我國煤炭物探技術(shù)的現(xiàn)狀和未來發(fā)展分析

■朱廣云

（一四三煤田地質(zhì)勘探隊 云南曲靖655000）

我國煤炭物探技術(shù)的現(xiàn)狀和未來發(fā)展分析

■朱廣云

（一四三煤田地質(zhì)勘探隊 云南曲靖655000）

物探技術(shù)實質(zhì)上是一種邊緣性學(xué)科，該技術(shù)融合了多種的學(xué)科，包括地質(zhì)學(xué)、數(shù)學(xué)、計算機等，認真地組織實施物探工作，對于避免地質(zhì)災(zāi)害的出現(xiàn)和避開采空區(qū)等都有著十分重要的作用，尤其是在煤炭開采的過程中，物探技術(shù)更是有著非常重要的意義，所以對于煤炭物探技術(shù)進行研究就顯得十分有必要。本文就我國目前我國的煤炭物探技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和未來的發(fā)展趨勢做出了一定的探究。

煤炭物探發(fā)展現(xiàn)狀發(fā)展趨勢

1　引言

煤炭是我國一個非常重要的能源，在許多傳統(tǒng)的工業(yè)中都離不開煤炭，因此煤炭是我國工業(yè)的一個重要基礎(chǔ)。煤炭地質(zhì)工業(yè)在煤炭資源的勘察和開采過程中都發(fā)揮著十分重要的作用，而在煤炭地質(zhì)工作中引入物探技術(shù)可以大大地提高工作效率，并且成本也能夠得到有效的降低。

2　物探技術(shù)概述

進入二十一世紀(jì)以來，機械化的速度在不斷地加快，在眾多的工業(yè)生產(chǎn)過程中都開始引入了機械，以實現(xiàn)更加高效的生產(chǎn)。礦井的地質(zhì)勘測工作也不例外，但是要在礦井勘測過程中采用機械化的手段，往往需要機械對地質(zhì)條件有著很好的適應(yīng)性，如果機械對于地質(zhì)條件不適應(yīng)，就會使得礦井產(chǎn)量受到影響。在當(dāng)前，使用得較為廣泛的地質(zhì)勘探技術(shù)有三種，即斷裂統(tǒng)計與應(yīng)力的研究、礦井物探及沿礦井層的鉆進，而在這三者之中，應(yīng)用得最為廣泛又是物探技術(shù)。在對煤礦進行開采的過程中，礦井的物探技術(shù)有著很多的優(yōu)點，這些優(yōu)點可以有效地輔助煤礦的開采。

2.1煤炭礦井物探技術(shù)的優(yōu)點

煤炭礦井物探技術(shù)有著許多的優(yōu)點，但較為突出的有以下幾個方面。首先，利用煤炭礦井的物探技術(shù)可以使得礦井探測的范圍大大增加，采用物探技術(shù)，可以實現(xiàn)對于煤層的形態(tài)、厚度的具體變化、煤炭開采過程中的斷層、帶壓水的實際位置、災(zāi)害性體質(zhì)的構(gòu)造和煤層的穩(wěn)定性等的探測，而這些地質(zhì)方面的問題往往會對實際的開采產(chǎn)生重大的影響，所以在開采時必須對這些地質(zhì)情況加以準(zhǔn)確掌握。其次，煤炭的物探技術(shù)較之于其它的探測手段有著更高的探測精度，一般情況下，通過傳統(tǒng)的手段只能夠?qū)崿F(xiàn)40cm以內(nèi)的小斷層的探測，但是物探技術(shù)可以通過坑透法來實現(xiàn)40cm以上的小斷層的探測，使得機械化開采工作的需要得以有效滿足。此外，煤炭的物探技術(shù)還可以有效地節(jié)約采礦的時間，因為煤炭的物探技術(shù)在檢測時，不會接觸到實際的煤炭，所以就可以使得檢測所需的時間大大縮短。最后，物探技術(shù)還具有更好的安全保障。若采用傳統(tǒng)的探測手段，比如說礦井鉆探，在遇到高壓水和瓦斯構(gòu)造時，就存在著很大的安全隱患，而采用物探技術(shù)就可以對這些危險情況加以避免。

2.2煤炭礦井的物探方法

一般情況下，煤炭的物探技術(shù)都是通過高科技的物理技術(shù)來實現(xiàn)對于煤礦的地質(zhì)構(gòu)造的探測的，煤炭的物探技術(shù)大致可以被分為礦井地震法、礦井電磁法和其它相關(guān)的物理方法。在其中，地震法所包含的技術(shù)相當(dāng)之多，有巖體聲波探測法、高頻地震法和橫向?qū)硬ǚǖ取?/p>

3　煤炭礦井物探技術(shù)的運用現(xiàn)狀分析

煤炭物探按照觀測空間和工作場所的不同，可以被分為地面物探、礦井物探、孔中物探和孔間物探四種類型。煤炭資源的預(yù)查階段主要是對于重力和磁法勘探的利用。

3.1三維地震技術(shù)應(yīng)用范圍不斷增大

三維地震勘探技術(shù)最早是被應(yīng)用于平原地區(qū)的，并且該技術(shù)在平原地區(qū)的運用取得了良好的效果。但是三維地震勘探技術(shù)也有著自身的不足，因此在其出現(xiàn)后就不斷地在被完善，經(jīng)過一系列的完善和改進之后，原本僅僅適用于平原地區(qū)煤礦采集區(qū)的三維地震勘探技術(shù)目前也可以運用海洋、山區(qū)、隔壁和沙漠等多種地區(qū)，其應(yīng)用的范圍變得更加廣泛。而且三維地震勘探技術(shù)較之于以往，也實現(xiàn)了功能上的轉(zhuǎn)變，從僅僅服務(wù)于資源勘查上升到了現(xiàn)階段的服務(wù)于煤礦安全高效開采。三維地震勘探技術(shù)經(jīng)過了許多年的發(fā)展，在地質(zhì)勘探工作的精度和能力上都有了大大地提升，也成為了地質(zhì)勘探工作的首選技術(shù)手段。

3.2地震勘探逐步實現(xiàn)巖性勘探

不同于地震構(gòu)造勘探，巖性勘探所利用的不僅僅是地震波運動學(xué)原理，還對地震波的動力學(xué)特征進行了利用，通過這兩方面知識的運用，才能實現(xiàn)對于地層巖性的勘探。地震巖性反演技術(shù)綜合了多門學(xué)科的知識，它是一種綜合的地球物理勘探技術(shù)。鉆孔測量技術(shù)在測量地質(zhì)的縱向分布特點方面有著得天獨厚的優(yōu)勢，鉆孔測量技術(shù)的分辨率非常之高。而地震剖面技術(shù)則可以很好地實現(xiàn)對于水文地質(zhì)橫向分布特點的測量。地震反演剖面技術(shù)對于以上二者的優(yōu)勢進行了很好的結(jié)合，使其既具有了很高的縱向分辨率，又可以很好地測量橫向分布特征，因此地震剖面技術(shù)成為了巖性勘探的的一個重要手段。而在煤炭勘測中，地震巖性反演法有助于提高對于深部薄煤層的勘探和煤層頂、底板巖性信息的獲取能力。地震巖性反演法當(dāng)前在巖性勘探中發(fā)揮著十分重要的作用。

3.3地面瞬變電磁波得以廣泛應(yīng)用

我國在最初實行煤炭電法勘探的時候，主要是依靠引進前蘇聯(lián)的先進技術(shù)方法，但是隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國逐漸尋找到了適合于我國實際情況的電勘探方法。在當(dāng)前，我國的勘探方法已由以往的以直流電法為主逐漸發(fā)展成了以電化學(xué)法為主。之所以要進行煤炭勘探，主要就是要實現(xiàn)隱伏區(qū)的尋煤、老窖采空區(qū)的勘探、巖溶的勘探和斷層的勘探。而且隨著我國勘探技術(shù)的不斷發(fā)展，我國電法勘探已經(jīng)很好地解決了穩(wěn)定性和可靠性方面的問題。

4　我國煤炭物探技術(shù)的未來發(fā)展

我國有著十分復(fù)雜和特殊的煤炭地質(zhì)條件，所以許多的國外先進的勘探技術(shù)在引入我國之后，出現(xiàn)了適應(yīng)性很差的問題，但是經(jīng)過多年的發(fā)展，我國的煤炭物探技術(shù)已經(jīng)得到了良好的發(fā)展，而且相應(yīng)的儀器裝備也達到了較為先進的水平。但是在目前我國的煤炭物探仍然存在著許多的不足之處，比如說物探儀器裝備大部分依賴進口、基礎(chǔ)理論研究的匱乏和自主研發(fā)能力的不足等等，要想使得我國的煤炭物探技術(shù)實現(xiàn)更高程度的發(fā)展就必須要解決好這些問題，努力完善基礎(chǔ)理論的研究，提高我國的自主研發(fā)能力，使得我國豐富的煤炭資源能夠得到充分的利用和開發(fā)。

5　結(jié)語

煤炭是我國一個十分重要的資源，要想提高其利用效率，就必須注重煤礦的開采工作，而煤礦的開采工作是包含多個方面的，其中煤炭的地質(zhì)勘探就是一個重點，如何利用好煤炭物探技術(shù)，如何使得煤炭物探技術(shù)更好地服務(wù)于我國的煤炭開采工作，是當(dāng)前我們必須引起重視的一個問題。

[1]鄒洪義.探討我國物探化探找礦思路 [J].地球,2014,(3):113-113,25.

[2]朱文濤.綜合物探技術(shù)在煤礦防治水中的應(yīng)用 [J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟,2012,(9):78-79.

P641.4+61[文獻碼]B

1000-405X（2016）-2-249-1