浅谈煤炭勘查技术与煤系地层岩石性质特征

2016-04-14高超张庭珊

地球 2016年4期

关键词：含煤煤系勘查

■高超张庭珊

（云南省煤炭地质勘查院云南昆明650218）

浅谈煤炭勘查技术与煤系地层岩石性质特征

■高超张庭珊

（云南省煤炭地质勘查院云南昆明650218）

本文首先研究分析了煤炭在国内开采的现状，然后针对常见的煤炭勘查技术进行简要介绍，最后以客观、科学的先进理念对国内煤炭地质岩石特征进行分析，从而得出可供煤炭相关工作人员参考的成果。

煤炭勘查技术煤系地层岩石性质

0　前言

煤炭是我们国家的一项主要能源，然而煤炭的利用效率却较低，为了让煤炭企业能够发展得更好，走可持续的发展之路，那么先进勘查科技是必不可少的。在我国国土上，煤炭分布在不同的区域，各地的煤炭资源并不均匀，另外，要形成煤需要极长的时期，煤炭区域的地质构造复杂，煤层结构多种多样，因此，需要开采的条件就不同，各个地方的地形也存在很大差异。所以，要因地制宜的运用勘查方法，使用的勘查手段要符合本地的实际情况，对地质要全面的考察研究，这样勘探效果才会更好。目前煤炭开采行业中的重中之重就是建立完善科学、先进的针对煤层岩系性质的勘查系统，然后采用相关勘查技术进行勘探采掘。

1　煤资源勘查技术探究

我国的煤层开采技术随着行业的快速发展而处于世界先进的位置。就当前的煤炭勘采而言，常有的勘查技术是：重磁电勘探，雷达探测、高分辨率勘查以及遥感勘查等。

1.1重磁电和地质雷达勘查

重磁电和地质雷达勘查技术包在目前的煤炭地质勘查中有：精准重力勘查法、电磁勘查法、电波勘查法、高精准勘查法、雷达勘查法等。通过将重磁电方式和地质雷达勘查方式的结合，能够对地质构造了解得透彻，而且能够迅速、精准的较探测到褶皱、断层、沉积盆地的地质的情况，而且能够对地下含水带、地下暗河、岩层发育带等进行具体的研究。这种勘查技术能够在煤炭矿山作业区、空洞得到有效的利用。

1.2高分辨地震勘查技术

高分辨地震勘查是是利用有关的地震数据来对地层的落差进行分析，并划定煤层的分离、合并区。高分辨地震勘查在岩浆岩的分析中有体现，它对那些能够采掘的煤层进行分析，探究煤层中岩浆岩的情况、陷落柱如何分布、岩溶的相应的划分过程中都有对应。这种高分辨率的勘查技术的运用时有几种优势：（1）准确的层位定位坐标技术（2）分析地震属性的技术（3）断层精准解释技术（4）油气预测技术。随着科技的不断发展，会越来越广泛的在煤炭勘查领域应用遥感勘查技术。

2　煤系地层岩石性质特征分析

我国的煤矿分布十分的广泛，不同地区的煤矿以及不同的煤系中的含煤地层的分布也会呈现出不同的特征，所以对于不同地区不同煤系的煤矿资源的分布进行研究就能够在很大程度上为煤矿开采提供依据。

2.1煤矿区含煤地层内部构造情况

云南省的含煤地层主要集中分布在昭通盆地、恩洪盆地方向；是原二叠纪系地层，发育于燕山与喜马拉雅山脉等地区。根据有关的经验数据统计云南省的含煤地层大约在600米到1500米之间，石炭系、二叠系、三叠系及第三系等都是该煤系主要的含煤的地层，厚度大约在500～1300m之间。

2.2云南省含煤地层沉积岩的构造

（1）对含煤地层沉积岩的结构分析：本文所研究的云南省煤系的含煤地层的沉积岩结构的组成物质主要有以下几种：包括碎屑、生物和泥质等。这种结构是由沉积物质在溶液中逐渐沉积而产生的；泥质结构主要是粘土物质，一般来讲沉积物中的颗粒的直径小于0.02毫米；碎屑结构主要是碎屑和胶类物质所组成的结构；生物的组成的结构主要指的是生物死后的遗体或者是碎屑所组成的结构。

（2）含煤地层的原生构造分析：在所研究的云南省含煤地层区域中，沉积岩所形成的原生构造也是非常常见的，原生的构造包括面的构造以及层的构造两种类型。面的构造过程中形成于沉积物沉积的过程中，上面因为冰、霜、雨、雪、阳光和生物繁衍生息的影响而保留的各种遗留，而分层构造则是指沉积过程中所形成的分层的情况。

2.3含煤地层节理和断层

（1）含煤地层节理分析，含煤地层的节理指的就是含煤地层的裂缝或者是缝隙，这种情况一般指的是两块岩石没有经过相应的移位而造成的一种特殊的情况。节理从结构上来来讲属于断层属于褶皱的伴生或者再生的一种，在这种情况下断层对于褶皱和节理的控制作用显而易见。在分析煤系地层岩石性质特时，必需对地层的节理进行精确的判断和深入的分析。

（2）含煤地层断层分析，含煤地层的断层和煤系地层发生节理现象是非常不同的，断层是由于两侧的岩石由于相对位移所产生的一种地质结构和现象。断层出现的幅度大小不一，有的小断层只要短短的几米，而有些则能够延伸数十米甚至百米长，有的能够达到数千米长。就像陕渑工作区的崤熊断隆北边，云南地区构造包括三区的聚集和三线的聚拢，在含煤地层中有着非常明显的褶皱，地层是户型分布的，弧形的顶端冲着北部。

在此分析的基础上，可以得知：断层的构造和组成及断层的位置移动、以及运动过程中的相应的几何因素，断层的因素包括一些相应的几何断层和断面等等。此外，断层的走向、倾向和它的倾角决定了断层面的空间位置。断盘能够分为上盘、下盘，也能够分为左盘、右盘，它是指断层面两侧能够相对位移的岩块。断层线就是指断层面和地面相交的交线，他的表现有曲线和直线。交面线就是断层面和岩层面之间的交线，它有上盘和下盘的断煤交线。

例如近年来，云南在昭通盆地发现的较大的一个煤矿，参与地质考察的工作人员结合该地区全面的地质资料来对含煤地层进行了研究、评比、地质构造进，从而总结了煤层的分布特点。通过野外核查可以知道勘探区新生界底面的地势形态和埋深，煤层的埋深约为700～2200m，从从东到西含煤地层的深度在不断的加大，含煤的地层大多属于石灰系和二叠系。地质构造对于含煤地层的形成起到了很大的控制的作用，并且含煤地层在向南部倾斜，煤层的倾角在地质的构造下也产生了一定的倾斜。