嚴(yán) 靖

(山西省地質(zhì)勘查局二一三地質(zhì)隊(duì)，山西 臨汾 041000)

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談如何做好煤炭地質(zhì)編錄工作

嚴(yán) 靖

(山西省地質(zhì)勘查局二一三地質(zhì)隊(duì)，山西 臨汾 041000)

介紹了煤炭地質(zhì)編錄工作中地質(zhì)鑒定員的職責(zé)范圍，論述了煤炭地質(zhì)編錄前與鉆前的準(zhǔn)備工作，從巖芯整理、丈量、描述等方面，分析了鉆進(jìn)過程中的巖芯管理措施，提出了地質(zhì)工作需遵循的原則。

煤炭，地質(zhì)編錄，鉆探，巖芯

0 引言

鉆探編錄為研究煤田地質(zhì)構(gòu)造和對(duì)礦產(chǎn)評(píng)價(jià)提供了可靠依據(jù)，這項(xiàng)工作是由地質(zhì)員負(fù)責(zé)進(jìn)行的。地質(zhì)編錄是一個(gè)煤田項(xiàng)目的靈魂，它是一系列最原始資料的數(shù)據(jù)從各種客觀規(guī)律到躍然紙上的生動(dòng)展現(xiàn)，它是一系列的數(shù)據(jù)整合，是各位地質(zhì)操作員辛勤的結(jié)晶，也是一個(gè)項(xiàng)目能做好的第一手資料和基礎(chǔ)。

1 地質(zhì)鑒定員的職責(zé)范圍

1)地質(zhì)編錄人員編制鉆孔地質(zhì)設(shè)計(jì)，繪制地質(zhì)預(yù)想柱狀圖，提出鉆探目的和要求，并進(jìn)行鉆機(jī)交底。2)加強(qiáng)巖煤層對(duì)比和資料分析，及時(shí)修改柱狀圖，當(dāng)好施工參謀。3)做好巖煤層的鑒定描述，按設(shè)計(jì)要求取全、取準(zhǔn)、第一性地質(zhì)資料。4)及時(shí)下達(dá)見煤預(yù)告，確定煤層質(zhì)量，及時(shí)填寫好見煤報(bào)告書。5)檢查與指導(dǎo)小班記錄員的工作，幫助其提高業(yè)務(wù)員水平，并及時(shí)正確的填寫報(bào)表。6)終孔前及時(shí)提出封孔設(shè)計(jì)并在現(xiàn)場(chǎng)協(xié)助封孔。結(jié)束后提出封孔報(bào)告書，保證資料的正確。

2 編錄前準(zhǔn)備工作

2.1 工具的準(zhǔn)備

在進(jìn)行地質(zhì)巖芯編錄前，要由地質(zhì)部門準(zhǔn)備好各種空白地質(zhì)報(bào)表，如：班報(bào)表、地質(zhì)記錄表、鉆孔設(shè)計(jì)書、水文地質(zhì)記錄表、送樣單等，并準(zhǔn)備巖芯編錄中常使用的工具：地質(zhì)錘、量角器、放大器、鋼卷尺、計(jì)算器、相機(jī)、水位測(cè)繩等。

2.2 人員的配備

野外地質(zhì)編錄人員應(yīng)該是具備嫻熟業(yè)務(wù)素質(zhì)的骨干精英，若是啟用新人員，應(yīng)在老地質(zhì)員培訓(xùn)指導(dǎo)下編錄三五個(gè)孔之后才能獨(dú)自承擔(dān)編錄任務(wù)，認(rèn)真學(xué)習(xí)煤炭勘察規(guī)范、規(guī)程及技術(shù)要求。

2.3 工作方法的標(biāo)準(zhǔn)

在符合煤炭地質(zhì)規(guī)范的前提下，結(jié)合本項(xiàng)目實(shí)際情況制定一套符合本區(qū)需要的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)；具體如下：1)各種地質(zhì)表格統(tǒng)一；2)巖芯箱標(biāo)準(zhǔn)一致；3)沉積巖顏色統(tǒng)一命名；4)標(biāo)志層統(tǒng)一順序及命名規(guī)則；5)巖石命名時(shí)顏色、厚度、組成成分的先后順序一致。

3 鉆前準(zhǔn)備工作

1)按項(xiàng)目設(shè)計(jì)布置鉆孔工程點(diǎn)，在地質(zhì)員持GPS定位儀引導(dǎo)下野外實(shí)地定鉆孔位置，該孔位原則下不允許移動(dòng)。

2)鉆機(jī)進(jìn)場(chǎng)，做機(jī)臺(tái)平置工作及各種儀器安裝校正，一切準(zhǔn)備就緒后，地質(zhì)員對(duì)材料、安全、機(jī)臺(tái)安置工作進(jìn)行檢查，符合要求后，下放鉆孔施工通知書。

3)鉆孔開工前，由項(xiàng)目負(fù)責(zé)、地質(zhì)員、安全員、監(jiān)理人員組成專員小組向鉆機(jī)人員開動(dòng)員大會(huì)，對(duì)施工安全、工程質(zhì)量、工作效率等方面進(jìn)行要求說明。

4)各項(xiàng)工作準(zhǔn)備好后開始施工，地質(zhì)員建立鉆機(jī)資料檔案，各資料袋統(tǒng)一填寫項(xiàng)目名稱、施工單位、鉆孔孔號(hào)等。

4 鉆進(jìn)過程中的巖芯管理工作

4.1 巖芯的整理

可以發(fā)現(xiàn)，謝靈運(yùn)等經(jīng)典作家高度自我代入的創(chuàng)作，和六朝人敘事文史邊界不清晰的學(xué)術(shù)發(fā)展局限，是造成本文所討論這一類現(xiàn)象的兩大主要原因。

鉆井取芯巖芯出筒要及時(shí)，出筒前丈量底空長(zhǎng)度，量完巖芯采長(zhǎng)后，將巖芯清洗干凈，煤芯不能水洗，應(yīng)剝掉泥皮清除雜質(zhì)，巖芯洗凈后，按巖性、含有物、斷面、巖芯形狀和化石、印痕、巖芯爪痕跡等特征對(duì)好自然斷口，使茬口吻合，恢復(fù)巖芯原始順序和位置，確保按順序出筒和在巖芯箱中的擺放。

4.2 巖芯的丈量

巖芯長(zhǎng)度采取一次丈量法，當(dāng)巖芯磨損時(shí)，按實(shí)際長(zhǎng)度量取，識(shí)別真假巖芯和井壁掉塊。巖芯丈量的讀數(shù)精確到厘米，采取率計(jì)算精確到小數(shù)點(diǎn)后一位。

4.3 巖芯的編號(hào)

巖芯按順序依破裂面、磨損面、層面放入巖芯箱擺放整齊后，按破碎情況、自然斷塊進(jìn)行巖芯編號(hào)，按頭尾相接的順序用紅油漆在巖芯表面平整的地方涂成大小一致的矩形標(biāo)簽并進(jìn)行編號(hào)，破碎煤、巖芯的編號(hào)可寫在木板上。巖芯編號(hào)較多的采用累計(jì)塊數(shù)法，即從開孔到終孔按取芯順序，逐塊連續(xù)編號(hào)，如：1，2，…，102，103，…在每回次最后一塊巖芯上應(yīng)編號(hào)或涂上標(biāo)記。

4.4 巖石分層

巖石分層的原則如下：1)巖性分層：以巖性的特征不同作為劃分巖層的依據(jù)；2)顏色分層：厚度大于10 cm的不同顏色必須分層描述；3)沖積層厚度達(dá)1 m以上者應(yīng)單獨(dú)分層；4)標(biāo)志層和煤層及其他特殊巖性的巖層或巖層(如炭質(zhì)泥巖、鋁土礦等)無論其成層厚薄均應(yīng)單獨(dú)分層；5)巖層中夾有不同巖性的薄層時(shí)，其厚度小于0.5 m，又不是標(biāo)志層的則稱之為夾層，可不必單獨(dú)分層；6)同一巖層因受構(gòu)造作用影響，上下的巖層傾角相差懸殊時(shí)要按傾角分層，以便分別確切地計(jì)算巖層厚度。

巖芯描述的要求：定名準(zhǔn)確、觀察細(xì)致、特征主次分明、重點(diǎn)突出、條理清楚、文字簡(jiǎn)潔、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、術(shù)語一致。描述中，要做到客觀實(shí)際，見到什么描述什么，不要千篇一律，不能定性的看到要標(biāo)記并注明現(xiàn)象或者疑點(diǎn)。

巖芯描述主要按以下內(nèi)容依次進(jìn)行描述：1)顏色；2)巖石單層厚度；3)結(jié)構(gòu)、構(gòu)造；4)礦物成分；5)填隙物；6)圓度及分選性；7)膠結(jié)類型與膠結(jié)物；8)結(jié)核及包裹體；9)層面構(gòu)造與層理特征；10)裂隙、節(jié)理及斷口；11)對(duì)鹽酸的反應(yīng)；12)條痕、光澤；13)煤巖組分、煤巖類型；14)煤層結(jié)構(gòu)；15)堅(jiān)硬程度；16)巖層接觸關(guān)系；17)化石等。

4.6 巖石名稱

描述時(shí)的定名采用主要巖石名稱，如：泥巖、砂巖、粉砂巖、頁巖、石灰?guī)r、石膏巖、石英巖、礫巖等等。

4.7 地質(zhì)編錄中需要注意的要點(diǎn)

在地質(zhì)編錄時(shí)，砂巖、粉砂巖、泥巖類重點(diǎn)描述其顏色、層理、厚度變化特征、碎屑物成分及粒度變化特征、巖石裂隙發(fā)育情況、膠結(jié)類型等。

1)顏色：顏色是沉積巖最直觀的特征標(biāo)志，它是判斷沉積環(huán)境的重要判斷依據(jù)，對(duì)煤系地層判定具有重要的意義。巖石的顏色和碎屑物的成分以及有機(jī)質(zhì)及鐵的氧化物的含量等有關(guān)，有機(jī)質(zhì)的含量越大，巖石的顏色越深，煤系蓋層往往呈紫紅色、灰綠色、淺灰色等，越靠近煤系底層，顏色越發(fā)灰發(fā)暗，直至呈黑色炭質(zhì)。另巖石中鐵元素的含量，反映其沉積環(huán)境呈氧化或還原環(huán)境，氧化環(huán)境強(qiáng)時(shí)，沉積物顏色多呈現(xiàn)褐色、紅色及黃色；未氧化時(shí)巖石顏色多呈現(xiàn)綠色。因此在描述巖石顏色時(shí)，要多觀察，必須觀察其新鮮面，避免被氧化后或者污染的巖芯顏色誤導(dǎo)。

2)層理：巖石的層理發(fā)育是沉積巖與火成巖和變質(zhì)巖區(qū)別的重要特征之一，巖石的層理發(fā)育可反映當(dāng)時(shí)海陸相沉積環(huán)境及水動(dòng)力強(qiáng)弱。分述如下：水平層理：它是在比較穩(wěn)定的水動(dòng)力條件下(如河流的堤岸帶、閉塞海灣、海和湖的深水帶)，從懸浮或溶液中緩慢沉積而成的。平行層理一般出現(xiàn)在急流及能量高的環(huán)境，如河流、海灘等環(huán)境中。粒級(jí)層理：其特點(diǎn)是成巖物質(zhì)顆粒粒度由底至頂逐漸變細(xì)，其間無明顯界線。斜層理：它是由單向水流所造成的，多見于河床或?yàn)I海三角洲沉積中?？梢岳眯睂永淼膬A向了解沉積物的來源方向。交錯(cuò)層理：是由水流的運(yùn)動(dòng)方向頻繁發(fā)生變化所造成的，多見于濱海濱湖相，或者風(fēng)成沉積中。波狀層理：形成于淺水區(qū)的波浪震蕩作用。

3)巖石的膠結(jié)特征：在描述巖石的膠結(jié)類型時(shí)，可初步確定的有基底式、孔隙式、接觸式等，膠結(jié)種類有泥質(zhì)、硅質(zhì)、鐵質(zhì)、鈣質(zhì)四種類型。

4)巖石的碎屑物特征：碎屑物特征觀察時(shí)確定沉積物的起源、搬運(yùn)距離和搬運(yùn)方式十分重要，并對(duì)某些巖石顏色成因劃分也極其重要，在含煤地層的碎屑物組成成分中，常見的有石英、長(zhǎng)石、巖屑、云母、少量暗色礦物、炭化植物碎屑、次生高嶺土和綠泥石。用大致的百分比含量范圍或主、次、少、含等描述碎屑物含量。用圓狀、次圓狀、次棱角狀和棱角狀描述磨圓度，用好(大于75%)、中等(60%～70%)、差(50%～60%)描述分選性。

5)煤層的特征：煤層的物理特征和結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征觀察與描述是對(duì)煤層宏觀的評(píng)價(jià)。對(duì)煤層描述包括宏觀煤層類型、條痕、光澤、斷口、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等。煤巖組分主要為鏡煤、亮煤、暗煤和絲炭。

4.8 見煤前后的地質(zhì)管理工作

下達(dá)見煤預(yù)告，在見煤前由地質(zhì)人員將預(yù)計(jì)見煤深度，煤層編號(hào)，煤厚與結(jié)構(gòu)，止煤深度，煤層頂?shù)装鍘r性及應(yīng)注意的問題通知到鉆機(jī)，使鉆探人員心中有數(shù)，做好打煤準(zhǔn)備。為了下準(zhǔn)見煤預(yù)告應(yīng)采取下列措施：1)做好巖煤層的對(duì)比工作，掌握標(biāo)志層，巖性特征，層厚與層間距等的特點(diǎn)和變化規(guī)律；2)加強(qiáng)實(shí)際柱狀資料的研究整理與預(yù)想柱狀的對(duì)比；3)把好第一層煤見煤關(guān)，在實(shí)際工作中把第一層煤見煤預(yù)告下準(zhǔn)是特別重要的，它將為預(yù)見其他各層煤的位臵奠定基礎(chǔ)，特別是在地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單的勘探區(qū)內(nèi)，煤層的層位和間距的變化是比較有規(guī)律的。

4.9 終孔工作

1)終孔前及時(shí)填發(fā)停鉆通知書、測(cè)井通知書，當(dāng)確認(rèn)鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)深度以及達(dá)到地質(zhì)設(shè)計(jì)目的，經(jīng)項(xiàng)目負(fù)責(zé)批準(zhǔn)后下發(fā)停鉆通知書。并填寫測(cè)井通知書同時(shí)注明鉆探深度、鉆孔結(jié)構(gòu)和孔內(nèi)結(jié)構(gòu)，測(cè)井時(shí)間等。

2)測(cè)井工作結(jié)束后，若需要補(bǔ)斜煤層的應(yīng)按要求及時(shí)補(bǔ)斜，完畢后，下發(fā)封孔設(shè)計(jì)，根據(jù)鉆探和測(cè)井的對(duì)比確定煤巖芯情況，注明封孔材料的配比情況，封孔的層位及封孔后的取樣工作，封孔進(jìn)行的同時(shí)，填寫封孔報(bào)告。經(jīng)驗(yàn)收后做孔口標(biāo)志。

5 地質(zhì)工作中的“三邊工作”

地質(zhì)的三邊工作，勘查工作須取全、取準(zhǔn)各種勘查工程的原始數(shù)據(jù)和資料，對(duì)各項(xiàng)資料和成果必須進(jìn)行綜合分析研究，工作中要堅(jiān)持“邊勘查施工、邊整理資料、邊修改勘查設(shè)計(jì)”(簡(jiǎn)稱地質(zhì)“三邊”)的技術(shù)工作原則，確保地質(zhì)勘查工作。地質(zhì)“三邊”工作是煤田地質(zhì)多年來行之有效的工作方法，貫穿于勘查全過程，取全取準(zhǔn)各種地質(zhì)“三邊”，按時(shí)保質(zhì)提交地質(zhì)報(bào)告是“三邊”的目的。在煤層埋藏較深的地方，鉆探取芯是一個(gè)有效的方法，而鉆探編錄就是對(duì)取出的巖芯、煤芯所賦存的地質(zhì)信息提取出來，進(jìn)行全面的、客觀的記錄并研究，是煤炭勘查中一項(xiàng)重要的工作。

[1] DZ/T 0078—2015,固體礦產(chǎn)勘查原始地質(zhì)編錄規(guī)程[S].

[2] DZ/T 0215—2002,煤泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范[S].

How to do the work of coal geological logging

Yan Jing

(No.213GeologicalBrigade,ShanxiGeologicalSurveyBureau,Linfen041000,China)

The paper introduces the responsibility of the geological identifiers in the coal geological compilation, indicates the preparation before the coal geological compilation and drilling, analyzes the rock core management in the drilling process from the rock core arrangement, measurement, and description, and points out the principles for the geological survey.

coal, geological compilation, drilling, rock core

1009-6825(2016)20-0077-03

2016-05-08

嚴(yán) 靖(1986- )，男，助理工程師

P624.5

A