煤田地質(zhì)勘察中重力勘探工作技術(shù)

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1、煤田地質(zhì)勘察中重力勘探工作技術(shù)【摘要】豐富的煤炭資源,為我國實現(xiàn)四個現(xiàn)代化提供了能源基礎(chǔ)。隨著煤炭工業(yè)的高速度發(fā)展和煤礦生產(chǎn)技術(shù)的迅速提高,對煤田地質(zhì)勘探工作提出了更高的要求;無論在深度和廣度上,煤田勘探技術(shù)的各學(xué)科領(lǐng)域都遇到一些新課題。【關(guān)鍵詞】煤田；地質(zhì)勘察；重力勘探；技術(shù)隨著煤炭工業(yè)的高速度發(fā)展和煤礦生產(chǎn)技術(shù)的迅速提高,對煤田地質(zhì)勘探工作提出了更高的要求;無論在深度和廣度上,煤田勘探技術(shù)的各學(xué)科領(lǐng)域都遇到一些新課題。重力勘探是測量與圍巖有密度差異的地質(zhì)體在其周圍引起的重力異常﹐以確定這些地質(zhì)體存在的空間位

2、置﹑大小和形狀﹐從而對工作地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造和礦產(chǎn)分布情況作出判斷的一種地球物理勘探方法。1重力勘探工作設(shè)計內(nèi)容以及技術(shù)要求1.1工作比例尺和測網(wǎng)的選擇工作比例尺一般是根據(jù)地質(zhì)任務(wù)、探測對象的大小及異常的特點來確定的。工作越詳細(xì)，要求比例尺越大，單位面積內(nèi)的測點就越多，對重力異常的研究程度就越高。通常在煤田的普查勘探中，采用比例尺較小，目的是圈定煤田邊界、含煤盆地內(nèi)較大斷裂構(gòu)造和煤系地層基底的起伏等。在詳查和精查勘探中比例尺較大，可從1：10000~1:500，目的是詳細(xì)研究工作地區(qū)的重力場分布規(guī)律和特點，進(jìn)而確定

3、局部地質(zhì)構(gòu)造，或巖礦體的位置、產(chǎn)狀和其范圍大小等問題。重力測量的方式常采用剖面測量和面積測量。面積測量是基本工作方式，是在工作地區(qū)的地面上按照一定的距離布置若干測線，每條測線上又按一定距離布置若干測點，這些測線和測點的縱橫聯(lián)線構(gòu)成重力測網(wǎng)。測網(wǎng)的每個結(jié)點都是重力測點；測網(wǎng)結(jié)點的密度稱為測網(wǎng)密度。測網(wǎng)的形狀和密度是根據(jù)地質(zhì)任務(wù)和工作比例尺確定的。測線方向盡可能垂直勘探對象的走向以內(nèi)，如無明顯走向，應(yīng)采取正方形測網(wǎng)。測網(wǎng)的密度應(yīng)保證在相應(yīng)比例尺的圖上每平方米有1~3個測點，在異常地段可根據(jù)需要加密測點。1.2重力測

4、量的精度重力測量的觀測精度是檢驗觀測質(zhì)量的重要標(biāo)志，又是決定技術(shù)措施、經(jīng)濟(jì)計劃的重要指標(biāo)。對精度的要求應(yīng)保證地質(zhì)任務(wù)的需要，即能夠反映出探測對象引起的最小異常。通常，是以觀測誤差來表示精度的。觀測誤差越小，精度越高。觀測精度的計算方法是要對測點進(jìn)行檢查觀測，檢查工作量是總工作量的10％左右，也就是對均勻分布于施工地區(qū)的10％左右的測點進(jìn)行重復(fù)觀測，最后計算出均方根誤差作為重力測量的精度。1.3基點和基點網(wǎng)野外施工首先要設(shè)立總站點和基點，它們是經(jīng)過高精度重力觀測的點。總基點是用來作為相對重力測量的起算點。進(jìn)行面積

5、測量時，還設(shè)立若干基點，這些基點均勻分布于測區(qū)內(nèi)和總基點一起構(gòu)成基點網(wǎng)?；c網(wǎng)的作用是：檢查重力儀在工作過程中的零位移情況，確定零位移校正系數(shù)；控制普通觀測點的精度，減少積累誤差；隨時檢查儀器的工作狀態(tài)。為了上述目的，基點網(wǎng)的觀測精度必須高于普通測網(wǎng)的精度。通常是利用1臺或幾臺高精度重力儀，采用短時間內(nèi)閉合的方法對各個基點進(jìn)行多次反復(fù)觀測來確定各基點相對于總基點的重力差。如果工作區(qū)面積不大，可不設(shè)基點網(wǎng)，只要有一個基點作為重力測量的起算點即可，并采取適當(dāng)?shù)墓ぷ鞣椒?，利用基點檢查儀器工作狀態(tài)和確定零位移位正系數(shù)。

6、總基點（或不設(shè)基點網(wǎng)的基點）應(yīng)選擇在交通方使，標(biāo)志明顯的非異常地域上，作為相對重力測量的正常重力場。1.4野外觀測方法和零位移校正進(jìn)行重力測量時，要從基點開始，然后逐個進(jìn)行普通點觀測，最后在某一基點結(jié)束觀測。如果儀器零位移在一個工作日中不是線性變化則必須在中間也進(jìn)行基點觀測，以保證在2個接點之間的觀測區(qū)間內(nèi)儀器零位移是線性的。零位移線性的標(biāo)準(zhǔn)是2基點間零位移的直線聯(lián)線和該2點之間實際零位移曲線的最大差值應(yīng)小于觀測均方誤差。1.5重力儀器的實驗工作零位移試驗主要可以提供重力儀性能的資料，是確定觀測精度和選擇工作方

7、法的依據(jù)之一?；旌狭阄灰圃囼灧譃殪o態(tài)試驗和動態(tài)試驗2種。1.5.1靜態(tài)零位移試驗是在室內(nèi)進(jìn)行，每30min左右讀數(shù)1次，同時記錄溫度和時間，持續(xù)時間不少于24h，最后繪制出儀器讀數(shù)變化和時間的關(guān)系曲線，以及讀數(shù)變化和溫度變化的關(guān)系曲線。1.5.2動態(tài)零位移試驗是在2個重力觀測點上進(jìn)行重復(fù)觀測，儀器處在運(yùn)動狀態(tài)，持續(xù)時間是1個工作日，繪制出讀數(shù)和時間變化的關(guān)系曲線以及讀數(shù)和溫度變化的關(guān)系曲線，以便選擇零位移校正的閉合時間，即零位移線性變化的時間范圍。1.6觀測點位置和高程的測量重力勘探工作中，測點的位置和高程是進(jìn)

8、行各項校正、繪制重力異常圖和確定重力異常位置的基礎(chǔ)工作。在比例尺大于1：50000的重力測量中，目前多用經(jīng)緯儀和水準(zhǔn)儀進(jìn)行測地工作，有條件時可使用激光測距儀。測地工作的質(zhì)量直接影響重力勘探工作的質(zhì)量。2重力異常圖分析2.1重力異常平面等值線圖重力異常平面圖的繪制方法是按照設(shè)計要求的比例尺，把測點的坐標(biāo)位置全部標(biāo)在圖上，然后注明每-點的重力異常值，再按-定的異常值線距用線性內(nèi)插的方法把異