矿山地质学精品课件

1、矿山地质学第1页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六第十二章 地质勘探与储量分类第一节 地质勘查技术手段第二节 地质勘查阶段与地质可靠程度第三节 可行性评价与经济意义第四节 固体矿产资源/储量分类第2页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六 地质勘查是运用地质科学和技术来分析、研究、探测矿床。 目的是为矿山设计、建设和生产提供可靠的地质资料，保证矿产资源经济、合理、安全开发。 主要任务是运用各种地质理论，选择相应的技术手段和工作方法，查明地层、地质构造、矿体（煤层）及开采技术条件等因素，正确评价矿床的经济意义，划分出各种不同类型的资源/储量。第3页，共98页，

2、2022年，5月20日，1点16分，星期六第一节 地质勘查技术手段一、遥感地质调查 遥感是遥远感知的意思，“遥”具有空间概念；“感”表示信息系统。即在遥远的空间，不与目标物直接接触，而是通过信息系统去获取有关该目标物的信息。 探测目标物主要是通过探测目标物的电磁辐射来获取目标物的信息。 目前，比较常用的遥感技术手段有：摄影遥感、多光谱遥感、红外遥感、雷达遥感、激光遥感、全息摄影遥感等。 遥感技术在地质调查过程中的具体应用就是对像片的判读。其中，可见光航空像片（简称航片）和多光谱卫星像片（简称卫片）的判读，是进行地质填图、地质构造解释、找矿标志判别及动态分析的有效技术手段。 第4页，共98页，2

3、022年，5月20日，1点16分，星期六二、地质填图 地质填图又称地质测量，是勘探中的基础工作，也是基本的技术手段。 它是应用地质学的理论和方法，有目的地在含矿地区进行全面的地表地质研究，即对天然露头和人工露头进行测量和描述，并把获取的所有地质信息填绘在地图上，以便编制成地形地质图、地质剖面图、地层综合柱状图等图件，作为今后地质工作的重要依据。 地质填图在地质勘查的各个阶段中都要进行，但各阶段的要求、研究程度及地质条件不同，相应地质填图的比例尺也有差异。一般要求精度越高，研究程度越深，其图件的比例尺越大。第5页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六三、坑探工程 坑探工程是在覆盖

4、层较薄的地区，用人工方法为地质测量揭露岩层、煤层、矿体及地质构造等地质现象，或为了采集矿样所设计的一些坑探工程。（一） 探槽 在表土较薄（一般小于3 m）、岩层倾角较陡或较平缓、地形切割比较强烈、表土稳定坚实且含水不多的地段，垂直岩层、矿体走向或构造线方向挖掘出一条槽沟称为探槽。 利用槽沟可以直接测量和描述所揭露的地质现象，据此可以辅助绘制剖面图及其他图件。探槽是最普遍的技术手段，常配合地质填图使用。第6页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六（二） 探井 当表土厚度大于3 m、小于20 m时，不适合挖掘槽沟，可采用垂直挖掘探井的方法，来揭露一般倾角比较平缓的岩层、煤层、似层状

5、矿体及其他地质现象。 探井工程比探槽难度大，应尽量少布置，一般沿岩层、矿体走向布置，配合探槽和地质填图使用。第7页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六（三） 探巷（硐） 有时为了揭露煤层，了解煤层（或矿体）厚度和结构，确定风氧化带的深度，方便采样，直接从地面挖掘井硐，称为探巷（硐）。 探巷根据需要可垂直或平行煤层（矿体）走向掘进，一般有平硐（平隆）、立井、斜井、平巷（沿脉、穿脉）或石门。第8页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六四、钻探工程 钻探是利用机械转动转杆和钻头，从地面向地下钻直径小而深的圆孔，称为钻孔。 钻探过程中一边钻进，一边选择层位提取岩芯，并

6、对岩心进行测量和描述，以获取地质信息，然后绘制原始钻孔柱状图。 钻孔到达目标深度并提取岩芯后，按规定必须对钻孔进行地球物理测井，最后对钻孔进行技术封闭，以免给以后矿井生产带来突水等隐患。 第9页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六 钻探工程由地表往下钻进一系列钻孔，这些钻孔都是呈网络布置的。其网形有正方形、长方形、菱形等。 在网络中，垂直岩层（或矿体）走向方向若干钻孔连成的线称为勘探线。用勘探线上的钻孔资料绘制勘探线剖面图，然后据此再编制其他地质平面图，以了解和掌握煤层或矿体在地下的赋存状态。 钻探工程是最重要最常用的技术手段。它适用很广，尤其在表土覆盖很厚的地区，可能成为直

7、接探测深部岩层、煤层、矿体唯一的重要手段。 钻探工程不仅在地质勘查各阶段使用，而且在矿井建设和生产时期也常被采用。第10页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六五、巷探工程 运用矿井中的巷道来探测地质现象，称为巷探。 它是矿井地质工作中常用的勘探技术手段。一般无钻探条件，或钻探达不到预期效果，而且生产又需要时则采用巷探。第11页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六六、地球物理勘探技术 地球物理勘探技术简称“物探”，是利用具有不同物理性质（如密度、磁性、电性、弹性波传播速度、放射性等）的岩层和矿体对地球物理场所产生的异常，来寻找矿体、圈定含矿区域、推断地质构造及

8、解决其他地质问题的一种技术手段。 目前，在地质勘查中应用的物探手段主要有重力勘探、磁法勘探，电法勘探、地震勘探等。 第12页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六第二节 地质勘查阶段与地质可靠程度 自然界的矿床都是千姿百态、变化无常的，人们不可能一下子对其规律搞得清清楚楚。一般对客观地质规律的认识都是逐步深入的，由低级到高级，由点到面，而且矿山基本建设也是分阶段的。 因此，地质勘查也是分阶段的。按照各阶段工作程度，获得的地质资料详细程度的不同，则对矿床的了解（即地质可靠程度）是不同的，划分的资源储量级别也是不同的。 地质可靠程度是指通过各种勘查手段，获得直接或间接的矿床地质信息

9、，并对各种地质信息进行处理、解释、分析、研究，从而达到对矿床某些地质特征的认识、了解的程度。 所以，地质勘查阶段与地质可靠程度是一一对应的。第13页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六一、勘探阶段划分1、预查 指在区域调查的基础上，对矿化潜力较大地区，进行物探、化探工作，或对有希望的地质远景区进行勘探工作和极少量工程验证。 工作成果应指出有无开展普查的价值，提出可供普查的范围。 获得预查资源量 。 第14页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六2、普查 指在选定的普查区内采用露头检查、地质填图、较少的探矿工程及物探方法，大致查明矿产资源的勘查工作。也包括有地质

10、可靠程度较高的基础储量或资源量外推部分。 工作成果应提出是否有进一步详查的价值或圈出详查区范围。 获得普查资源量 。第15页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六3、详查 指在普查圈出的详查范围内，通过大比例尺地质填图及各种勘查方法和手段，采用比普查阶段更密的探矿工程，基本查明矿产资源的勘查工作。 工作成果可以作为运用当时各种技术的、经济的和财务的参数进行预可行性评价和矿区总体规划或作为矿山项目建议书的依据。 获得详查资源量 。第16页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六4、勘探 指在已知具有工业价值矿床或矿区总体规划划定的勘查（精查）区，通过加密各种勘查工程

11、，详细查明矿产资源的勘查工作。 工作成果可以作为运用当时的各种技术的、经济的和财务的参数进行预可行性评价和矿山建设设计的依据。 获得勘探资源量 。第17页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六二、地质可靠程度1、预测的 指对具有矿化潜力较大地区经过预查得出的结果，在有足够的数据并能与地质特征相似的已知矿床类比时，才能估算出预测的资源量。达不到推断资源量条件的为预测资源量。 获得预测资源量 。第18页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六 2.推断的 指在普查范围内大致查明矿产的地质特征，以及矿体（矿点）的展布特征、品位、质量，也包括那些由地质可靠程度较高的基础储

12、量或资源量外推的部分。 由于信息量有限，不确定因素多，矿体（点）的连续性是推断的，估算矿产资源量所依据的数据有限，可信度较低。 获得推断资源量。第19页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六 3. 控制的 指在详查范围内基本查明了矿床的主要地质特征、矿床的形态、产状、规模、矿石质量、品级及开采技术条件，矿体的连续性基本确定，估算矿产资源量所依据的数据较多，可信度较高。 获得控制资源量 。第20页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六 4.探明的 指在勘探范围内详细查明了矿床的地质特征，矿体的形态、产状、规模、矿石质量、品位及开采条件，矿体的连续性已经确定，估算矿

13、产资源量所依据的数据详尽、可信度高。 获得探明资源量。 第21页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六 值得注意的是，每个勘查区的地质可靠程度评价必须分为两个层次：一是全区的，即全区总体达到了哪个勘查阶段，不同的阶段所获取的矿产资源的可靠程度是不一样的，从低到高依次为预查资源量、普查资源量、详查资源量和勘探资源量；二是块段的，地质可靠程度从低到高依次为预测资源量、推断资源量、控制资源量和探明资源量。 两个层次，前者是整体，后者是部分，相辅相成，缺一不可。从使用角度讲，各有各的用途，在建矿之前考虑全区较多，在开发阶段考虑块段较多。第22页，共98页，2022年，5月20日，1点1

14、6分，星期六第三节 可行性评价与经济意义一、可行性评价1.概念 可行性研究是运用多种学科成果，对一项工程在建设投资决策前进行技术论证的一门综合性学科。 主要包括：通过调查研究，综合论证一个工程项目在技术上是否先进，是否实用及可靠，在经济上是否合理，在财务上是否盈利，从而决策项目是否可行。 第23页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六2.可行性研究的内容（1）资源赋存状况（2）矿产品市场供需及价格分析（3）矿山建设、开采、加工方案（4）经济效益第24页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六 3.可行性研究阶段 （1）概略研究评价阶段 矿床经过普查工作之后，获得的

15、地质信息和基础资料较少，只能是概略地设想，对未来矿山开发的技术经济指标尚难确定。 在此基础上所进行的经济技术评价，目的是计算矿床具有内蕴经济意义的资源量，为矿床能否转入详查，从技术和经济方面提供决策依据。 概略研究详查工作一般由承担评价矿床普查工作的地质勘查单位完成。评价之后应提交概略研究评价意见书（或概略研究报告）。 概略研究评价在进行经济分析时，通常可采用类比的方法或采用扩大指标，进行静态的经济评价。其经济评价指标可采用总利润、投资利润率、投资收益率、投资回收期等。 第25页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六（2）预可行性研究评价阶段 矿床经过详查工作后，获得了比较丰富

16、的地质信息和基础资料，能大致确定未来矿山建设和开发中的技术经济指标。 在此基础上所进行的技术经济评价，目的是为矿床能否转入勘探以及矿山建设总体规划的编制，从技术和经济方面提供决策依据。 预可行性研究评价报告一般由设计、研究部门或有一定资质的中介咨询机构完成。 预可行性研究评价在进行经济分析时，可直接选用经过调查了解后的参数进行动态的经济评价。其经济评价指标可采用内部收益率、净现值、动态的投资回收期等。第26页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六（3）可行性研究评价阶段 矿床经过勘探之后，获取了大量系统可靠的地质信息和地质资料，对矿石的质量和技术加工特性及其空间分布，矿床的开采

17、技术条件及水文地质条件方面等有深入的研究，储量计算的参数比较精确，能较为准确地确定未来矿山建设和开发中的技术经济指标。 在此基础上进行技术经济评价，其评价结果可作为矿山开发投资决策及设计的依据。 可行性研究评价工作一般由设计、研究部门或有一定资质的中介咨询机构完成。 可行性研究评价在进行经济分析时，要根据矿山建设的方案，认真地确定评价参数，并进行动态的企业经济评价。其经济评价指标可采用内部收益率、净现值、动态的投资回收期。对大型规模以上的矿区开发的可行性研究还应作国民经济评价。 第27页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六二、矿产经济意义分类 经济意义实际上是可行性研究的结果

18、，可行性研究只是经济意义产生的过程：即在当时的市场经济条件下，对不同地质可靠程度的矿产资源，通过可行性研究，采用影响矿床开发的内外部因素和经济评价指标来衡量其经济效益，并依据经济效益的大小，划分其不同的类别。第28页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六1.经济的 地质可靠程度已达到探明或控制程度。 通过可行性研究或预可行性研究，每年开采矿产品的平均价格足以满足回报要求，或在政府补贴和（或）在其他扶持措施条件下，开发是可能的。第29页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六2.边际经济的 地质可靠程度已达到探明或控制程度。 经可行性研究或预可行性研究，表明在当时市

19、场条件下开采是不经济的，但接近盈亏边界，只有在将来由于技术、经济、环境等条件的改善或政府给与其他扶持的条件下才可转变为经济的。第30页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六3.次边际经济的 地质可靠程度已达到探明或控制程度。 经可行性研究或预可行性研究，表明在当时市场条件下开采是不经济的或技术上不可行，需要大幅度提高矿产品价格或技术进步，降低成本后方能转变为经济的。第31页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六4.内蕴经济的 地质可靠程度已达到探明或控制、推断、预测程度。 未做可行性研究或预可行性研究，仅对普查、详查、勘探工作取得不同地质可靠程度的勘查资源，通过

20、概略研究作了相应的投资机会评价。 由于不确定的因素多，无法区分其是经济的、边际经济的，还是次边际经济的。 第32页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六 显然，上述内容说明，勘查阶段与地质可靠程度，可行性研究评价与经济意义，它们之间密切相关，勘查阶段和可行性研究评价阶段是过程，而地质可靠程度和经济意义是这个过程产生的结果。 地质可靠程度是基础和前提，经济意义是核心。第33页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六第四节 固体矿产资源/储量分类（GB/T 177661999）固体矿产资源 潜在矿产资源 查明矿产资源 储量基础储量资源量 -根据地质依据和物化探异常预测

21、而未经查证的那部分固体矿产资源。 -是指经勘查工作已发现的固体矿产资源的总和。 第34页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六 固体矿产资源/储量分类方案： 以地质可靠程度、经济意义和可行性评价阶段作为分类的三维轴（ G 、E、F）。 储量 基础储量 资源量三大类十六种类型 可采储量(111)第35页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六固体矿产资源/储量分类(十六种)第36页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六例如： 煤炭勘探程度和储量级别1.勘探程度 对地质情况的了解和地质变化的控制程度决定于勘探工程密度和构造复杂程度及煤层稳定程度第37页

22、，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六煤炭钻探工程基本线距第38页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六2.储量级别A级储量： 在精查勘探阶段，通过较密的勘探工程的控制和详细的地质研究（用钻孔或巷道等工程，在A级储量所要求的勘探线距内）圈定的储量叫A级储量。它是煤矿企业编制生产计划及煤矿建设和投资的依据。第39页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六B级储量： 在详查、精查勘探阶段，通过系统的勘探工程控制和较详细的地质研究（用钻孔或巷道等工程，在B级储量所要求的勘探线距内）圈定的储量，或由A级储量块段外推的储量叫B级储量。 它配合A级储量也是煤矿

23、建设设计和投资的依据。 第40页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六C级储量 在普查、详查、精查各阶段，通过一定的勘探工程的控制（用足够的钻孔在C级储量所要求的线距内）和一定的地质研究圈定的储量，或者由B级储量块段外推的储量叫C级储量。 它配合A级和B级储量可作为大、中型矿井确定设计能力的依据，也可作为小型矿井建设设计和投资的依据。 第41页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六D级储量 在找煤、普查、详查阶段，通过地质填图或少量勘探工程揭露，并经物探及有关的地质资料证实的储量叫D级储量。 它一般作为煤矿远景规划或地质勘探设计的依据。有时也可配合C级储量作为小

24、型矿井设计的依据。第42页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六3.煤炭储量分类地质储量能利用储量暂不能利用储量远景储量D工业储量 A+B+C可采储量设计损失量第43页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六（1）地质储量 在井田技术边界范围内，经地质勘探和调查，查明的符合国家能源政策规定的煤炭资源标准的储量，亦称生产矿井总储量（2）能利用储量 是地质储量中按照合理利用地下资源和保护环境及符合工业指标的要求，在现有的或已掌握的先进技术条件下，可以经济合理地利用的那部分储量。以前称为平衡表内储量。（3）暂不能利用储量 是地质储量中由于煤层厚度小、灰分高（或发热量低）

25、、水文地质条件及其它开采技术条件特别复杂等原因，目前开采有困难，暂时不能利用的储量。以前称为平衡表外储量。第44页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六（4）工业储量 能利用储量中A、B、C级储量之和。可作为矿井设计和投资的依据。（5）远景储量 能利用储量中的D级储量。由于研究程度不够，有待于进一步勘探提高储量级别，只能作为地质勘探设计和矿区发展远景规划的依据。（6）可采储量 工业储量中预计可采出的储量。（7）设计损失储量 为了生产安全，在设计中按规定允许丢失的能利用储量。第45页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六（8）探明储量和保有储量探明储量： 煤田地质

26、勘探报告提交、经储量审批机关批准的能利用储量。它是反映煤田地质勘探工作成果的主要指标。保有储量： 截止统计报告期止，煤田、矿区、井田内实际拥有的探明储量。它是反映煤炭资源的现状。保有储量=累计探明储量核算储量增（减）数 开采量损失量其它原因储量减少量第46页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六第十二章地质勘探与储量分类重点 难点1.地质勘查技术手段。2.勘查阶段与地质可靠程度关系。3.可行性评价和经济意义的关系。4.固体矿产分类方案。第47页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六第十三章 矿山地质工作矿山开发的阶段:（一）矿山设计前期阶段 资源勘探（二）矿山设

27、计阶段 编制初步设计 根据初步设计和技术设计编制施工图 地质工作是根据地质资料和设计工作要求编制设计地段的地质图件，计算资源储量。第48页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六（三）矿山建设阶段根据施工图组织施工，完成生产系统。地质工作：1.评审地质资料2.补充勘探3.地质编录4.修改图件5.核算储量，编制移交生产地质资料。第49页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六（四）矿山生产阶段提供可靠地质资料，保证资源的回收。具体工作：1.编制地质说明书2.巷道编录3.生产勘探4.储量管理5.编制矿井生产地质报告第50页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，

28、星期六第一节 矿产资源勘查资料评审（一）资料完备程度的评审 （二）勘查和研究程度的评审 （三）其他方面第51页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六第二节 矿山地质编录和取样一.原始地质编录1.原始地质编录的概念和要求 原始地质编录就是将直接观察到的地质现象用文字和图表等形式或正确地记录或系统地反映出来的方法和过程。要求：经常及时准确全面系统统一重点突出第52页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六2.原始地质编录的内容（1）文字资料 包括各种工程揭露的地质现象的记录，矿石、岩石的描述，岩石和矿石薄片、光片及化石鉴定的文字报告，野外及其他所有第一手地质资料（数据

29、）的描述记录。 （2）图表资料 包括各种素描图、实测剖面图等；各种原始记录表、鉴定表、采样登记表、样品测试、分析化验成果表，及其他描述地质现象的图件、照片，记录原始地质数据的表格、卡片等。（3）实物资料 包括采集的有重要意义的矿石、蚀变岩、各种围岩、矿物、化石、构造岩等标本和样品。 第53页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六 3. 原始地质编录的方式1)观测点式编录 观测点式编录不需连续测绘，仅在所需部位设观测点进行实测，如实测煤层厚度、产状、结构及其顶、底板岩性；或实测地质构造性质、产状和规模。然后将实测的资料准确地填绘到有关的图件上。 此种方式适用于构造简单，煤层（矿体

30、）稳定的地段。第54页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六2) 剖面图式编录剖面图式编录是连续观测绘制井巷一壁（一帮）地质剖面图的方法。它能全面地反映整个巷道的基本内容，是一种基本的地质编录形式。第55页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六3. 断面图式编录 断面图式编录是每隔适当距离，观测绘制巷道掘进头的横断面，并将观测的地质情况准确地绘到有关图件上。 此种方法适合地层稳定的岩巷和能够揭露煤层全厚的急倾斜煤层巷道。第56页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六4切面图式编录 切面图式编录是沿巷顶或巷底连续观测绘制其水平切面图.第57页，共9

31、8页，2022年，5月20日，1点16分，星期六或当井筒每掘一定深度绘制一个水平切面图。 此种方式适合岩层倾角较陡的井筒，或不能揭露煤层全厚的急倾斜煤层巷道编录。第58页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六5展开图式编录 展开图式编录是连续观测绘制井巷多壁展开地质图。此种方式适合于地质构造极复杂、煤层（矿体）极不稳定、巷道两壁地质现象很不一致的地段。 两壁一顶展开图第59页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六 两壁一底展开图第60页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六 掘进头两壁展开图第61页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，

32、星期六 掘进头两壁一底展开图 第62页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六 巷道拐弯展开图 第63页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六 巷道起伏展开图 第64页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六 井筒四壁展开图 第65页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六二. 矿产取样 指在矿体的一定部位，按一定的规格和要求，采集一小部分具有代表性的矿石或近矿围岩作为样品，用以确定矿产质量、矿石某些性质和矿体界线的地质工作。 1.刻槽法在需要取样的矿体部位，沿着矿体变化最大的方向（通常是垂直矿体走向而沿矿体厚度方向）布置样槽。刻槽前尽

33、可能将矿（岩）表面弄平，槽子弄直，刻槽断面多采用宽度大于深度的矩形，长度以切穿整个矿体为准，从矿体顶板刻到底板。优点是：代表性强，取样工具简单。缺点是：劳动强度大，效率低，矿尘大。第66页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六2.捡块法用一定规格的绳网，铺在所需采样的矿堆上，从每个网眼中检出大致相等的小块矿石。然后将它们合在一起作为一个样品。每个样品的质量一般为13 kg。优点是：效率高，操作简便，具有一定的代表性。缺点是：对不同类型的矿石不能分别取样。3.方格法在需要采集样品的矿体出露部位，布置一定形状（如正方形、长方形、菱形等）的网格，在网格每个支点处凿取大致相等的小块矿石

34、，然后将它们合并为一个样品。每个样品可由15100个组成，总质量一般为25 kg。优点是：效率高，简便，不同类型的矿石可分别取样。缺点是：只适用于厚矿体，不适用于薄矿体。第67页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六4打眼法 在坑道掘进或采坑回采时，直接收集炮眼中所排出来的矿、岩泥（粉），作为化学分析样品。优点是：效率高，成本低，代表性较强，可实现取样机械化。缺点是：使用时有某些局限性，对生产进度有一定影响。5剥层法 在需要取样的薄矿体出露面上，每隔一定距离剥取长约1 m、厚510 cm的矿体作为样品。优点是：代表性强。缺点是：劳动强度大，效率低。第68页，共98页，2022年

35、，5月20日，1点16分，星期六6全巷法 把在矿体内掘进的某一段坑道中爆破下来的全部（或在现场进行初步缩分后的部分）矿石作为样品，每个样品的长度一般为12 m，重量可达数吨至数十吨。优点是：代表性最强。缺点是：成本高，效率低，劳动强度大。7物理仪器测定法 利用放射性测定仪器直接测定放射性元素矿产的质量；用电测法确定某些金属矿产的质量；使用同位素X射线荧光分析仪，可测出矿体几十种元素的含量。优点是：方便，快捷，一步到位。缺点是：成本高。第69页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六 第三节 矿山地质勘查 矿山地质勘查是继矿产地质资源勘查之后，从矿山建设开始到矿山生产及开采结束期间

36、进行的一切地质勘探工作。 原提供的地质资料往往与实际情况存在着某些差异；矿山生产若干年后，其高级储量不断减少； 可采面积不断减少，矿山服务年限不断缩短。 目的在于获取可靠的地质资料，查明各种影响生产的地质因素，提高储量级别，增加可采储量，以满足设计的需要，保证生产正常接续和安全生产。 第70页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六一. 矿山地质勘探分类 1.矿山资源勘探 新水平 新区 新矿产2.矿山补充勘探 -指生产矿井为解决原勘探程度不足进行的补充性地质勘探。 第71页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六3.生产勘探 指为查明生产矿井采区（盘区）内部影响正常

37、生产的各种地质条件而进行的地质勘探。 探断层探陷落柱探含水层探煤层第72页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六4.矿山专门工程勘探 指在矿山建设和生产期间，为专门工程施工服务而进行的地质勘探，或借助专门工程孔进行的地质勘探。1.井筒检查孔 在新井开凿之前，为了核实井筒地质剖面，查明井筒所通过的岩石物理性质，断层破碎带、基岩风化带、第四系松散土层和流沙层，各主要含水层厚度、埋藏深度和特征等地质及水文工程地质条件，编制施工设计方案，一般要求布置井筒检查钻孔。第73页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六井筒检查钻孔布置的原则如下：（1） 立井井筒检查钻孔的布置 水

38、文地质条件简单时，一般在主、副井井筒中心连线的中点布置一个检查钻孔，其偏离范围不得超过10 m。 水文地质条件中等复杂时，除在两井筒中心连线的中点布置一个检查钻孔外，还应在其延长线上的任一端再布置一个检查钻孔，增加钻孔的位置距离最近的井筒中心以1025 m为宜。 水文地质条件复杂时，一般井筒两侧都应有检查孔控制，其数目视具体情况而定。 当两个井筒间距超过50 m时，应按两个独立井筒对待，检查孔应布置在井筒周围，距井筒中心为1025 m 。第74页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六 除探测溶洞或特殊施工需求外，检查孔不得布置在井筒圆周范围以内和井底采场上方。在终孔深度以内，检

39、查孔最大偏斜位置距井筒壁不得小于5 m。但当采用钻井法（大钻头）时，检查孔应布置在井筒中心1 m范围以内。 检查孔的深度应达到井筒落底标高以下，在可能的情况下，应达到未来延伸水平的标高。 暗立井（天井）的检查孔，应尽量从井下施工。 在设计井筒周围25 m内已有施工钻孔，或能提交满足施工要求的预想地质剖面时，也可不打检查孔。 第75页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六（2） 斜井井筒检查钻孔的布置 斜井检查孔的布置应以能编制一张平行井筒中心线的完整地质剖面图为原则，该剖面位置距井筒中心线以1525 m为宜。 两个互相平行、间距不大于50 m的斜井，检查孔应布置在它们二者中间的

40、平行线上。 斜井检查孔一般不少于3个，其中第一个钻孔应布置在煤层露头附近，最后一个钻孔应布置在斜井落底与平巷连接处附近。生产矿井斜井延深时，一般不少于两个检查钻孔，且第一个钻孔应布置在上山下山的一定距离内。 检查孔的终端深度，应达到该孔所在处斜井底板标高以下。第76页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六（3） 平硐检查钻孔的布置 穿层平硐检查钻孔的布置，原则上与斜井基本相同，但还应根据岩层倾角的陡缓，要有足够的钻孔穿过平硐所通过的各个层位，并严格控制平硐的见煤位置，以便确定底板运输大巷的具体位置。检查孔的终孔深度应达到平硐所在水平标高。 顺层平硐检查钻孔的布置类似于确定运输大

41、巷的方法，可在勘探线上或勘探线之间布置钻孔，进一步控制和确定煤层底板标高、明确所在岩层的厚度、岩性及其标高。第77页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六2层位控制钻孔 在煤矿建设和生产中，有些井巷工程如井底车场、硐室、运输大巷等对地质条件要求较高，对它们所在的层位要严密控制。这就需要布置检查钻孔，查明井巷所在水平位置的煤和岩层层位分布、层厚、岩性及地质构造等工程地质条件，提供必要的地质资料，满足这些工程设计和施工要求。第78页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六层位控制钻孔的布置: 凡资料不足，在井底车场、大巷、硐室等主要开拓工程的设计与施工之前，必须布设层

42、位控制钻孔。 层位控制钻孔一般布置在工程轴线的平行线上，不得布置在硐室或主要巷道的正上方。 层位控制钻孔的数目: 对地质构造简单、煤岩层厚度和产状稳定、勘探资料可靠的矿井，一般可以不布置层位控制钻孔。 在产状较平缓、次级褶曲较发育的地区，习惯上要求将标高误差控制在10 m以内，一般在原勘探线之间加12个钻孔即可达到要求。 在地质构造较复杂，岩层、煤层厚度及产状变化较大的井田，常在原勘探线上用双孔确定该水平线的大致位置，然后再在原勘探线之间布置加密孔，以控制大巷的轴向。第79页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六3其他特殊工程钻孔 为配合特殊凿井布置的冻结孔；为井下安全生产布置

43、的注浆灭火孔、瓦斯抽放孔、泄水孔和放顶孔，以及为铺设电缆的工程孔、为地面压风管道通往井下而布置的管道安装工程孔等。 这些钻孔都不属于地质勘查范围。但可以利用这些钻孔所揭露的地质资料，做到一孔多用。 这些钻孔的布置原则和要求比较灵活，可视具体情况而定。第80页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六 第四节 矿山地质管理（一）矿山“三量”管理1.“三量”及“三量”管理的意义水平开拓-开拓巷道-开拓煤量采区准备-准备巷道-准备煤量采煤工作面-回采巷道-回采煤量 把握回采和掘进相对平衡的关系。如果掘进太超前，则造成浪费；如果掘进太滞后，造成生产接续不上，延误生产。第81页，共98页，2

44、022年，5月20日，1点16分，星期六 2.“三量”的划分 （1）开拓煤量 在矿井可采储量范围内已完成设计规定的主井、副井、风井、井底车场、集中运输大巷、集中下山、主要溜煤眼和必要的总回风巷等开拓掘进工程所构成的储量，并减去开拓区内地质及水文地质损失、设计损失和开拓煤量可采期内不能回采的临时煤柱及其它煤量后，即为开拓煤量。第82页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六 （2）准备煤量 在开拓煤量范围内已完成了设计规划所必需的采区运输巷、采区回风巷及采区上（下）山等掘进工程所构成的储量，并减去采区内地质及水文地质损失、开采损失及准备煤量可采期内不能开采的煤量后，即为准备煤量。

45、第83页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六（3）回采煤量 在准备煤量范围内，按设计完成了采区中间巷道（工作面运输巷、回风巷）和回采工作面开切眼等掘进工程后所构成的储量，即只要安装设备后便可进行回采的煤量为回采煤量。第84页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六露天开采的矿山：a为备采矿量，a+b为开拓矿量。某些露天开采的矿山仍划分为三级矿量：a为备采矿量，a+b为采准矿量，a+b+c为开拓矿量。第85页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六3.“三量”可采期地下开采： 开拓煤量3年; 准备煤量1年; 回采煤量6个月。第86页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六（二）矿山储量动态管理 1.储量的动用与损失 （1）储量动用量 动用量=采出+损失第87页，共98页，2022年，5月20日，1点16分，星期六按损失形态面积损失厚度损失落煤损失按范围矿井损失采区损失工作面损失按损失原因开采损失非开采损失按发生损失发生的时间设计损失实际损失（2）损失量第88