專利名稱:采用旋轉(zhuǎn)交錯形礦產(chǎn)勘查網(wǎng)的礦產(chǎn)勘查方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及一種礦產(chǎn)勘查方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有勘查網(wǎng)型(如正方形、長方形、三角形、六邊形和放射狀網(wǎng))在構(gòu)造(斷層和 褶曲等)控制、礦體控制、地質(zhì)研究等方面存在斷層捕捉率較低、褶曲控制不理想、斷礦交 線準確性較低、礦體邊界準確性較低、不利于地質(zhì)分析和研究等一些共性問題,提高勘查質(zhì) 量依靠的主要是網(wǎng)度(探井或鉆孔密度)。采用現(xiàn)有勘查網(wǎng)型的礦產(chǎn)勘查方法,由于相鄰探 井、鉆孔或剖面間相互呼應、配合程度較低,地質(zhì)分析難以進行,傾向和走向剖面圖中相鄰 探井或鉆孔間的同一層位只能順勢直接連接,準確性較低;礦體形態(tài)圖只能根據(jù)相互平行 的傾向和走向剖面圖制作,剖面間呼應、配合程度較低又相距較遠,相鄰剖面間同一層位也 只能順勢直接連接,準確性更低。即采用現(xiàn)有勘查網(wǎng)型的礦產(chǎn)勘查方法,一方面使礦體控制 程度和構(gòu)造控制程度較低,另一方面使相鄰探井、鉆孔或剖面間的地質(zhì)分析難以進行,地質(zhì) 圖件制作的順序和方法不合理,地質(zhì)圖件制作的精度不高,嚴重滯后于實際工作的需要,對 勘查質(zhì)量、效益和效率有很大影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種采用旋轉(zhuǎn)交錯形礦產(chǎn)勘查網(wǎng)的礦產(chǎn)勘查方法,以解決采 用現(xiàn)有勘查網(wǎng)型的礦產(chǎn)勘查方法一方面使礦體控制程度和構(gòu)造控制程度較低,另一方面使 相鄰探井、鉆孔或剖面間的地質(zhì)分析難以進行,地質(zhì)圖件制作的順序和方法不合理,地質(zhì)圖 件制作的精度不高,嚴重滯后于實際工作的需要,對勘查質(zhì)量、效益和效率有很大影響的缺 陷。它包括下述步驟以正方形勘查網(wǎng)網(wǎng)格邊長的二倍作為基礎正方形的邊長,或根據(jù)經(jīng)驗 和需要確定;二、在基礎正方形的四個頂點各布置一個控制點,在基礎正方形內(nèi)分散布置三 個控制點,上述的內(nèi)部三個控制點連接成三角形,然后從基礎正方形的四個頂點中選取一 個頂點,該頂點距離與其相鄰的內(nèi)部三角形兩個頂點的距離之和最小,把選取出來的這個 正方形的頂點處的控制點和上述的與其相鄰的內(nèi)部三角形兩個頂點處的控制點分別連接, 過基礎正方形的其余三個頂點分別向基礎正方形內(nèi)部三個控制點中就近的的控制點連線, 最終形成基本單元1 ;三、把基本單元1逆時針旋轉(zhuǎn)90度形成一次單元體2,把基本單元1 逆時針旋轉(zhuǎn)180度形成二次單元體3,把基本單元1逆時針旋轉(zhuǎn)270度形成三次單元體4 ; 四、把一次單元體2設置在基本單元1的下側(cè),把三次單元體4設置在基本單元1的右側(cè), 把二次單元體3設置于一次單元體2的右側(cè)和三次單元體4的下側(cè),基本單元1、一次單元 體2、二次單元體3和三次單元體4拼接成一個正方形的配套單元;五、配套單元中相鄰兩 個基本單元公共邊兩側(cè)、分處于兩個基本單元之內(nèi)的三角形頂點處的控制點相連;六、以配 套單元為復制單位,重復平移復制配套單元,形成覆蓋勘查區(qū)的勘查網(wǎng),相鄰兩個配套單元 中的相鄰兩個基本單元的公共邊兩側(cè)的、分處于兩個基本單元之內(nèi)的距離最近的三角形頂 點處的控制點相連,形成勘查網(wǎng)絡,所述勘查網(wǎng)絡是所有控制點與相鄰控制點之間的連線,所述相鄰的控制點連線去除基礎正方形相鄰兩個頂點處控制點的連線,勘查網(wǎng)絡中相鄰兩 個控制點間的長度在基礎正方形邊長的0. 25 0. 85倍范圍內(nèi);七、在勘查網(wǎng)絡的控制點處 布置探井或鉆孔,進行挖掘或鉆井,取出巖樣或巖芯,并對鉆孔進行測井;八、按勘查網(wǎng)絡中 的網(wǎng)絡路線制作相鄰兩個探井或鉆孔間的剖面圖;九、以所有的相鄰兩個探井或鉆孔間的 剖面圖為依據(jù),制作礦體形態(tài)圖;十、根據(jù)礦體形態(tài)圖制作礦體傾向剖面圖和走向剖面圖, 完成礦體的勘查工作。本發(fā)明還提供了另一種方案它包括下述步驟一、以正方形勘查網(wǎng)網(wǎng)格邊長的 二倍作為基礎正方形的邊長,或根據(jù)經(jīng)驗和需要確定;二、在基礎正方形的四個頂點各布置 一個控制點,在基礎正方形內(nèi)分散布置三個控制點,上述的內(nèi)部三點連接成三角形,然后在 基礎正方形右邊的中點布置一個控制點,與基礎正方形的四個頂點上的控制點和基礎正方 形內(nèi)分散布置的三個控制點相加一共八個控制點,將正方形右邊中點處的控制點與內(nèi)部就 近的三角形的兩個控制點分別連接,將與正方形右邊中點處的控制點同在一條直線上的兩 個正方形頂點與內(nèi)部就近的三角形的一個控制點分別連接,將正方形的其余兩個頂點與內(nèi) 部就近的三角形的兩個控制點分別連接,最終形成基本單元1 ;三、把基本單元1逆時針旋 轉(zhuǎn)180度形成一次單元體2,把基本單元1逆時針旋轉(zhuǎn)360度形成二次單元體3,把基本單 元1逆時針旋轉(zhuǎn)540度形成三次單元體4 ;四、把一次單元體2設置在基本單元1的下側(cè), 把三次單元體4設置在基本單元1的右側(cè),把二次單元體3設置于一次單元體2的右側(cè)和 三次單元體4的下側(cè),基本單元1、一次單元體2、二次單元體3和三次單元體4拼接成一個 正方形的配套單元;五、配套單元中相鄰兩個基本單元的公共邊上只有兩個控制點的公共 邊兩側(cè)的、分處于兩個基本單元之內(nèi)的距離最近的三角形頂點處的控制點相連,相鄰兩個 基本單元的公共邊上有三個控制點的公共邊重合對接;六、以配套單元為復制單位,重復平 移復制配套單元,形成覆蓋勘查區(qū)的勘查網(wǎng),相鄰兩個配套單元中的相鄰兩個基本單元的 公共邊上只有兩個控制點的公共邊兩側(cè)的、分處于兩個基本單元之內(nèi)的距離最近的三角形 頂點處的控制點相連,相鄰兩個配套單元中相鄰兩個基本單元的公共邊上有三個控制點的 公共邊重合對接,形成勘查網(wǎng)絡,所述勘查網(wǎng)絡是所有控制點與相鄰控制點之間的連線,但 是相鄰的控制點連線去除基礎正方形相鄰兩個頂點處控制點的連線,勘查網(wǎng)絡中相鄰兩個 控制點間的長度在基礎正方形邊長的0. 35 0. 71倍范圍內(nèi);七、在勘查網(wǎng)絡的控制點處布 置探井或鉆孔,進行挖掘或鉆井,取出巖樣或巖芯,并對鉆孔進行測井;八、按勘查網(wǎng)絡中的 網(wǎng)絡路線制作相鄰兩個探井或鉆孔間的剖面圖;九、以所有的相鄰兩個探井或鉆孔間的剖 面圖為依據(jù),制作礦體形態(tài)圖;十、根據(jù)礦體形態(tài)圖制作礦體傾向剖面圖和走向剖面圖,完 成礦體的勘查工作。本發(fā)明還提供了第三種方案它包括下述步驟一、以正方形勘查網(wǎng)網(wǎng)格邊長的 二倍作為基礎正方形的邊長,或根據(jù)經(jīng)驗和需要確定;二、在基礎正方形的四個頂點各布置 一個控制點,在基礎正方形內(nèi)分散布置三個控制點,上述的內(nèi)部三點連接成三角形,然后在 基礎正方形右邊的中點布置一個控制點,與基礎正方形的四個頂點上的控制點和基礎正方 形內(nèi)分散布置的三個控制點相加一共八個控制點,將正方形右邊中點處的控制點與內(nèi)部就 近的三角形的兩個控制點分別連接,將與正方形右邊中點處的控制點同在一條直線上的兩 個正方形頂點與內(nèi)部就近的三角形的一個控制點分別連接,將正方形的其余兩個頂點與內(nèi) 部就近的三角形的兩個控制點分別連接,最終形成基本單元1 ;三、以基本單元1的右邊為軸鏡像對稱形成一次單元體2,把一次單元體2接于基本單元1的右側(cè)形成拼接體Al,把拼 接體Al逆時針旋轉(zhuǎn)180度形成拼接體A2 ;四、把拼接體A2接于拼接體1的右側(cè),形成配套 單元;五、配套單元中相鄰兩個拼接體公共邊兩側(cè)的、分處于兩個拼接體之內(nèi)的距離最近的 三角形頂點處的控制點相連;六、以配套單元為復制單位,重復平移復制配套單元,形成覆 蓋勘查區(qū)的勘查網(wǎng),相鄰兩個配套單元中的相鄰兩個基本單元的公共邊兩側(cè)的、分處于兩 個基本單元之內(nèi)的距離最近的三角形頂點處的控制點相連,形成勘查網(wǎng)絡,所述勘查網(wǎng)絡 是所有控制點與相鄰控制點之間的連線,但是相鄰的控制點連線去除基礎正方形相鄰兩個 頂點處控制點的連線,勘查網(wǎng)絡中相鄰兩個控制點間的長度在基礎正方形邊長的0. 35 0. 71倍范圍內(nèi);七、在勘查網(wǎng)絡的控制點處布置探井或鉆孔,進行挖掘或鉆井,取出巖樣或 巖芯,并對鉆孔進行測井;八、按勘查網(wǎng)絡中的網(wǎng)絡路線制作相鄰兩個探井或鉆孔間的剖面 圖;九、以所有的相鄰兩個探井或鉆孔間的剖面圖為依據(jù),制作礦體形態(tài)圖;十、根據(jù)礦體 形態(tài)圖制作礦體傾向剖面圖和走向剖面圖,完成礦體的勘查工作。發(fā)明的優(yōu)點采用本發(fā)明中采用網(wǎng)型的礦產(chǎn)勘查方法,一方面,在正方形的基本單元的四個頂 點各設置1個鉆孔,在基本單元內(nèi)部設3個鉆孔,對基本單元進行規(guī)律性的旋轉(zhuǎn),拼合成探 井或鉆孔在礦體走向、傾向和斜向之間互相呼應和有利配合的旋轉(zhuǎn)交錯網(wǎng),即節(jié)省探井或 鉆孔(與正方形網(wǎng)相比,正方形網(wǎng)是最常用的勘查網(wǎng)型),又縮小了探井或鉆孔在礦體走 向、傾向和斜向的控制間距,提高了探井或鉆孔在礦體走向、傾向和斜向的分散程度,形成 了比較好的斷層控制與防御體系,提高了對各方向斷層的捕捉能力,同時也提高了礦體形 態(tài)控制的準確程度。另一方面,由于相鄰探井、鉆孔或剖面間呼應、配合程度較好,地質(zhì)分析 易于進行,勘查網(wǎng)絡中相鄰兩個探井或鉆孔間的地質(zhì)剖面準確性較高;所有的相鄰兩個探 井或鉆孔間的地質(zhì)剖面組成交錯分散性很好的交錯形剖面圖網(wǎng)絡,以此剖面圖網(wǎng)絡為依據(jù) 制作的礦體形態(tài)圖的準確程度與采用現(xiàn)有勘查網(wǎng)型的礦產(chǎn)勘查方法以相互平行的傾向和 走向剖面圖為依據(jù)制作的礦體形態(tài)圖相比有很大的提高,以根據(jù)剖面圖網(wǎng)絡制作的礦體形 態(tài)圖為依據(jù)制作的礦體傾向剖面圖和走向剖面圖的質(zhì)量和精度與采用現(xiàn)有勘查網(wǎng)型的礦 產(chǎn)勘查方法將相鄰探井、鉆孔間同一層位順勢直接連接所制作的礦體傾向剖面圖和走向剖 面圖的質(zhì)量和精度相比有很大的提高。即采用本發(fā)明中采用網(wǎng)型的礦產(chǎn)勘查方法,一方面 使礦體控制程度和構(gòu)造控制程度有很大提高,另一方面使相鄰探井、鉆孔或剖面間的地質(zhì) 分析易于進行,使地質(zhì)圖件制作的順序和方法更加科學、合理,使所制作的地質(zhì)圖件的質(zhì)量 和精度有很大提高,可以在較大程度上提高勘查質(zhì)量、效益和效率。采用本發(fā)明中采用網(wǎng)型 的礦產(chǎn)勘查方法尤其適用于三維地震之后的詳查、勘探和生產(chǎn)勘探階段。
圖1是實施方式一中基本單元1的示意圖, 圖2是實施方式一中一次單元體2的示意圖,
圖3是實施方式一中二次單元體3的示意圖, 圖4是實施方式一中三次單元體4的示意圖, 圖5是實施方式一中配套單元的示意圖,
圖6是實施方式一中以配套單元為復制單位,進行平移復制的勘查網(wǎng)示意圖,圖7是正方形網(wǎng)的示意圖。 圖8是實施方式二中基本單元1的示意圖, 圖9是實施方式二中一次單元體2的示意圖, 圖10是實施方式二中二次單元體3的示意圖, 圖11是實施方式二中三次單元體4的示意圖, 圖12是實施方式二中配套單元的示意圖,
圖13是實施方式二中以配套單元為復制單位,進行平移復制的勘查網(wǎng)示意圖。 圖14是實施方式三中基本單元1的示意圖, 圖15是實施方式三中一次單元體2的示意圖, 圖16是實施方式三中二次單元體3的示意圖, 圖17是實施方式三中三次單元體4的示意圖, 圖18是實施方式三中配套單元的示意圖,
圖19是實施方式三中以配套單元為復制單位,進行平移復制的勘查網(wǎng)示意圖。 圖20是實施方式五中基本單元1的示意圖, 圖21是實施方式五中一次單元體2的示意圖, 圖22是實施方式五中二次單元體3的示意圖, 圖23是實施方式五中三次單元體4的示意圖, 圖M是實施方式五中配套單元的示意圖,
圖25是實施方式五中以配套單元為復制單位,進行平移復制的勘查網(wǎng)示意圖。 圖26是實施方式四中基本單元1的示意圖, 圖27是實施方式四中一次單元體2的示意圖, 圖觀是實施方式四中拼接體Al的示意圖, 圖四是實施方式四中拼接體A2的示意圖, 圖30是實施方式四中配套單元的示意圖,
圖31是實施方式四中以配套單元為復制單位,進行平移復制的勘探網(wǎng)示意圖。
具體實施例方式
具體實施方式
一下面結(jié)合圖1至圖6具體說明本實施方式。本實施方式包括下述 步驟一、以根據(jù)礦體穩(wěn)定程度和構(gòu)造復雜程度、地質(zhì)統(tǒng)計學或分形幾何方法確定的正方形 勘查網(wǎng)網(wǎng)格邊長的二倍作為基礎正方形的邊長,對于煤田勘查而言,勘查網(wǎng)度是根據(jù)煤層 穩(wěn)定程度和構(gòu)造復雜程度來確定的,國家有規(guī)定的各種類型煤田的網(wǎng)度標準,如煤田的煤 層穩(wěn)定程度為較穩(wěn)定,構(gòu)造復雜程度為中等,則探明儲量的基本線距為250 500m,常用的 是500m,其二倍為1000m;二、在基礎正方形的四個頂點各布置一個控制點,在基礎正方形 內(nèi)分散布置三個控制點,見示意圖 1,D (0,0),E (1000,0),F(xiàn) (1000,1000),G (0,1000),a (200, 200),b (500,800),c (800,500),上述a、b、c三點連接成三角形,然后從基礎正方形的四個 頂點中選取一個頂點,該頂點距離與其相鄰的內(nèi)部三角形兩個頂點的距離之和最小,把選 取出來的這個正方形的頂點處的控制點和上述的與其相鄰的內(nèi)部三角形兩個頂點處的控 制點分別連接,過基礎正方形的其余三個頂點分別向基礎正方形內(nèi)部三個控制點中就近的 的控制點連線,最終形成基本單元1 (圖1);三、把基本單元1逆時針旋轉(zhuǎn)90度形成一次單元體2 (圖幻,把基本單元1逆時針旋轉(zhuǎn)180度形成二次單元體3 (圖幻,把基本單元1逆 時針旋轉(zhuǎn)270度形成三次單元體4 (圖4);四、把一次單元體2 (圖幻設置在基本單元1 (圖 1)的下側(cè),把三次單元體4(圖4)設置在基本單元1(圖1)的右側(cè),把二次單元體3(圖3) 設置于一次單元體2(圖幻的右側(cè)和三次單元體4(圖4)的下側(cè),基本單元1、一次單元體 2、二次單元體3和三次單元體4拼接成一個正方形的配套單元(圖幻;五、配套單元中相鄰 的兩個基本單元公共邊兩側(cè)、分處于兩個基本單元之內(nèi)的三角形頂點處的控制點相連;六、 以配套單元為復制單位,重復平移復制配套單元,形成覆蓋勘探區(qū)的勘探網(wǎng)(圖6),相鄰兩 個配套單元中的相鄰兩個基本單元的公共邊兩側(cè)的、分處于兩個基本單元之內(nèi)的距離最近 的三角形頂點處的控制點相連,形成勘查網(wǎng)絡,所述勘查網(wǎng)絡是所有控制點與相鄰控制點 之間的連線,所述相鄰的控制點連線去除基礎正方形相鄰兩個頂點處控制點的連線,勘查 網(wǎng)絡中相鄰兩個控制點間的長度在基礎正方形邊長的0. 25 0. 85倍范圍內(nèi);七、在勘查網(wǎng) 絡的控制點處布置探井或鉆孔,進行挖掘或鉆井,取出巖樣或巖芯,并對鉆孔進行測井;八、 按勘查網(wǎng)絡中的網(wǎng)絡路線制作相鄰兩個探井或鉆孔間的剖面圖;九、以所有的相鄰兩個探 井或鉆孔間的剖面圖為依據(jù),制作礦體形態(tài)圖;十、根據(jù)礦體形態(tài)圖制作礦體傾向剖面圖和 走向剖面圖,完成礦體的勘查工作。本實施方式的優(yōu)點采用本發(fā)明中采用網(wǎng)型的礦產(chǎn)勘查方法,一方面,在正方形的基本單元的四個頂 點各設置1個鉆孔,在基本單元內(nèi)部設3個鉆孔,對基本單元進行規(guī)律性的旋轉(zhuǎn),拼合成探 井或鉆孔在礦體走向、傾向和斜向之間互相呼應和有利配合的旋轉(zhuǎn)交錯網(wǎng),即節(jié)省探井或 鉆孔(與正方形網(wǎng)相比,正方形網(wǎng)是最常用的勘查網(wǎng)型),又縮小了探井或鉆孔在礦體走 向、傾向和斜向的控制間距,提高了探井或鉆孔在礦體走向、傾向和斜向的分散程度,形成 了比較好的斷層控制與防御體系,提高了對各方向斷層的捕捉能力,同時也提高了礦體形 態(tài)控制的準確程度。另一方面,由于相鄰探井、鉆孔或剖面間呼應、配合程度較好,地質(zhì)分 析易于進行,勘查網(wǎng)絡中相鄰兩個探井或鉆孔間的地質(zhì)剖面準確性較高;所有的相鄰兩個 探井或鉆孔間的地質(zhì)剖面組成交錯分散性很好的交錯形剖面圖網(wǎng)絡,以此剖面圖網(wǎng)絡為依 據(jù)制作的礦體形態(tài)圖的準確程度與采用現(xiàn)有勘查網(wǎng)型的礦產(chǎn)勘查方法以相互平行的傾向 和走向剖面圖為依據(jù)制作的礦體形態(tài)圖相比有很大的提高,以根據(jù)交錯形剖面圖網(wǎng)絡制作 的的礦體形態(tài)圖為依據(jù)制作的礦體傾向剖面圖和走向剖面圖的質(zhì)量和精度與采用現(xiàn)有勘 查網(wǎng)型的礦產(chǎn)勘查方法將相鄰探井、鉆孔間同一層位順勢直接連接所制作的礦體傾向剖面 圖和走向剖面圖的質(zhì)量和精度相比有很大的提高。即采用本發(fā)明中采用網(wǎng)型的礦產(chǎn)勘查方 法,一方面使礦體控制程度和構(gòu)造控制程度有很大提高,另一方面使相鄰探井、鉆孔或剖面 間的地質(zhì)分析易于進行,使地質(zhì)圖件制作的順序和方法更加科學、合理,使所制作的地質(zhì)圖 件的質(zhì)量和精度有很大提高,可以在較大程度上提高勘查質(zhì)量、效益和效率。采用本發(fā)明中 采用網(wǎng)型的礦產(chǎn)勘查方法尤其適用于三維地震之后的詳查、勘探和生產(chǎn)勘探階段。下面以本實施方式與二類二型煤田勘探區(qū)500X500平方米的正方形網(wǎng)為對比, 具體說明本實施方式的優(yōu)點。(1)省孔本實施方式中的網(wǎng)型比常用的正方形(見示意圖7)和長方形網(wǎng)顯著地節(jié)省探井 或鉆孔。以1000X IOOOm范圍內(nèi)二類二型的勘探區(qū)為例,采用正方形勘探網(wǎng)需布設9個探井或鉆孔,而采用本實施方式中的網(wǎng)型只需布設7個探井或鉆孔,節(jié)省探井或鉆孔的比率 為22%??碧絽^(qū)連續(xù)分布的面積越大,節(jié)省的探井或鉆孔越多。(2)面積控制率相同以1000X IOOOm范圍內(nèi)二類二型的勘探區(qū)為例,采用正方形勘探網(wǎng)布設的9個探 井或鉆孔,有8個位于邊上,只有一個位于內(nèi)部;而采用本實施方式中的網(wǎng)型雖只布設7個 探井或鉆孔,但只有4個位于邊上,有3個位于內(nèi)部,面積控制率與采用正方形勘探網(wǎng)相同。面積控制率指工程有效控制面積在工程圈定面積中所占的百分比,工程有效控制 面積指勘查區(qū)內(nèi)全部單一工程(單孔)有效控制面積的總和,單一工程(單孔)有效控制 面積是以工程間距的一半為半徑畫圓的面積。(3)煤層和構(gòu)造控制的兼顧性好對于斜交斷層較多的地區(qū),因勘探線方向垂直于地層總體走向,在垂直于斷層總 體走向方向上探井或鉆孔間距較大,對斷層的控制不好,使斷層控制與煤層控制兩者相矛
盾,兼顧性差。正方形網(wǎng)對斷層的捕捉率較低。設勘查深度為1200米,較難控制的高角度斷層傾 角為75°,垂直斷層走向方向可以控制到斷層的距離約為322米(1200m+tan75° )。由于 勘探線為相距較遠(勘探階段二類二型地區(qū)的勘探線距常用的是500m)的平行直線,兩勘 探線間的中部對高角度走向斷層和傾向斷層的一次性捕捉概率僅為64% (322m-500m), 地質(zhì)研究程度也低;相鄰探井或鉆孔在對角線方向上的距離為710m,對斜交斷層的控制概 率為 45% (322m+710m)。正方形網(wǎng)對煤層底板等高線控制的準確性較低。對于煤層的控制可歸為走向和傾 角兩方面。在這兩方面中,以走向控制更為重要,尤其是褶曲較發(fā)育地區(qū),走向不準時,無法 進行水平運輸大巷、采區(qū)和回采工作面的設計,在煤層平巷遇斷層時也無法準確找到另一 盤煤層。這一問題在正方形和長方形網(wǎng)中均普遍存在,即探井或鉆孔集中布設在在正方形 或長方形網(wǎng)格的邊界處,而中間區(qū)域探井或鉆孔特別少,相鄰四個500X500m2正方形網(wǎng)格 的中間區(qū)域才有一個探井或鉆孔(見示意圖7)。如果在兩傾向勘探線間的區(qū)域內(nèi)沿煤層傾 向方向?qū)⑵鋭澐譃閹讉€長條形條帶,則每一條帶內(nèi)煤層底板等高線大致平行,走向變化不 大,而不同條帶內(nèi)煤層底板等高線的走向方位變化較大。從對煤層走向的控制而言,如果勘 探線垂直煤層總體走向呈直線式,則該線上一排探井或鉆孔均處于同一條帶內(nèi),帶內(nèi)各處 的煤層底板等高線大致平行,變化不大,等于用很多探井或孔控制同一個走向段煤層底板 等高線的方位,造成該條帶內(nèi)探井或鉆孔的浪費,而相鄰傾向條帶內(nèi)煤層底板等高線的變 化則沒有探井或鉆孔控制,當煤層底板等高線變化較大時一般用加密探井或鉆孔的方法來 解決,又需另增加探井或鉆探工程量。實際工作中,這樣的情況較常出現(xiàn)。本實施方式縮小了煤層在走向和傾向方向的控制間距,又可以依據(jù)探井或鉆孔密 集區(qū)煤層產(chǎn)狀的規(guī)律推測探井或鉆孔相對稀疏區(qū)的煤層產(chǎn)狀,因此對于控制褶曲軸的位 置、煤層底板等高線的彎曲變化和沿煤層傾向方向煤層傾角的起伏變化將非常有利。因由 于沉積方面原因引起的可采邊界大多沿煤層走向和傾向呈規(guī)律型變化,因此,本實施方式 對于控制煤層可采邊界線的變化也將非常有利。本實施方式的探井或鉆孔疏密相間、互相 呼應、有利配合,一方面在很大程度上縮小了走向、傾向和斜交斷層間的控制距離,另一方 面使鉆孔間的區(qū)域為非直線的彎折狀,可以很好地探明和控制較大斷層(落差大于20m)。由于對斷層的探明和控制及對煤層走向和傾向的控制均很有利,而斷煤交線的變化是斷層 和煤層兩方面變化的綜合體,因此可以說,本實施方式對于斷層和煤層控制的兼顧性好,對 斷煤交線位置及拐點的控制也將很有利。(4)地質(zhì)圖件制作順序和方法更加科學、合理,地質(zhì)圖件質(zhì)量和精度有很大提高以交錯分散性很好的交錯形剖面圖網(wǎng)絡為依據(jù)制作礦體形態(tài)圖的制圖方法與以 相互平行的傾向和走向剖面圖為依據(jù)制作礦體形態(tài)圖的制圖方法相比更加科學、合理;以 根據(jù)交錯形剖面網(wǎng)絡制作的礦體形態(tài)圖為依據(jù)制作的礦體傾向剖面圖和走向剖面圖的制 圖順序與采用現(xiàn)有勘查網(wǎng)型的礦產(chǎn)勘查方法時以相鄰探井、鉆孔間同一層位順勢直接連接 所制作的礦體傾向剖面圖和走向剖面圖為依據(jù)制作礦體形態(tài)圖的制圖順序相比更加科學、 合理。其結(jié)果是采用本發(fā)明中采用網(wǎng)型的礦產(chǎn)勘查方法制作的地質(zhì)圖件與采用現(xiàn)有勘查網(wǎng) 型的礦產(chǎn)勘查方法制作的地質(zhì)圖件相比,其質(zhì)量和精度均有很大的提高。(5)煤炭儲量控制程度高以構(gòu)造復雜程度中等、煤層較穩(wěn)定地區(qū)在勘探階段500X500m的網(wǎng)度來看,本實 施方案在沒有扣除各種損失的情況下探明儲量的最大值可達23%,探明和控制儲量的最大 值可達100%,滿足DZ/T 0215-2002勘探階段先期開采地段資源/儲量比例表中各種地質(zhì) 及開采條件下各種井型對探明和控制的資源/儲量占本地段資源/儲量總和的比例的要 求,且探井或鉆孔互相呼應、有利配合,可以很好地探明和控制較大斷層,提高斷層的捕捉 率。在此基礎上,將可以更好地根據(jù)構(gòu)造特點和煤層穩(wěn)定性變化規(guī)律再布設加密鉆孔以滿 足先期開采地段探明的資源/儲量占本地段資源/儲量總和的比例的要求。而該條件下采 用正方形勘探網(wǎng)探明和控制儲量的最大值雖然也可達100%,但由于探井或鉆孔間互相呼 應、配合的程度較低,斷層的捕捉率、煤層底板等高線和斷煤交線的準確性等均明顯低于本 實施方式。詳細對比見表1——實施方案一與正方形煤田勘查網(wǎng)主要特征對比表。表1實施方案一與正方形煤田勘查網(wǎng)主要特征對比表
權(quán)利要求
1.采用旋轉(zhuǎn)交錯形礦產(chǎn)勘查網(wǎng)的礦產(chǎn)勘查方法,其特征在于它包括下述步驟一、以 正方形勘查網(wǎng)網(wǎng)格邊長的二倍作為基礎正方形的邊長,或根據(jù)經(jīng)驗和需要確定;二、在基礎 正方形的四個頂點各布置一個控制點,在基礎正方形內(nèi)分散布置三個控制點,上述的內(nèi)部 三個控制點連接成三角形,然后從基礎正方形的四個頂點中選取一個頂點,該頂點距離與 其相鄰的內(nèi)部三角形兩個頂點的距離之和最小,把選取出來的這個正方形的頂點處的控制 點與其相鄰的內(nèi)部三角形兩個頂點處的控制點分別連接,過基礎正方形的其余三個頂點分 別向基礎正方形內(nèi)部三個控制點中就近的的控制點連線,最終形成基本單元(1);三、把基 本單元(1)逆時針旋轉(zhuǎn)90度形成一次單元體O),把基本單元(1)逆時針旋轉(zhuǎn)180度形成 二次單元體(3),把基本單元(1)逆時針旋轉(zhuǎn)270度形成三次單元體(4);四、把一次單元 體( 設置在基本單元(1)的下側(cè),把三次單元體(4)設置在基本單元(1)的右側(cè),把二 次單元體C3)設置于一次單元體O)的右側(cè)和三次單元體的下側(cè),基本單元(1)、一次 單元體O)、二次單元體C3)和三次單元體(4)拼接成一個正方形的配套單元;五、配套單 元中相鄰兩個基本單元公共邊兩側(cè)、分處于兩個基本單元之內(nèi)的三角形頂點處的控制點相 連;六、以配套單元為復制單位,重復平移復制配套單元,形成覆蓋勘查區(qū)的勘探網(wǎng),相鄰兩 個配套單元中的相鄰兩個基本單元的公共邊兩側(cè)的、分處于兩個基本單元之內(nèi)的距離最近 的三角形頂點處的控制點相連,形成勘查網(wǎng)絡,所述勘查網(wǎng)絡是所有控制點與相鄰控制點 之間的連線,所述相鄰的控制點連線去除基礎正方形相鄰兩個頂點處控制點的連線,勘查 網(wǎng)絡中相鄰兩個控制點間的長度在基礎正方形邊長的0. 25 0. 85倍范圍內(nèi);七、在勘查網(wǎng) 絡的控制點處布置探井或鉆孔,進行挖掘或鉆井,取出巖樣或巖芯,并對鉆孔進行測井;八、 按勘查網(wǎng)絡中的網(wǎng)絡路線制作相鄰兩個探井或鉆孔間的剖面圖;九、以所有的相鄰兩個探 井或鉆孔間的剖面圖為依據(jù),制作礦體形態(tài)圖;十、根據(jù)礦體形態(tài)圖制作礦體傾向剖面圖和 走向剖面圖,完成礦體的勘查工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用旋轉(zhuǎn)交錯形礦產(chǎn)勘查網(wǎng)的礦產(chǎn)勘查方法,其特征在于 步驟二中,在基礎正方形底邊的中點和右邊的中點各布置一個控制點,與基礎正方形的四 個頂點上的控制點和基礎正方形內(nèi)分散布置的三個控制點相加一共九個控制點,將基礎正 方形底邊和右邊中點處的控制點向與其內(nèi)部就近的三角形兩個頂點處的控制點分別連線, 在上述的四個連線中去掉最長的連線,連接與上述最長的連線交叉的基礎正方形頂點與內(nèi) 部三角形頂點,然后將基礎正方形四個頂點處的控制點分別與內(nèi)部就近的三角形一個頂 點處的控制點連線,最終形成基本單元(1);步驟五中,配套單元中相鄰兩個基本單元公共 邊上的控制點重合;步驟六中,勘查網(wǎng)絡中相鄰兩個控制點間的長度在基礎正方形邊長的 0. 35 0. 71倍范圍內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的采用旋轉(zhuǎn)交錯形礦產(chǎn)勘查網(wǎng)的礦產(chǎn)勘查方法,其特征在 于在步驟四和步驟五之間還包括步驟A,把配套單元的長度或?qū)挾确较蚩s放,使之成為長方 形,內(nèi)部所有控制點位置按照縮放比例調(diào)整。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的采用旋轉(zhuǎn)交錯形礦產(chǎn)勘查網(wǎng)的礦產(chǎn)勘查方法,其特征 在于勘查網(wǎng)絡中所有控制點允許在以該控制點為圓心,以基礎正方形邊長的0. 2倍為半徑 的范圍內(nèi)調(diào)整。
5.采用旋轉(zhuǎn)交錯形礦產(chǎn)勘查網(wǎng)的礦產(chǎn)勘查方法,其特征在于它包括下述步驟一、以 正方形勘查網(wǎng)網(wǎng)格邊長的二倍作為基礎正方形的邊長,或根據(jù)經(jīng)驗和需要確定;二、在基礎正方形的四個頂點各布置一個控制點,在基礎正方形內(nèi)分散布置三個控制點,上述的內(nèi) 部三點連接成三角形,然后在基礎正方形右邊的中點布置一個控制點,與基礎正方形的四 個頂點上的控制點和基礎正方形內(nèi)分散布置的三個控制點相加一共八個控制點,將正方形 右邊中點處的控制點與內(nèi)部就近的三角形的兩個控制點分別連接,將與正方形右邊中點處 的控制點同在一條直線上的兩個正方形頂點與內(nèi)部就近的三角形的一個控制點分別連接, 將正方形的其余兩個頂點與內(nèi)部就近的三角形的兩個控制點分別連接,最終形成基本單元 (1);三、把基本單元(1)逆時針旋轉(zhuǎn)180度形成一次單元體O),把基本單元(1)逆時針 旋轉(zhuǎn)360度形成二次單元體(3),把基本單元(1)逆時針旋轉(zhuǎn)540度形成三次單元體; 四、把一次單元體( 設置在基本單元(1)的下側(cè),把三次單元體(4)設置在基本單元(1) 的右側(cè),把二次單元體(3)設置于一次單元體O)的右側(cè)和三次單元體的下側(cè),基本 單元(1)、一次單元體O)、二次單元體C3)和三次單元體(4)拼接成一個正方形的配套單 元;五、配套單元中相鄰兩個基本單元的公共邊上只有兩個控制點的公共邊兩側(cè)的、分處于 兩個基本單元之內(nèi)的距離最近的三角形頂點處的控制點相連,相鄰兩個基本單元的公共邊 上有三個控制點的公共邊重合對接;六、以配套單元為復制單位,重復平移復制配套單元, 形成覆蓋勘查區(qū)的勘查網(wǎng),相鄰兩個配套單元中的相鄰兩個基本單元的公共邊上只有兩個 控制點的公共邊兩側(cè)的、分處于兩個基本單元之內(nèi)的距離最近的三角形頂點處的控制點相 連,相鄰兩個配套單元中相鄰兩個基本單元的公共邊上有三個控制點的公共邊重合對接, 形成勘查網(wǎng)絡,所述勘查網(wǎng)絡是所有控制點與相鄰控制點之間的連線,但是相鄰的控制點 連線去除基礎正方形相鄰兩個頂點處控制點的連線,勘查網(wǎng)絡中相鄰兩個控制點間的長度 在基礎正方形邊長的0. 35 0. 71倍范圍內(nèi);七、在勘查網(wǎng)絡的控制點處布置探井或鉆孔, 進行挖掘或鉆井,取出巖樣或巖芯,并對鉆孔進行測井;八、按勘查網(wǎng)絡中的網(wǎng)絡路線制作 相鄰兩個探井或鉆孔間的剖面圖;九、以所有的相鄰兩個探井或鉆孔間的剖面圖為依據(jù),制 作礦體形態(tài)圖;十、根據(jù)礦體形態(tài)圖制作礦體傾向剖面圖和走向剖面圖,完成礦體的勘查工 作。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的采用旋轉(zhuǎn)交錯形礦產(chǎn)勘查網(wǎng)的礦產(chǎn)勘查方法,其特征在于在 步驟四和步驟五之間還包括步驟A,把配套單元的長度或?qū)挾确较蚩s放,使之成為長方形, 內(nèi)部所有控制點位置按照縮放比例調(diào)整。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的采用旋轉(zhuǎn)交錯形礦產(chǎn)勘查網(wǎng)的礦產(chǎn)勘查方法,其特征在 于勘查網(wǎng)絡中所有控制點允許在以該控制點為圓心,以基礎正方形邊長的0. 2倍為半徑的 范圍內(nèi)調(diào)整。
8.采用旋轉(zhuǎn)交錯形礦產(chǎn)勘查網(wǎng)的礦產(chǎn)勘查方法,其特征在于它包括下述步驟一、以 正方形勘查網(wǎng)網(wǎng)格邊長的二倍作為基礎正方形的邊長,或根據(jù)經(jīng)驗和需要確定;二、在基 礎正方形的四個頂點各布置一個控制點,在基礎正方形內(nèi)分散布置三個控制點,上述的內(nèi) 部三點連接成三角形,然后在基礎正方形右邊的中點布置一個控制點,與基礎正方形的四 個頂點上的控制點和基礎正方形內(nèi)分散布置的三個控制點相加一共八個控制點,將正方形 右邊中點處的控制點與內(nèi)部就近的三角形的兩個控制點分別連接,將與正方形右邊中點處 的控制點同在一條直線上的兩個正方形頂點與內(nèi)部就近的三角形的一個控制點分別連接, 將正方形的其余兩個頂點與內(nèi)部就近的三角形的兩個控制點分別連接,最終形成基本單元 (1);三、以基本單元(1)的右邊為軸鏡像對稱形成一次單元體O),把一次單元體( 接于基本單元(1)的右側(cè)形成拼接體(Al),把拼接體(Al)逆時針旋轉(zhuǎn)180度形成拼接體(A2); 四、把拼接體m接于拼接體(1)的右側(cè),形成配套單元;五、配套單元中相鄰兩個拼接體 公共邊兩側(cè)的、分處于兩個拼接體之內(nèi)的距離最近的三角形頂點處的控制點相連;六、以配 套單元為復制單位,重復平移復制配套單元,形成覆蓋勘查區(qū)的勘查網(wǎng),相鄰兩個配套單元 中的相鄰兩個基本單元的公共邊兩側(cè)的、分處于兩個基本單元之內(nèi)的距離最近的三角形頂 點處的控制點相連,形成勘查網(wǎng)絡,所述勘查網(wǎng)絡是所有控制點與相鄰控制點之間的連線, 但是相鄰的控制點連線去除基礎正方形相鄰兩個頂點處控制點的連線,勘查網(wǎng)絡中相鄰兩 個控制點間的長度在基礎正方形邊長的0. 35 0. 71倍范圍內(nèi);七、在勘查網(wǎng)絡的控制點處 布置探井或鉆孔,進行挖掘或鉆井,取出巖樣或巖芯,并對鉆孔進行測井;八、按勘查網(wǎng)絡中 的網(wǎng)絡路線制作相鄰兩個探井或鉆孔間的剖面圖;九、以所有的相鄰兩個探井或鉆孔間的 剖面圖為依據(jù),制作礦體形態(tài)圖;十、根據(jù)礦體形態(tài)圖制作礦體傾向剖面圖和走向剖面圖, 完成礦體的勘查工作。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的采用旋轉(zhuǎn)交錯形礦產(chǎn)勘查網(wǎng)的礦產(chǎn)勘查方法,其特征在于在 步驟四和步驟五之間還包括步驟A,把配套單元的長度或?qū)挾确较蚩s放,使之成為長方形, 內(nèi)部所有控制點位置按照縮放比例調(diào)整。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的采用旋轉(zhuǎn)交錯形礦產(chǎn)勘查網(wǎng)的礦產(chǎn)勘查方法,其特征在 于勘查網(wǎng)絡中所有控制點允許在以該控制點為圓心,以基礎正方形邊長的0. 2倍為半徑的 范圍內(nèi)調(diào)整。
全文摘要
采用旋轉(zhuǎn)交錯形礦產(chǎn)勘查網(wǎng)的礦產(chǎn)勘查方法,它涉及礦產(chǎn)勘查方法,以解決采用現(xiàn)有勘查網(wǎng)型的勘查方法時控制與研究程度較低、制圖方法不合理的缺陷。包括下述步驟邊長確定的基礎正方形四個頂點各布置一個點,其內(nèi)分散布置三點連成三角形,分別連頂點與內(nèi)部就近控制點形成基本單元;基本單元逆時針旋轉(zhuǎn)形成一次、二次和三次單元體;四者拼接成的配套單元平移復制形成交錯網(wǎng);相鄰兩基本單元和兩配套單元公共邊兩側(cè)、分處于兩個基本單元和配套單元之內(nèi)的三角形頂點相連形成勘查網(wǎng)絡;在網(wǎng)絡的控制點處設探井或鉆孔;制作網(wǎng)絡中相鄰兩探井或鉆孔間的剖面圖;以其為依據(jù)制作礦體形態(tài)圖;根據(jù)礦體形態(tài)圖制作礦體傾向、走向剖面圖,完成礦體的勘查工作。
文檔編號E21F17/00GK102080539SQ20111004152
公開日2011年6月1日 申請日期2011年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月21日
發(fā)明者黃桂芝 申請人:黃桂芝