煤炭勘查設(shè)計(jì)綜合設(shè)計(jì)報(bào)告

中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）地球科學(xué)與測(cè)繪工程學(xué)本科生課程設(shè)計(jì)報(bào)告課程設(shè)計(jì)名稱：專業(yè)綜合設(shè)計(jì)（地質(zhì)工程能源地質(zhì)方向）姓名：XXX學(xué)號(hào)：專業(yè)年級(jí)：地質(zhì)工程2012班級(jí)：能源2班指導(dǎo)教師：魏XX劉XX職稱：副教授教授級(jí)高工起止日期：2015年12月29日至2016年1月17中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）地球科學(xué)與測(cè)繪工程學(xué)院本科生課程設(shè)計(jì)任務(wù)書專業(yè)年級(jí)地質(zhì)工程班級(jí)能源2班學(xué)號(hào)學(xué)生姓名XXX任務(wù)下達(dá)日期：2015年12月29日課程設(shè)計(jì)日期：2015年12月29日至2016年1月17日設(shè)計(jì)主要內(nèi)容和要求：設(shè)計(jì)主要內(nèi)容：1、編寫煤炭勘查設(shè)計(jì)（部分主要章節(jié)）。2、編制煤炭勘查基本圖件。（1）根據(jù)課程設(shè)計(jì)材料，編制勘探線剖面圖4幅；（2）根據(jù)課程設(shè)計(jì)材料，編制煤層底板等高線1幅；3、布置鉆探工程，完成工程布置圖1幅；4、預(yù)算煤炭資源量。設(shè)計(jì)的要求：1、掌握煤炭勘查設(shè)計(jì)的方法、圖件編制和資源量預(yù)算，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。2、課程設(shè)計(jì)分小組進(jìn)行，每6-7人為一個(gè)小組，集體準(zhǔn)備材料、討論、相互配合完成設(shè)計(jì)編制和圖件的編制。3、課程設(shè)計(jì)結(jié)束后，每小組提交勘探線剖面圖4幅、煤層底板等高線圖及資源量預(yù)算圖1幅。每位同學(xué)獨(dú)立完成工程布置圖1幅，煤炭勘查設(shè)計(jì)1本。指導(dǎo)教師簽字：

中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）地球科學(xué)與測(cè)繪工程學(xué)院本科生課程設(shè)計(jì)評(píng)閱書指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)成績(jī)：指導(dǎo)教師簽名：年月日學(xué)院意見：簽章：年月日摘要通過(guò)內(nèi)蒙古自治區(qū)XX煤田XXX勘查區(qū)地質(zhì)資料、XX煤田XXX勘查區(qū)普查階段圖件及相關(guān)文獻(xiàn)、規(guī)范的查閱、分析，對(duì)XX煤田XXX勘查區(qū)進(jìn)行煤炭勘查設(shè)計(jì)，提高煤炭勘查程度，完成勘查區(qū)的詳查任務(wù)，繪制勘探線剖面圖4幅、XX煤田XX勘查區(qū)1煤層煤層底板等高線及儲(chǔ)量預(yù)算圖1幅、XX煤田XX勘查區(qū)工程布置圖1幅。關(guān)鍵詞：煤炭勘查設(shè)計(jì)探線剖面圖儲(chǔ)量預(yù)算圖

目錄1前言 頁(yè)1前言1.1目的任務(wù)地質(zhì)工程專業(yè)綜合設(shè)計(jì)是在專業(yè)課程結(jié)束之后的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。通過(guò)三周的集中實(shí)踐，使同學(xué)們進(jìn)一步鞏固和掌握相關(guān)課程的基本內(nèi)容和方法，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，使學(xué)生在礦產(chǎn)勘查方面得到較全面系統(tǒng)地基本訓(xùn)練。為以后從事礦產(chǎn)資源勘查、評(píng)價(jià)和管理領(lǐng)域的工作實(shí)踐打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。主要任務(wù)包括：掌握煤炭勘查設(shè)計(jì)編寫、煤炭勘查基本圖件編制及資源量預(yù)算的基本方法。2、培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。1.2工作區(qū)位置和自然地理1.2.1工作區(qū)位置XX位于內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭境內(nèi)，勘查區(qū)位于桑達(dá)來(lái)蘇木西部。本次勘查區(qū)大致呈長(zhǎng)方形，東西最長(zhǎng)約11.90Km，南北最寬約8.08Km，面積約80Km2。[1]1.2.2工作區(qū)自然地理具體內(nèi)容如下：1.2.2.1地形地貌屬于內(nèi)蒙古高原的一部分，地形南高北低，起伏變化不大。盆地南部為山前波狀傾斜平原，海拔標(biāo)高1200~1258m，北為古生代基巖構(gòu)成的低山丘陵區(qū)，海拔標(biāo)高1149~1180m，地形相對(duì)比高為50~100m左右，丘陵區(qū)溝谷不甚發(fā)育，溝谷多呈“U”字形，溝出口處為小型洪積扇分布。煤盆地地形西部高于東部，哈爾淖爾為盆地內(nèi)最低之處，湖底標(biāo)高1095m。內(nèi)地形標(biāo)高1150~1200m。[1]1.2.2.2水系盆地內(nèi)常年性河流有兩條，即開令河和扎爾格楞圖河，為區(qū)內(nèi)主要水系。開令河全長(zhǎng)80余公里，由南向北流經(jīng)開令河白音查干及白彥花蘇木林場(chǎng)后注入哈爾淖爾。扎爾格楞圖河全長(zhǎng)62Km，由南向北徑流，流至哈西牙圖則以潛流形式注入桑根達(dá)來(lái)湖中。盆地內(nèi)低洼處雨季多形成蝶狀湖，旱季干枯，位于東部的哈爾淖爾和西北部的桑根達(dá)來(lái)湖常年積水，為盆地內(nèi)的兩大湖泊。[1]1.2.2.3氣象屬于大陸性干旱高原氣候，溫差較大，冬季最低氣溫可達(dá)-36℃，夏季最高氣溫可達(dá)39℃。冬春季為風(fēng)季，月平均風(fēng)速達(dá)7.1m/s，以西北風(fēng)為主。全年無(wú)霜期為168天，每年9月底到翌年4月初為冰凍期，凍土深度一般小于2m。年降雨量為246.5mm，最小90.5mm，平均年降雨量為149.5mm。主要集中在七、八月份（為89.93mm，占?xì)v年平均降雨量的54.8%），年蒸發(fā)量2693.3~3040.3mm，平均為2871.0mm，是降雨量的19.2倍。[1]1.2.2.4地震調(diào)查勘查區(qū)從未發(fā)生過(guò)強(qiáng)烈地震。依據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)峰值加速度區(qū)劃圖》劃分（GB-18306-2001）：勘查區(qū)所處地域地震動(dòng)峰值加速度（g）為0.10，對(duì)照地震烈度為Ⅶ度。[1]1.3礦權(quán)登記情況探礦權(quán)發(fā)證機(jī)關(guān)：內(nèi)蒙古自治區(qū)國(guó)土資源廳。證號(hào)：[2012]煤勘‐1‐01。項(xiàng)目名稱：內(nèi)蒙古自治區(qū)XX煤田XX勘探區(qū)煤炭詳查。項(xiàng)目編號(hào)：12-1-MT01區(qū)塊面積：78.01Km2?？辈閱挝唬篨XXXXX公司。有效期：截止至2013年12月。1.4勘查區(qū)及周邊礦權(quán)設(shè)置、礦井、老窯分布情況勘查區(qū)內(nèi)無(wú)探礦權(quán)和采礦權(quán)設(shè)置。周邊無(wú)生產(chǎn)礦井和老窯存在。2以往地質(zhì)工作程度以往地質(zhì)工作的評(píng)述：勘查區(qū)內(nèi)大量的地質(zhì)工作基本上是解放后開展起來(lái)的，解放前僅僅有少量的古生物學(xué)家進(jìn)行過(guò)短期的考察，以了解地層、古生物為目的，僅能作參考利用。解放后××煤田曾做過(guò)多次地質(zhì)工作，自1956年~1979年期間所做的地質(zhì)工作，雖然較多，但因比例尺小，包括范圍較大，工作內(nèi)容偏重于找石油和區(qū)域水文地質(zhì)調(diào)查。含煤地層劃分，僅對(duì)石炭、二疊系地層做過(guò)初步劃分，而侏羅、白堊系含煤地層尚未報(bào)道，僅有一定參考價(jià)值。1981年7月~1984年11月，內(nèi)蒙古地質(zhì)局×××地質(zhì)隊(duì)在本區(qū)進(jìn)行過(guò)煤田普查，累計(jì)完成1:10萬(wàn)地形地質(zhì)測(cè)量3200平方公里，完成鉆探工作量19394.15m，采集各類樣品2266件，提交了《內(nèi)蒙古自治區(qū)××煤田普查地質(zhì)報(bào)告》。其中井采區(qū)部分獲得C+D級(jí)煤炭?jī)?chǔ)量860507.15萬(wàn)噸，露采區(qū)部分獲得C+D級(jí)煤炭?jī)?chǔ)量96900.33萬(wàn)噸。該報(bào)告初步查明××煤田為一東西向煤盆地，也初步查明煤盆地內(nèi)白堊系下統(tǒng)白彥花組含可采煤層及煤質(zhì)和水文地質(zhì)條件等，該普查報(bào)告取得的資料總體上較為可靠，為進(jìn)一步勘探工作奠定了基礎(chǔ)。但由于勘探單位在施工過(guò)程中，所執(zhí)行的鉆孔質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與1987年頒布《煤田勘探鉆孔工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》有一定差距。所施工鉆孔的煤層深度、厚度與測(cè)井確定的煤層深度、厚度及夾矸的位置與層數(shù)都有超差現(xiàn)象。此外所施工鉆孔的封孔質(zhì)量較差，個(gè)別鉆孔未進(jìn)行封閉。2006年4月~2007年6月內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)調(diào)查院，對(duì)內(nèi)蒙古自治區(qū)××煤田西段進(jìn)行了煤炭詳查，提交《內(nèi)蒙古自治區(qū)烏拉特中旗××煤田西段煤田詳查報(bào)告》。包括文字一冊(cè)，附表5冊(cè)，附圖161冊(cè)。該報(bào)告基本查清區(qū)內(nèi)地層、構(gòu)造、煤層、煤質(zhì)、水文、開采技術(shù)等條件，并獲得各類保有資源儲(chǔ)量297746萬(wàn)噸，其中（332）：87186萬(wàn)噸，（333）134398萬(wàn)噸，（334）？：76162萬(wàn)噸，332占總資源量的29%，332+333占總資源量的74%。經(jīng)有關(guān)部門審查，達(dá)到了詳查勘探程度。該報(bào)告基本查明了勘查區(qū)內(nèi)的構(gòu)造形態(tài)、可采煤層以及煤質(zhì)特征和工業(yè)性質(zhì)、水文地質(zhì)與工程地質(zhì)等開采技術(shù)條件，該報(bào)告取得的各項(xiàng)數(shù)據(jù)真實(shí)可靠，質(zhì)量較高。但通過(guò)對(duì)所施工鉆孔的封孔質(zhì)量檢查，區(qū)內(nèi)鉆孔的封孔質(zhì)量一般，加之以前施工鉆孔的封孔質(zhì)量也較差，所以在未來(lái)礦井開采時(shí)，在經(jīng)過(guò)鉆孔的區(qū)域要密切注意。該報(bào)告范圍內(nèi)南部勘探程度較高達(dá)到詳查，北部勘探程度較低。本區(qū)便是該詳查區(qū)的北部，面積80km2，區(qū)內(nèi)已有竣工鉆孔15個(gè)，工程量6378.46m。區(qū)內(nèi)鉆孔均見煤，其中14個(gè)孔可采；各類型采樣32個(gè)（組）；其中水文鉆孔1個(gè),抽水1次，簡(jiǎn)易測(cè)溫3個(gè)孔。初步預(yù)算設(shè)計(jì)區(qū)內(nèi)（333）資源量53931萬(wàn)噸，（334）？：34524萬(wàn)噸，（333）占總資源量的61%，僅達(dá)到普查程度。本次工作就是在該報(bào)告基礎(chǔ)上進(jìn)行的。[1]總之，內(nèi)蒙古自治區(qū)烏拉特中旗××煤田西段煤炭詳查報(bào)告陳果是本次詳查工作的主要依據(jù)，是本次詳查工作的基礎(chǔ)。3區(qū)域地質(zhì)背景及含煤特征3.1區(qū)域地質(zhì)背景通過(guò)資料查詢得出以往地質(zhì)工作情況見下表：表3-1-1以往地質(zhì)工作情況表[1]年代工作單位工作區(qū)及任務(wù)1981—1984年內(nèi)蒙古地質(zhì)局xxxx隊(duì)xx煤田進(jìn)行普查工作，面積1200km2，鉆孔58個(gè)，進(jìn)尺19394.15m，提交相應(yīng)的地質(zhì)報(bào)告和圖件2005年內(nèi)蒙古自治區(qū)煤田地質(zhì)局xxx勘探隊(duì)外圍施工鉆孔2個(gè)，其中一個(gè)鉆孔未測(cè)井，未予利用。另一個(gè)鉆孔孔號(hào)為89好2006—2007年內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)調(diào)查院內(nèi)蒙古自治區(qū)烏拉特中旗xx煤田西段進(jìn)行了煤炭詳查，并提交詳查報(bào)告。施工鉆孔108個(gè)，采取各類樣品778個(gè)（組）。3.1.1區(qū)域地層本區(qū)中晚元古及古生代巖石地層區(qū)劃屬于華北地層大區(qū)（V）內(nèi)蒙古草原地層區(qū)(V3)，錫林浩特—磐石地層分區(qū)(V32)。區(qū)域出露地層有中元古界石英巖—大理巖組，上古生界石炭系，二疊系；中新生代巖石地層屬于濱太平洋地層區(qū)(5)，大興安嶺-燕山地層分區(qū)(51)，博克圖一二連浩特地層小區(qū)（512）。有侏羅系中下統(tǒng)、上統(tǒng)；白堊系下統(tǒng)的白彥花組；新生界古近系，新近系。簡(jiǎn)述如下：表3-1-1區(qū)域地層信息表界系統(tǒng)組段代號(hào)厚度巖性描述新生界第四系全新統(tǒng)Q410.64由不同成因類型堆積的松散砂、砂礫石、砂質(zhì)淤泥等組成。

(1)風(fēng)成砂():砂質(zhì)成分主要為石英，分選好，局部地帶混有小礫石。

(2)沖洪積層():砂礫石堆積，礫石為石英巖、花崗巖及片麻巖等。

(3)湖積層():灰褐色、黃褐色亞砂土、砂質(zhì)淤泥組成。上更新統(tǒng)Q39.21巖性為灰色、深灰色、土黃色含礫粉砂、細(xì)砂、黃土狀亞砂土、亞粘土并夾砂礫石層。新生系上新統(tǒng)N2b94.09巖性由磚紅色、淺紅色細(xì)砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖及含礫砂巖、灰白-白色含砂泥灰?guī)r組成。局部夾似層狀、透鏡狀含砂石膏層。古生系始新統(tǒng)E3145.82巖性主要由磚紅色、褐紅色含礫泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、含礫泥質(zhì)粉砂巖及細(xì)砂巖、砂礫巖夾薄層礫質(zhì)泥巖及泥灰?guī)r組成，局部夾灰色、雜色含礫泥巖。（俗稱上紅層）中生界白堊系上統(tǒng)布爾罕托組K2b216.31泥巖、粉砂巖段該巖段在盆地內(nèi)廣泛發(fā)育，是勘查區(qū)主要賦煤層位。巖性由灰綠色、灰色、深灰色泥巖、含礫泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖夾細(xì)砂巖、粘土巖、頁(yè)巖、砂礫巖、礫巖及薄層泥灰?guī)r組成，中部夾褐煤層（1煤層）及薄層炭質(zhì)泥巖，上部局部夾黃色泥質(zhì)粉砂巖、菱鐵礦結(jié)核及薄層狀菱鐵礦，并見少量鈣質(zhì)結(jié)核。本段為一套湖泊、河流、沼澤、泥炭沼澤相沉積層，其中含有較豐富的動(dòng)物化石和植物化石碎片。（俗稱上灰層）下統(tǒng)白彥花組四巖段K1b445.93-100.02上部泥巖砂巖段巖性主要由紫紅、褐紅、棕紅色泥巖、含礫泥巖、礫巖等組成。該層橫向分布較穩(wěn)定，部分地區(qū)沉積超覆于基底巖石之上。（俗稱下紅層）三巖段K1b368.78-125.82泥巖、粉砂巖段巖性主要有綠灰色、灰色、深灰色泥巖、含礫泥質(zhì)粉砂巖、含礫泥巖、礫質(zhì)泥巖及泥質(zhì)粉砂巖夾薄層泥灰?guī)r。（俗稱下灰層）侏羅系上統(tǒng)J2343灰綠、淺綠灰色安山玢巖、火山集塊巖和英安玢巖。J1390綠黃色含礫粗砂巖。中下統(tǒng)J1-276黃褐、灰褐、灰紫、灰白、粉灰色凝灰質(zhì)泥巖、碳酸鹽化含凝灰質(zhì)泥巖、層凝灰?guī)r與凝灰?guī)r質(zhì)泥巖互層，含動(dòng)、植物化石。與下伏不整合接觸。

3.1.2區(qū)域水文地質(zhì)3.1.2.1概況xx煤田位于川井?dāng)嘞菖璧氐臇|緣，受緯向構(gòu)造帶的嚴(yán)格控制，盆地中的地下各含水層與地貌、構(gòu)造、氣候及巖性等條件密切相關(guān)。盆地北部低山丘陵區(qū)基巖裸露。受陰山緯向構(gòu)造帶的強(qiáng)大擠壓應(yīng)力的作用，形成一系列褶皺和斷裂構(gòu)造，多成近東西向迭瓦狀沖斷層，斷層面傾向南。這些裸露的基巖在內(nèi)、外力的長(zhǎng)期地質(zhì)作用下，節(jié)理裂隙發(fā)育，直接受大氣降水的補(bǔ)給、下滲，形成不連續(xù)的基巖裂隙水。白彥花盆地的上部為第四系松散物質(zhì)組成的沖、洪積平原及河谷平原。在第四系松散層中賦存著豐富的空隙潛水。白彥花盆地為白堊系多層旋回的湖相沉積的碎屑巖類。在不同的深度內(nèi)，賦存著數(shù)層水量較豐富的碎屑巖類裂隙孔隙含水層。白堊系承壓含水層在盆地北部一線較厚，承壓性較強(qiáng)，形成自流水區(qū)，但水質(zhì)較差，多為咸水。盆地內(nèi)斷裂構(gòu)造不甚發(fā)育，白堊系碎屑巖類基本上為穩(wěn)定的湖相沉積。只是在煤田西側(cè)邊緣的個(gè)別鉆孔中見有基巖破碎，沿裂隙面可見有地下水活動(dòng)痕跡，但水量甚微。在其上部，有較厚的泥質(zhì)巖類覆蓋隔水層，地下水下滲困難，故對(duì)礦床充水影響不大。[1]3.1.2.2區(qū)域含水層特征1、松散層空隙潛水含水層（1）第四系全新統(tǒng)（Q4）孔隙潛水：分布于盆地東部及河槽、溝谷、湖泊、低洼等處，厚度大于9m。含水層有不同成因類型堆積的沖、洪積砂礫石、中粗砂和湖泊沉積的細(xì)粉沙以及含砂淤泥等組成。地下水以大氣降水補(bǔ)給，以垂直蒸發(fā)和開采為主要排泄渠道。（2）第四系上更新統(tǒng)（Q3）：主要分布于東部塞打不蘇、塔拉賽漢一帶，巖性為灰色、土黃色含礫粉砂、細(xì)砂、黃土狀亞砂土、亞粘土夾砂礫石層，厚度大于17m。該層一般含水較弱。2、碎屑巖類孔隙、裂隙含水層（1）新近系上新統(tǒng)（N2）孔隙層間水：主要分布于盆地南部基巖區(qū)低洼地帶，巖性由棕紅色泥巖、細(xì)砂巖、含鈣質(zhì)結(jié)核，局部黃褐色、淺黃色泥巖夾泥質(zhì)砂礫巖組成，厚度大于5m。該層一般含水較弱。（2）古近系始新統(tǒng)（E2）：主要分布于盆地南部、桑根達(dá)來(lái)蘇木以東以及賽打不蘇一帶，地表構(gòu)成臺(tái)地。巖性由磚紅色、淺紅色細(xì)砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖及砂礫巖，灰白~白色含砂泥灰?guī)r組成。局部夾似層狀、透鏡狀含砂石膏層。控制厚度143.89m（ZK6304鉆孔）。在白彥花盆地的東緣，賽打不蘇一帶，賦存著較豐富的第三系紅層孔隙水、裂隙水。（3）白堊系上統(tǒng)（K2b）（上紅層）：該統(tǒng)分布廣泛，平行不整合覆于下統(tǒng)含煤巖段之上，為一整套湖泊相沉積為主的紅色地層，在盆地內(nèi)俗稱上紅層。巖性主要由磚紅色、褐紅色含礫泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、含礫泥質(zhì)粉砂巖及細(xì)砂巖、砂礫巖夾薄層礫質(zhì)泥巖及泥灰?guī)r組成，局部夾灰色、雜色含礫泥巖，厚度352.66m。本統(tǒng)除在盆地東北部和西北部遭受剝蝕外，其余地區(qū)均有發(fā)育。經(jīng)鉆探證實(shí)，本統(tǒng)呈現(xiàn)了北薄南厚，東薄西厚的變化趨勢(shì)，巖性橫向變化不大，盆地邊部粒度變粗，并在盆地東部西海拉音一帶發(fā)育小型沖積扇帶，沖積扇由含礫巖夾薄層粘土巖、泥巖構(gòu)成，膠結(jié)緊密。該統(tǒng)地層局部富含孔隙、裂隙水。（4）白堊系下統(tǒng)白彥花組（K1b）：廣泛分布與白彥花盆地，為大型內(nèi)陸湖泊相碎屑沉積，根據(jù)巖性組合特征將該組劃分為兩個(gè)巖段，由上而下分述如下：①白彥花組上段（K1b4）：位于白彥花組上段。巖性又淺灰、灰、灰綠、深灰色泥巖、含礫泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖夾細(xì)砂巖、粘土巖、砂礫巖、礫巖及薄層泥灰?guī)r組成，中部夾褐煤層和薄層炭質(zhì)泥巖。局部夾有鈣質(zhì)結(jié)核及菱鐵質(zhì)結(jié)核。厚度大于557.52m。該層一般含水較弱。②白彥花中斷（K1b3）（下紅層）：位于該組中部，巖性由紫紅、褐紅、棕紅色泥巖、含礫泥巖、含礫泥質(zhì)粉砂巖、及砂礫巖夾薄層灰?guī)r。灰綠色含礫泥巖、砂礫巖等組成，厚度330.03m。地層富水性弱~中等。（5）侏羅系上統(tǒng)（J3）：主要分布于盆地南部，分為兩個(gè)巖段，由上到下分述如下：①火山巖段（J32）：灰綠、淺灰綠色安山玢巖、火山集塊巖和英安玢巖，厚度43m。該地層含少量空隙，裂隙承壓水。②砂礫巖段（J31）：主要由綠黃灰色含礫粗砂巖組成，厚度90m。該層裂隙普遍被泥質(zhì)填充，不利于地下水賦存，富水性差。（6）侏羅系中下統(tǒng)（J1-2）：主要見于盆地西緣哈牙烏蘭陶勒蓋一帶，巖性為黃褐、灰褐、灰紫、灰白、粉灰色凝灰質(zhì)泥巖、碳酸鹽化含凝灰質(zhì)泥巖、層凝灰?guī)r與凝灰質(zhì)泥巖互層，含有大量的植物化石，厚度76m。（7）二疊系下統(tǒng)包特格組（P1bt）：集中分布于勘查區(qū)東北部，按巖性組合及古生物的不同，可劃分為三個(gè)巖性段。第一巖段（P1bt1）巖性組合為灰、黃灰、灰紫色礫巖，砂礫巖夾不等粒硬砂巖，粉砂巖及泥巖。厚度1604m，與上覆地層整合接觸。第二巖段（P1bt2）由灰、黃灰、紫灰色硬砂巖夾生物碎屑灰?guī)r及粉砂巖，板巖和砂礫巖組成。厚度＞1232m，與上覆地層呈斷層接觸。第三巖段（P1bt3）主要巖性組合為紫、紫灰、紫紅色安山巖，巖屑晶屑凝灰?guī)r。厚度＞193m。含水情況不明。（8）石炭系上統(tǒng)阿木山組（C2a）：根據(jù)巖性特征該組分為兩個(gè)巖段，由上至下為：①第二巖段（C2a2）：由灰、青灰色泥質(zhì)粉砂巖板巖夾變質(zhì)石英砂巖及大理巖透鏡體組成，厚度526m。與下覆地城呈整合接觸，含水情況不明。②第一巖段（C2a1）：巖性上部為灰、灰紫、黃灰色結(jié)晶灰?guī)r夾石英板巖。下部為灰白、紫灰色含礫硬砂巖、石英砂巖及粉砂質(zhì)泥巖夾灰?guī)r透鏡體及板巖，總厚度554m。含水情況不明。（9）石炭系上統(tǒng)巴圖組（C2b）：該組分布廣泛，主要出露于盆地北部、東部、并構(gòu)成盆地基地。根據(jù)巖性特征由上至下分為三個(gè)巖段：①第三巖段（C2b3）：巖性為灰、灰紫、灰白色長(zhǎng)石石英砂巖夾硅化泥巖及結(jié)晶灰?guī)r透鏡體，厚度3891m。與上覆地層整合接觸。含水情況不明。②第二巖段（C2b2）：巖性為灰綠、黃灰、褐灰色變質(zhì)泥巖、綠泥板巖夾拉斑玄武巖，玄武安山巖、超基性巖及灰?guī)r透鏡體，厚度948m。含水情況不明。③第三巖段（C2b1）：巖性為青灰、褐灰色板巖，含粉砂質(zhì)板巖夾長(zhǎng)石石英砂巖，厚度957m。含水情況不明。（10）中元古界中元古界石英巖-大理巖組（Pt23）：見于本區(qū)西部，分布面積不大，巖性組合為淺灰色，灰白色石英巖，大理巖夾灰色石榴石藍(lán)晶石二云片巖及云母石英片巖。出露厚度＞2472m。上下限不清，地層含水情況不明。[1]3.1.2.3地下水補(bǔ)給、徑流、排泄條件XX煤田地下水來(lái)源除西南面接受地下徑流補(bǔ)給和大氣降水垂直滲透補(bǔ)給外，煤田內(nèi)主要接受大氣降水垂直滲透和低山丘陵區(qū)基巖裂隙水的側(cè)向徑流補(bǔ)給，而后匯集于古河道向北東徑流排出區(qū)外。[1]3.1.3區(qū)域構(gòu)造該盆地處于陰山向構(gòu)造帶中斷北亞帶構(gòu)造分區(qū)，位于桑跟達(dá)來(lái)東西向挽近槽地東部，內(nèi)蒙弧形構(gòu)造帶與緯向構(gòu)造帶的復(fù)合和聯(lián)合部位，由于盆地及其外圍大部分被中、新生代地層覆蓋，構(gòu)造形跡出露較少，僅在盆地北部，西北部及南部基巖區(qū)有部分緯向構(gòu)造帶及內(nèi)蒙弧形的形跡特征。北部基巖區(qū)主要隸屬內(nèi)蒙弧形構(gòu)造帶的北東東向?yàn)踔闋柹俨继貇阿拉騰淖爾復(fù)背斜。西北部隸屬緯向構(gòu)造帶的索倫斷褶帶，該斷褶帶是以褶皺為主，斷裂構(gòu)造十分發(fā)育的東西向隆起褶帶。盆地南部為桑根達(dá)來(lái)~白彥花東西向隱伏隆起帶，此帶可歸屬于緯向構(gòu)造帶的產(chǎn)物。該盆地的形成和發(fā)展受到南北部?jī)蓚?cè)盆緣同生斷裂的影響，并形成地塹型構(gòu)造。早期發(fā)育的構(gòu)造形跡以及其一部分構(gòu)造后期的繼承性活動(dòng)，對(duì)白彥花盆地的形成，演化和后期改造起到控制作用。它的雛形形成于華力西晚期，由于當(dāng)時(shí)強(qiáng)烈的巖漿活動(dòng)和以南北向壓應(yīng)力為主的構(gòu)造變動(dòng)，盆地基底構(gòu)造在北東東及東向的基礎(chǔ)上發(fā)育了東西向構(gòu)造的形跡，二者呈復(fù)合關(guān)系。由于接踵而來(lái)的燕山運(yùn)動(dòng)使地殼升降表現(xiàn)出明顯的差異，隆起和坳陷產(chǎn)生并繼承了先期構(gòu)造形跡的特點(diǎn)，盆地內(nèi)沉積了粗碎屑巖，沿盆緣斷裂，火山巖和火山碎屑巖噴溢到地表，并呈線型分布。巖體主要分布于盆地邊緣，其規(guī)模不等。巖性為黑云母花崗巖、斜長(zhǎng)花崗巖、黃崗閃長(zhǎng)巖、黑云母二長(zhǎng)黃崗巖、石英閃長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)玢巖、蝕變輝長(zhǎng)巖、蛇紋巖等。所有這些巖體的侵入時(shí)代均早于成煤期，與成煤期作用的發(fā)生和后期改造作用無(wú)關(guān)。[1]3.1.3.1褶皺主要形成于晚古生代和中生代，簡(jiǎn)述如下：（一）晚古生代褶皺區(qū)域上分布于北部地區(qū)，有多個(gè)背、向斜構(gòu)成，褶皺地層分別有上石炭統(tǒng)和下二疊統(tǒng)組成，褶皺形態(tài)以緊密線型為主，局部為倒轉(zhuǎn)褶皺，褶皺地層傾角一般在30°~50°之間，個(gè)別較陡，達(dá)60°~70°，單褶曲寬度一般在2~3km，長(zhǎng)度5~16km，由于受后期斷裂構(gòu)造的破壞和改造，褶皺構(gòu)造失去了原有的連續(xù)性和完整性，構(gòu)造軸線變現(xiàn)為多向性，但總體方向?yàn)楸睎|向。（二）中生代褶皺區(qū)域上分布于南部地區(qū)。褶皺地層有白堊系組成，為一套灰~紅色正常碎屑巖建造，褶皺形態(tài)為一寬緩向斜，地層傾角一般小于10°，出露寬度2-20km，長(zhǎng)度達(dá)80km，兩翼不對(duì)稱，褶皺近于東西向展布。3.1.3.2斷裂構(gòu)造勘查區(qū)北部基巖裸露區(qū)斷裂構(gòu)造十分發(fā)育，其形成時(shí)代應(yīng)為華力西中晚期，斷層切穿上石炭統(tǒng)及下二疊統(tǒng)地層，局部被白堊系上統(tǒng)地層所掩蓋。就其發(fā)育程度以北東向斷層規(guī)模最大，斷層性質(zhì)以正斷層為主，性質(zhì)不明斷層次之。北西向斷層一般規(guī)模較小，多為平移斷層和性質(zhì)不明斷層。斷層間的相互關(guān)系，北西向斷裂受控于北東向斷裂，可能北東向斷裂略偏早于北西向斷裂。在盆地的南北倆側(cè)發(fā)育有兩條盆緣斷裂F9和F10，控制著盆地的形成和后期的成煤過(guò)程。在盆緣斷裂F9和F10內(nèi)側(cè)即盆地中沉積著巨厚的白彥花組含煤巖性，其上覆蓋了布爾罕托組淺紅、褐紅色含礫泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、含礫泥質(zhì)粉砂巖及細(xì)砂巖等。在F9和F10外側(cè)沒(méi)有白彥花組地層的沉積，布爾罕托組地層直接覆蓋在石炭系本巴圖組三巖段（c2b3）灰、灰紫、灰白色長(zhǎng)石石英砂巖，硅化泥巖之上。F9、F10斷層早期是通過(guò)物探電法推斷的斷層，在xx煤田詳查過(guò)程進(jìn)行了二維地震工作，通過(guò)二維地震進(jìn)一步確定該斷層的位置和性質(zhì)。F9斷層為一正斷層，總體走向北東向，傾向南東，傾角67°，斷距大于100米。F10斷層也為一正斷層，總體走向北東向，傾向北西，傾角60°，斷距大于200米。并有繼承性活動(dòng)的現(xiàn)象。[1]3.1.3.3區(qū)域巖漿巖區(qū)域內(nèi)出露的巖漿巖，主要為華立西中一晚期的花崗巖及巖脈，出露面積較小。白彥花盆地內(nèi)成煤期后無(wú)巖漿活動(dòng)。[1]3.2勘查區(qū)地質(zhì)3.2.1勘查區(qū)地層勘查區(qū)位于XX盆地西北部，區(qū)內(nèi)大部分被上第四系新地層所覆蓋，東北部有下白堊統(tǒng)白彥花組（K1b）地層出露。據(jù)XX盆地內(nèi)出露和鉆孔揭露地層自下而上分述如下：（一）下白堊統(tǒng)白彥花組（K1b）該組地層在晚中生代二連盆地群中分為六個(gè)巖段，自下而上為：頂部砂泥巖段（K1b6）、上部砂礫巖段（K1b5）、上含煤段（K1b4）、中部砂泥段（K1b3）、下含煤段（K1b2）、底部砂礫巖段（K1b1）。白彥花組由東向西顆粒漸變細(xì)，而且西部沉積時(shí)間較短。從已有鉆孔揭露資料，區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)（K1b1）（K1b2）以及上部（K1b5）（K1b6）地層，初步認(rèn)為只有兩個(gè)巖段，即上含煤段、中部砂泥段。1、中部砂泥段（K1b3）（1）泥巖、粉砂巖段（俗稱下灰層）勘查區(qū)鉆孔未揭露。該段目前是煤系地層的最下部層位，為盆地形成早期的沉積物，鄰區(qū)僅見于兩個(gè)鉆孔（以往施工）中，即ZK7901孔和ZK7903孔，揭露厚度為68.78~125.82m。巖性主要有綠灰色、灰色、深灰色泥巖、含礫泥質(zhì)粉砂巖、含礫泥巖、礫質(zhì)泥巖及泥質(zhì)粉砂巖夾薄層泥灰?guī)r。本段未能控制底界，故與下伏地層接觸關(guān)系不清。該段含豐富的孢粉，主要有：Murospora-Densoisporites-Coniferus孢粉組合，該段地層與上述地層整合接觸。（2）上部泥巖砂巖段（俗稱下紅層）勘查區(qū)鉆孔未揭露，工作區(qū)內(nèi)分布廣泛，為一套氧化環(huán)境下淺水湖泊相沉積物，該層橫向分布較穩(wěn)定，部分地區(qū)沉積超覆于基地巖石之上。巖性主要由紫紅、褐紅、棕紅色泥巖、含礫泥巖、礫巖等組成。由于本次施工鉆孔的終孔層位為過(guò)煤層10~15m，所以詳查區(qū)內(nèi)只有三個(gè)鉆孔見到該地層，鉆孔揭露厚度為45.93~100.02m，平均79.06m，與下伏地層呈接觸整合關(guān)系。本段富含孢粉，主要為裸子植物孢粉。擬云杉孢粉：Piceites突助紋孢粉：CieaticcosisPorites里白孢粉：Gleichenerdites2、含煤段（K1b4）（俗稱上灰層）該巖段在盆地內(nèi)廣泛發(fā)育，是勘查區(qū)主要賦煤層位。巖性由灰綠色、灰色、深灰色泥巖、含礫泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖夾細(xì)砂巖、粘土巖、頁(yè)巖、砂礫巖、礫巖及薄層泥灰?guī)r組成，中部夾褐煤層及薄層炭質(zhì)泥巖，上部局部夾黃色泥質(zhì)粉砂巖、菱鐵礦結(jié)核及薄層狀菱鐵礦，并見少量鈣質(zhì)結(jié)核。區(qū)內(nèi)所有15個(gè)鉆孔揭露了該地層，鉆孔揭露厚度161.65~262.65m，平均216.31m。與下覆巖段呈整合接觸關(guān)系。本段為一套湖泊、河流、沼澤、泥炭沼澤相沉積層，其中含有較豐富的動(dòng)物化石和植物化石碎片。本段煤層以上注要化石為：EosestheriaSpp.東方葉支介煤層以下所含化石主要有：LycopteraSp.狼鰭魚EosestheriaSpp.東方葉支介VivtparusSp.田螺SphaeriumSp.球蟣并含瓣鰓及腹足類化石以及其他類型的真骨魚類化石,并含有豐富的介形類化石。經(jīng)化石確定該段地展為早白堊系中期。本段含有大量的孢粉。主要為：Tyilobsporites 三瓣孢Lygodiumsporites海金砂孢Cicatricosisporites 天突助紋孢Pilosisporites 刺毛孢Couperisporites 庫(kù)珀孢Foraminisporites 似孔孢Gleicneniidites 里白孢(二）白堊系上統(tǒng)布爾罕托組（K2b)(俗稱上紅層）該統(tǒng)分布廣泛，平行不整合覆于下統(tǒng)含煤巖段之上，為一套湖泊相沉積為主的紅色地層，在盆地內(nèi)俗稱上紅層。巖性主要由磚紅色、褐紅色含礫泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、含礫泥質(zhì)粉砂巖及細(xì)砂巖、砂礫巖夾薄層礫質(zhì)泥巖及泥灰?guī)r組成，局部夾灰色、雜色含礫泥巖。區(qū)內(nèi)有15個(gè)鉆孔揭露了該地層，揭露厚度為94.24—194.33m,平均厚度145.82m。（三）古近系始新統(tǒng)（E2）該統(tǒng)分布廣泛，幾乎全區(qū)發(fā)育。（僅B3-2號(hào)孔未見，另B-3、ZK6309號(hào)孔無(wú)原始資料可查)。巖性由磚紅色、淺紅色細(xì)砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖及含礫砂巖、灰白—白色含砂泥灰?guī)r組成。局部夾似層狀、透鏡狀含砂石膏層。區(qū)內(nèi)共有14個(gè)鉆孔見到該地層，據(jù)鉆孔資料,該地層厚度為0?201.36m，平均厚94.09m。與下覆白堊系地層呈角度不整合接觸。（四）新近系上新統(tǒng)（N2b)勘查區(qū)地表14勘探線與15勘探線中間，即B1-3號(hào)孔西南有1km2上新統(tǒng)(N2b)出露，據(jù)原詳查報(bào)告資料，該統(tǒng)為一套紅色半固結(jié)含礫粘土、亞粘土，局部見泥巖、泥質(zhì)粉砂巖，含灰白色鈣質(zhì)結(jié)核層。厚度0-11.75m，平均厚9.27m，分布不均勻，僅部分鉆孔（4個(gè)）見到該地層。與下覆地層呈平行不整合接觸關(guān)系。(五)第四系勘查區(qū)內(nèi)該地層廣泛分布，據(jù)鉆孔資料揭露，該地層厚度為0-19.78m,一般厚度為10.64m。與下覆地層為不整合接觸。據(jù)地質(zhì)填圖成果詳述如下：1、上更新統(tǒng)（Q3）巖性為灰色、深灰色、土黃色含礫粉砂、細(xì)砂、黃土狀亞砂土、亞粘土并夾砂礫石層。2、全新統(tǒng)（Q4）分布于盆地東部及河槽、溝谷、湖泊、低洼地等處，由不同成因類型堆積的松散砂、砂礫石、砂礫淤泥等組成。（1）風(fēng)成砂：區(qū)內(nèi)大面積分布，地貌顯示為風(fēng)成砂丘及平坦地帶的砂層堆積，砂質(zhì)成分主要為石英，分選好，局部地帶混有小礫石。（2）沖洪積層：分布于河槽、溝谷地帶，為分選極差的砂礫石堆積，成分主要為石英巖、花崗巖及片麻巖等，地貌顯示植被較稀疏，常與湖積層、風(fēng)積層呈漸變過(guò)渡關(guān)系。（3）湖積層：分布于湖泊、低洼地等處，為灰褐色、黃褐色亞砂土、砂質(zhì)淤泥組成，表面常發(fā)育草原植被蓬狀草。厚度1-3m。[1]3.2.2勘查區(qū)構(gòu)造該區(qū)為內(nèi)陸山間扇前淺水湖盆型盆地，在其形成的早期，南北兩側(cè)均受到盆緣東西向?yàn)橹鞯耐练e斷裂的控制，同時(shí)受到北東向斷裂構(gòu)造的分割，而使盆地形態(tài)呈進(jìn)東西向的“魚”形展布。盆地東向狹窄，而中西部寬闊?？辈閰^(qū)位于白彥花盆地的西端北部，是整個(gè)盆地的“魚”首部分上端。地層走向近東西，傾向南，為白彥花向斜盆地的北翼及西部轉(zhuǎn)折端向斜往西翹起，地層產(chǎn)狀平緩，傾角3～4°。近露頭處，最大傾角7°，局部地段有寬緩的波狀起伏。據(jù)已有資料分析，勘查區(qū)內(nèi)僅見一條斷層F1。3.2.3勘查區(qū)巖漿巖據(jù)現(xiàn)有資料，勘查區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)巖漿巖侵入。據(jù)上所述，區(qū)內(nèi)含煤地層沿走向、傾向變化不大，傾角平緩，既無(wú)褶皺、斷裂，又未發(fā)現(xiàn)巖漿巖，構(gòu)造屬于簡(jiǎn)單類型。3.3煤層及煤質(zhì)3.3.1含煤性勘查區(qū)含煤地層為白堊系下統(tǒng)白彥花組，巖性組合為一套陸相碎屑巖類。區(qū)域上按沉積旋回，巖性特征，顏色變化，一般可劃分為六個(gè)巖段，其中第四巖段含煤性最佳，亦是地質(zhì)勘查的主要對(duì)象。據(jù)鉆孔資料，勘查區(qū)缺失上部砂泥巖段（K1b6）和砂礫巖段（K1b5），含煤巖段（K1b4）直接與白堊系上統(tǒng)布爾罕托組（K2b）紅色砂（礫）泥巖層不整合接觸。含煤巖段（K1b4）是本次詳查地質(zhì)工作的目的層。含煤巖性主要以灰、深灰、灰黑色泥巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、細(xì)砂巖、炭質(zhì)泥巖及煤層組成。該巖段在成煤期處于較穩(wěn)定的泥炭沼澤沉積環(huán)境，根據(jù)內(nèi)蒙古自治區(qū)烏拉特中旗xx煤田西段煤炭詳查資料顯示，巖段內(nèi)賦存一個(gè)煤組，煤組內(nèi)含一層主采煤層，即１煤層，在全區(qū)發(fā)育，煤層厚度大且較穩(wěn)定，全區(qū)大部分可采。含煤地層厚度變化為161.45~262.65m，一般厚216.31m左右。煤組厚1.05~13.75m，平均9.27m，其中可采煤層厚2.62~13.75m，平均9.86m，含煤系數(shù)4.29%，可采區(qū)內(nèi)含煤系數(shù)4.46%?？傮w含煤性一般。具體內(nèi)容見表3-1-1所示：煤層號(hào)煤層厚度m可采厚度m夾矸層數(shù)夾矸厚度m煤層對(duì)比可靠度可采程度穩(wěn)定程度1煤最小-最大平均點(diǎn)數(shù)最小-最大平均點(diǎn)數(shù)最小-最大平均點(diǎn)數(shù)最小-最大平均點(diǎn)數(shù)1.05-13.759.27（15）2.62-13.759.86（14）1—74（53）0.2-1.10.34（49）可靠全區(qū)大部分可采較穩(wěn)定巖性頂板炭質(zhì)泥巖、泥巖、粉砂巖、粘土巖、粉砂質(zhì)泥巖夾矸泥巖、炭質(zhì)泥巖、含碳泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖底板泥巖、炭質(zhì)泥巖、含碳泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖

表3-1-1煤層含煤特征一覽表[1]3.3.2煤層勘探區(qū)煤層賦存于白堊系下統(tǒng)白彥花組上段（K1b4）,1煤層是勘探區(qū)內(nèi)唯一的可開采煤層?？碧絽^(qū)內(nèi)有15個(gè)鉆孔見到1煤層，其中14點(diǎn)可采，煤層自然厚度為1.05~13.75m，平均9.27m?？刹珊穸葹?.62~13.75m，平均9.86m，埋藏深度在180.89~453.55m之間，煤層結(jié)構(gòu)有簡(jiǎn)單至復(fù)雜，含矸1~7層，各孔煤層夾矸厚度及頂、底板、夾矸巖性。可采面積為69.89km2，占勘查區(qū)面積的90%，為大部可采的較穩(wěn)定煤層。區(qū)內(nèi)煤層厚度東南厚，最厚為20線B2-6號(hào)孔（13.75米），往北、往西變薄，既有深部厚淺部薄的規(guī)律，其中勘查區(qū)北部出線面積約8Km2不可開采區(qū)，占勘查區(qū)面積的10%。煤層頂板巖性為炭質(zhì)泥巖、泥巖、粉砂巖、粘土巖、粉砂質(zhì)泥巖及泥質(zhì)粉砂巖。底板巖性為泥巖、炭質(zhì)泥巖、粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、頁(yè)巖、細(xì)砂巖。底板泥巖、粉砂巖種含有植物根莖化石（根土巖）。夾矸巖性為泥巖、炭質(zhì)泥巖、含碳泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖。[1]3.3.3煤層對(duì)比由于勘查區(qū)沒(méi)有明顯的標(biāo)志層，故煤層對(duì)比只能依靠煤層本身進(jìn)行。煤層雖然結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但根據(jù)沉積旋回、煤層及煤質(zhì)特征、電測(cè)井曲線并借助于巖層對(duì)比，確定為一個(gè)煤組（即1煤層），經(jīng)鉆探施工驗(yàn)證，對(duì)比效果良好。3.3.4煤質(zhì)3.3.4.1煤的物理性質(zhì)及煤巖特征1、煤的物理性質(zhì)煤的顏色為褐黑色，瀝青光澤，條帶狀結(jié)構(gòu)，部分煤中見木質(zhì)結(jié)構(gòu)，可見到清晰的年輪，斷口呈平坦或參差狀，偶見貝殼狀斷口;塊狀、層狀構(gòu)造，局部見黃鐵礦結(jié)核，不規(guī)則分布，內(nèi)外生裂隙不發(fā)育。2、煤巖特征（1）顯微煤巖特征依據(jù)GB/T15589-1995國(guó)家顯微煤巖分類標(biāo)準(zhǔn)劃分，該區(qū)煤層屬微鏡惰煤。顯微煤巖組成中以鏡質(zhì)組為主，惰質(zhì)組含量較高。（2）變質(zhì)程度通過(guò)空氣中干物鏡下鑒定，煤層的鏡煤最大反射率為0.4400%，屬于褐煤。變質(zhì)階段為0。3.3.4.2煤的化學(xué)性質(zhì)和工藝性能1、化學(xué)性質(zhì)（1）工業(yè)分析水分（Mad）原煤水分（Mad）在4.92~18.62%之間；浮煤水分（Mad）在5.95~16.99%之間?；曳郑ˋd%）原煤灰分（Ad）在15.12~39.43%之間，平均26.75%，為中灰煤。揮發(fā)分（Vdaf）原煤揮發(fā)分產(chǎn)率（Vdaf）38.52%~51.80%，平均43.98%；浮煤揮發(fā)分產(chǎn)率（Vdaf）39.65~47.38%，平均44.06%。為高揮發(fā)分煤（HV）。（2）煤中的有害元素①全硫（St,d）原煤全硫（St,d）為0.98～2.93%，平均為1.83%，為高中硫煤（MHS）；浮煤全硫（St,d）為0.82～2.50%，平均為1.44%。煤中的硫成分以有機(jī)硫（So,d）為主，硫鐵礦硫（Sp,d）次之，硫酸鹽硫（Ss,d）含量甚微。②磷（Pd）磷（Pd）含量原煤在0.000～0.134%之間，平均為0.020%，為低磷分煤。③砷（As）煤層砷（As）含量在5～79ppm之間，相當(dāng)于5～79×10-4%之間，為二～四級(jí)含砷煤（Ⅱ～ⅣAS）。④氟（F）煤層氟（F）含量在100～612ppm之間，平均含量為246ppm。⑤氯（Cl）氯（Cl）含量在0.008～0.640%之間，平均含量為0.150%，為低氯煤。（3）元素分析①碳（Cdaf）原煤碳（Cdaf）含量為67.15～74.73%，平均為71.13%；浮煤碳（Cdaf）含量為69.69～75.11%，平均為72.18%。②氫（Hdaf）原煤氫（Hdaf）含量為3.90～4.95%之間，平均為4.51%；浮煤氫（Hdaf）含量為4.06～4.84%，平均為4.51%。③氮（Ndaf）原煤氮（Ndaf）含量為0.56～01.37%，平均為0.99%；浮煤氮（Ndaf）含量為0.72~1.38%④氧（Odaf）含量較高，原煤氧（Odaf）含量為18.11~26.31%，平均為20.69%；浮煤氧（Odaf）含量為18.53~23.08%，平均為20.71%。以上數(shù)據(jù)表明：組成可燃物的元素以碳和氧為主。2、工藝性能（1）原煤發(fā)熱量①原煤高位發(fā)熱量（Qgr.d）原煤發(fā)熱量（Qgr.d）值為16.13~25.44MJ/Kg,平均為20.56MJ/kg.為高熱值褐煤（HQL).②原煤低位發(fā)熱量（Qnet,d）原煤發(fā)熱量（Qnet,d）值為15.85~24.66MJ/Kg,平均為19.69MJ/kg.（2）結(jié)焦性煤的焦渣特征平均為2號(hào)，表明煤層結(jié)焦性差。（3）氣化性能①熱穩(wěn)定性煤的殘焦比TS+6在28.35~72.63%之間，平均為53.76%，為中等熱穩(wěn)定性煤（MTS).②煤對(duì)CO2的反應(yīng)以往測(cè)試資料，煤對(duì)二氧化碳的反應(yīng)較差。③結(jié)渣性以往測(cè)試，為強(qiáng)結(jié)渣煤。（4）低溫干餾煤的低溫干餾產(chǎn)物以半焦為主，其次為焦水/氣體損失和焦油產(chǎn)率。煤層的焦油產(chǎn)率小于7%，為含油煤。（5）煤灰成分及灰熔融性①煤灰成分二氧化硅（SiO2）和三氧化二鋁（Al2O3）含量最高，氧化鈣（CaO）、五氧化二磷（P2O5）等其他煤灰成分均較低。煤灰成分以酸性物質(zhì)為主。②煤灰熔融性煤的軟化溫度介于1090～1300℃。平均溫度1190℃，為較低軟化溫度灰（RLST）；流動(dòng)溫度1150～1350℃，平均溫度1260℃，為較低流動(dòng)溫度灰（RLFT）。（6）煤中腐植酸及苯萃取物產(chǎn)率①煤層腐植酸含量均小于20%，屬低腐植酸煤。②苯萃取物產(chǎn)率一般為0.12～1.05%，屬低等級(jí)別。（7）透光率煤的透光率在31～64%之間，平均為41%。3.3.4.3煤類及工業(yè)用途1、煤類根據(jù)中華人民共和國(guó)中國(guó)煤炭分類GB5751-86標(biāo)準(zhǔn)，該煤層的浮煤揮發(fā)分產(chǎn)率（Vdaf）39.65～47.38%，平均44.06%。平均透光率為41%。發(fā)熱量20.56MJ/Kg，煤類屬于褐煤。2、工業(yè)用途1煤為中灰分、中高硫、低磷、高熱值的褐煤，可作為動(dòng)力用煤。3.4開采技術(shù)條件3.4.1勘查區(qū)水文地質(zhì)3.4.1.1概況本區(qū)位于xx煤田西段，一近東西向延伸的，中生代斷陷盆地內(nèi)?；緸槿谏w區(qū)。盆地北部為古生代基巖構(gòu)成的低山丘陵區(qū)；盆地南部為山前波狀傾斜平原，為隱伏隆起區(qū)；盆地中，煤層分布與盆地形態(tài)相近，煤層厚度變化較大，其變化規(guī)律為：自盆地邊緣向中心遞增加厚。本區(qū)地形南高北低，起伏不大。最高點(diǎn)位于詳查區(qū)東南邊界B3-7孔附近，海拔標(biāo)高約1200m；最低點(diǎn)位于詳查區(qū)東北部時(shí)令湖附近，海拔標(biāo)高約1155m。區(qū)內(nèi)溝谷不甚發(fā)育，無(wú)常年性有水河流。水井零星分布，出水層均為Q4al+pl。位于中北部一帶低洼處，雨季多形成蝶妝湖，旱季干枯。3.4.1.2含隔水層特征根據(jù)區(qū)內(nèi)地下水的賦存條件及水力特征，將區(qū)內(nèi)地下水劃分為松散巖類孔隙水和碎屑巖類、裂隙水兩種類型。1、松散巖類孔隙含水層特征本區(qū)松散巖類廣泛分布，含水層主要由第四系（Q4）不同成因類型堆積的松散沙土、砂礫石及不同粒度的砂層等沉積物所構(gòu)成。顏色為灰白色、灰褐色砂礫石、中粗石、細(xì)砂、砂質(zhì)淤泥等，物質(zhì)成分由本區(qū)西南向中部由粗變細(xì)，含水層也由薄變厚。根據(jù)民井調(diào)查資料，水位埋深2.10-10.20m，含水層厚度0.50-6.20m，水質(zhì)為HCO3.SO4-Ca.Mg型，礦化度0.45g/l，為淡水。PH值7.58-8.01m，為弱堿性水。鉆孔揭露第四系總厚1.50-27.75m，平均11.45m。區(qū)外北部B4-2號(hào)鉆孔，對(duì)該層（包括下伏基巖砂巖層）進(jìn)行了抽水試驗(yàn)工作。含水層厚度29.40m，水位埋深2.80m。水位降深24.01m，單位涌水量0.0093l/s.m，滲透系數(shù)0.05m/d。由于地形較平坦，水力坡度不大，地下水流動(dòng)速度慢。再由于蒸發(fā)量大于降水量的19.2倍，因此導(dǎo)致了地下淺層水通過(guò)土壤的毛細(xì)管蒸發(fā)，使中含鹽成分逐漸增高，水質(zhì)較差，水化學(xué)類型為SO4.Cl-Na型水，礦化度1.1g/l，為微堿水。PH值10.16，為強(qiáng)堿性水。第四系孔隙潛水主要接受大氣降水和南部低山丘陵區(qū)孔隙水的補(bǔ)給。地下潛水隨地形由西南向北東徑流，排泄于區(qū)內(nèi)北東部地勢(shì)低洼地帶，最終排泄于區(qū)外。據(jù)鄰區(qū)資料，水質(zhì)由西南向北東逐漸變差。2、碎屑巖類含隔水層特征（1）新近系上新統(tǒng)（N2b）隔水層為一套紅色半固結(jié)含礫粘土、亞粘土，含灰白色鈣質(zhì)結(jié)核層。厚度7.00-11.75m，平均9.21m，區(qū)內(nèi)分布不均勻，僅少數(shù)見到該地層。該層不含水，隔水性能較好。（2）古近系始新統(tǒng)（E2）弱含水層該統(tǒng)分布廣泛，全區(qū)發(fā)育。巖性由磚紅色、淺紅色細(xì)砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)砂巖、含礫砂巖及灰白—白色含砂泥灰?guī)r組成。局部夾似層狀、透鏡狀含砂石膏層。結(jié)合鄰區(qū)資料，該地層厚度為0-201.36m，平均厚度94.09m。含水微弱，與下伏白堊系地層成角度不整合接觸。（3）白堊系上統(tǒng)（K2b）（上紅層）空隙、裂隙水該統(tǒng)分布廣泛，平行不整合覆于下統(tǒng)含煤巖段之上，為一套湖泊相沉積為主的紅色地層，在盆地內(nèi)俗稱上紅層。巖性主要由磚紅色、褐紅色含礫泥巖、粉砂泥質(zhì)巖、含礫泥質(zhì)粉砂巖及細(xì)砂巖、砂礫巖夾薄層礫質(zhì)泥巖及泥灰?guī)r組成，局部夾灰色、雜色含礫泥巖。結(jié)合鄰區(qū)資料，厚度94.24-194.33m，平均145.82m。本統(tǒng)除在東北部和西北部遭受剝蝕外，其余地區(qū)均有發(fā)育。經(jīng)鉆探證實(shí)，本統(tǒng)呈現(xiàn)北薄南厚，東薄西厚的變化趨勢(shì)，巖性橫向變化不大，盆地邊部粒度變粗，含有孔隙潛水。（4）白堊系下統(tǒng)白彥花組（K1b）含水巖組該統(tǒng)廣泛分布于白彥花煤盆地，為大型內(nèi)陸湖泊相碎屑沉積，根據(jù)巖性特征，將改組劃分為三個(gè)含隔水層，由上至下分述如下：①白彥花組中段（K1b4）（上灰層）弱含水層：該巖段在盆地內(nèi)廣泛發(fā)育，為一套湖泊、河流、沼澤、泥炭沼澤相沉積層，是本區(qū)主要含煤層段。巖性由灰綠色、灰色、深灰色泥巖、含礫泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖夾細(xì)砂巖、粘土巖、砂礫巖、礫巖及薄層泥灰?guī)r組成，中部夾1煤層及薄層炭質(zhì)泥巖。上部局部夾磷鐵礦結(jié)核及薄層狀磷鐵礦，并見少量鈣質(zhì)結(jié)核。厚度160.65-262.65m，平均216.31m，含水微弱。據(jù)B1-6及鄰區(qū)的B8-8號(hào)水文孔，抽古近系始新統(tǒng)（E2）、白堊系上統(tǒng)（K2b）及白堊系下統(tǒng)白彥花組（K1b4）1煤層底板以上基巖水，抽水試驗(yàn)結(jié)果，水位埋深21.99-39.15m，水位降深20.69-22.42m，單位涌水量0.0039-0.0043l/s.m，含水層富水性較弱，滲透系數(shù)為0.00222-0.0102m/d。水質(zhì)類型為CL·SO4-Na型及CL·SO4·HCO3-Na型水，礦化度1.1-1.2g/l，屬微咸水，PH值8.22-8.32，屬弱堿性水。②白彥花組中段（K1b3）1）上部泥巖砂巖段（下紅層）含水層：位于該組中部，區(qū)內(nèi)廣泛分布，為一套氧化環(huán)境下淺水湖泊相沉積物，橫向分布比較穩(wěn)定。巖性主要由紫紅、褐紅、棕紅色泥巖、含礫泥巖、含礫泥質(zhì)粉砂巖及砂礫巖、礫巖夾薄層灰色泥巖，含礫泥巖、礫巖等組成。厚度45.93-100.02m，平均79.06m。地層富水性弱—中等。鄰區(qū)的B4-6號(hào)水文孔，抽白堊系下統(tǒng)白彥花組（K1b4）1煤層以下至白彥花組中段（K1b3）地層水。抽水試驗(yàn)結(jié)果：水位埋深27.02m，水位降深14.17m，單位涌水量0.0094l/s.m，含水層富水性較弱。滲透系數(shù)為0.0486m/d，水質(zhì)類型為SO4·CL-Na型，礦化度6.4g/l，屬半咸水。PH值8.36，屬弱堿性水。水質(zhì)較差。2）泥巖粉砂巖段（下灰層）隔水層：位于該組下部，為盆地形成早期的沉積物。巖性主要有灰綠色、灰色、深灰色泥巖、含礫泥質(zhì)粉砂巖、含礫泥巖、礫質(zhì)泥巖及泥質(zhì)粉砂巖夾薄層泥灰?guī)r。鉆孔揭露厚度為68.78-125.82m，平均97.30m。該段以隔水巖層為主，少量砂礫巖含孔隙，裂隙承壓水。3.4.1.3礦床充水因素分析1、本區(qū)氣候干旱，降水稀少，年蒸發(fā)量是降水量的19倍，降水多集中在7,8月份。區(qū)內(nèi)地形平緩，易于大氣降水的深入補(bǔ)給，地形、地貌也易于儲(chǔ)存地下潛水，部分潛水可通過(guò)基巖裂隙垂直向下滲入，但由于本區(qū)煤層埋藏較深，其間隔水的泥巖及砂質(zhì)泥巖較厚，對(duì)未來(lái)礦床充水影響較小。2、區(qū)內(nèi)煤系地層為沉積碎屑巖，層狀構(gòu)造。各含水層或多或少均還有孔隙、裂隙水，但補(bǔ)給來(lái)源貧乏。由于巖石節(jié)理、裂隙不甚發(fā)育，地下水徑流、排泄不暢，形成了靜水壓力大，水頭高，水量較小，以靜儲(chǔ)量為主要儲(chǔ)水條件的地下水，造成礦床大量充水的可能性較小。3、區(qū)內(nèi)構(gòu)造簡(jiǎn)單，地層產(chǎn)狀比較平緩，無(wú)斷層及構(gòu)造破碎帶，無(wú)巖漿巖侵入。故對(duì)礦床產(chǎn)生導(dǎo)水作用很小。4、區(qū)內(nèi)無(wú)大的河流，溝谷及水庫(kù)，湖泊等地表水體，僅扎爾格楞圖河（在勘查區(qū)范圍內(nèi)為一干河，大雨過(guò)后才有水流）由南向北經(jīng)勘查區(qū)中西部以潛流形式注入地下最終排泄至勘查區(qū)外的桑根達(dá)來(lái)湖，故無(wú)地表水與礦床溝通之隱患。5、據(jù)調(diào)查詳查區(qū)附近無(wú)生產(chǎn)小窯和老窯，故不會(huì)因老窯積水帶來(lái)充水隱患。[1]3.4.1.4水文地質(zhì)類型本區(qū)煤系地層為白堊系下統(tǒng)白彥花組上段（K1b4)，煤層位于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面以下，地下水水頭壓力較高，1煤層開采時(shí)將承受約2?4MPa的壓力。地層巖性主要由灰、深灰、灰白色泥巖、砂質(zhì)泥巖、不同粒度的砂巖及煤層組成。鉆孔抽水試驗(yàn)單位涌水量q為0.0039-0.00941/s.m,直接充水含水層富水性較弱。地下水補(bǔ)給條件較差，以靜儲(chǔ)量為主。本區(qū)附近無(wú)大的河流、水庫(kù)等地表水體，地形有利于自然排水，局部低洼地帶雨季可形成面積不大的時(shí)令湖。區(qū)內(nèi)無(wú)斷層及構(gòu)造破碎帶，無(wú)巖漿巖侵入。但淺部第四系松散層廣泛分布，含孔隙潛水，對(duì)未來(lái)礦床開拓會(huì)有一定的影響。煤層頂?shù)装鍘r石質(zhì)地疏松，從而使煤層與其頂?shù)装夂畬右桩a(chǎn)生水力聯(lián)系，可能成為礦床開拓時(shí)礦坑充水的主要因素之一。[1]綜上所述，本勘查區(qū)基本屬于以裂隙為主，頂、底板間接進(jìn)水，水文地質(zhì)條件復(fù)雜程度屬筒單?中等類型。3.4.1.5供水水源方向本區(qū)第四系松散層廣泛分布，總厚度1.50-27.75m，平均11.45m。易于接受大氣降水和山前基巖裂隙水側(cè)向補(bǔ)給，含有較豐富的孔隙潛水，B4-2號(hào)鉆孔水質(zhì)類型為SO4.Cl-Na型水，礦化度1.1g/I,為微咸水。PH值10.16,為強(qiáng)堿性水,水質(zhì)稍差。但該層地下水也可作為供水水源地。隨著地下水資源的開采，地下水位將迅速下降，特別是淺層地下水，其富水性更直接受季節(jié)性影響，為此，應(yīng)該引起有關(guān)部門的重視。3.4.2工程地質(zhì)3.4.2.1工程地質(zhì)特征勘查區(qū)松散層分布廣泛,主要以第四系沖洪積砂礫石層、湖積細(xì)砂組成，鉆孔揭露厚度0~19.78m,平均10.64m。[1]勘查區(qū)地勢(shì)相對(duì)平坦，地表植被較好，均為天然草地，無(wú)沖溝和水土流失地表無(wú)基巖出露，無(wú)不良工程地質(zhì)現(xiàn)象，工程地質(zhì)條件良好。3.4.2.2巖石物理力學(xué)性質(zhì)根據(jù)內(nèi)蒙古自治區(qū)烏拉特中旗XX煤田西段煤炭詳查報(bào)告資料，本區(qū)有四個(gè)鉆孔（Bl-6、B4-2、B4-6、B8-8)對(duì)1煤層頂板30m和底板20m范圍內(nèi)巖層進(jìn)行了采樣測(cè)試，其成果詳見巖石物理力學(xué)試驗(yàn)成果匯總表（表3-4-1）表3-4-1巖石物理力學(xué)試驗(yàn)成果匯總表[1]項(xiàng)目巖性中砂巖粉砂巖砂質(zhì)泥巖炭質(zhì)泥巖、泥巖比重Gs2.292.322.05—2.782.12—2.71體積密度g/cm32.021.942.02—2.241.61—2.31含水率%12.1013.307.5—14.51.42—16.63吸水率%//15.7—21.87.06—25.26項(xiàng)目巖性中砂巖粉砂巖砂質(zhì)泥巖炭質(zhì)泥巖、泥巖抗壓強(qiáng)度干燥1.280.513.3—14.611.91—38.3MPa飽和遇水崩解遇水崩解0—0.720—5.66軟化系數(shù)0.000.000.00—0.10.00—0.5445°0.110.170.13—4.310.98—1.97抗剪剪應(yīng)力55°0.0820.150.079—2.790.52—1.59MPa強(qiáng)度(天65°0.0260.060.048—2.430.44—0.98然）內(nèi)摩擦角φ°47.739.827.7—36.530.3—38.3凝聚力（MPa）0.020.0360.035—1.690.28—0.73彈性模量E50（MPa）45.821.958.8—458.730—876.5泊松比0.0980.280.27—0.880.1—0.93本區(qū)各類巖石干燥狀態(tài)下抗壓強(qiáng)度均在0.51~38.38MPa之間，從化驗(yàn)成果可以看出煤層直接頂、底扳為炭質(zhì)泥巖時(shí)，其抗壓強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度往往高于上下其它巖層；再者，泥質(zhì)巖類的抗壓和抗剪強(qiáng)度比粉砂巖、砂巖要高。泥巖類軟化系數(shù)為0~0.54，遇水易軟化、崩解。煤系地層巖石普遍膠結(jié)疏松，其力學(xué)性質(zhì)如：抗壓強(qiáng)度多小于15MPa，軟化系數(shù)、抗剪強(qiáng)度等普遍較小。3.4.2.3煤層頂、底板強(qiáng)度及穩(wěn)定性表3-4-2煤層頂、底板強(qiáng)度及穩(wěn)定性表[1]編號(hào)類別巖性厚度（m)抗壓強(qiáng)度（MPa）軟化系數(shù)1煤層頂板炭質(zhì)泥巖、泥巖0.80~1.931.91~29.810~0.481煤層底板炭質(zhì)泥巖、泥巖1.00~11.095.45~38.380~0.17據(jù)資料統(tǒng)計(jì),勘查區(qū)內(nèi)煤層頂、底板巖石抗壓強(qiáng)度以軟弱巖層為主。軟化系數(shù)為0~0.48，屬遇水易軟化巖石。故煤層頂、底板的穩(wěn)定性較差，對(duì)未來(lái)礦井開采頂、底板維護(hù)不利，可能會(huì)發(fā)生不良工程地質(zhì)現(xiàn)象。3.4.2.4工程地質(zhì)類型勘查區(qū)地層較平緩，以碎屑巖為主，層狀結(jié)構(gòu)，未發(fā)現(xiàn)斷層及構(gòu)造破碎帶，無(wú)巖漿巖侵入，屬于構(gòu)造簡(jiǎn)單地區(qū)。煤層直接定頂、底板以炭質(zhì)泥巖、泥巖等軟弱巖層為主，抗壓強(qiáng)多小30MPa，且遇水易軟化、崩解。煤系地層巖石膠結(jié)疏松易碎，對(duì)未來(lái)礦井開采頂、底板維護(hù)不利，可能會(huì)發(fā)生不良工程地質(zhì)現(xiàn)象。綜合分析，勘查區(qū)工程地質(zhì)類型為第三類，第二型，即層狀巖類中等型。3.4.3環(huán)境地質(zhì)3.4.3.1地震據(jù)調(diào)查勘查區(qū)從未發(fā)生過(guò)強(qiáng)烈地震。依據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)峰值加速度區(qū)劃圖》(GB-18306-2001)劃分：勘查區(qū)所處地域地震動(dòng)峰值加速度（g）為0.10，對(duì)照地震熱度為Ⅶ度。3.4.3.2環(huán)境地質(zhì)現(xiàn)狀勘查區(qū)為典型的草原地貌,第四系松散層廣泛分布，地形起伏較小，地表植被較多，均為天然草地。目前區(qū)內(nèi)無(wú)大型工礦、企業(yè)，無(wú)國(guó)家保護(hù)的文物古跡及自然保護(hù)區(qū),也沒(méi)有旅游景點(diǎn)等，居民點(diǎn)較少，多以牧業(yè)為主。地表未發(fā)現(xiàn)危害性較大的污染物，地下水水質(zhì)較好，空氣清新。通過(guò)鉆探施工、測(cè)井以及對(duì)鉆孔內(nèi)巖層、煤層、地下水的采樣測(cè)試，均未發(fā)現(xiàn)有害氣體和放射性異常。從環(huán)境角度講，基本處于半封閉自然狀態(tài)。3.4.3.3煤層瓦斯、煤塵及煤的自燃1、煤層瓦斯勘查區(qū)Bl-5，B2-2，B2-3，B2-4，B2-5，B2-6，B2-7共7個(gè)鉆孔中采集了瓦斯樣，利用解吸法試驗(yàn)結(jié)果，煤層瓦斯含量很低。經(jīng)過(guò)室內(nèi)脫氣分析，瓦斯成分以氮?dú)鉃橹?，甲烷含?.00~0.19ml/g,含量較低。甲烷成分0.00~2.03%,小于10%，為二氧化碳?氮?dú)鈳А?、煤塵爆炸據(jù)以往資料，煤塵爆炸鑒定結(jié)果：火焰長(zhǎng)度為157~478mm,抑制煤塵爆炸最低巖粉量為73~78%時(shí)，具有煤塵爆炸的危險(xiǎn)性。3、煤的自燃勘查區(qū)煤層煤的吸氧量為0.50Cm3/g，自燃傾向等級(jí)屬于Ⅱ級(jí)。3.4.3.4地溫根據(jù)前期14個(gè)簡(jiǎn)易測(cè)溫(其中本區(qū)兩個(gè)B2-5、B1-6)南部B3線5個(gè)孔(B3-1、B3-2、B3-3、B3-4、B3-5)資料，本區(qū)屬于地溫正常區(qū)，地溫梯度為0.31?2.40℃/百米，平均1.09℃/百米，且煤層埋藏深度多小于500m,溫度低于30℃。詳見xx煤田西段地溫梯度計(jì)算結(jié)果下表。表3-4-3XX煤田西段地溫梯度計(jì)算結(jié)果表[1]孔號(hào)孔深(m)地溫梯度/100m孔號(hào)孔深(m)地溫梯度℃/100mB1-6370.351.42B3-6551.110.80B2-5501.562.10B3-7570.870.79B3-1340.702.40B4-5515.001.74B3-2403.440.91B4-6705.480.50B3-3481.500.44B5-8502.000.40B3-4501.260.99B7-6601.501.09B3-5527.101.32B8-8604.800.314工作部署4.1總體工作部4.1.1勘查手段選擇勘查技術(shù)手段是指為完成勘查任務(wù)所采用的各種工程和技術(shù)方法的總稱。煤炭地質(zhì)勘查是揭露及查明勘探區(qū)的煤層、煤質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造以及其他與煤炭生產(chǎn)有關(guān)的地質(zhì)問(wèn)題，最終獲得可靠的煤炭資源儲(chǔ)量，完成地質(zhì)勘查任務(wù)。采用的技術(shù)手段主要有遙感地質(zhì)調(diào)查、地質(zhì)填圖、山地工程、鉆探工程、地球物理勘探（包括地面物探和測(cè)井）等五種。通常，把山地工程和鉆探工程稱為勘探工程。這些技術(shù)手段，都是為完成一定的地質(zhì)任務(wù)而服務(wù)的。本勘查區(qū)屬于內(nèi)蒙古高原的一部分，為典型的草原地貌，屬于大陸性干旱高原氣候，溫差較大。地表植被覆蓋一般。第四系松散層廣泛分布，主要以第四系沖洪積砂礫石層、湖積細(xì)砂組成。地勢(shì)相對(duì)平坦，工程地質(zhì)條件良好。結(jié)合本地區(qū)的地形、地質(zhì)條件以及本次設(shè)計(jì)所確定的地質(zhì)任務(wù)等綜合因素，確定本次勘查手段:先對(duì)勘查區(qū)進(jìn)行地面物探了解地下主要構(gòu)造和地層信息，再施以煤炭地質(zhì)鉆探工程，并結(jié)合地球物理測(cè)井、地質(zhì)填圖及對(duì)鉆孔內(nèi)巖層、煤層、地下水的采樣化驗(yàn)等工作來(lái)完成本次勘查區(qū)的詳查任務(wù)。4.1.2勘查類型及勘查工程間距的確定影響煤礦床勘查類型劃分的因素很多，如礦井（或井田）的地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度、煤層穩(wěn)定程度、煤系掩蓋程度、地質(zhì)地球物理?xiàng)l件、地貌條件、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)條件以及自然技術(shù)、經(jīng)濟(jì)條件等，其中最重要的地質(zhì)因素是地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度和煤層穩(wěn)定程度這兩個(gè)指標(biāo)。依據(jù)勘查區(qū)地質(zhì)資料分析：勘查區(qū)內(nèi)南部地形較高，北部較低，地勢(shì)高程差小于50米。東部和北部地層產(chǎn)狀平緩，西南部發(fā)育有寬緩褶皺，中部發(fā)育一條東南-西北向正斷層，斷層落差約30米。無(wú)巖漿巖產(chǎn)出。故該區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度屬于簡(jiǎn)單構(gòu)造。勘查區(qū)煤層賦存于白堊系下統(tǒng)白彥花組上段（K1b4）,1煤層是勘查區(qū)內(nèi)唯一的可采煤層，煤層自然厚度為1.05~13.75m，平均9.27m可采厚度為2.62~13.75m，平均為9.86m，埋藏深度在180.89~453.55m之間。煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單至復(fù)雜，含矸1~7層?？刹擅娣e為69.89Km2，占勘查區(qū)面積的90%，為大部分可采的較穩(wěn)定煤層。區(qū)內(nèi)煤層厚度東南厚，往北、往西變薄，規(guī)律性較明顯。煤類均屬于褐煤，煤質(zhì)變化中等。故確定煤層穩(wěn)定程度為較穩(wěn)定煤層。綜上分析確定：勘查區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度屬于簡(jiǎn)單構(gòu)造，煤層穩(wěn)定程度為較穩(wěn)定煤層。結(jié)合確定的勘查類型，參照《煤層穩(wěn)定程度基本類型及鉆探工程基本線距表》，故選擇1000m作為基本線距得到控制的資源量（332）。勘查線上鉆孔孔距原則上小于或等于基本線距；但受區(qū)內(nèi)地形及其它施工條件的限制，局部地段的孔距及線距可能略有變化。4.1.3工程布置原則1）根據(jù)勘查區(qū)地質(zhì)條件、煤層發(fā)育情況及勘查任務(wù)，選擇合適的勘查線布置方式。根據(jù)所確定的勘查線距，在勘查區(qū)地形地質(zhì)圖上正確布線，再在線上布置勘查工程點(diǎn)。2）勘查線的布置盡量避開不利于施工的地段。3）勘查線應(yīng)盡量垂直于含煤地層的基本走向和主要構(gòu)造線布置，以控制主要煤層的賦存形態(tài)及可能存在的地質(zhì)構(gòu)造。4）根據(jù)勘查區(qū)的地質(zhì)條件，已經(jīng)確定1000m作為勘查基本線距。但在同一勘查區(qū)的不同地段，其地質(zhì)條件可能有所不同，所以在具體確定勘查線間距時(shí)要有所不同，在同一個(gè)勘查區(qū)不能是完全等距的。要綜合研究，區(qū)別對(duì)待。5）各項(xiàng)工作均需以本著從已知到未知，由淺入深，先主導(dǎo)剖面后一般剖面，先重點(diǎn)區(qū)域，后一般地段的施工原則，然后再對(duì)全區(qū)展開工作，并根據(jù)先期施工中發(fā)現(xiàn)的新問(wèn)題及時(shí)研究、調(diào)整施工順序或修改設(shè)計(jì)。6）各項(xiàng)勘查工程的深部控制范圍。工程量的布置應(yīng)重點(diǎn)考慮勘查區(qū)的部位。在深部布置少量鉆孔，以了解深部煤層賦存狀況。7）施工鉆孔煤系地層原則上全取芯，非煤系地層無(wú)芯鉆進(jìn)分段取芯。8）妥善安排各種勘查手段和各項(xiàng)工程的施工順序，做到一孔多用，及時(shí)進(jìn)行構(gòu)造、煤層、水文地質(zhì)條件、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)等的綜合研究，正確指導(dǎo)勘查施工，及時(shí)優(yōu)化設(shè)計(jì)。[2]4.1.4具體工程布置原則在布置鉆探工作前，先布置地面物探工作，物探勘查線盡量與設(shè)計(jì)的鉆探勘探線重合，以便后期物探資料和鉆探資料進(jìn)行對(duì)比。確定先期開采區(qū)根據(jù)儲(chǔ)量預(yù)算圖、已知勘探線剖面圖等勘查資料分析：勘查區(qū)內(nèi)厚煤層主要集中在中部以南；區(qū)內(nèi)東部及東南部煤層平緩，產(chǎn)狀變化不大，煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且無(wú)構(gòu)造影響；北部煤層較薄，煤厚變化較大，勘查程度較低，且發(fā)育斷層，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜；西南部煤層較厚，煤厚變化較小且煤層平緩，屬于較穩(wěn)定煤層，勘查程度較高。綜上因素，為了確保煤層厚度和進(jìn)一步揭露斷層構(gòu)造，為后期煤層開采提供可信資料，故確定先期開采區(qū)為勘查區(qū)的西南部。2、新增勘探線本次設(shè)計(jì)的目的是將煤田的勘查程度從普查提升到詳查，根據(jù)資源量/儲(chǔ)量比例及資源量預(yù)算值標(biāo)，確保詳查階段中控制的資源/儲(chǔ)量占總資源/儲(chǔ)量的20%~30%，推斷的和控制的占70%以上，并為了控制斷層，為后期工作提供可信斷層信息。故在勘查區(qū)內(nèi)新增13、15、17三條勘查線，設(shè)計(jì)勘探線線距為1000m，且孔距小于線距，使13-18號(hào)勘探線所控制的先期開采區(qū)達(dá)到332標(biāo)準(zhǔn)，并占總資源/儲(chǔ)量的20%-30%，以符合詳查標(biāo)準(zhǔn)。3、鉆孔布置由于勘查區(qū)北部位于斷層下盤，鉆孔較少且煤層厚度變化較大，為了進(jìn)一步探明煤層厚度的變化，查明煤層變化趨勢(shì)，故在14、16號(hào)勘探線上設(shè)計(jì)D-14、D-16號(hào)鉆孔。在20號(hào)勘探線上布置D-20號(hào)鉆孔，孔距設(shè)計(jì)為2000m，使北部大部分面積達(dá)到333標(biāo)準(zhǔn)，以確保詳查階段中推斷的和控制的資源/儲(chǔ)量占總資源/儲(chǔ)量70%以上，同時(shí)預(yù)測(cè)最低可采邊界。本次勘查設(shè)計(jì)鉆孔數(shù)量24個(gè)，總工程量99923m。設(shè)計(jì)鉆孔最淺深度130m，平均深度416.4m。鉆孔1000m基本線距控制控制的資源量（332），2000m基本線距控制推斷的資源量（333），局部地區(qū)孔距略有變化。鉆孔的工程布置圖具體見圖4-1-1所示：圖4-1-1工程布置圖

表4-1-1鉆孔具體情況詳見×××勘查區(qū)詳查設(shè)計(jì)鉆孔一覽表勘探線號(hào)孔號(hào)坐標(biāo)X坐標(biāo)Y設(shè)計(jì)孔深/m終孔層位設(shè)計(jì)目的施工順序備注13D13-1193693234690874400煤下15m探煤、構(gòu)造ⅡD13-2193692784689876430.7煤下15m探煤ⅡD13-3193692394688891405煤下15m探煤ⅡD13-4193691934687883403煤下15m探煤ⅡD13-5193691574687033390煤下15m探煤Ⅱ14D14-1193702854689832420煤下15m探煤ⅠD14-2193701954687838425煤下15m探煤ⅠD-14193704034692835294.5煤下15m探煤Ⅲ15D15-1193713224690789378煤下15m探煤、構(gòu)造ⅡD15-2193712814689795423煤下15m探煤ⅡD15-3193712374688780437煤下15m探煤ⅡD15-4193711944687804465煤下15m探煤ⅡD15-5193711614687059471煤下15m探煤Ⅱ16D16-1193722694689751433煤下15m探煤、構(gòu)造ⅠD16-2193721924687753468.6煤下15m探煤ⅠD-16193723664692742311煤下15m探煤Ⅲ17D17-1193732984690701390煤下15m探煤ⅡD17-2193732694689709435煤下15m探煤、構(gòu)造ⅡD17-3193732294688708470煤下15m探煤、構(gòu)造ⅡD17-4193731904687710485煤下15m探煤ⅡD17-5193731634687119490煤下15m探煤Ⅱ18D18-1193742684689659418煤下15m探煤ⅠD18-2193741804687661497煤下15m探煤Ⅰ20D-20193764054692560253煤下15m探煤Ⅲ注：Ⅰ-第一批施工鉆孔Ⅱ-第二批施工鉆孔Ⅲ-第三批施工鉆孔4.1.5施工順序第一批施工：對(duì)14、16、18號(hào)勘探線上的設(shè)計(jì)鉆孔進(jìn)行施工。其均分布在已有勘查線上，可控制斷層，揭露煤層，與已知資料對(duì)比，并補(bǔ)充煤層和斷層信息。第二批施工：對(duì)13、15、17號(hào)勘探線上的設(shè)計(jì)鉆孔進(jìn)行施工，其為加密勘探線上的鉆孔，可揭露煤層，進(jìn)一步控制斷層。第三批施工：對(duì)D-14、D-16、D-20號(hào)設(shè)計(jì)鉆孔進(jìn)行施工，其遠(yuǎn)離先期采區(qū)，其主要目的是使勘查區(qū)北部大部分地區(qū)達(dá)到推斷的（333）標(biāo)準(zhǔn)，并探明煤層厚度變化。具體見圖4-1-1。在整個(gè)施工過(guò)程中，嚴(yán)格執(zhí)行由已知到未知，先地面后地下、先淺后深，由疏而密，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的施工原則。加強(qiáng)三邊工作。完成主導(dǎo)勘查線鉆孔施工后，及時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行調(diào)整。4.2年度工作安排項(xiàng)目起止年限為2014年8月—2016年12月；工作范圍：東經(jīng)：109°23′05″~109°31′45″，北緯：42°18′21″~42°22′56″；面積約80km2。2014年度目標(biāo)任務(wù)是：通過(guò)以往地質(zhì)工作程度，對(duì)勘查區(qū)情況大體了解，并在普查資料的基礎(chǔ)上編制工程布置圖，布置勘查線和鉆孔，并施工第一批鉆孔，對(duì)勘查區(qū)煤層進(jìn)行初步大體了解。完成第一批后接著進(jìn)行第二批鉆孔的施工，預(yù)計(jì)在2014年底徹底完成第一二批鉆孔的施工。2015年度目標(biāo)工作任務(wù)：在2015年度完成第三批鉆孔的施工。2016年度目標(biāo)任務(wù)是：鉆孔施工全部完成，總結(jié)煤層變化特征，預(yù)算控制的資源量（332）和推斷的資源量（333）。具體工作安排見工作年度安排一覽表。表4-2-1工作年度計(jì)劃安排一覽表年度主要實(shí)物工作量工作計(jì)劃安排2016年度下半年鉆探9134m8月中旬開始施工，12月底完成第一二批鉆孔的鉆探工作2017年度鉆探859m4月初開始施工，9月中旬完成第三批鉆孔的鉆探工作2017年度室內(nèi)工作完成資源儲(chǔ)量的預(yù)算以及詳查報(bào)告的編寫等5工作方法及技術(shù)要求5.1鉆探工作5.1.1設(shè)計(jì)工程量本次勘查設(shè)計(jì)鉆孔數(shù)量24個(gè)，總工程量9993m。設(shè)計(jì)鉆孔最淺深度130m，平均深度416.4m。5.1.2鉆探工程質(zhì)量要求本次設(shè)計(jì)煤炭資源勘查鉆孔各項(xiàng)工程質(zhì)量，《煤炭地質(zhì)勘查鉆孔質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（MT/T1042-2007）進(jìn)行評(píng)級(jí)驗(yàn)收，要求鉆探工程質(zhì)量：甲乙級(jí)孔率100%。煤層優(yōu)質(zhì)、合格率100%。見表5-1-6。1）煤層（1）煤層厚度①符合下列條件之一：“初見煤（頂末）和止煤（底初）兩個(gè)回次的巖煤芯缺失量總和”與“鉆探所確定的煤層厚度經(jīng)可靠的測(cè)井資料驗(yàn)證比較的差值”最大允許誤差分別見下表。表5-1-1頂末底初兩個(gè)回次的巖煤芯缺失量總和最大允許誤差表[2]優(yōu)質(zhì)合格煤層厚度（m）缺失量總和（m）煤層厚度（m）缺失量總和（m）＜1.30＜0.20＜1.30＜0.301.30~3.50＜0.301.30~3.50＜0.40＞3.50＜0.40＞3.50＜0.50表5-1-2鉆探確定的煤層經(jīng)可靠的測(cè)井資料驗(yàn)證差值最大允許表[2]優(yōu)質(zhì)合格煤層厚度（m）缺失量總和（m）煤層厚度（m）缺失量總和（m）＜1.30＜0.10＜1.30＜0.201.30~3.50＜0.201.30~3.50＜0.30＞3.50＜0.30＞3.50＜0.4②煤層厚度驗(yàn)收a、勘查區(qū)所有可采煤層鉆孔均參加驗(yàn)收。b、凡傾角≥15°的煤層應(yīng)換算真厚度進(jìn)行驗(yàn)收。經(jīng)測(cè)井驗(yàn)證、確定后，凡達(dá)到最低可采厚度的煤層參加驗(yàn)收，小于者不參加驗(yàn)收。c、在煤層有夾矸的情況下，凡煤層中的單層夾矸厚度≥最低可采厚度時(shí)，被夾矸分開的上、下煤層應(yīng)作為獨(dú)立煤層，達(dá)到最低驗(yàn)收厚度的應(yīng)分別進(jìn)行驗(yàn)收。若煤層中的單層夾矸厚度＜最低可采厚度時(shí)，煤層厚度按儲(chǔ)量計(jì)算規(guī)定的辦法確定其純煤厚度是否達(dá)到驗(yàn)收厚度，達(dá)到者參加驗(yàn)收，未達(dá)到者不參加驗(yàn)收，對(duì)可采的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的見煤點(diǎn)亦按此處理。（2）煤層結(jié)構(gòu)在煤層中的巖石（夾矸）厚度小于最低可采厚度，且小于等于煤分層厚度的情況下，由于鉆探原因造成煤層中的巖石（夾矸）與可靠的測(cè)井資料無(wú)法對(duì)比，煤層結(jié)構(gòu)無(wú)法利用者，此煤層不得驗(yàn)收評(píng)定為合格煤層。（3）煤芯采取①煤芯長(zhǎng)度（包括夾矸）的丈量要真實(shí)可靠，煤芯稱重?cái)?shù)據(jù)要準(zhǔn)確，而且煤芯不污染、不燒變、不混入雜物。②鉆探編錄人員要對(duì)煤芯長(zhǎng)度和重量進(jìn)行復(fù)測(cè)和復(fù)稱，并分層描述填入取煤報(bào)告及送樣委托單中。復(fù)測(cè)中，若發(fā)現(xiàn)煤芯重量采取率與長(zhǎng)度采取率不吻合時(shí)，則鉆探煤芯采取質(zhì)量按其指標(biāo)低的一項(xiàng)進(jìn)行評(píng)定。煤芯長(zhǎng)度采取率和重量采取率以復(fù)測(cè)結(jié)果為準(zhǔn)。③粉煤殘留煤芯（夾矸除外）一律不得上補(bǔ)；具有完整柱狀的煤芯可以上補(bǔ)，但應(yīng)在鉆探班報(bào)表、取煤報(bào)告中注明殘留部分的長(zhǎng)度。④驗(yàn)收的煤層若采取瓦斯樣，應(yīng)將瓦斯樣中煤芯重量參與煤芯重量采取率計(jì)算。在送樣說(shuō)明書中應(yīng)注明瓦斯樣的個(gè)數(shù)和重量，并在取煤報(bào)告中加以說(shuō)明補(bǔ)充。⑤在煤層中有夾矸的情況下，凡煤層中的單層夾矸厚度≥最低可采厚度時(shí)，將達(dá)到驗(yàn)收厚度的上、下煤分層分別計(jì)算其長(zhǎng)度采取率和重量采取率；若煤層中的單層夾矸厚度＜最低可采厚度，在計(jì)算長(zhǎng)度采取率時(shí)要把夾矸分層包括在內(nèi)，在計(jì)算煤層重量采取率時(shí)，用其純煤（含厚度小于0.01m的單層夾矸）重量采取率進(jìn)行驗(yàn)收。煤芯理論重量值和重量采取率計(jì)算方法如下：a、煤層煤芯理論重量值＝（煤芯半徑）2×π×煤視密度×單位長(zhǎng)度b、煤芯重量采取率＝煤芯實(shí)際送樣重量÷（煤厚×每米厚度煤芯理論重量）×100％（煤芯半徑一般為取樣鉆頭內(nèi)半徑－2mm）。⑥特厚見煤點(diǎn)（一般指真厚8m以上）的煤芯采取率，除全層采取率（長(zhǎng)度和重量）應(yīng)符合規(guī)定外，其中進(jìn)尺≥0.5m的回次，其煤芯采取率不得為零，否則降級(jí)評(píng)定。⑦對(duì)煤樣長(zhǎng)度、重量采取率超過(guò)100％，要查明原因予以校正。⑧煤樣采取要嚴(yán)格執(zhí)行《煤炭資源勘查煤質(zhì)評(píng)價(jià)規(guī)范》。其內(nèi)徑不小于58mm；煤芯煤樣從采樣到送達(dá)實(shí)驗(yàn)單位的時(shí)間：煙煤不超過(guò)10天，用密封包裝的煤樣放置時(shí)間可稍長(zhǎng)，采樣前要先進(jìn)行拍照。煤芯評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見表5-1-3表5-1-3煤芯采取率評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)表[2]優(yōu)質(zhì)合格長(zhǎng)度采取率（%）＞90長(zhǎng)度采取率（%）＞75重量采取率（%）＞75重量采取率（%）＞60煤層結(jié)構(gòu)清楚，煤芯不污染，不燃燒變質(zhì)，不混入雜物。（4）煤層深度（丈量鉆具）①加減鉆具及丈量鉆具均應(yīng)使用鋼尺。②除終孔、每鉆進(jìn)100m必須丈量鉆具外，原則上見基巖、下套管、事故點(diǎn)要丈量鉆具一次。③可采煤層要求在見煤前或止煤后10m之內(nèi)必須準(zhǔn)確丈量鉆具全長(zhǎng)，丈量鉆具誤差不大于1.5‰且合理平差。④鉆探和測(cè)井分別確定的煤層深度誤差：煤層深度在500m以內(nèi)不大于1m；煤層深度大于500m時(shí)，不得大于0.2％。超出規(guī)定時(shí)必須找出原因，進(jìn)行有效的檢查驗(yàn)證工作。⑤為確保見基巖、煤層深度準(zhǔn)確，除要求及時(shí)丈量鉆具、合理平差外，見基巖、見煤、止煤