。

1 科学选择重点靶区，实现深部找矿重大突破

淮北地区煤炭资源丰富，据安徽省地质科学实验研究院编写的《淮北地区矿产资源综合调查报告》和“淮北地区地质矿产图”，预测全市 9 个县区地下均有含煤地层分布，2004 年以前淮北市境内勘察工作程度都比较低，勘察进度比较缓慢。 2004 年初安徽省地质科学实验研究院运用淮北地区“北断南超，掀斜式构造”地质

构造模式及“凹中找凸，凸中找凹”找矿工作经验，编制了《淮北市矿产资源总体规划》、《淮北市煤（煤层气）及地热资源地质勘察规划》，规划了前常—徐楼地区、毫州一太和一阜阳地区定为深部找矿重点靶区。并采用“震钻结合，地震先行”的技术路线，以二维地震结合钻探为主要手段，配合测井、采样测试等手段密切配合的综合勘察方法，成功地发现了该区蕴藏着储量丰富的优质煤炭资源的曹县煤田，预测资源量 30 亿吨，使淮北地区深部找矿工作取得了突破性进展，实现了安徽省深部找矿的重大突破。

2 建立多渠道深部找矿投入机制

深部找矿工作能否顺利开展，资金是关键，国务院加大了对煤炭资源勘察开发工作的宏观调控力度，特别是对煤炭资源有偿使用制度的改革是历史性突破。淮北市国土资源局在认真贯彻落实国家、省有关文件要求的同时，切实加大了勘察资金投入力度，严格按照省政府《关于开展重要矿产资源深部找矿工作的通知》中明确要求，积极筹集资金，确保勘察工作所需资金。一是各矿山企业为寻找接续资源，积极进行风险投资勘察。为此建立了政府引导、多元投资的联动机制，充分调动各类投资人、地勘单位和矿山企业的积极性，由菏泽市矿产资源勘探开发中心与各投资人合作勘察，加大了深部找矿投入力度。二是为加快资源山东建设，加强重要成矿区带找矿工作，实现地质找矿新突破，安徽省国土资源厅将淮北煤田整装勘察项目列为优先支持项目，淮北市国土资源局积极争取了省级地质勘察基金在菏泽的勘察投入。

3 淮北地区煤田深部找矿工作概述

淮北地区煤田主要工作区前常—徐楼地区、毫州一太和一阜阳地区，以下介绍下工作区的地质情况和对应的勘察方法以及成果。1.地质简况

勘察区含煤岩系为石炭纪—二叠纪月门沟群。煤系的沉积基底为奥陶纪马家沟组，盖层自上而下有第四系和新近系。地层自下而上有：奥陶纪马家沟组（om）、石炭纪—二叠纪月门沟群（c- py）、本溪组（cyb）、太原组（c—pyt）、山西组（pys赞）、二叠纪石盒子组（ps赞）、新近纪黄骅群（nh）和第四纪地层（q）。

2.勘察方法

该勘察区为全隐蔽华东型石炭—二叠系煤田，上覆第四系和新近系地层厚度达1000 米左右，煤层埋深较大，基底为奥陶系巨厚层灰岩，区内地势平坦，岩性和物性条件优良，地震地质条件良好。因此本次勘察确定以地震结合钻探为主要手段，配合测井、采样测试等手段密切配合的综合勘察方法。勘察表明，该区含煤地层总体上为走向近东西的短轴向、背斜褶曲构造，伴有一定数量的断层。构造复杂程度应属中等构造。根据区域资料分析，主要可采煤层 3 煤（包括 3上、3下）可采煤层厚度均有一定变化，但规律性较明显，结构简单～较简单，全区可采，煤质变化不大，煤层稳定程度可认定为较稳定煤层。基于本区构造复杂程度中等、煤层稳定程度属较稳定煤层的判断，普查工作采用的工程基本控制密度为：用地震勘探线网度 1 000m×2 000m；钻探2 000m×4 000m 来探求（333）

资源量；仅有地震测线控制的地段资源量类别为（334）。

3.勘察对象和勘察深度

根据本区煤层赋存较深和各可采煤层的厚度、深度、煤质特点，本次工作将 3 煤层作为主要勘察对象，兼顾其他可采煤层。由于本区地震成果显示，3 煤层最大赋存深度达 2 000m，根据规范要求结合近年来山东省煤田勘察的实际情况，本次探求（333）资源量的钻孔的最大勘察深度原则上控制在 1 500 米以浅。

4.勘察成果

（1）地层：初步确定了本区的地层层序，自上而下为第四系、新近系、二叠系、石炭系和奥陶系；含煤地层为石炭纪—二叠纪月门沟群的山西组和太原组。

（2）勘察区第四系与新近系的厚度及变化特征。全区新生界厚度940m～1 280m，下伏基岩剥蚀面的古地貌形态为一由东向西逐渐加深的斜坡，坡度 1°左右。钻探揭露厚度 980m~1 168.85m。（3）地质构造：根据地震勘察资料解释结合钻探验证，工作区地质构造复杂程度属中等类型。区内的构造形态呈现为煤系地层总体为走向近北西，倾向南西的单斜构造形态，在其上发育有幅度不大的次一级向、背斜褶曲构造，并主要集中在本区的中部。煤系地层倾角一般约 3°～5°左右，东北部煤层露头附近倾角较大，最大约 8°。

（4）勘察区内可采煤层的赋存状态。区内可采煤层为 3 煤层及其分叉区 3上、3下煤层。赋存深度在 1 000m—2 000m。3（3上）

煤层位山西组中下部，赋存面积 1 500m 以浅为 174.68km2，为全区可采煤层。厚4.95～8.83m，平均 6.92 m。3下煤层，赋存面积约 141.4km2，平均厚度 2.26m。煤层结构简单，不含或偶含一层夹矸，属较稳定煤层，是勘察区工作的主要目的层。

（5）勘察区内可采煤层的煤质特征和煤类，对煤层的工业用途进行了初步评价。本区可采煤层具有中低灰分、特低—低硫分、中高挥发分、特高热值发热量和强粘结性的煤质特征。本区煤类主要为焦煤和1/3 焦煤，其类别为烟煤(ym)大类；按主要工业用途划分，则为炼焦用煤。

（6）估算了 3（3上+3下）煤层（333）+（334），资源量为17.86 亿吨。提交可供详查的大型矿产地，另外，经初步估算 1 500m以深还有 6 亿多吨资源量。

4 深部找矿实践中得到的启示

1.精心组织，严把质量关

充分利用以往地质资料，严格按照专家的分析论证意见编制详细的勘察实施方案，通过优化项目设计、优选地勘队伍、精心组织施工，尊重原始资料，走专家路线，对所取得的地质勘察资料进行反复分析论证，严格把关，严格执行财经纪律，确保勘察质量和进度，才取得了巨大地质找矿成果。

2.加大监督力度

在对地勘项目实施中，市县国土资源管理部门对勘察项目实施了全程监督管理，及时调度、掌握项目的施工进展、资金投入以及预