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矿产勘查与评价实习报告

目录
目录 ........................................................................................................................................ 1 绪论 .................................................................................................................................................. 2 一、实习目的和任务............................................................................................................... 2 二、实习地点和内容............................................................................................................... 2 三、时间安排........................................................................................................................... 3 四、实习队组成....................................................................................................................... 3 第一章 勘查区地质概况............................................................................................................... 4 一、区域地层概况................................................................................................................... 4 二、地质构造特点................................................................................................................... 7 三 岩浆岩影响......................................................................................................................... 7 第二章 煤炭地质勘查工作内容 ................................................................................................... 8 一、任务和内容....................................................................................................................... 8 二、工作程序........................................................................................................................... 8 第三章 煤炭地质勘查工作方法 ................................................................................................. 11 一、地质................................................................................................................................. 11 二、水工环地质工作............................................................................................................. 11 三、测量工作......................................................................................................................... 11 四、样品采集与测试............................................................................................................. 11 五、综合整理及研究工作 ..................................................................................................... 11 六、地质资料的编录与整理 ................................................................................................. 12 第四章 岩心钻孔地质编录 ........................................................................................................... 15 一、岩(矿)心采取率计算 ...................................................................................................... 15 二、换层深度计算................................................................................................................. 16 三、 编录步骤....................................................................................................................... 17 第五章 煤炭资源/储量估算........................................................................................................ 19 一、矿床工业指标确定 ......................................................................................................... 19 二、资源储量估算方法选择 ................................................................................................. 20 三、资源储量估算的块段圈定 ............................................................................................. 20 第六章 结束语 .............................................................................................................. 22

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绪论
一、实习目的和任务
2013 年 9 月 3 日我们在陈老师等的带领下进行了一次《矿产勘查与评价》的实习。 本实习是在学完《矿产勘查与评价》课程之后进行的,是把书本知识与实践相结合的重 要教学环节,旨在培养我们的实际工作能力,使我们了解矿产勘查工作的主要内容、工作方 法。通过实习主要达到如下的目的与要求: 1. 培养理论联系实际,分析问题、解决问题的实际能力; 2. 了解矿产勘查的钻探施工过程和取样方法; 3. 了解地球物理测井工作的实施过程和测井资料的解释方法; 4. 了解岩心钻孔地质编录的内容及要求,通过实际操作,掌握岩心钻孔地质编录方法, 特别是掌握岩心采取率及换层深度的计算方法; 5. 掌握矿产勘查有关图件的编制方法; 6. 掌握矿产资源/储量的分类和估算方法。

二、实习地点和内容
地点:新密卢店勘查区 内容: 1. 勘查区工作概况 到达现场后,首先请地质队技术人员介绍勘查工作的主要内容、工作程序和步骤。矿产 勘查工作技术人员肩负的任务和责任。勘查区地质概况、地层、构造、矿层发育情况。 2. 参观钻探施工现场 了解钻孔布置的原则、钻孔设计类型和要求、钻探施工的过程、钻探施工机械及工艺, 了解钻孔岩心的取心过程和采样过程。 3. 了解测井的种类、步骤、方法、原理以及对测井资料的解释。 4. 岩心编录:掌握岩心编录的内容及方法;掌握岩心采取率及换层深度的计算方法; 掌握岩心倾角测定方法和岩石、古生物、沉积构造特征的观察、描述方法,并实际编录一段 岩心。 以煤炭资源勘查为例:按照含煤岩系钻孔岩心描述标准(DT/T0002.1-4)进行。 5. 地质图件的编制 熟悉和掌握钻孔柱状图的编制方法及编制内容。 了解地层综合柱状图、钻孔预想柱状图、地质剖面图、矿层底板等高线图、矿层对比图
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和矿层等厚线图的制作方法及矿产资源/储量的估算方法。 将自己实际编录的一段岩心绘制一张钻孔柱状图。 掌握地质勘查报告编制的内容、要求、规范。

三、时间安排
实习安排在第七学期进行,实习时间为 2 周,共 10 个工作日。 1. 校内实习准备 2. 现场实习 其中: 了解勘查区区域地质概况;参观、了解钻探施工过程和取样方法 参观钻孔测井过程;现场钻孔岩心编录 地质资料整理及编制钻孔柱状图 3. 路途 4. 校内进行矿产资源/储量估算以及编写实习报告 1天 1天

四、实习队组成
指导老师:陈江峰 现场指导人员:勘查区工作人员和技术人员

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第一章

勘查区地质概况

卢店镇位于登封市区东 9 公里处, 与新密市和登封市的唐庄、 告成、 大冶、 中岳办相临, 总面积 56 平方公里,辖 18 个行政村,106 个村民小组,3.1 万人。

一、区域地层概况
登封煤田地层分区属华北地层区豫西分区嵩箕小区,地层系统齐全,出露良好,由老 到新有太古界(登封群) 、下元古界(嵩山群) 、上元古界(震旦系) 、古生界(寒武系、奥 陶系、石炭系、二叠系) 、中生界(三叠系) 、新生界(第三系、第四系) ,呈东西向展布于 嵩山、箕山之间。 3.1.2.1 太古界―登封群(Ar) 主要由黑云母斜长片麻岩组成,上部夹黑云母片岩,下部含斜长角闪片麻岩,部分具混 合岩化现象,厚度大于 1100m。 3.1.2.2 下元古界-嵩山群(Pt1) 主要由灰黄色、灰白色、杂色石英岩、绢云母石英片岩、石英岩等组成,自下而上分为 嵩山组、五指岭组、庙坡组和花峪组,总厚度约 2400m,与下伏登封群为角度不整合接触。 3.1.2.3 上元古界(Pt2)-震旦系(Z) 主要由石英砂岩、砂砾岩、砂质泥岩等组成,自下而上分为下统兵马沟组,中统马鞍山 组、葡萄峪组,上统骆驼畔组、何家砦组、罗圈组,总厚度 1000~1800m,与下伏嵩山群或 登封群地层为角度不整合接触。 3.1.2.4 古生界(Pz) ⑴ 寒武系(?) :分为下、中、上三统,角度不整合于震旦系地层之上。 ① 下统(? 1) 厚度 80~220m,由辛集、馒头两组组成。辛集组主要为灰色及深灰色泥质灰岩,馒头 组则为紫红色、青灰色泥质灰岩、泥质岩互层。 ② 中统(?2) 厚度 200~480m,由毛庄、徐庄、张夏三组组成,毛庄组为暗紫色粉砂岩,具透镜状灰 岩夹层;徐庄组为灰色、深灰色泥质灰岩与黄绿色泥岩互层,底部为黄绿色细砂岩;张夏组 为深灰色~灰色巨厚层状鲕状灰岩及白云质灰岩。
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③ 上统(?3) 厚度 195~400m,由崮山、长山和凤山三组组成。崮山组为灰、深灰色微带红色厚层状 鲕状白云质灰岩;长山组、凤山组均为浅灰、浅黄色中厚层状白云质灰岩,局部含泥质条带 及燧石结核。 ⑵ 奥陶系中统—马家沟组(O2m) 奥陶系仅发育中统地层,厚度为 0~65 m。大致以圈门水库为界,水库以西缺少奥陶系 地层,以东沉积厚度逐渐增大。岩性为灰色、局部深灰色或蓝灰色厚层状隐晶质石灰岩,致 密性脆,含少量黄铁矿结核,底部常夹泥灰岩薄层,与下伏寒武系地层为假整合接触。 ⑶ 石炭系上统(C2) 石炭系仅发育上统,包括本溪、太原两组,与下伏奥陶系或寒武系地层呈假整合接触关 系。 ① 本溪组(C2b) 浅灰色铝土矿或铝质泥岩为主, 具鲕状结构, 含黄铁矿夹层, 底部常见残积式赤铁矿层。 区域上本组厚度变化较大,厚 1.74~42.37m。 ② 太原组(C2t) 由深灰色石灰岩、泥岩、砂质泥岩、砂岩和煤层组成,顶部常有菱铁质泥岩薄层。组厚 25.59~84.90m。含石灰岩 8~9 层,含煤最多达 12 层,但除底部的一 1 煤及下部的一 2 煤局 部可采外,其他均不可采。本组与下伏本溪组整合接触。 ⑷ 二叠系(P) 区域上二叠系地层发育完整,分为上、下两统,下统包括山西组、下石盒子组,上统包 括上石盒子组、平顶山组、土门组。 ① 山西组(P1s) 组厚 53.30~122.59m,由深灰~黑灰色泥岩、砂质泥岩、细中粒砂岩及煤层组成,泥 岩产丰富植物化石。含煤 11 层,其中二 1 煤层全区发育、普遍可采,二 1 及二 2 煤局部可采。 与下伏太原组整合接触。 ② 下石盒子组(P1x) 组厚 231.22~397.19m,由泥岩、砂质泥岩、粉砂岩、细~粗粒砂岩、炭质泥岩等组 成,局部产煤线。分为三、四、五、六共 4 个煤段。底部为中~粗粒的砂锅窑砂岩,其上为 灰绿色含鲕铝质泥岩。与下伏山西组整合接触。 ③ 上石盒子组(P2sh)
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组厚 162.97~261.06m,由灰色泥岩、砂质泥岩、细~粗粒砂岩等组成,偶夹薄层硅 质泥岩或硅质海绵岩,含生物化石,产薄煤层。分为七、八、九共 3 个煤段,底部为中粗粒 的田家沟砂岩。与下伏下石盒子组整合接触。 ④ 平顶山组(P2p) 组厚 44.05~99.92m,平均厚 70.24m,主要为浅灰、灰白色厚层状中粗粒长石石英砂 岩,底部多为细砾岩,硅质胶结,坚硬。与下伏上石盒子组整合接触。 ⑤ 土门组(P2t) 组厚 107.44~138.34m, 下段为中粗粒硅质胶结长石石英砂岩, 夹紫红色及灰绿色泥岩 或砂质泥岩;中段以紫红色泥岩及砂质泥岩为主,夹 3~4 层细中粒砂岩;上段以青灰色、 灰色钙质粉砂岩为主,常与细粒砂岩呈互层状,夹少量暗色泥岩、砂质泥岩及砾屑灰岩。与 下伏平顶山组整合接触。 3.1.2.5 中生界(Mz)— 三叠系(T) 区域上三叠系地层分为下统圈门组、中统二马营组、上统延长组,总厚度近 1600m,出 露广泛。 ⑴ 下统圈门组(T1) 厚度 480~550m,为一套巨厚的紫红色岩系,与下伏土门组整合接触。据岩性组合特征 可分为四段,各段之间均为连续沉积。一段地层俗称金斗山砂岩,为紫红色厚层状中细粒长 石石英砂岩,岩性单一,硅质胶结,具大型板状交错、槽状鱼骨形斜层理,地表常形成单面 山峰,段厚 78.09~169.99m,平均 115.66m;二段以紫红色厚层泥岩及砂质泥岩为主,含钙 质结核,厚度 169.27~176.20m;三段以灰绿及紫灰色厚层中粒砂岩与紫红色泥岩、砂质泥 岩互层为主,砂质泥岩中含大量白云母片,泥岩中含钙质结核,厚度 149.33~230.17m;四 段以紫红及暗紫色泥岩和砂质泥岩为主,厚 119.85~127.54m。 ⑵ 中统二马营组(T2) 厚度 330~400m, 底部为黄绿色钙质细粒长石砂岩, 下部为厚层紫红色砂泥岩与土黄色 细中粒砂岩互层,上部以土黄及黄绿色细粒砂岩和紫色粉砂岩为主,与下伏地层整合接触。 ⑶ 上统延长组(T3) 厚度大于 750~800m,根据岩性组合特征可分为上、下两段。下段以灰绿色及杏黄色细 粒砂岩为主,夹紫红色泥岩,含钙质结核;上段为灰绿色砂岩与黄绿色泥岩互层,局部为紫 色泥岩、砂质泥岩,夹透镜状砾屑灰岩,芦店勘查区个别钻孔中见有炭质泥岩及煤线。与下 伏二马营组整合接触。 3.1.2.6 新生界(Kz)
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登封煤田新生界古近系、新近系、第四系均有发育,古近系为陈宅沟组,新近系包括洛 阳组、大营组。与下伏基岩地层呈角度不整合接触。 ⑴ 古近系(E)——陈宅沟组(Ec) 组厚 400~1100m,岩石呈暗红色、褐红色及砖红色,下部以中粒砂岩为主,常为钙质 长石石英砂岩,夹砂质泥岩及砂砾岩薄层;上部以砂质泥岩、粉砂岩及泥岩为主,发育水平 层理,泥岩中含石膏薄层。 ⑵ 新近系(N) 洛阳组(Nl) :厚度 0~80m,下部以黄白色砂砾岩及泥质砂岩为主,夹砂质泥岩及钙质 结核层,上部由浅红及棕红色砂质泥岩、泥灰岩、泥质砂岩及砂砾岩组成。 大营组(Nd) :厚度 0~145m 要分布于登封煤田西南端,由辉石橄榄玄武岩或辉石安山 岩组成,夹凝灰质泥岩、砂质粘土、泥岩及泥灰岩。 ⑶ 第四系(Q) 厚 0~75.60m,平均 11.65m,广泛覆盖于煤田之上,与下伏各时代地层呈角度不整合接 触关系。顶部为耕植土及黄土,中下部属粘土及砂质粘土,底部常有砾石层。

二、地质构造特点
芦店勘查区东区位于颖阳-芦店向斜东部仰起端,北为荥密背斜南翼,南为大冶~超化 背斜北翼,总体为一夹持于牛店断层(芦 F3)和三股槐断层(芦 F7)之间的地堑式构造。以 芦店滑动构造(后有论述)主滑面为界,上下分别为两个不同的构造系统。主滑面之下的基 盘整体构造形态为一向斜构造,向斜轴向近东西,东端仰起,向西略偏南倾伏,两翼地层倾 角 10~25°,西部较缓,往东部趋陡。除边界的牛店断层、三股槐断层(芦 F7) 、芦 F9 断层 之外,基盘中发育数量众多的隐伏断裂构造(图 3-6) ;主滑面之上的滑动盘整体构造形态 为一较为宽缓的背斜构造,背斜轴向东西,东区位于背斜的北翼,南部边界与背斜轴部大致 重合,翼部地层倾角 8~24°。

三 岩浆岩影响
芦店勘查区(含东区) ,无论钻孔还是地表均未见岩浆岩,因此本区煤系地层不受岩浆 岩的影响。

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第二章
一、任务和内容
1、探明煤炭储量

煤炭地质勘查工作内容

通过综合采用各种先进的技术手段和装备, 按一定的工程布置系统, 用适当的勘查密度 进行勘查,在达到规定的勘查程度后,按查明的煤层厚度及其变化、地质构造形态变化和煤 的密度计算煤炭储量。

2、查明煤炭质量
通过采集煤样,进行各种煤质分析、测定煤的工艺性。测定项目需与煤的性质和用途相 适应,以确保煤类和评价其工业用途。

3、研究和评价煤炭开采技术条件
结合地质、水文地质工程地质环境地质工作,研究含煤岩系特别是煤层及其顶、底板岩 石的物理力学性质以及瓦斯、煤尘、煤的自燃、地温等影响矿井设计和煤炭生产的开采技术 条件。

二、工作程序
1、勘察阶段的划分
各阶段的工作程度不一致,对地质工作、水文地质工程地质环境地质工作、煤质的评 价等要求查明的程度是不一致的,对资源量估算的类别也是不一致的。 (如:各阶段对构造的查明的要求 普查阶段:初步查明构造形态,初步评价构造复杂程度。 详查阶段:基本查明构造形态,控制可能影响井田划分的构造,评价构造复杂程度。 勘探阶段:分井型 中型和中型以上的井田:控制井田边界的构造,与先期开采地段边界有关的构造线平 面位置应在 150 米以内。 详细查明先期开采地段内落差等于或大于 30 米的断层。 详细查明初期采区内落差等于 或大于 20 米的断层。 )
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(如:资源量估算类别 普查阶段:(333)、(334)、且(333)应达总资源量 30%以上。 详查阶段:(332)、(333)、(334),(332)一般应占总资源量的 20-30%,(332)+(333)应 占总资源量的 70%以上。 勘探阶段:(331)、 (332)、(333)、(334),各资源量比例,按地质及开采条件,分井 型、分先期开采地段比例不同。

2、先期开采地段与初期采区的划分
先期开采地段(第一水平): 满足矿井设计生产能力和相应服务年限的开采分区范围, 为 先期开采地段。一般是设计部门初步确定的第一开采水平,我们编制勘查设计时,以《开发 利用方案》中确定的第一水平标高为准。 初期采区: 达到矿井生产能力最先开采(或最先同时开采)的采区, 为初期采区或首采区。

3、资源量估算块段划分的基本要求
(1)划分各类型块段,原则上以达到相应控制程度勘查线、煤层底板等高线和主要构 造线为边界的相应的控制程度,是指相应密度的勘查工程见煤点边线以内。即工程内圈,贵 州省评审机构,不支持“见煤点边线以外的 1/4—1/2 距离的划定的范围” 。 (2)跨断层圈定探明的和控制的资源量时,均应在断层上、下盘各划定 30-50 米范围 的(333)资源量范围。 (3)(331)、(332)的块段不得直接以推定的老窑采空区边界、风化带边界或插入划定 的煤层可采边界为边界。 (4)拟建中型和中型以上矿井的勘探,主要可采煤层的工作程度,原则上不应有预测 的资源量。(贵州省评审机构在收送审的勘探地质报告时,只要有(334)?资源量的都不收 件。)

4、勘探类型划分与工程基本线距
(1)构造复杂程度四类型: 简单类型、中等类型、复杂类型、极复杂类型 注意各类型的限制条件,一般就低套用。 (2)煤层稳定程度四类型: 稳定煤层类型、较稳定煤层类型、不稳定煤层类型、极不稳定煤层类型。也要注意各类 型的限制条件,贵州煤层很少有稳定煤层类型,以主采煤层为主进行确定。
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5、选择钻探工程基本间距的要求
(1) 认真研究井田的构造复杂程度与煤层稳定程度, 按其中勘查难度较大的一个因素, 选择井田钻探工程基本线距。 (2)构造复杂程度类型的划分,原则上以井田为单位,当井田内的不同地段有显著差 异时,应当根据实际情况区别对待。 (3)当一个井田内有两种或两种以上煤层稳定主要程度类型时,应以资源量或厚度占 优势的那一部分煤层稳定类型,选择基本线路。(也就是主采煤层)。 (4)基本线距和工程密度只能反映对地质情况的揭露程度,而不可能反映地质工作的 研究程度。 所以, 在确定块段资源储量类别时, 必须在一定的基本线距和工程密度的基础上, 经过充分的分析研究,根据块段的地质条件,按对类别条件的满足程度划分资源储量类别, 绝不能机械地按基本线距来划分各类别资源储量。 (5)在普查阶段一般按“控制的”钻探工程基本线距扩大一倍,圈定为“推断的”资 源量。 预查、普查阶段资源量估算的垂深,一般为 1000m,最大不超过 1200m。在详查、勘探 阶段,资源量估算的范围与标高,应与工作区一致。在具备开采利用条件时,可估算至垂深 1500m。

6、采样及测试工作量
(1)应满足井田勘查阶段对煤质及煤的工艺性质评价的要求。 (2)按评审备案的《设计书》采样及测试。 (3)在承接项目时,应将《设计书》中采样及测试部份与表 F.1.2.3.4 进行对照,若不 能满足规范要求,要对建设单位提出,并对《设计书》进行补充。

7、水文地质勘查工作量
严格按附录 G 的要求进行, 我们只注重钻探地质工作, 注重煤层打得如何?往往忽略水 文地质工作及其工作量。 钻孔已经打成型,做一下水文地质工作不用花多少费用。 在规范中,有关水文地质、工程地质、煤层瓦斯、煤尘爆炸危险性、煤层自燃发火、地 温变化等开采技术条件相应的条款, 都是强制性的。 规范中规定的工作量是可能查明上述地 质条件的是低工作量。 因此利用十几至几十万施工成型的钻孔, 花点小钱采点样品是很值得 的。
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第三章
一、地质
A、地质填图 B、剖面测量 C、山地工程

煤炭地质勘查工作方法

二、水工环地质工作
A、水工环地质测绘 B、钻孔水工环地质编录 C、水样、岩样等

三、测量工作
A、控制测量 B、勘探线剖面测量 C、工程点、地质点、重要水文点定位测量

四、样品采集与测试
勘查工作中为满足相应勘查程度和阶段的样品, 要分配到各工程中, 并要求均匀合理, 不能集中在某一工程或某一区域内采样。

五、综合整理及研究工作
注意“三边”工作,根据工作进展情况,为满足成果编制, “边勘查施工,边分析研究 资料,边调整修改设计方案” 。 在地质“三边”工作中,首先必须对各种原始资料要进行全面、细致的审查与校对。包 括以下几个方面: (1)在勘查施工前,应充分收集已有地质资料,根据当前煤炭地质勘查的技术经济政 策,对以往各类勘查工程和地质工作的质量及其可靠程度做出评价。 (2) 检查自然露头、 各类勘查工程和矿井等所观测到的地质现象记录和描述是否准确、
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齐全。地形地质图的质量和精度是否达到《煤田地质填图规程》相应比例尺的要求。 (3)检查工程测量方法与精度是否符合《地质矿产测量规范》要求。施工前有初测成 果,经核对设计位置无误后,才能安装开工,工程竣工后,应及时测出并算好复测坐标。 (4)检查钻探工程原始记录、岩芯鉴定是否准确、齐全。审校时以钻探原始记录表和 岩芯综合鉴定表为基础, 对各种表格中的见、 止煤深度、 煤层厚度、 煤芯采取质量以及孔深、 孔斜等资料进行校对。最后检查煤层综合基础表上的全部资料和数据。 (5)检查测井质量是否符合《地球物理测井规范》的要求,煤层定性、定厚解释等资 料是否可靠。测井全孔解释是否能获得可靠的钻孔柱状剖面,而不致漏失主要岩性标志层。 (6)各类样品(化学煤样、煤岩样、工艺样和技术样)是否按勘查设计和《煤、泥炭地 质勘查规范》的要求进行采取。样品的采取方法和包装是否正确,送样是否及时。 (7)检查专门水文地质孔的抽水试验是否达到《煤炭资源地质勘探抽水试验规程》的 要求。 钻孔简易水文和井泉动态观测是否按设计要求进行了观察和记录, 水质是否进行了采 样和化验等。

六、地质资料的编录与整理
包括:动态图表、基础图表、专题研究图表三类。

1、动态图表
主要是用图与表反映勘查工程施工过程的进程与动态,以便指导施工。 (1)地质调度图:也叫勘查工程施工图,主要用以掌握施工顺序、进度、和质量情况, 以地形地质图或基岩地质图为底图,将地形、地质情况简化,在图上着重标明各类勘查工程 的位置及施工顺序,以及施工的进展情况和质量情况,做到心中有数,及时指导施工。 (2)采样点分布图:主要根据勘查设计中采样方案的要求,标上采样点的分布、样品 的种类及数量等。根据采样及化验结果,及时对煤质和其他开采技术条件作出评价,并决定 是否增加或减少采样工作量。 (3)施工动态表:主要统计施工钻机、孔号、设计孔深、地质目的、终孔层位和施工 进度、孔深、层位以及施工情况等。

2、基础图表
是指导勘查工程施工和修正勘查设计的基本图表, 也是提交地质报告的必备图表, 它反 映了勘查区地质和煤炭资源情况。分为基础图件和基础附表。
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(1) 、基础图件 在勘查施工过程中主要基础图件有: 勘查区地形地质图(附工程布置图)、 勘探线剖面图、 岩煤层对比图、煤层底板等高线图及其他综合图件。 (2) 、基础附表 在勘查施工过程中,应逐步编录各类基础表格,保证原始数据的统一与准确;在勘查工 程竣工后,及时整理出各种数据,并编出以下基础附表:钻孔及其他工程测量成果表,钻孔 情况一览表,分钻孔综合成果表,分煤层综合成果表,煤样、岩样、水样和其他有益矿产样 化验、 测试成果表,水文地质试验、观测和调查表,钻孔见断层统计表,孔斜计算成果表等。

3、专题研究图表
根据勘查区的实际情况和勘查工作的需要,编制一些专题研究图表,配合基本图表,研 究和解决有关地质问题并指导施工。常用的专题研究图表有: 煤系等厚线图,煤层等厚线图,煤层顶、底板岩性变化及等厚线图,次要煤层可采范围 分布图,岩相古地理图,构造纲要图,水文地质控制点图,煤质变化图等,岩、煤层和标志 层厚度及层间距统计表,构造统计表等。

4、钻探工程的施工管理
钻探工程是煤田勘查的重要手段, 特别是在隐伏构造地区, 依据从地下钻取的岩芯资料 进行鉴定、分析与研究,推断该区域的地质构造情况,从而得到煤层赋存的全面概念,对煤 田提出正确的工业评价。对钻探工程的施工管理尤其重要。 施工管理包括: (1)开孔前的准备工作 a、熟悉地质情况 b、孔位踏勘 c、编制钻孔地质指导书(含钻孔地质预想柱状图) d、开孔验收 (2)钻进过程中的地质管理 钻进过程中的地质管理包括:原始记录、煤层、岩层、简易水文、钻孔偏斜、终孔层位、 钻孔封闭和其他设计要求等八项质量标准。 此项工作的好坏, 直接关系到钻探工程的质量和 第一性地质资料的可靠程度。 a、 检查原始记录(钻具长度、回次进尺、累计孔深等)
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b、 钻探取岩(煤)芯与记录 c、 简易水文地质观测(回次水文观测、冲洗液消耗量观测、岩芯完整性 RQD 值等) d、 孔深误差检查及处理 e、 钻孔偏斜(孔斜测量) f、 见煤前后的地质管理工作(下达见煤预告书、坚持现场守煤制度、填写打煤报告书和 采取煤样等) (3)终孔后的地质管理工作 a、下达终孔停钻通知书 b、测井工作 c、终孔验收 d、封孔 e、岩芯处理 f、钻孔资料的整理归档(主要包括:钻探班报表、钻孔岩芯鉴定表、钻孔简易水文地质 记录表、取样记录报告表、孔深校正表、孔斜记录表、封孔设计及钻孔封闭报告书、钻孔竣 工质量验收报告书)

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第四章 岩心钻孔地质编录
钻孔中取出的岩心是岩心钻孔地质编录的对象。 为了保证有高质量的地质编 录,必须对编录的素材进行认真仔细的检查、核对。其主要工作有: 1)原始班报表的检查和回次孔深的核算; 2)岩心检查, 要检查岩心放置有无混乱、 倒置的情况, 要丢弃上部层位掉块, 特别是煤(矿)层位置更要仔细认真;要检查岩心编号,发现并改正漏号、重号 及大块岩心不编号的情况; 3)要清洗岩心,如果是泥浆钻进,要刮去附着在岩心上的泥皮; 4)复核岩心长度,当岩心采取率低时,要防止人为将岩心拉长;当岩心采取 率很高时, 要防止将岩心挤紧丈量,而出现岩心长度大于取心孔段(或全孔)的进 尺的情况。 岩心钻孔地质编录,除了与其它地质编录共同的地质观察、地质素描(或照 相)及描述记录外,还有一些独特的技术问题。主要有: 1)岩(矿)心采取率计算; 2)换层深度计算; 3)层面(或断裂面)倾角测量。

一、岩(矿)心采取率计算
岩心采取率为某一孔段内所取得的岩心长度与该段进尺之比的百分数,即:岩心 采取率=采长/回次进尺 根据取心孔段的不同情况,可分为: 1.回次岩心采取率 2.分层岩心采取率

1.回次岩心采取率计算
所谓一个回次就是指进行一次取心操作。 按回次计算的采取率称作回次采取 率。因不可能保证每次取心都能将全部岩心取完,有可能残留一部分在孔底,换 句话说,可能留一部分进尺在孔底。所以,在计算回次岩心采取率时,必须考虑 到残留进尺。回次岩心采取率 k 为:
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K=[m/(M+S1-S2)]*100% 式中:k-回次岩心采取率; m--回次岩心采长;

(4-2)

M--回次进尺,为本回次进尺 H2 与上回次孔深 H1 之差,即 M=H2-H1; S1—上回次残留进尺; S2 —本回次残留进尺

2.分层岩心采取率计算
分层岩芯采取率是指在某一岩性相同 或矿石的成分、类型、品级相同的分层内 所计算出的采取率,其中,分层岩心长度按实际所取出的岩 心丈量得到;分层进尺则是根据换层深度 计算得到,分层进尺为该层底、顶换层深 度之差。

二、换层深度计算
如右图,如图 4-1 所示,在采上的 m 米岩心中,有两种岩性,上部 m1 米为页岩,下部 m2 米为灰岩。现要求计算换层深度 H。其汁算公式为: H=H2-S2-m2/k 或 H=H1-S1+m1/k (4-4) (4-5)

若没有残留进尺,即 s1=0 或 S2=0, 则上述公式可改写为: H=H2-m2/k 或 H=H1+m1/k (4-6) (4-7)

(三)层面(或断裂面)倾角测量 层面或断裂面倾角是岩心钻孔地质编录时一项重要实测数据, 是了解构 造、 编制地质剖面和进行真厚度计算的基础资料, 应尽量系统、 认真地进行测量。 在实际工作中,是测量层面或断裂面与岩心柱体中轴的夹角,简称为轴
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心夹角,也可测得岩心倾角。 轴心夹角的测量方法有夹角直接测量法和测量岩心椭圆长、短轴计算夹角 法,简称为计算法。

1.测量法
采用量角器或测斜仪测量轴心夹角。由于岩心是圆柱体,而量角器及测斜仪只适 于测量在平行于倾向的垂直断面上的层面倾角, 对于圆柱面所测的角度往往不准 确,误差较大。为此,有些单位制作了如图 4-2、4-3 所示的岩心量角器可有效 降低轴心夹角的测量误差。也可采用罗盘在岩层层面上直接测量。

三、 编录步骤
1.仔细观察岩心。
根据岩石的矿物成分、 结构构造、 颜色等特征将岩心分层, 量取换层回次上、 下两种不同岩性的岩心长度 m1 及 m2 记录在小纸卡片上,插入换层处。

2.编录工作按分层进行。
1)将岩心票上的原始数据填入表中; 2)按式(4-2)计算回次采取率; 3)在换层回次,岩心长度应依次填上 m1 及 m2 长 度,按式(4-4)或(4-5),
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计算换层深度; 4)累加分层内的岩心长度,根据换层深度求出分层厚度,然后求出分层岩心 采取率; 5)测定或计算出岩心倾角,并注明层面或断裂面及测定位置; 6)分层描述各层的岩性及其变化情况。

3、岩石的分层、鉴定与描述
岩石的分层: ① ② 凡厚度大于 0.5m 的不同岩层应单独分层 凡有特殊意义的标志层、煤层顶底板、有益矿层等,厚度虽小于 0.5m,

亦应单独分层 ③ ④ ⑤ 厚度大于 0.01m 的煤层夹矸应单独分层 岩层倾角变化较大时,须在骤变点注明深度或按倾角变化单独分层 当两种岩石厚度均小于 0.5m,且交替出现时可采用互层一词

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第五章

煤炭资源/储量估算

一、矿床工业指标确定
确定工业指标的意义:保障矿权人利益、国家利益的协调关系;保证资源充分利用、有 效保护、环境保护的平衡点。 (一)矿石质量指标 1、边界品位:圈定矿体的单个样品中有用组分含量的最低标准,是矿与非矿的分界品 位。边界品位的 1/2 含量以上可称矿化。 2、最低工业品位(最低可采品位) :单工程中单矿层样品的最低平均品位要求。 3、矿床平均品位(并非所有矿种都有此指标) 。 4、煤称为发热量;某些非金属矿产称为含矿率。 5、伴生有用组分的综合利用指标:矿体中与主要有用组分相伴生的,在技术上可行、 经济上合理, 能被综合回收的其它有用组分的最低含量标准。 伴生组分一般以单工程组合样 的方式进行化学含量分析,供资源储量估算使用。 6、有害组分的最大允许含量:矿体在单工程样品中,对产品质量或对加工过程有不良 影响的组分的最大允许含量标准。 ①铁矿中的 SiO2、S、P、Cu、As 等; ②煤矿中的灰分、硫分、磷分等; ③对于有害组分超标者将视为夹石或单列矿体。 (二)开采技术条件指标 1、最小可采厚度 米百分率:指未达最小可采厚度,但有用组分含量高者,可用厚度、含量的乘积来衡量。 是最低工业品位与最小可采厚度的乘积。 2、夹石剔除厚度 3、剥采比(露天开采矿山) 4、边坡角 5、最终开采底盘宽度 6、安全爆破距离 (三)几个相关的问题 1、表外矿——低品位矿:边界品位与工业品位之间的部分。 2、表内矿——工业矿:工业品位以上的部分。 3、硫或灰分超标矿量——单列。 4、特高品位:一般含量的 6~8 倍。特高品位处理方法是以工程平均品位代替;但相邻 样品含量属逐步递降者,应考虑为富矿地段,此时可不进行处理。 5、含矿率:是矿石中单位范围内(线、体、重)可被利用的矿物含量(%) 。是表示某些 非金属矿产的贫富程度的标志。 (四)一般工业指标与特殊工业指标
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1、在规范规定的指标范围进行取值,确定的工业指标称为一般工业指标;否则称为特 殊工业指标。工业指选择是具体的数值,而不是一个区间。 2、当选取的工业指标大于一般工业指标时,必须由业主和勘查单位提供论证资料,并 报国土资源厅主管部门审批; 3、当选取的工业指标小于一般工业指标时,业主需提供经济可行性论证资料及县、市 国土资源管理部门意见。

二、资源储量估算方法选择
1、常用的方法有:平行剖面法;水平断面法;垂直纵投影地质块段法;水平投影地质 块段法;底板等高线水平投影地质块段法(煤矿) 。SD 法等。 2、资源储量估算方法选择的依据:矿体的形态产状;矿床勘查技术手段;矿种及矿床 类型。

三、资源储量估算的块段圈定
1、矿床勘查类型及对应工程控制网度与实际控制程度是块段圈定的重要基础。规范只 规定的“控制的”基本网度,在实际处理中,“探明的”、“推断的”和“预测的”可按加 密一倍工程间距、放稀一倍和放稀两倍工程间距处理。 2、块段圈定有小块段和大块段之分(根据品位、厚度变化情况定) 。 3、原则上,“探明的”、“控制的”块段只能是工程与工程相连;而“推断的”、“预 测的”块段可合理外推或稀疏工程控制。可能会出现 331 与 333 块段直接接触的情况。

本次储量计算的煤层为平顶山天安煤业股份有限公司五矿庚

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煤层。庚

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煤层共划分资源储量块段 26 个,获得总资源量 977.9 万吨;其中 111b 类 3 个, 共 226.0 万吨,该煤层占总资源量 23.1%;122b 类 3 个,共 137.4 万吨,占总资 源量 14.1%; 332 类 2 个,共 97.3 万吨,占总资源量 9.9%;333 类 17 个,共 475.1 万吨,占总资源量 48.6%,334?类 1 个,42.1 万吨,占总资源量 4.3%。
表 5-1 庚 20 煤层资源储量估算结果汇总表 储量类型 庚 20 占总量百分比 (%) (111b) 226.0 23.1 (122b) 137.4 14.1 (332) 97.3 9.9 单位:万 t 333 (334)? 475.1 48.6 42.1 4.3

小计 977.9 100

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附表:资源储量估算明细表 煤 层 编 号 快段 编号 储量 类型 厚度 (m) 0.98 1.59 1.05 0.92 0.9 0.9 1.43 1.43 1.43 1.44 1.44 1.44 1.44 1.82 1.93 2.11 2.11 1.02 1.82 1.02 1.22 1.04 1.93 1.22 1.56 1.43 快段面 积 (m2) 1362078 136552 558663 411049 179442 3440 66610 68084 2288 496 2124 6185 296337 9201 8118 209167 2890 617753 540611 189493 220262 216768 313460 393648 191361 235425 倾 角 13 8 7 15 6 6 8 8 8 6 6 6 6 14 14 15 15 14 7 14 7 15 14 7 14 8 储量 (万吨) 167.3 27.1 73.3 47.3 20.2 0.4 11.9 12.2 0.4 0.1 0.4 1.1 53.3 2.1 2 55.2 0.8 78.8 123 24.2 33.6 28.2 75.6 60 37.3 42.1 可采储 量 (万吨) 煤 种 备 注

庚 20

333-1 333 333-2 333 333-3 333 333-4 333 333-5 333 333-6 333 333-7 333 333-8 333 333-9 333 333-10 333 333-11 333 333-12 333 333-13 333 333-14 333 333-15 333 333-16 333 333-17 333 111b-1 111b 111b-2 111b 111b-3 111b 122b-1 122b 122b-2 123b 122b-3 124b 332-1 332 332-2 332 334? 334?

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第六章

结束语

此次野外勘查、 岩心编录实习, 是我对所学知识有更好的掌握。 是大学又一难得的经历。 学到了课本上学不到的东西,更加证明了一句话:实践出真知,实践加理论才是王道。在以 后的工作中我会加倍努力, 加强专业知识的学习, 提高自己的动手能力以及理论联系实际的 能力。 本次实习让我简单的掌握了勘察区矿产的估量计算方法, 和岩心采取率的计算方法, 初 步了解了岩心钻探的简单操作流程, 以及要注意的事项, 这位我以后从事矿产勘查这方面的 工作打下了基础。本次实习使我知道,地质工作的艰辛以及困难,但是我作为一名现代的大 学生,我会不怕艰苦困难,不畏道路坎坷,在以后的时间里好好的做好地质工作,为国家的 建设奉献微薄之力。 至此,感谢带队的陈老师、冯老师、王老师的耐心陪同和细致讲解,使他们的不辞辛苦 使得这次地质实习取得了圆满的成功,感谢老师们!

日期 2013.09.15

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