磁法勘探和电法勘探在探测区自燃火区中的应用.pdf

总第9 0 期 2 0 0 3 年第 I 1 期 西部探矿工程 WE S T-CHI NA E XP I . OR A丁I ON E N GI NE E RI NG s e r i e s No . 9 0 No v . 2 0 0 3 文章编号 1 0 0 4 -5 7 1 6 2 0 0 3 1 1 -0 0 8 0 -0 2 中圈分类号 P 6 3 1 文献标识码 1 3 磁法勘探和电法勘探在探测区自燃火区中的应用 赵刚 新疆媒f0 地质局综合地质勘查队， 新稚 乌鲁木齐5 3 0 0 0 9 摘要 研究煤层自 0A区的磁性和电性特征， 用特征点法和向下延拓法， 垂向 二阶导数法及电阻率法划分煤层自 燃区的 边 界。 俄霍布 拉可矿区的应用实 例说明了 两种方法在圈定煤层自 燃火区边界上有明显的地质效果。 关键词 煤层自 燃火区边界; 特征点法; 垂向二阶导数法; 电法勘探 新疆是全国煤炭产量大的省份之一， 由于受新疆特殊的地 理条件和构造条件的影响， 煤层在一定程度上存在自 燃现象， 有 的现在还燃烧。 探明矿区 煤层自 燃后的火 烧状况， 对于矿井储量 计算和安全生产都具有十分重要的意义。库车县俄霍布拉克矿 区就存在自 燃过的情况， 在新的大型煤矿建立时， 就有必要查明 火烧区的范围。 I 磁法勘探 煤层白 燃过程中， 煤层及围岩中铁、 磷等物质发生复杂的化 学变化， 随着燃烧以 后温度的降低， 冷却以 后形成烧变岩， 产生温 差剩磁， 其磁性和围岩具有明显的磁性差异， 磁法勘探正是探测 这一明显的 磁性差异， 来解决煤层自 燃后火烧范围及深度。 新观 库车县俄霍布拉克矿区岩层为一向南倾斜的单斜构造， 岩层倾 角在1 3 -2 5 之间， 烧变岩露头广泛分布， 其中有可采煤层 8 层， 部分煤层已自 燃， 首先利用磁法勘探解决其自 燃后的情况， 主要 任务为 探明火烧区的范围及深度。共布设测线 3 5条， 线距 5 0 r n ， 点距2 0 m 。工作中用△T划分火区范围， 用△Z 解释深度。 通过磁测工作， 本区火烧较复杂， 由单层煤燃烧到三层煤燃 烧， 下面儿条△1曲线就可以看出这一燃烧变化情况。见图I 所 不 0 山图飞 中曲线分析， 煤层露头位置不同， 加上覆盖层有无， 造 成了 煤层自 燃层数不同， 由于煤 岩 层是向南单倾的单斜构造， 为 一 向南倾斜的正] 顷 磁化向卜 有限延伸的板状体， 资料解释按 二度体的板状体进行处理、 解释。得出本次勘探火 烧区的范围和 深度， 范围比 地表烧变岩出庵要大， 深度在R 0 - -- 1 1 0 m之间 利用零值点、 最大值及最小值， 向下延拓解释推断出火烧区 的边界， 在利用垂向二阶导数法磁异常反演解释推断出火烧区 的边界。两者划分基本一 致， 钻孔验证也基本一致 2 电阻率法工作结果 根据电阻率测井等资料， 未充水烧变岩比正常岩石的视电 阻率 一 般高出一倍左右。因为 烧变岩裂隙发育， 在未充水的情况 下， 其视电阻率比 其围岩高。在充水条件下， 比 其围岩的视电阻 率低一 倍左右。本区 烧变岩中大多都充水， 在测区南部用电法勘 探也能概略测定火区边界。 通过以上对 烧变岩的电性特征分析， 我们在每条精测剖面 上南部采用点距为2 0 m 和 磁测点同一位置 上， 用垂向电测深法 I T ,. n〕线 / a 一一 侧 点 号 卜曰1 A T - 6线 n 六门 。 一 / Ito 2 00 侧 点 q 卜川川“1 们 寻一曰日︺︺ 出T. n n 9线 侧点号 汀 A T , n r 1 6线 05fG 测点号 产平. 日日一尉日口; 1尸一勿 ，娜U， 1‘找 .||||卜|| 2 0 嘟 沁。 八Ti n 刀 _ l a 测点号 一布 000既 5从 圈1 煤层遨烧pT曲幼圈 万方数据 西部探矿工程 总第9 0 期 2 0 0 3 年第 1 1 期 WP - S 9 -C HI N A E X P L OR A T I ON E N GI NE E R I N G s e r i e s No . 9 0 Nw. 2 0 0 3 文章编号 1 0 0 4 -5 7 1 6 2 0 0 3 1 1 -0 0 8 1 -0 2 中图分类号 P 6 4 文献标识码 B 河南省永城市葛店矿区水文地质概述 张西池， 郭新体 河南省地勘局于 一 地质队， 河南商丘4 7 6 0 0 0 摘 要 简 要介绍了 永城市区 城水文地质条件、 矿区水文 地质条件， 为葛 店矿区 找到了 最佳供水水源。 关键词 水文地质条件; 供水水源; 水城市; 茜店犷区 1 自 然地理概况9 . 7 0 -的 灰色致密状灰岩， 平行不整合干中奥陶统马家河沟组 木区 位于黄 淮冲 积平原东南部， 地势低平， 视野开阔， 呈西北灰岩之上。 高， 东南低， 自 然坡降为1 / 4 5 0 0 -1 / 6 0 0 0 ， 地面标高3 1 -左右， 矿2 . 1 . 2 上石炭系太原组 C t 区 北部6 k .处有茵村矿区， 西 北2 0 k m有陈四楼井田， 东部4 k -由深灰色砂岩、 灰一灰黑色泥岩、 砂质泥岩、 细砂岩及薄煤层 处有新庄井田， 统属永城煤田。所组成， 本并田 揭盯厚度7 7 -1 3 7 m， 一般厚度1 2 9 rt , ， 与本溪组呈 本区 地处北纬3 4 “ ， 为华北平原之东南部， 属半干早 半湿整合接触 润的季风型 气候， 一般春早秋雨， 夏热冬寒， 干 湿明显， 四季分明。2 . 2 二.系 P 根据永城市 气象局资料， 本区降水量多年平均为8 3 6 . 3 m m ， 年最本系地层以太原组顶部灰岩 x , 之上界面与山西组分界， 小降水量为2 3 5 . 4 - ， 年最大降水量为1 5 1 8 . 6 - . 蒸发量多年两者为整合接触。 平均为 1 6 5 6 . l n m , ， 年最大蒸发量为 2 0 8 7 m m , 最小蒸发量为2 . 2 . 1 山西组 P , s 1 3 4 9 . 1 - ， 年最长无雨期为 1 5 0天。区内多年平均气温为由泥岩、 砂质泥岩、 粉砂岩、 细一中粒砂岩及煤层组成， 本井 1 4 . 2 C 旧 最高气温为4 0 . 5 r， 白 最低气温为一 2 3 . 4 C 。田 揭露厚度7 7 , 2 8 9 9 . 9 6 m， 一般厚度9 2 m ， 含C , D , E三层煤， 本区地处黄河故道南缘， 水系发育， 沟渠纵横， 走向呈西北一其中D层较稳定， 局部不可采并偶有缺失。 东南， 水系流向 东南， 属淮河水系， 通过本井田的沟渠主要有 曹2 . 2 . 2 下石盒子组 P , x 家沟、 小王引河、 小运河、 赵沟等， 均属季节性河流。以灰色中 一粗粒砂岩、 粉砂岩为主， 本组地层揭露厚度7 6 - 2 地质概况1 0 0 m， 一般厚度为9 4 m 。含F , G , H三个煤组， 仅G煤组见 工业 本井田 位于 华北地台、 山 东背斜、 徐蚌凹皱带之西南缘、 肖 县价值。 背斜、 永城隐伏背斜之间， 构造复杂， 其方向呈北北东， 断裂构造2 . 2 . 3 上石盒子组 P 2 s 较发育， 且与区域构造线方向基本致。根据钻探所揭露地层。仅有少数钻孔揭露其下部地层， 岩性特征以灰色泥岩， 含菱 山 老至新分述如下铁质结核泥岩为主。 偶见 薄煤层或煤线。 2 . 1 石炭 , c 2 . 3 第三、 四系 N -Q 2 , 1 . 1中 石炭 统本溪 组 认b 揭庵厚度 平均为1 6 7 m ， 最 厚达1 8 1 M ， 有南部及北部较厚、 中 该组地层为灰白 色细粒砂岩， 灰绿色泥岩， 因未穿透， 其厚度部变薄的趋势， 不整合于其下伏二叠系地层之上， 岩性以 灰黄色、 据城郊矿X资料 1 1 . 4 2 m ， 安徽省闸河煤田厚2 2 . ， 内夹一层厚灰绿色 粘土、 亚粘土、 粉细含砾层组成， 多含锰质结核， 局部钻孔 、 之‘c ‘c;二;二勺 之产 宝 乙写 e 产 、 之 ‘e ‘之佗心‘之‘心沪 ， 心产 它e佗之，己产 ; 之，巴，之佗之‘心专e 产 二 e心e心e产 二 e，e，已，己、之 ‘己 佗之‘之洲 ， 之佗心佗亡 ， ， 心兮 e心己勺之产 写 之‘之 广 公 e 夕 二 之招咫‘心声 ，e 、\ 浪 \ \之 瓜 圈2 电副率曲线类型圈 、 3 线电 侧深曲线; 2 、 6 线电 测深曲 线; 3 , 2 0 线电测深曲线 进行工作， 电测深曲线一般呈现H型曲线， 原因是 烧变岩裂隙充 水。图2 为电测深曲 线类型图。每条线的等视电阻率断面图上， 自 嫩边界附近呈现出等值线密集带。 3 结束语 磁法工作解释方法中， 特征点法和向下延拓法在解释单层火 烧区边界时， 比 较准确， 对于多层火烧， 则要结合地质情况和磁性 特征 进行分析、 对比， 在实际工作中是有效的 但对于 树盖层较深， 磁性较弱的地方， 火烧区边界的划分则 存在一定的误差。 电阻率法在了解了该地水文地质特征以后， 在取准烧变岩及 其围岩电性参数以后， 进行火烧区边界的划分也有一定的效果。 户 / 万方数据