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1、地质勘查工作培训讲座,唐山开滦建设（集团）地矿第一工程处 2009年6月,一、勘查设计,首先按照省国土厅及国土部要求的勘查设计大纲及规范进行设计；其次要按照勘查规范 煤、泥炭地质勘察规范（ DZ/T 0215-2002 ）进行设计。,要求：,1.确定工作程度 根据工作程度的不同划分四个阶段：预查、普查、详查与勘探阶段。 预查工作程度要求： a.初步确定工作地区地层层序，确定含煤地层 时代； b.大致了解工作地区构造形态； c.大致了解含煤地层分布的范围、煤层层数、煤层的一般厚度和埋藏深度，大致了解煤类和煤质的一般特征；,d.大致了解其他有益矿产情况； e.估算煤炭预测的资源量。 普查详查与勘探
2、的工作程度见规范P.5255页。 2、控制程度 所有钻孔都必须进行测井工作； 构造复杂程度与煤层稳定程度，确定勘探类型。 构造复杂程度：简单、中等、复杂、极复杂 煤层稳定程度：稳定、较稳定、不稳定、极不稳定 线距：20002000、20001000、 10001000、 1000500、 500500、 250500等。 类型、类型、类型、类型。 （规范P.8386页） 3、根据各个阶段工作程度要求和控制程度不同，勘查区煤层稳定与构造复杂程度进行布置勘查线与钻孔之间距离。,二、钻孔设计,根据计算资源/储量的煤层，最低一个可采煤层以下810m为钻孔设计深度，水文孔、构造孔单独设计（例外）； 钻孔
3、取芯要求：岩层:(1)冲积层：粘土70-80%；砂类50-60%；砾石类15-25%。 （2）非煤系：50-60%；煤系：60-70% （3）煤层：长度75-90%；重量60-75%。 3、瓦斯：普查阶段应在两条线上的孔不同深 度采样（详查三条线共三个孔）； 4、孔深大于1000m设计1-2个简易测温孔， 若地温有异常，应进行近似稳态测温。,5.煤质：可采煤层采样，除去外部泥皮和内部夹矸， 塑料袋包装，自然晾干后，48小时内封闭包装，15天 内送样化验。大于3m煤层应分层采样。 6.详查阶段选23个孔，取岩石大样至煤层顶30m到底 板下20m内取岩样做力学试验； 勘探阶段：工程孔34个孔取岩石
4、样，并确定RQD值 （岩石质量指标）； 7.简易水文工作：消耗量：每小时观测一次（纯钻 进时间内），不足1小时按1小时计算；水位：提钻 后和下钻前各一次，即上下钻具各测一次。 8、孔深丈量：每百米、下套管前、见煤层及终孔都需 要对孔深进行丈量，误差不大于0.15%，且进行合理 平差，误差大于0.15%的要改尺或重新排尺。,三、野外地质工作,1.岩石定名（三级）： 基本名称：粉、细、中、粗砂、砾岩（大于50%） “质”：如：粉砂质泥岩（粉砂含量2550%） “含”：如：含粉砂泥岩（粉砂含量1025%） 2.岩石分层与编号：首先要核对原始班报的进尺与采取 长度，再对岩石的宏观特征进行观察和逐项描述
5、，包 括颜色、岩石结构、构造、标志特征、化石、包裹体、 结核等。必须实事求是的对照岩石进行实际描述，观 察到什么特征就描述什么特征，千万不要照书本去刻 意描述，这是大忌。,分层原则：有岩性变化的厚度大于0.5m必须单独分层，对有特殊标志层、特殊意义的地层，小于0.5m也应单独分层。在岩芯箱内用笔做好分层编号。 3.岩性描述内容：岩石：颜色、结构、构造、成分、填隙物、磨圆度、分选性、胶结类型、结核、包裹 体、层理、层面构造、裂隙、节理、断口、条痕色、光泽、对酸反应、接触关系（上下层）等； 煤层：光泽、煤岩组分与类型、坚硬程度、结构（块状、层状、粉末状等）。 另外需要测定岩石倾角，用三角板、量角器
6、或罗盘。 对于煤层还要做好见煤预告、守煤、取煤等工作。,4.岩石叙述特征： 颜色：首先分深浅，后为黑、灰、白、黄、橙 棕、褐、红、绿、兰、紫和杂色； 级别： 砾岩,砂岩,泥质岩类 ：粒径0.004mm，用手搓无砂感的。,5.构造：主要的描述是岩层的层厚，层理、层面构造、裂隙、节理等。 层厚：巨厚层状、厚层状、中厚层状、薄层状、微层状和叶片状； 层理：斜层理、小型交错层理、平行层理、水平纹理、递变层理、均匀层理、脉状层理、变形层理、韵律层理和互层层理等； 层面构造：物理成因（波痕、冲刷痕、压刻痕、负载构造、雨痕、干裂等）；生物成因（足迹、爬痕等）； 裂隙：开裂隙、闭裂隙、垂直裂隙、斜交裂隙、内有
7、无充填物。,6.岩石成分：三大主要类：石英、长石和岩屑。 主要成分：砾石类：以岩砾为主，填隙物多为岩屑和泥及细粒石英岩； 粗砂岩类：成分以岩屑为主，对开平煤田来说，上部二叠系非煤系地层以岩屑与长石为主，石英次之；向下石英含量逐渐增多，到石炭系（煤12以下），长石很少；以石英为主，岩屑次之； 中细砂岩类：以石英、岩屑为主，长石次之，含少量云母及粘土矿物； 粉砂岩类，肉眼难以辨别成分， 但镜下鉴定仍以石英为主，长石次之，含少量泥质（岩屑泥化形成）。 次要成分：一般碎屑沉积岩中除了石英、长石和岩屑三种以外，其他成分少量，在描述中显示可，如：云母粘土矿物、黄铁矿、菱铁矿、磁铁矿、赤铁矿、炭屑、方解石（
8、一般充填裂隙）等。,充填物：只有在中砂岩以上级别，肉眼才能辨认，一般分为泥质、砂质充填，钙质充填等。 *其它一些岩性特征： 在开平煤田煤系地层中部有一种凝灰质砂岩或凝灰岩，有层理的称为沉凝灰岩，无层理的称凝灰岩。 凝灰质砂岩特点：灰白色，胶结程度松散，含有火山碎屑成分或物质，遇水膨胀，呈“豆渣状”。它是沉积岩和火山碎屑岩之间的过渡产物。 腐泥质泥岩或腐泥岩：一般出现在煤11、煤12直接顶板，根据含碳量多少和腐泥化程度来划分的。 腐泥质泥岩特征：灰黑色，油脂光泽，质轻，贝壳状断口或平坦状断口，条痕为褐色，含炭量较高，光滑细腻，含腐泥质成分。,7.磨圆度：分为棱角状、次棱角状、次圆状和圆状，一般为
9、次棱角状与次圆状两种。 8.分选性：按粒级所占数量分为好（75%）、中等（6075%）、差（5060%）三级，粗砂岩级以上的比较明显准确，中砂岩以下基本以中等为主，肉眼描述不准； 9.胶结类型： 基底式胶结：矿物颗粒零星分布、散状分布； 空隙式胶结：颗粒似连非连； 接触式胶结：颗粒紧密接触，少见充填物； 10.胶结物： 遇稀盐酸微气泡的、比重比较大的为钙质胶结。 颜色呈紫、红、杂色的为铁质胶结。 燧石类胶结物为硅质胶结，比重大、坚硬程度高。注：一般不用“泥质胶结”来描述。,11.结核与包裹体： 结核（鲕粒）：只记录“含”鲕粒即可，一般指直径1mm的统称为结核。野外观察需记录其直径大小、形态、物
10、质成分（泥质、硅质、钙质等）、核心物质、围岩关系及和围岩是否为同期沉积的产物等地质现象。 包裹体是同期沉积产物：一般反映沉积物物源近、沉积速度快、埋藏迅速的沉积环境，常在粗砂岩及砾岩及火山碎屑岩中见到。 12.断口：是指在外力的作用下，强迫岩（煤）层断开的新鲜面形状，一般分为阶梯状、贝壳状、参差状、棱角状、眼球状等，一般在泥岩和煤层中多见。 13.生物化石：动物、植物化石。动物化石定到“类”，完整植物化石定到“属”，描述“少量”、“丰富”、“完整”、“不完整”。,14.地层倾角的测量：计算真厚的依据。可用带量角器的三角板：将其底边放在岩层最大倾斜面上，用一直板尺垂直通过量角器的原点，其直尺和量
11、角器的锐夹角就是地层的倾角。 注意：不要用层理当层面量倾角。 15.煤层的描述： 结构：单一：无夹矸或偶尔有一层夹矸； 中等：有23层夹矸，岩性变化不大； 复杂：有三层以上夹矸，变化大。 物理性质：光泽、颜色、条痕色、硬度、断口、裂隙煤的结构：条带状、均一、木质、纤维状、粉状、 叶片状、线理状、透镜状； 煤的构造：层状、块状。 煤岩组分：镜煤、亮煤、暗煤、丝炭。 煤岩类型：光亮型、半亮、半暗、暗淡型。,16.采样： （1）岩石样：分为一般鉴定样和岩石力学性质测试大样。一般样：（455cm）用纸包裹好即可送验；大样（202015cm）用纸包装后，用蜡整体封固后送验。 （2）煤芯煤样：从煤芯取出到
12、采样时间不超过48小时，特厚煤层采样分层厚不大于3m。复杂结构的、煤质有变化的可根据实际情况分层采样，从上到下顺序依次采取，除去杂物、泥皮，不得有污染。全层全取。 （3）瓦斯样：不小于800g/罐，最低300g/罐。瓦斯采样时间：从煤样被割芯到装入解析罐的实际时间。样品到达井口后10分钟内必须装入罐内。 （4）化石样： （5）孢粉样：（大于0.5kg） （6）水样：24小时内送验，封闭。,四、钻孔资料整理与质量评定,1.煤层综合成果的采用原则 钻探煤层质量达到合格以上标准时，综合成果采 用钻探成果； 钻探煤层结构与测井煤质结构有差别时，综合煤 层结构，厚度采用测井，深度采用钻探成果； 钻探打丢
13、煤层，厚度采用测井，深度根据煤层间 距，将钻探与测井深度平均误差值确定煤层深度； 打薄煤层厚度用测井，深度用钻探。 钻探煤层质量太差，大都不合格，综合全采用测 井资料。,2.资料整理： 开孔通知书；施工设计（预想柱状图及修改设计）原始班报表（每班1张）；简易水文表；回次采取质量表；孔深误差丈量表；见煤预告及取煤报告；岩芯鉴定表；测斜、测温成果表，测井解释成果表；测井成果图、钻孔柱状图；瓦斯采样、煤芯采样表；瓦斯解释成果、煤质化验成果表；岩矿送验表及成果表；钻孔质量验收表；封孔通知书及报告书； 水文孔还需要增加：套管止水质量检查表、抽水前后水位观测记录表、抽水试验记录表、 验收表及成果表、水样送
14、验化验表等，抽水成 果图。,3.原始资料收集要求： 经常检查原始班报表，要求填写齐全、整齐，每张班报单有1处不合理涂改（直接涂改）的，为不合格的一张，有3处以上合理涂改也为不合格的1张（合理涂改是指把错的地方划掉，在旁边重写）。 孔深误差丈量：100m、200m、300m，即每百米1次，见煤和终孔各测一次。 回次采取质量表：每一个回次（取芯），记录其进尺、采取长度、岩性分层。 见煤预告：根据设计的深度、厚度提前5m向钻机下达预告。 取煤与守煤：必须量好深度位置、厚度、采长，其中有无夹矸、夹矸厚度和位置、夹矸岩性等，取煤时，必须清除泥皮、杂物，不能把煤污染了，要保持原煤样子，晾干后称重，装袋封口
15、。,岩芯鉴定分层描述： a.把不同岩性的各层岩石划出界限，在岩芯箱中 划分出层号，用记号笔标上层号。 b.然后再一层一层进行详细描述，记录到记录本。 c.丈量地层倾角，计算层厚、采长、采取率和真厚。 d.根据开平煤田地层划分表，划分出各个组（古冶、唐家庄组等）。 e.最后统计各岩层平均采取率，各煤层采取率。 f.岩芯鉴定与测井对比后确定标志层真厚、深度（综合成果），然后绘制综合柱状图。 孔斜计算与标志层底板坐标换算。 填写质量验收表：按照验收标准规定的要求逐项填写，对照规程进行评定级别。,a.现场初步验收；b.室内验收；c.最终验收成果，定出级别。 封孔通知书：经过测井后对比和现场初步验收后，
16、未发现质量问题，达到了设计要求，即可下达封孔通知书，说明使用材料、封闭高度、深度位置。 封孔报告书：封孔后检查封孔质量、结论、实际效果和取样。,四、煤炭地质勘查钻孔质量 评定标准 （国家标准） （2008年试行版本）,1 范围 本标准规定了煤炭资源地质勘查钻孔的钻探、测井和综合验收及抽水试验质量标准。 本标准适用于煤炭资源地质勘查设计钻孔质量要求、钻孔竣工质量验收和勘查报告钻孔质量评价。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 DZT 02152002 煤、泥炭地质勘查规范 DZT 008093 煤田地球物理测井规范,3 钻探工程质量标准 3.1 钻探
