河南省宜洛煤田深部勘探区煤层特征研究

为了给中原经济区建设和河南经济的可持续发展提供支撑，以河南省宜洛煤田为例，分析了深部煤勘探区煤层特征，主要分析了煤层的含煤性、可采煤层以及煤岩层对比。研究得出，勘探区可采煤层共有7层。二₁煤层平均厚度5.72 m,煤层结构较简单，属基本全区可采的较稳定煤层。一₈、四₁、四₂、四₃、五₁和七₁煤层为层位较稳定，结构简单，煤厚变化大，属局部可采的不稳定煤层，可采范围主要分布于勘查区中、西部。采用综合对比方法进行了煤岩层对比，主要含煤地层、二₁煤层对比可靠，一₈、四₁、四₂、四₃、五₁和七₁煤层对比基本可靠，二₁煤适宜动力及民用。研究可以作为宜阳煤矿建设可行性研究和初步设计的地质依据。     

瞬变电磁法在煤矿老窑采空区积水探测中的应用

以某煤矿6-1采区为研究案例,根据采区地质水文及地球物理电性特征情况,合理在采取内容实施数据采集,对数据实施预处理后,从全域视电阻率断面图和全域视电阻率切面图2个角度实施煤矿老窑采空区积水探测分析。根据分析结果对采取1^#和2^#煤层采空区积水范围进行综合解释说明,最后采用钻孔探测法进行采取采空区积水情况验证分析,有效确认瞬变电磁法的应用价值。     

高密度电阻率法在陡倾煤层采空区中的勘查应用

为了探明乌鲁木齐及周边地下陡倾煤层采空区的分布范围和埋深,应用高密度电阻率法进行探测。根据视电阻率二维反演断面图,分析电阻率异常形态、高低阻分布等特征,推断出采空塌陷区和安全边界。经钻探验证,推断结果与实际情况相吻合,高密度电阻率法是准确探测陡倾煤层采空区空间形态特征及其塌陷影响区边界范围的有效方法。     

物探技术在辛置煤矿地质构造勘查中的应用研究

为了查明辛置煤矿地质构造分布，采用瞬变电磁法对辛置煤矿地质构造进行勘查，在已知煤层采空区域进行瞬变电磁法试验工作，得到了施工相关技术参数，并验证了该方法在本测区是可行的、有效的。结合勘探区的地形地质特点，建立了数据处理及资料解释流程，此次电法勘探共布置测线17条，重点分析了12条视电阻率拟断面。研究得出，依据资料分析解释，在2号煤层物探成果图中发现2处低阻异常区，1处为采动破坏区，1处为断裂破碎带。断裂破碎带推测可能为F₃₁、F₂₆、F₃₅向南延伸交汇造成的。研究为后期矿井安全开采提供了技术支持。     

新安煤田深部煤中硫分布特征及成煤环境分析

新安煤田位于河南省西部,处于太行构造区、嵩箕构造区和崤熊构造区交界部位,煤田主体位于太行构造区内。为了解新安煤田深部煤中硫分布特征及成煤环境,对研究区二₁、二₂煤层硫分含量的进行了分析和归纳,阐述了二₁、二₂煤层硫含量特征以及硫分平面分布特征。根据煤中各形态硫所占比例以及成因,探讨了煤层中硫分布特征及成煤环境。结果表明,二₁煤层贫煤以中—中高硫煤为主,无烟煤原煤以低—中高硫煤为主;二₂煤层贫煤以低—中硫煤为主,无烟煤以低—中高硫煤为主。二₁、二₂煤层煤中硫以硫化铁硫为主,占全硫的60%～90%。山西组成煤环境为浅水河流和海水潮汐共同控制的三角洲沉积体系,煤层的形成受淡水和海水的双重影响。     

瞬变电磁法在探测三交河井田采空区中的应用

介绍了瞬变电磁法探测原理及瞬变电磁对于异常划分原则。以三交河井田北部越界小煤矿采空区地面探测工程为例,参考多种电性参数断面和平面图,结合平面图的等值线走向和规律,以及各测线视电阻率断面图、正演模型感应电压特征,通过分析测线多测道剖面图、测线电性断面图、顺层视电阻率切片图等,推测出了越界小煤矿采空区范围及积水情况,阐述了瞬变电磁法在探测煤矿采空区的可行性与实用性。     

基于Voxler和Surfer软件在瞬变电磁法三维切片图绘制中的应用与研究

在瞬变电磁法进行煤矿采空区探测中,对于煤层采空区及含水层富水性的分布特征研究,往往通过目的层位视电阻率顺层切片图所反映的电性特征来分析。为了分析探测目的层位的电性异常及上下联系,通常采用绘制三维切片图来分析。主要介绍Voxler和Surfer两种软件在瞬变电磁法三维切片图绘制中的应用情况,总结了Voxler和Surfer两种软件在瞬变电磁法三维切片图绘制中的数据要求、效果差异及所反映异常区面积之间的关系。     

河南西部某煤田地质特征研究

在当前形势下,实现煤炭资源的保障,要立足国内供给,加大煤矿资源潜力评价和地质勘查,挖掘自身潜力,利用自身优势,寻找新的后续矿源。以某煤炭区域地质情况为背景,研究了煤田沉积环境特征、测井响应特征、煤层分布特征、煤层物理性质、煤岩特征以及煤类。研究得出,某煤炭区可采煤层为赋存在山西组下部的二₁煤层,煤层厚度0.15～10.57 m,平均厚4.11 m,属大部分可采的中厚煤层、结构简单,二₁煤层为中灰、中硫、高热值贫煤和无烟煤,区内二₁煤层的稳定程度属较稳定煤层。研究对该地区煤炭工业发展具有一定的指导意义。     

典型地质异常体电磁法响应特征研究

为了精确预测煤矿构造、采空区及含水体等地质异常体,采用矿井瞬变电磁法在晋城矿区井下进行了大量试验研究,通过收集构造、采空区等典型地质异常体验证案例,分析电磁场响应多参数曲线,识别不同地质异常体的电磁场响应特性,形成各类便于分辨的可视化图件,来解释矿井构造、采空区及含水体等地质异常体分布范围及特性,达到精细化探测目的。结果表明:整体电位值相对较低,视电阻率值相对较高,且电位和视电阻率曲线出现跳跃起伏,这是识别不含水构造或采空区的典型电性特征;整体电位值相对较高,视电阻率值相对较低,电位和视电阻率曲线较为圆滑衰减,反演深度较正常岩层深度要浅,则是含水构造或采空区积水的典型电性特征。     

瞬变电磁法在煤矿采空区积水探测中的应用

多煤层开采过程中,上覆煤层采空区积水会给下伏煤层开采造成威胁。因此,在下伏煤层开采之前必须查明上覆煤层采空区及采空区积水的范围。以寺河煤矿二号井九七盘区为研究背景,采用瞬变电磁法对上覆3#煤层采空区及积水范围进行圈定,然后与拟视电阻率断面图进行对比分析,进而确定采空区的分布范围及赋存形态,并对电阻数据进行解释,确定采空区富水区域。     

新安煤田新义井田深部勘查区二1煤煤层气地质特征

基于新义井田深部勘查区煤田地质勘查成果,分析了该区构造和二₁煤层展布特征,研究了二₁煤储层特征、煤层气含量及其分布规律、煤层气赋存条件。研究认为,勘查区二₁煤变质程度高,有利于煤层气的生成;煤储层孔隙度较高、围岩封闭性好,有利于煤层气赋存;煤体结构遭到严重破坏不利于煤层气运移;属正常压力、低渗煤储层。煤层气含量与埋深呈正相关趋势,DF₁断层为煤层气逸散通道。     

李村煤勘查区水文地质特征及充水因素解析

利用勘查区做过的详查勘探,分析该区的水文地质特征、各充水含水层的特征和充水因素,进而对二₁煤层开采过程中取得的煤层顶板砂岩含水层水、太原组石灰岩含水层水及寒武系灰岩含水层水、老窑老空水、断层水向矿井充水的资料进行充分的分析。在开采时,采取超前探放水、留足防水煤柱等措施,有效防治水害对煤矿安全生产的威胁。     

SF6示踪气体在近距离煤层群工作面漏风检测中的应用

近距离煤层群是指在开采本煤层时对邻近煤层有明显采动影响的煤层群。以许疃煤矿7₂28回采工作面为例,上覆存在7₁煤层采空区,在煤层采动影响下形成多种漏风通道,漏风形式复杂,严重影响矿井的安全生产。利用SF6示踪气体连续定量释放法对7₂28工作面及回风巷漏风量规律进行定量研究,在0~150 m（距下隅角距离）范围内工作面主要向采空区漏风,在150 m后采空区向工作面漏风,整体漏风量为93 m³/min,漏风率为4.7%。回风巷在煤层间距薄弱处,存在明显向上覆采空区漏风现象,漏风量为37 m³/min,漏风率为1.9%。通过测试掌握了工作面及巷道漏风规律,针对性地提出预防措施,为该工作面的安全生产提供了保障。     

〗综合物探法在采空区和采空积水区勘探中的应用研究

为了探明某研究区采空区和采空积水区情况,采用瞬变电磁法、激电测深法、电法探测法、活性炭测氡法,并利用钻探进行验证。研究得出,物探工作查明8号煤层采空区异常4处,推断采空面积共计422 309 m2;12号煤层采空区异常4处,采空面积共计371 1692 m2;15号煤层采空区异常2处,采空面积共计282 4437 m2。该井田内各煤层共有采空积水区55处,矿井总积水面积为1 037 517 m2,总积水量2 253 232 m3。研究为后期矿山地质环境功能修复提供了依据。     

浚县新镇一带二1煤层煤岩煤质特征及瓦斯含量分析

研究区位于东濮找煤区的成矿带上,主要发育二叠系下统山西组二1煤层,含煤区内全区可采,为主要可采煤层,煤层埋深900～2 200 m,结构简单,厚度较稳定,平均可采厚度5.75 m。为了解研究区的二₁煤层煤岩煤质特征及瓦斯含量,采取钻孔煤心样7孔17个样,分析了二₁煤的煤层特征、煤岩成分与宏观煤岩类型、显微煤岩组分特征及煤的化学性质、工艺性能,研究了煤类分布特征,并对煤层瓦斯成分及含量进行了测试分析。结果表明,二₁煤煤质为低中灰、高发热量、特低硫—低硫、特低磷—中磷,煤类为无烟煤、贫煤、贫瘦煤和焦煤;煤层中瓦斯受大构造及煤层埋深影响,F₅断层以南区域瓦斯易于逸散,瓦斯含量较低;而F₅断层以北断陷区域内构造不发育,煤层埋藏较深且厚度较大,瓦斯含量普遍较高。这些成果将对研究区及周边深部找矿及矿床经济意义评价具有指导意义。     

新安县城东南部地区二1煤地质及煤质特征

通过对新安县城东南部地区主要含煤岩系地层、构造特征进行综合分析,可确定二₁煤层为新安县城东南部地区主要可采煤层,全区大部分可采,煤层厚度变化较大,结构较为简单,为单一煤层。区内褶皱构造发育,北部的新安向斜为一不对称的开阔状向斜构造,轴部向北西西逐步抬起,向南东方向倾伏,南部为一背斜构造,该背斜北翼与北部的新安向斜南翼之间被断层切割。在对区内钻孔中二₁煤层顶板岩性研究分析对比后认为该区二₁煤层之上的大占砂岩厚度及层位稳定,特征明显,易于识别,可作为明显的标志层。通过对所取得的煤样数据进行统计分析,认为该区二₁煤层属高瓦斯煤层,煤质属中灰、中高硫、低磷、高熔融性粉状贫煤,可用作动力用煤和民用煤。     

新峰一矿深部煤层地质及煤质特征研究

分析了新峰一矿地质特征,区内发现长度超过1 km的断层7条,对二₁煤层造成不同程度的破坏,研究了煤层地质及煤质特征。研究得出,可采煤层为1层,二₁煤层层位稳定,总厚度8.88 m,煤层结构简单,其稳定程度属较稳定类型。揭露含煤地层总厚度480.76 m,含一煤至七煤共7个煤组,含煤共13层,总厚15.72 m;二₁煤层属高灰、特低硫、特高热值煤,煤类主要为瘦煤,个别见煤点见有焦煤、贫煤、贫瘦煤,工业用途主要可作炼焦配煤使用,也可作动力用煤。研究对促进地方经济发展,提高居民收入有积极意义。     

音频大地电磁法在矿山资源储量核实中的应用研究

南方石墨鲁塘矿区煤矿大多垮塌或被水淹没,井下测量难以达到资源储量核实的目的。为了解决该项难题,提出了采用音频大地电磁测深法探测采空区与保有区分布范围。介绍了音频大地电磁法探测的工作流程,首次提出了采空区综合指数这一概念并进行了说明,并对勘探成果及应用展望进行了相关说明。勘探结果表明,音频大地电磁测深法二维电阻率成像能够识别煤系地层及其上下围岩,分析煤层电阻率分布的二维连续性、成层性以及纵向梯度的变化,可定性解译煤层的采空、上下围岩的塌陷松动以及采空区的充填属性,从而为该区资源储量核实提供了有力支撑。     

矿井瓦斯赋存影响因素及瓦斯地质规律研究

分析了断层、褶曲、顶底板岩性、煤层埋深对矿井瓦斯赋存的影响,煤层埋深是控制瓦斯含量的主导因素,分析了矿井瓦斯地质规律,煤层瓦斯含量与瓦斯压力与煤层埋深一般呈线性相关。研究得出,位于矿井二₁煤层埋深450 m处,瓦斯含量为3.89 m³/t 。计算箕山井田瓦斯风化带深度为640 m,研究区全部处于瓦斯风化带内以及埋深与瓦斯压力和瓦斯含量的关系。研究为矿井瓦斯抽放的设计提供理论依据。     

地震勘探技术在煤炭勘探中的应用

煤炭为河南省的经济发展提供了重要能源,随着勘探区块的逐渐减少及勘探难度的不断增加,对地震勘探技术提出了更高的要求。地震勘探技术在工作区的运用表明,高信噪比的原始数据、准确的处理流程以及资料的精细解释是获得丰富地质成果的基础。区内通过地震勘探工作,初步查明了新生界的埋藏厚度及二₁煤层底板变化趋势,并首次对区内一₁煤层的隐伏露头位置进行了确定,为以后该区基岩地质图的修编提供了丰富资料。