深部煤炭勘探模式浅析

　　1 引言
　　
　　深部煤炭勘探模式是在浅部煤炭勘探成果基础上，按照深部煤炭安全开采技术要求，对深部煤炭资源安全有效经济地勘查，确定深部煤炭勘探类型以及“三高”（高地应力、高地温、高底板承压水）环境下影响深部煤炭勘探的各种地质问题，对勘探手段进行优化组合，最终解决影响深部煤炭安全开采的煤层稳定性、构造复杂程度及地下工程等地质问题。
　　根据浅部煤炭勘探程度及其与深部煤炭空间分布关系以及深部煤炭安全经济开采策略，可将深部煤炭勘探模式分为三类：新区深部勘探模式、老矿区外围扩大（延伸）模式以及老矿区深部煤炭勘探模式[1].
　　
　　
　　2 新区深部勘探模式
　　
　　2.1 新区深部勘探模式地质勘探特点
　　该区由于煤层赋存较深，几乎没有浅部煤炭勘探成果作为参照，有关该区深部煤层构造以及赋存特征的资料也非常有限，相当于是一个全新的区段，该区进行深部煤炭勘探难度较大，勘探成本相对也较高。该种模式下需要解决深部煤层稳定性、构造复杂程度以及深部特殊地质环境下安全开采技术保障问题。
　　
　　2.2 新区深部勘探模式勘探策略
　　在圈定新区作为深部煤炭勘探靶区后，首先从该区区域地质资料入手，尤其是该区的区域控煤构造特征，并且尽可能利用该区或邻区油气勘探中物探及深部钻探资料，将数据进行处理，分析对比找出规律性，进一步缩小勘探范围，然后由浅及深、由小到大、由点到面、逐步延伸展开工作。勘探手段选择上遵循“地面物探先行。地面物探次之，钻探辅助”的物探、钻探结合的综合勘探手段，且遵守浅部煤炭勘探规范（DZ/T 0215-2002），只是钻孔终孔深度要达到深部煤炭勘探要求[2].
　　
　　
　　3 老矿区外围扩大（延伸）模式
　　
　　3.1 老矿区外围扩大（延伸）模式地质勘探特点
　　在一些具有单斜构造或者两翼夹角大于70℃的平缓与开阔褶曲的矿区，在浅部煤炭资源开发将要枯竭的同时，对于老矿区外围深部的勘探工作亟需展开。这些矿区的外围深部和延伸区的煤炭资源勘探工作，在资料的获取上相对较容易，一般都是同一地质时代的煤层，只是因为区域构造位置而导致埋深的不同。如淮北煤田孙疃矿。因此，老矿区外围深部勘探区块可视为浅部井田的深部地质延深，深部煤炭资源赋存与浅部具有相似性和渐变性等特点。该种模式下需要解决深部煤层构造复杂程度、深部特殊地质环境下安全开采技术保障问题等。
　　
　　3.2 老矿区外围扩大（延伸）模式勘探策略
　　该种模式下的勘探工作，主要参考浅部邻近矿井资料，结合该区构造演化特征、基底构造发育、区域构造格局、区域应力场等区域地质资料，进行资料分析对比，重点研究临近矿井区域性控煤构造特征。
　　勘探手段选择遵循“地面物探为主，钻探为辅”原则。首先开展地面物探工作，并且利用浅部煤炭勘探类型，选择勘探阶段要求的线距、孔距进行钻探工作。勘探工程原则上应布置在一直线上，因该种勘探模式最主要特点是深部勘探煤层与邻近浅部矿井开采煤层为同一煤层，且受到同一单斜或褶曲构造控制，故勘探工程可布置在沿着构造倾向方向的一条直线上[3].
　　
　　
　　4 老矿区深部煤炭勘探模式
　　
　　4.1 老矿区深部煤炭勘探模式地质勘探特点
　　该种模式可分为两种亚模式，即老矿区深部不同煤层勘探亚模式及老矿区同一煤层深部推覆倒转亚模式。前者主要针对不同成煤期煤层或者同一成煤期多个煤层而言，它们是赋存特征具有垂向渐变性，拟解决深部煤层稳定性、构造复杂程度以及深部特殊地质环境下安全开采技术保障等问题；后者主要针对同一倾斜煤层在构造影响下发生反向延伸，同一煤层可出现在同一钻孔的不同深度位置上，即出现推覆构造或倒转褶皱，但因其为同一成煤期的产物，故其赋存特征具有相似性，例如，淮南煤田望峰岗矿便是由于倒转褶皱而改变了煤层下倾的方位，如果仍然按照单斜构造对该区煤层进行勘探，便可能打成空钻，造成人力及财力的极大浪费，该种亚模式拟解决深部构造复杂程度以及深部特殊地质环境下安全开采技术保障等问题[4].
　　
　　4.2 老矿区深部煤炭勘探模式勘探策略
　　此种模式主要是在已建生产矿井下寻找深部煤炭资源，勘探工作主要在巷道内进行。老矿区深部不同煤层勘探主要利用浅部煤炭勘探资料分析各个煤层地质特征，重点关注其垂向上的变化以期找出垂向变化规律性，注重区域性控煤构造研究，结合钻探、物探工作详细掌握深部构造复杂程度；而老矿区同一煤层深部推覆倒转亚模式主要研究改变煤层产状的推覆构造或倒转褶皱的特征[5].
　　该种模式的勘探工作需要在生产矿井内进行，井下物探效果势必受到有限工作空间的影响，在井下进行勘探工作，勘探手段选择上应遵循“井下钻探为主、矿井物探为辅”的原则。
　　
　　　　5 结束语
　　
　　勘探模式是一个系统性的概念，它包括勘探阶段的划分、勘探手段选择、勘探类型、勘探线选择、工程布置密度、施工顺序及勘探深度，这些可以概括为勘探程序，深部勘探模式亦是如此。深部煤炭勘探模式只是深部煤炭勘探程序的概述性表达形式，它的确定并不是唯一的，很大程度上受到研究者主观臆想的影响。故深部煤炭勘探模式或其表述形式并不只限于上述三种。
　　
　　参考文献
　　[1] 赵隆业。煤田勘探进程和勘探模式问题[J].中国地质，1983.9.
　　[2] 程建远，等。973 项目课题“深层煤矿床快速、综合探测体系研究” 2006-2007 年度研究报告[R].CB2006202208, 2008.3.
　　[3] 安徽煤田地质局勘查研究院。 安徽省淮南煤田望峰岗煤矿电子版地质报告汇编[G]. 2005.5
　　[4] 邹汝荣。 龙永煤田陈山区勘探模式探讨[J]. 能源与环境。 2007.2: 87-90.
　　[5] 刘玉强，张延庆。 固体矿产地质勘查资源储量报告编制文件及规范解读[M]. 北京： 地质出版社， 2007.