当地层产状变化比较明显且具有方向性时，采用勘探线系统。该系统就是先布置勘探线，然后在勘探线上进行勘探工程布置，其目的是为编制不同方向的剖面图。用剖面图反映地质构造形态，研究含煤性变化及地层接触关系。此外，以剖面图为基础，还可编制出诸如煤层底板等高线图、基岩地质图及立体图等地质图件，可直观地表示煤层的空间赋存状态。
勘探线的布置方式：当地层产状明显且沿一定方向变化不大，为简单的单斜时，勘探线垂直地层走向成平行排列的方式布置；当地层褶皱紧密，两翼走向虽有变化但基本与褶皱轴向一致，且为线状褶皱时，勘探线垂直褶皱轴向成平行排列；当地层走向有大的方向性变化，且主要走向呈弧状时，两条或两条以上的勘t探线可在其延长方向上相互斜交；当地质构造为盆地或穹窿构造时，勘探线呈放射状排列；当地质构造比较复杂，地层产状在勘探区内变化大且无规律时，则在勘探区内勘探线采用平行、斜交或放射状排列的综合布置方式。
主导勘探线：它是全区起主导作用的勘探线，其目的在于有重点地解剖和分析勘探区内的基本地质特征，取得认识经验，以指导整个勘探区内的工程布置与施工。主导勘探线根据勘探区范围的大小和地质条件的不同，可布置一至数条。它可在地质勘探初期专门布置，亦可从一般勘探线中选定。主导勘探线上的工程点应密于一般的勘探线，以能严密地控制地质情况变化，获得完整的地质剖面为原则。
基本勘探线：根据煤矿床勘查类型所规定的基本勘探线距，再结合勘探区的具体地质特点所布置的勘探线，称为基本勘探线。其目的在于控制勘探区的基本构造轮廓及煤层、煤质变化，使之在开采时不致发生较大变动。这类勘探线在勘探区内数量最多，是主要的勘探线。
辅助勘探线：一般是指在基本勘探线之间增布的若干短线，其目的在于进一步查明勘探区内的局部地质异常。如岩层产状急剧变化、断层和岩浆岩体的分布及煤层冲刷、尖灭带等，以便提高其控制程度。由于这类勘探线上工程点较少，所以又称辅助短线。
在勘探区内布置勘探线时，首先要根据勘探区的岩层产状变化与地质构造特点，选择合适的布置方式。然后按照所确定的勘探线距，在勘探区地形地质图上正确布线，再在线上布置勘探工程点。
勘探线应尽量垂直含煤地层的基本走向和主要构造线方向布置，勘探线方向与煤系地层走向、主要构造线方向之间的夹角应大于75°，以便沿这个方向编制的勘探线剖面能正确反映真实的构造形态。
勘探线的布置应尽量利用原有的地质成果，如实测剖面、探槽剖面和物探测线等，以便进行检查和对比。
主导勘探线的布置一般应在井田中央或井筒附近，以及在勘探区内地质构造具有代表性的地段，以能获得煤系地层的完整剖面和控制构造形态为原则。
勘探线的布置尽量避开不利于施工的地段，如地形切割剧烈的悬崖陡壁、河流、湖泊或沼泽地带、居民区或高压线附近，以利于钻探设备的搬迁、运输以及施工与安全。
