■高超 張庭珊

（云南省煤炭地質(zhì)勘查院云南昆明650218）

淺談煤炭勘查技術(shù)與煤系地層巖石性質(zhì)特征

■高超 張庭珊

（云南省煤炭地質(zhì)勘查院云南昆明650218）

本文首先研究分析了煤炭在國(guó)內(nèi)開采的現(xiàn)狀，然后針對(duì)常見的煤炭勘查技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，最后以客觀、科學(xué)的先進(jìn)理念對(duì)國(guó)內(nèi)煤炭地質(zhì)巖石特征進(jìn)行分析，從而得出可供煤炭相關(guān)工作人員參考的成果。

煤炭勘查技術(shù) 煤系地層 巖石性質(zhì)

0　前言

煤炭是我們國(guó)家的一項(xiàng)主要能源，然而煤炭的利用效率卻較低，為了讓煤炭企業(yè)能夠發(fā)展得更好，走可持續(xù)的發(fā)展之路，那么先進(jìn)勘查科技是必不可少的。在我國(guó)國(guó)土上，煤炭分布在不同的區(qū)域，各地的煤炭資源并不均勻，另外，要形成煤需要極長(zhǎng)的時(shí)期，煤炭區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，煤層結(jié)構(gòu)多種多樣，因此，需要開采的條件就不同，各個(gè)地方的地形也存在很大差異。所以，要因地制宜的運(yùn)用勘查方法，使用的勘查手段要符合本地的實(shí)際情況，對(duì)地質(zhì)要全面的考察研究，這樣勘探效果才會(huì)更好。目前煤炭開采行業(yè)中的重中之重就是建立完善科學(xué)、先進(jìn)的針對(duì)煤層巖系性質(zhì)的勘查系統(tǒng)，然后采用相關(guān)勘查技術(shù)進(jìn)行勘探采掘。

1　煤資源勘查技術(shù)探究

我國(guó)的煤層開采技術(shù)隨著行業(yè)的快速發(fā)展而處于世界先進(jìn)的位置。就當(dāng)前的煤炭勘采而言，常有的勘查技術(shù)是：重磁電勘探，雷達(dá)探測(cè)、高分辨率勘查以及遙感勘查等。

1.1重磁電和地質(zhì)雷達(dá)勘查

重磁電和地質(zhì)雷達(dá)勘查技術(shù)包在目前的煤炭地質(zhì)勘查中有：精準(zhǔn)重力勘查法、電磁勘查法、電波勘查法、高精準(zhǔn)勘查法、雷達(dá)勘查法等。通過將重磁電方式和地質(zhì)雷達(dá)勘查方式的結(jié)合，能夠?qū)Φ刭|(zhì)構(gòu)造了解得透徹，而且能夠迅速、精準(zhǔn)的較探測(cè)到褶皺、斷層、沉積盆地的地質(zhì)的情況，而且能夠?qū)Φ叵潞畮?、地下暗河、巖層發(fā)育帶等進(jìn)行具體的研究。這種勘查技術(shù)能夠在煤炭礦山作業(yè)區(qū)、空洞得到有效的利用。

1.2高分辨地震勘查技術(shù)

高分辨地震勘查是是利用有關(guān)的地震數(shù)據(jù)來對(duì)地層的落差進(jìn)行分析，并劃定煤層的分離、合并區(qū)。高分辨地震勘查在巖漿巖的分析中有體現(xiàn)，它對(duì)那些能夠采掘的煤層進(jìn)行分析，探究煤層中巖漿巖的情況、陷落柱如何分布、巖溶的相應(yīng)的劃分過程中都有對(duì)應(yīng)。這種高分辨率的勘查技術(shù)的運(yùn)用時(shí)有幾種優(yōu)勢(shì)：（1）準(zhǔn)確的層位定位坐標(biāo)技術(shù)（2）分析地震屬性的技術(shù)（3）斷層精準(zhǔn)解釋技術(shù)（4）油氣預(yù)測(cè)技術(shù)。隨著科技的不斷發(fā)展，會(huì)越來越廣泛的在煤炭勘查領(lǐng)域應(yīng)用遙感勘查技術(shù)。

2　煤系地層巖石性質(zhì)特征分析

我國(guó)的煤礦分布十分的廣泛，不同地區(qū)的煤礦以及不同的煤系中的含煤地層的分布也會(huì)呈現(xiàn)出不同的特征，所以對(duì)于不同地區(qū)不同煤系的煤礦資源的分布進(jìn)行研究就能夠在很大程度上為煤礦開采提供依據(jù)。

2.1煤礦區(qū)含煤地層內(nèi)部構(gòu)造情況

云南省的含煤地層主要集中分布在昭通盆地、恩洪盆地方向；是原二疊紀(jì)系地層，發(fā)育于燕山與喜馬拉雅山脈等地區(qū)。根據(jù)有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)云南省的含煤地層大約在600米到1500米之間，石炭系、二疊系、三疊系及第三系等都是該煤系主要的含煤的地層，厚度大約在500～1300m之間。

2.2云南省含煤地層沉積巖的構(gòu)造

（1）對(duì)含煤地層沉積巖的結(jié)構(gòu)分析：本文所研究的云南省煤系的含煤地層的沉積巖結(jié)構(gòu)的組成物質(zhì)主要有以下幾種：包括碎屑、生物和泥質(zhì)等。這種結(jié)構(gòu)是由沉積物質(zhì)在溶液中逐漸沉積而產(chǎn)生的；泥質(zhì)結(jié)構(gòu)主要是粘土物質(zhì)，一般來講沉積物中的顆粒的直徑小于0.02毫米；碎屑結(jié)構(gòu)主要是碎屑和膠類物質(zhì)所組成的結(jié)構(gòu)；生物的組成的結(jié)構(gòu)主要指的是生物死后的遺體或者是碎屑所組成的結(jié)構(gòu)。

（2）含煤地層的原生構(gòu)造分析：在所研究的云南省含煤地層區(qū)域中，沉積巖所形成的原生構(gòu)造也是非常常見的，原生的構(gòu)造包括面的構(gòu)造以及層的構(gòu)造兩種類型。面的構(gòu)造過程中形成于沉積物沉積的過程中，上面因?yàn)楸?、霜、雨、雪、陽光和生物繁衍生息的影響而保留的各種遺留，而分層構(gòu)造則是指沉積過程中所形成的分層的情況。

2.3含煤地層節(jié)理和斷層

（1）含煤地層節(jié)理分析，含煤地層的節(jié)理指的就是含煤地層的裂縫或者是縫隙，這種情況一般指的是兩塊巖石沒有經(jīng)過相應(yīng)的移位而造成的一種特殊的情況。節(jié)理從結(jié)構(gòu)上來來講屬于斷層屬于褶皺的伴生或者再生的一種，在這種情況下斷層對(duì)于褶皺和節(jié)理的控制作用顯而易見。在分析煤系地層巖石性質(zhì)特時(shí)，必需對(duì)地層的節(jié)理進(jìn)行精確的判斷和深入的分析。

（2）含煤地層斷層分析，含煤地層的斷層和煤系地層發(fā)生節(jié)理現(xiàn)象是非常不同的，斷層是由于兩側(cè)的巖石由于相對(duì)位移所產(chǎn)生的一種地質(zhì)結(jié)構(gòu)和現(xiàn)象。斷層出現(xiàn)的幅度大小不一，有的小斷層只要短短的幾米，而有些則能夠延伸數(shù)十米甚至百米長(zhǎng)，有的能夠達(dá)到數(shù)千米長(zhǎng)。就像陜澠工作區(qū)的崤熊斷隆北邊，云南地區(qū)構(gòu)造包括三區(qū)的聚集和三線的聚攏，在含煤地層中有著非常明顯的褶皺，地層是戶型分布的，弧形的頂端沖著北部。

在此分析的基礎(chǔ)上，可以得知：斷層的構(gòu)造和組成及斷層的位置移動(dòng)、以及運(yùn)動(dòng)過程中的相應(yīng)的幾何因素，斷層的因素包括一些相應(yīng)的幾何斷層和斷面等等。此外，斷層的走向、傾向和它的傾角決定了斷層面的空間位置。斷盤能夠分為上盤、下盤，也能夠分為左盤、右盤，它是指斷層面兩側(cè)能夠相對(duì)位移的巖塊。斷層線就是指斷層面和地面相交的交線，他的表現(xiàn)有曲線和直線。交面線就是斷層面和巖層面之間的交線，它有上盤和下盤的斷煤交線。

例如近年來，云南在昭通盆地發(fā)現(xiàn)的較大的一個(gè)煤礦，參與地質(zhì)考察的工作人員結(jié)合該地區(qū)全面的地質(zhì)資料來對(duì)含煤地層進(jìn)行了研究、評(píng)比、地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)，從而總結(jié)了煤層的分布特點(diǎn)。通過野外核查可以知道勘探區(qū)新生界底面的地勢(shì)形態(tài)和埋深，煤層的埋深約為700～2200m，從從東到西含煤地層的深度在不斷的加大，含煤的地層大多屬于石灰系和二疊系。地質(zhì)構(gòu)造對(duì)于含煤地層的形成起到了很大的控制的作用，并且含煤地層在向南部?jī)A斜，煤層的傾角在地質(zhì)的構(gòu)造下也產(chǎn)生了一定的傾斜。

3　結(jié)束語

隨著科技的不斷迅速發(fā)展，煤炭勘查技術(shù)越來越多的應(yīng)用于煤炭開采行業(yè)，進(jìn)一步學(xué)習(xí)更先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)提高自身的發(fā)展。在煤炭勘查技術(shù)的現(xiàn)實(shí)操作中，要更加注重整體分析煤系地層巖石的特點(diǎn)，這樣就會(huì)使勘查的精準(zhǔn)度越來越高，使煤炭的開發(fā)更加順利。

[1]王瀟媛,王琛,郭純青.基于.Net的地下水污染調(diào)查信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) [J].軟件導(dǎo)刊.2015(01)

[2]王瀟媛,郭純青,裴建國(guó),盧麗.清水泉巖溶地下水中多環(huán)芳烴污染特征及來源 [J].南水北調(diào)與水利科技.2015(02)

P62[文獻(xiàn)碼]B

1000～405X（2016）～4～303～1