煤田地质局煤层气
A. 【地质勘探】论文怎么写 我是学建筑专业的。
浅谈煤田地质勘探前沿发展趋势
摘要：本文根据中国煤炭生产方针、煤田地质特点及世界先进技术发展
现状，讨论了中国煤田地质勘探前沿问题，从提高勘探精度，开展动态地质研
究等方面加以论述。并且展望了煤田地质勘探技术发展的趋势。
关键词：地质勘探勘探技术发展趋势
0引言
20世纪，煤炭在世界能源中占主要地位，进入21世纪，煤炭在
世界一次能源中仍将占主要地位，在我国尤其如此。在我国，1500m
左右的煤炭总资源量约4万亿吨，已探明保有储量达1万亿吨。而
石油、天然气，由于资源赋存条件与勘探、开发困难等原因，一个时期
内难于大幅度增产。但是，随着开放与市场经济发展，煤炭要有竟争
力才能在市场上站住脚，经济、安全、高效采煤就成为煤炭工业发展
的关键。因此，世界上所有采煤国家都需要继续开展煤田地质勘探工
作，而且，煤田勘探技术要迅速发展才能满足生产要求。
1我国煤田地质勘探前沿问题
从我国煤田地质特点及世界先进技术的发展现状来看，我们可
以看出，近年来我国煤田地质勘探前沿问题可概括为以下几个方
面。
1.1从完善矿井水防治与保水采煤研究方面来看我国东部一
些矿井，随着采深增大，突水事故经常出现，突水量也日益增大。由于
这些煤田水文地质条件特别复杂，加之采深不断增大，浅部矿井水治
理获得的一些认识往往不适应深部矿井水动力条件。因此，我国煤矿
水害防治技术的发展趋势是：深入研究矿区深部岩溶水形成与运移
特征，深部矿井底板岩溶水突出机理，开发突水预测预报技术；开发
适应现代机械化开采的采掘区无水险水害防治技术。
1.2从开展动态地质研究方面来看常见的岩煤突出、瓦斯突
出、冲击地压、突水、井筒破裂等井下灾害，实际上是一种动力地质现
象。这些现象均与岩体应力场有关。主要起因于岩煤采掘后，原有自
然条件下各种地质因素之间的平衡遭受破坏，岩体应力再分配，从而
引发或诱发出这类灾害性地质现象。通过研究这些现象形成的地质
机理，事先测定出采掘阶段岩体应力随时空的动态变化，就有可能预
测上述动力地质现象是否会形成，确定并采取消除或减弱这些灾害
的措施。
1.3从加强环境地质勘查与灾害地质防治方面来看由于矿区
在天然条件下以及因开发而使地质体系遭受破坏，从而可能形成一
系列环境问题，如耕地破坏、水源污染、沙化，粉尘、一氧化碳、二氧化
硫造成的大气污染等以及更具破坏性的灾害地质现象，如地裂、地表
塌陷、滑坡乃至诱发地震。由于历史原因及煤矿不断开发，旧帐未清，
新帐纷至，所产生的问题相当严重，煤矿环境问题是制约煤炭工业可
持续发展的关键因素之一，今后矿区环境评价与治理将成为开发部
门重要的工作内容。
1.4从提高勘探精度来看连续作业是煤炭工业现代化或采掘
机械化和自动化的特点。这要求开发前查明所采煤层的细微变化，如
煤层厚度、结构和灰分的局部细小变化。煤层及其顶底板岩石物理力
学性质的局部变化等。但是，世界各国的煤炭证实储量及我国的探明
储量均只主要说明煤炭的原地埋藏数量，并未充分甚至没有提供满
足现代开采技术要求的开采地质信息，为适应现代机械化开采，普遍
需要补充勘探。
1.5从攻克煤层气开发难关来看近年来许多国家正在把煤层
气作为一种能源进行研究，已有20多个国家开展了煤层气研究、勘
探和开发活动。在煤层气试验开发中，目前所遇到的问题是：多数井
煤层气产率低、衰减快，钻井冲洗液污染煤层，完井后坍塌堵孔，水力
压裂效果不明显，裂缝短，所占比例低，完井后采气效果差等。显然，
研究我国煤层渗透率低的原因、渗透率变化规律、煤层气富集和高产
因素、煤层力学稳定性和破坏规律，开发适于我国低渗率煤层的钻
井、完井、采气和增产实用技术，探索我国煤层气开发有利区段的评
价选择模式就成为技术攻关的重点。
2煤田地质勘探技术发展趋势
用发展眼光看，近年来钻探仍将成为获取“第一性”地质资料的
重要手段。物探仪器日新月异，性能改进与更新迅速，向高灵敏度、高
分辨率、高精确度、遥控、计算机实时控制、处理、数据分析和三维图
形显示方向发展;物探方法向多维、多参数测量、多方法组合发展;计
算机和信息技术将普及到地质勘探的各个专业、各个作业单元，乃至
管理整个勘探系统。近年来，值得注意的煤田地质勘探技术发展趋势
如下。
2.1开发井下勘探技术根据国内外资料，落差小于5m、长度
小于150m的小断层及小型褶曲，近期不可能用地面勘探方法查明。
因此，国内外普遍认为，应在采区开采前，在井下开展采区勘探或工
作面勘探，其方法包括矿井物探和沿煤层钻进。基于煤层密度比上下
围岩小，煤层是一个明显的低速槽，国外在70年代末首先采用槽波
地震勘探技术在井下探测煤层构造。近年来，探地雷达技术发展迅
速。最近南非开发出一种Rock雷达系统，能定量研究岩体，准确确
定断裂带深度、巷道周围裂隙带特征。显然，煤矿井下物探技术将大
有作为，是一重要发展方向。
2.2发展水平钻进技术20世纪80年代以来，技术先进的采煤
国家愈来愈重视采用水平钻进方法沿煤层钻进，并采用与之相配合
的随钻测斜技术。水平钻进技术是由受控定向钻进发展而来的。近年
来，这种钻进技术发展迅速，不仅能在井下沿煤层钻进，还能在地面
沿垂直一圆弧一水平线轨迹进入煤层钻进。地面水平钻进，在煤炭部
门是80年代后期才从石油部门引进的。
2.3加强综合勘探据有关材料说明，英国煤矿区尽管用三维地
震勘探曾解释出小至煤厚落差的断层，但英国深部煤矿公司仍然重
视钻孔研究。近年来，他们在已经评价的赋存经济可采储量的井田，
按400一500m网度布无心孔，用组合测井方法勘探。他们开发了
一种岩层显微扫描仪，通过人机联作能解释几十厘米落差的断层、裂
隙、沉积和构造特征，以及应力方向。借助专用软件，用组合测井可确
定出岩石类型、岩石强度、孔隙度或渗透率、倾角、孔径、分析水和烃
等。据说，通过这一综合勘探方法，“可提供一份详细、实用的构造及
应力场图”“，从而使矿山设计切实可行”，可提供最佳施工方向和合
理地选定开采方法。这表明，选用合适手段、采用多手段综合勘探，是
深部煤矿勘探的发展方向。
2.4研究动态地质勘探技术如前所述，危害矿井安全的动力地
质现象由采掘活动诱发而形成。它们具有动态特性。因此，预测动力
地质现象的形成及其强度，不能简单地只凭反映原始地质条件的静
止数据，而应主要分析基于岩煤层应力或其物性随时间变化的动态
特征资料。高产高效采煤推进速度快，进行动态勘探，即在采掘期间
连续多次勘探采区的应力或物性随时间变化很有必要。
2.5加快发展信息技术计算机和信息技术现已在煤田地质勘
探各个专业推广应用，发展较快。由于引入了许多高新技术，如并行
分布式处理、大容量存储、工作站、多媒体、人工智能和神经网络技术
等，目前已能用人机对话方式处理、分析、解释和显示地质勘探数据，
一些物探仪器自动化程度高，能在现场作预处理，控制各项操作和质
量，选择有关参数。
3结语
根据相关资料分析表明，除少数几个发展中国家外，各主要产煤
国家的煤田地质勘探工作量自80年代以来均明显减少，但用于开
发勘探、工作面勘探的工作内容和工作量却明显增多，勘探精度大大
提高。从煤炭现代化生产要求角度看，我国煤田地质勘探技术与世界
先进技术相比尚存在较大差距，因此，必须把握时机，加快我国煤田
地质勘探技术的发展，才能满足我国高产高效采煤的需求。
参考文献：
[1]储绍良.矿井物探应用.北京:煤炭工业出版社.1995.
[2]李夫忠.走向精确勘探的道路[M].北京:石油工业出版社.1993.146~153.
B. 河东煤田三交区块水文地质条件对煤层含气性的影响
樊明珠
（中国石化石油勘探开发研究院 北京 100083）
作者简介：樊明珠，男，高级工程师，主要从事煤层气地质研究和现场作业，[email protected]。
摘要 三交区块位于河东煤田中部，煤层气开发潜力较大，已钻煤层气井20口，并进行了较长时间排采。沿地层走向钻成的相距约6km的林家坪井组和碛口井组在含气量、含气饱和度和气产量方面存在明显差异。研究发现，这两个井组所处的水文地质环境不同，地下水强径流带是导致这些差异的地质原因。该项研究成果对下步勘探部署具有指导意义，同时为煤层气勘探开发中水文地质条件研究的重要性提供了一个典型实例。
关键词 河东煤田 三交区块 煤层气 含气性 水文地质条件
Effect of Hydrogeological Condition on Gas Content and Saturation in Sanjiao Block
Fan Mingzhu
（Petroleum Exploration and Development Research Institute of Sinopec，Beijing 100083）
Abstract：Shanjiao block，located near the center of the Hedong coal field along the eastern edge of the Odors basin，Shanxi Province，is thought to be promising in CBM development.20 CBM wells has been drilled and dewatered for a long period of time.The two pilot well patterns，Linjiaping well group and Qikou well group，were placed along the lines of strata strike and 6kmapart.The patterns are obviously different in gas content，gas saturation and gas rate.It is concluded through investigation that the differences resulted from the strong flowoff of groundwater within coal measures.This conclusion is significant of working out the coalbed methane development scheme of this block and a typical case to demonstrate the important effect of hydrogeological conditions on CBM exploration and development.
Keywords：CBM；gas content and saturation；hydrogeological conditions；Shanjiao block；Hedong coal field
引言
三交煤层气勘查区块位于河东煤田中部，离石鼻状构造北翼（图1），区内构造简单，在倾向北西-北西西的单斜背景上发育一系列低幅挠曲构造（图2）。煤层埋深500m左右，目标煤层为山西组4/5 煤和太原组8、9 煤（图3），煤层总厚7～15m，分布稳定，煤层结构简单。
图9 山西组氯离子含量图
图10 太原组地下水径流量等值线图
3 结论
三交试验区的勘探成果证实了水文地质条件具有明显控气作用，是煤层气勘探开发活动中不容忽视的一项重要研究内容。就该区块勘探工作来说，当务之急是研究地下水强径流带形成的地质原因，查明全区地下水文地质环境的变化特征，为勘探开发方案的制定提供必要依据。
感谢原阿科中国公司（Arco China Inc.）高级地质师Victor Zhang 博士提供本文所需资料。
参考文献
殷八斤，丁健春，王楚峰，辛文杰.2002.山西省河东地区煤层气勘探历史及前景.21世纪中国煤层气产业发展与展望（第三届全国煤层气学术研讨会论文集），42
C. 昌图 煤田
我省铁岭市昌图县古榆树地区初步探明10亿吨煤炭资源量，另外还有50亿~100亿立方米煤层气资源量，这成为我省自1960年以来发现的最大煤资源。
地震勘测400平方公里有矿
去年以来，我省在突破辽西北战略中，东北煤田地质局对铁岭市昌图县古榆树地区进行勘测后发现地下1200米位置有着矿藏反应。
东北煤田地质局一零一勘探队队长黄贵介绍说，地质部门通过向下发射声波等方式实施了地震勘测，折射回的底层信号显示，整个底层下方具有煤层。
随后，地质部门在这一区域多次实施地震勘测，并最终将煤层区域划定为400平方公里的位置上。黄贵说，地质部门在其中的200平方公里内先后钻开了1200米以下的钻孔21个，其中18个孔钻出的地质样本有煤层信息。至此，古榆树地区被划定为煤层区。按照面积和排列计算，最保守的估计为10亿吨煤。
据黄贵介绍，此次发现实属罕见，为我省自1960年以来发现的最大煤资源量。
发现的煤矿可满足10万人就业50年以上
铁岭市昌图县古榆树地区发现的10亿吨煤矿未来将为辽西北地区经济发展提供重要的经济基础和就业等保障。
东北煤田地质局一零一勘探队总工程师王生辉介绍说，仅以铁法煤业集团有限责任公司（铁法矿务局）为例，从上个世纪50年代开采以来，总煤量达到了17.5亿吨，目前还剩一半以上尚未开采，安排了矿业以及相关产业的就业人数达到了10万人。
如果这样换算，此次发现大型煤矿将相当于又发现了一个“铁法矿务局”，按照目前速度和规模开采，可以满足10万人就业50年以上的时间。
更令人关注的是，此次探明的10亿吨煤仅是周边200平方公里区域的含煤量，周边仍有200平方公里的“疑矿区”等待勘测，其总量有可能十分惊人。
含有的煤层气够沈阳用22年
在本次发现的10亿吨煤资源中，富存有50亿~100亿立方米的煤层气资源。东北煤田地质局一零一勘探队总工程师王生辉介绍说，与天然气相似，煤层气就是煤层内的“瓦斯气”，可以当做天然气来使用。
如果按照50%的可收集来估算，这些资源将为我省提供最少25亿立方米的高浓度煤层气。不过这种高浓度的煤层气需要按照1：3的比例混入普通气体，这样才能当成居民家中的燃气来使用。王生辉说，如果按照市民家里使用的燃气纯度来看，给用户提供的燃气量可达75亿立方米。
煤层气在未来的使用中将缓解沈阳等城市燃气紧张的状况。来自沈阳市政府的统计显示，沈阳每天需要燃气90万立方米左右，而这些新发现的煤层气将足够沈阳使用22年。
有效缓解我省“燃煤”难题
东北煤田地质局有关部门负责人介绍说，我省目前已经从出煤大省向进煤大省转变，除了少数北部煤田矿务局外，很多传统煤矿采掘区出现了煤资源不足的情况。
与此相对比的是，煤炭仍然是我国最重要的资源消耗品。
东北煤田地质局一零一勘探队总工程师王生辉告诉记者，我省资源总消耗量的70%为煤，煤是我省最为重要的资源之一。
来自东北煤田地质局的信息显示，我省煤炭资源年缺口在5000万吨左右。如果将此次发现的10亿吨煤炭资源进行有效利用，将对我省今后煤炭的自给自足起到举足轻重的作用。
我省近年来矿类资源探明情况
2008年 东北煤田地质局探明铁岭调兵山地区92亿立方米煤层气。
2008年 省地矿勘查局完成全省菱镁矿资源勘查，我省探明10处矿床，镁资源保有量约占全球1/4，总量26亿余吨。
2009年 省地质矿产勘查局在本溪探明一超大铁矿，预计资源量达到20亿吨以上。
2010年 省有色地质局在丹东市发现一座大型金矿，初步探明蕴藏金资源量20．5吨，可供开采20年。
2010年 省地质矿产勘查局在大连瓦房店地区发现一大型金刚石矿，有21万克拉（约等于42公斤）的宝石（包括钻石）。