第四讲_勘探工程的布置.ppt

第四讲勘探工程的布置 第一节矿体基本形态类型 自然界的矿体形态是多种多样的 但根据其几何形态标志 可划分为3种基本类型 1 层状矿体其基本特征是 矿体的一个方向 厚度 短 另外两个方向 走向和倾向 长 2 筒状矿体其基本特征是 矿体的一个方向 延深 长 另外两个方向 走向和倾向 短 这种矿体一般是通过水平断面图来反映矿体的地质特征 第一节矿体基本形态类型 3 块状矿体其基本特征是 矿体的三个方向长度相近 这种矿体一般是通过两组相互垂直的勘探线剖面图来反映矿体的地质特征 第一节矿体基本形态类型 矿床勘探的过程就是对矿体及矿床的追索和圈定的过程 追索和圈定的最基本方法就是编制矿体的勘探剖面 因为只有通过矿体各方向上的剖面才能正确而客观地反映矿体的形状 产状 厚度变化等 为达到这一目的 要求勘探工程的布置必须按一定方式 即在剖面是和平面上按一定的排列组合形式 尽量满足构成剖面的要求 具体要遵循以下几点 1 各种勘探工程 不论地表还是地下 都必须按一定的间距系统而有规律地布置 并尽量使各相邻的工程互相联系 以利于制作一系列的勘探剖面和获得矿体的各种参数 2 勘探工程应尽量垂直矿体的走向 或垂直矿体的平均走向和主要构造线的方向布置 以保证勘探工程沿矿体厚度方向穿过整个矿体或含矿构造带 第二节勘探工程总体布置形式 3 当应用地下坑探工程进行勘探时 应使勘探坑道尽可能为将来开采时所利用 因此布置时预先要考虑使之开来系统和技术要求相一致 4 为了遵循对矿床的认识规律 勘探工程的布置要由已知到末知 由地表到地下 由稀到密的布置 5 勘探工程的布置还应矿井设计和建设部门的还需要 特别是在勘探的后期 要根据还需要有针对性地布置勘探工程 第二节勘探工程总体布置形式 一 勘探工程的布置系统勘探工程的布置系统是指勘探工程在平面上的布置形式 目前 所采用的布置系统主要有勘探线和勘探网两种 一 勘探线系统1 勘探线的布置形式一组勘探工程从地表到地下 按一定间距布置在与矿体走向基本垂直的铅直勘探剖面内 并在不同的深度揭露或追索矿体 这种勘探工程的总体布置形式 称勘探线 勘探线剖面上可以是同一类勘探工程 如全部为钻孔 而在多数情况下 是各种勘探工程手段的综合应用 第二节勘探工程总体布置形式 第二节勘探工程总体布置形式 根据勘探区构造特点 勘探线可采甩不同的布置方式 1 当地层产状明显 沿一定方向变化不大 如简单的单斜时 勘探线垂直地层走向 成平行排列的方式布置 第二节勘探工程总体布置形式 2 当地层褶皱紧密 两翼走向虽有变化但基本与褶皱铀向一致 如线状褶皱 勘探线垂直褶皱轴向成平行排列 第二节勘探工程总体布置形式 3 当地层走向有巨大方向性的变化时 两条或两条以上的勘探线可以在其延长的方向上相互斜交 第二节勘探工程总体布置形式 4 当地质构造为盆地或弯窿状时 勘探线成放射状排列 第二节勘探工程总体布置形式 5 当地质构造比较复杂 地层产状在勘探区内变化大时 则在勘探区内采用平行 斜交或放射状排列的综合布置 第二节勘探工程总体布置形式 2 勘探线的种类勘探线根据用途或施工目的不同 可分为主导勘探线 基本勘探线和辅助勘探线 短线 三种 1 主导勘探线 是全区起主导作用的勘探线 布置主导勘探线的目的在于有重点地解剖和分析勘探区内的基本地质特征 取得认识经验 用以指导整个勘探区的施工 主导勘探线根据勘探区范围的大小和地质条件可布置一至数条 它可在勘探初期专门布置 亦可从一般勘探线中选定 主导勘探线上的工程点应密于一般的勘探线 以便能严密地控制地质情况的变化 获得完整的地质剖面 第二节勘探工程总体布置形式 2 基本勘探线 根据勘探类型所规定的基本勘探线距 再结合勘探区的具体地质特点所确定的勘探线 称为基本勘探线 其目的在于控制勘探区的基本构造轮廓及矿层变化 使之在开采时不至于发生较大的变动 这类勘探线在勘探区内 为数最多 是主要的勘探线 第二节勘探工程总体布置形式 3 辅助勘探线 一般是在基本勘探线之间增布的若干短线 其目的在于控制勘探区的局部异常 如岩层产状急剧变化 断层和岩浆岩体的分布等 以便提高储量级别 由于这类勘探线上工程点较少 所以又称辅助短线 3 勘探线布置的基本要求为了使勘探线布置尽量达到施工的地质目的 在布置勘探线时 应满足以下几点基本要求 1 在勘探区内布置勘探线时 首先要根据勘探区的岩层产状变化与地质构造特点 选择合适的布置方式 然后按照所确定的勘探线距 在勘探区地形地质图上正确布线之后 再在线上布置勘探工程 第二节勘探工程总体布置形式 2 勘探线应尽量垂直地层的基本走向和主要构造线方向布置 勘探线方向与地层走向 主要构造线方向之间的夹角 应大于75度 因为沿此方向 地层换层快 煤层产状与埋藏深度变化最大 按这个方向编制的勘探线剖面 能正确反映实际构造形态 3 勘探线的布置应尽量利用原有的地质成果 如实测剖面 探槽 物探线等 以便检查和对比 4 主导勘探线的布置 一般应在井田中央或井筒附近 以及在勘探区内地质构造具有代表性的地段 以能获得勘探区地层的完整剖面与控制构造形态为原则 第二节勘探工程总体布置形式 二 勘探网系统1 勘探网的种类所谓勘探网一般是由两组彼此呈正交或斜交的勘探线所组成 勘探工程布置在两组勘探线的交点上 根据勘探网的网格形态 可分为正方形 长方形 菱形和三角形四种 1 正方形勘探网由两组相互垂直的勘探线组成各边相等的正方形网 在网格交点上布置垂直的钻孔或浅井 该网适用于岩层产状水平或近于水平 且矿体变化无明显方向性 采用各种勘探工程密度的正方格网施工后 可以编制相互正交的两个方向或其它方向的剖面图 第二节勘探工程总体布置形式 第二节勘探工程总体布置形式 2 长方形勘探网长方形网是正方形网的变形 两个方向上勘探工程的密度不等 该网适用于构造形态为简单的单斜 或矿层沿某个方向变化最大的地区 布置时 必需使网格的短边方向与岩层倾向或矿层变化最大的方向一致 长方格网亦可编制出两个或多个方向的剖面图 但一般多以编制短边的剖面图为宜 第二节勘探工程总体布置形式 3 菱形 斜方格 勘探网该网是由正方格网或长方格网演变而来 菱形网可编出多个方向的剖面图 钻孔分布呈三角形 故亦称为三角形网 采用菱形勘探网时 勘探工程数目可比原正方形或长方形网的减少一半 第二节勘探工程总体布置形式 二 影响勘探工程布置的主要因素1 构造特征构造特征对勘探工程的影响主要是指矿层产状变化 构造线的方向等 矿层产状的变化 直接影响勘探工程的布置系统 因为产状发生变化后 勘探线的方向也随之发生变化 第二节勘探工程总体布置形式 二 影响勘探工程布置的主要因素1 构造特征矿层倾角的变化 主要影响勘探工程的密度 第二节勘探工程总体布置形式 二 影响勘探工程布置的主要因素1 构造特征断裂构造的方向及构造的发育程度 不仅影响勘探系统的布置形式 而且对勘探工程的密度影响极大 2 矿层特征矿层的稳定程度 空间的展布形式 对勘探工程的布置也有很大的影响 随着矿层稳定程度的降低 勘探工程的密度会大幅度提高 3 地形因素影响勘探工程布置的地貌特征 主要是指勘探区的掩盖程度和地形起伏两个方面 地貌特征不但对选择勘探手段有决定性作用 而且对勘探工程布置也有很大影响 第二节勘探工程总体布置形式 在暴露区或半暴露区 有许多天然露头可供观察 或只需坑探工程揭露 即可搞清比较复杂的地表地质现象 而地形较平缓的全掩盖区 只能依靠物探结合钻探揭露地下地质情况 特别是构造复杂的地区 更需要投入较多的工程量才有可能查明 在地形切割剧烈的山区 地形特征对工程布置影响很大 如工程点位置的选择 要考虑供水 交通运输 钻场选择和钻机施工能力等施工条件 根据地形切割情况 大致有以下三种情况 第二节勘探工程总体布置形式 1 地形近于水平或起伏不大 矿层埋藏深浅决定于矿层倾角大小 它与确定勘探工程的深度有关 地形有时对工程点位置选择有影响 而对整个工程布置和深部矿层的勘探影响不大 2 地形坡向与地层倾向相反 即地形呈反向坡时 矿层埋藏深度的增加速度决定于矿层的倾角及地形坡度角的增大 这种地形不利于钻机的搬运与勘探深部矿层 3 地形坡向与地层倾向一致 即呈顺向坡时 地形坡向与地层倾向一致 矿层沿着倾向埋藏深度不受地形的影响 变化不大 在勘探时 有利于对深部煤层的控制 第二节勘探工程总体布置形式 第二节勘探工程总体布置形式 勘探网度又称勒探工程间距或勘探工程密度 是指每个揭穿矿体的勘探工程所控制的矿体面积 通常以工程沿矿体走向的距离与倾斜的距离来表示 例如勘探网度100 50m 是指工程沿矿体走向的距离为100m 沿矿体倾斜或变化最大方向的距离为50m 第三节合理勘探网度的确定 合理勘探网密度 就是能够使获得的地质成果与真实情况之间的误差在允许范围之内的最稀的勘探网密度 也就是能够保证勘探所得的某一级别储量符合列人这一级别储量所要求的条件的最稀的勘探网密度 合理地确定勘探网密度 是矿床勒探中的一个重要课题 它不仅是一个技术问题 而且也是一个重要的经济问题 其确定得合理与否 对勘探工作的速度 质量或勘探成本都有重大的影响 合理勘探工程间距的确定要求做到 第三节合理勘探网度的确定 1 根据矿床或矿体地质特点 并结合经济及自然条件 要求采用的间距作到不漏掉一个有工业价值的矿体 2 选择的工程间距在地质上要求足以进行相邻剖面或相邻工程资料间可以互相联系和对比 3 主要矿体与次要矿体 浅部与深部 重点勘探地段与外围概略了解地段应当加以区别对待 不能采用一成不变的工程间距 第三节合理勘探网度的确定 4 工程间距要由稀到密 先稀后密的次序进行 在勘探中要不断检验间距是否合理 而且要及时的调整间距 使其更加合理 第三节合理勘探网度的确定 三 勘探工程面积控制率和勘探网加密方法当采用勘探网系统时 其基本工程的分布是均匀的 这种情况下就必要讨论勘探工程的面积控制率和勘探网的不同加密方法 1 勘探工程的面积控制率在矿层的底板等高线及储量计算图上 可以分出工程圈定面积和勘探工程的有效控制面积 1 工程圈定面积 是指勘探区所布置的全部工