■遲建軍
(吉林省煤田地質(zhì)102勘探公司 吉林通化135000)
煤田地質(zhì)勘探技術(shù)發(fā)展研究
■遲建軍
(吉林省煤田地質(zhì)102勘探公司 吉林通化135000)
隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,煤炭資源在我國(guó)的社會(huì)發(fā)展中越來(lái)越占據(jù)更重要的位置。而煤田地質(zhì)勘探工作則擔(dān)負(fù)著能源工業(yè)和煤炭業(yè)發(fā)展的雙重重任,所以有著十分重要的意義。本文探討了中國(guó)煤田地質(zhì)勘探的前沿問(wèn)題,從加強(qiáng)勘探準(zhǔn)度,到動(dòng)態(tài)的地質(zhì)研究都有一定涉及,希望可以對(duì)煤田地質(zhì)勘探工作方面研究起到拋磚引玉的作用。
煤田地質(zhì)勘查勘查技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
隨著我國(guó)不斷發(fā)展和對(duì)能源意識(shí)的逐漸增強(qiáng),導(dǎo)致對(duì)于煤炭的需求量也在逐年增大,因此就應(yīng)該對(duì)煤炭資源進(jìn)行科學(xué)化的開(kāi)采和管理。在煤炭開(kāi)采的環(huán)節(jié),煤田地質(zhì)勘探是一項(xiàng)重要的技術(shù),并且也是煤田工業(yè)持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。由于隨著全球化的腳步不斷加快,世界各國(guó)都在進(jìn)行煤田地質(zhì)勘探工作,所以我國(guó)也應(yīng)該按照先進(jìn)的方法,快速將煤田勘探技術(shù)進(jìn)行提高。
1.1地表地震勘探技術(shù)
由于我國(guó)的煤炭資源十分豐富,隨著最近幾十年科技的不斷發(fā)展,使用地表地震對(duì)煤田進(jìn)行地質(zhì)勘探的技術(shù)也越來(lái)越廣泛。通過(guò)運(yùn)用高分辨地震勘察技術(shù),將二維地震和三維地震結(jié)合的方式,對(duì)于落層進(jìn)行探查,然后對(duì)每層的分叉合并區(qū)域進(jìn)行確定,從而能夠測(cè)算出巖漿巖對(duì)于煤層的主要意向,進(jìn)而將層巖帶劃分出來(lái)[1]。目前把重磁電和地質(zhì)雷達(dá)勘察技術(shù)相結(jié)合的手段在我國(guó)煤田地質(zhì)勘探中運(yùn)用的比較廣泛。
1.2遙感技術(shù)
雖然遙感技術(shù)被主要應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域,但是通過(guò)遙感技術(shù),可以讓工作人員地表環(huán)境進(jìn)行探究和分析,評(píng)判是否具有煤礦資源開(kāi)發(fā)的潛能,遙感技術(shù)具有準(zhǔn)確性、客觀性和實(shí)時(shí)性的特點(diǎn),所以通過(guò)遙感技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合,對(duì)于煤田地質(zhì)勘探技術(shù)起到良好成效。
2.1煤田地質(zhì)勘探中突水事故多發(fā)
隨著一些礦井的勘探不斷深入,極易在勘探過(guò)程中出現(xiàn)突水事故,且突水量也特別大,對(duì)于煤田地質(zhì)勘探工作有著巨大影響。由于這些煤田的水文條件特別復(fù)雜,并且隨著開(kāi)發(fā)深度也不斷加大,將淺部礦井的治理方案生搬硬套到深水礦井中,使得相關(guān)工作的進(jìn)行收到阻礙。所以在未來(lái)煤田地質(zhì)勘探中,應(yīng)該重視對(duì)深水礦井的治理工作。
2.2地質(zhì)勘察中的地質(zhì)災(zāi)害
在進(jìn)行煤田地質(zhì)勘察中,非常容易出現(xiàn)瓦斯爆炸、突水、井筒破裂等現(xiàn)象,這實(shí)際上是屬于動(dòng)力的地質(zhì)災(zāi)害。他們都是和煤田巖體的應(yīng)力場(chǎng)有直接關(guān)系,在進(jìn)行煤田地質(zhì)勘察的時(shí)候,對(duì)自然條件下的原有煤層進(jìn)行破壞,使得原有的應(yīng)力需要重新分配,所以就產(chǎn)生了這些災(zāi)難性的地質(zhì)災(zāi)害。通過(guò)對(duì)這些現(xiàn)象,應(yīng)該對(duì)煤田的地質(zhì)機(jī)理進(jìn)行研究,從而能夠在勘探前進(jìn)行預(yù)先測(cè)定,了解煤田地質(zhì)巖層可能會(huì)在勘探中發(fā)現(xiàn)的變化,讓工作更具有技術(shù)性和針對(duì)性,減少災(zāi)害現(xiàn)象的出現(xiàn)[2]。2.3機(jī)器連續(xù)作業(yè)難度大
從加強(qiáng)煤田地質(zhì)勘探技術(shù)的角度看來(lái),在勘探過(guò)程中應(yīng)該使用大型機(jī)器進(jìn)行連續(xù)化作業(yè),并且應(yīng)該保持機(jī)械化和自動(dòng)化的特變。所以這就要求在進(jìn)行煤田地質(zhì)勘察中,應(yīng)該注重勘探煤層中細(xì)小的變化,例如,煤層厚度大小、構(gòu)成結(jié)構(gòu)與灰分布局、頂?shù)装鍘r石的物理力學(xué)性質(zhì)變化等等。但是由于勘探工作的局限性,導(dǎo)致在進(jìn)行煤田地質(zhì)勘探過(guò)程中,只是對(duì)煤田的數(shù)量進(jìn)行勘察,不能適應(yīng)現(xiàn)代化的機(jī)械結(jié)構(gòu)開(kāi)采,所以在未來(lái)的煤田地質(zhì)勘察中應(yīng)該側(cè)重為機(jī)械化開(kāi)采進(jìn)行相關(guān)的分析和研究。
3.1提高綜合勘探
雖然美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家在進(jìn)行煤田地質(zhì)勘探的時(shí)候同樣采用三維地震勘探技術(shù),能夠發(fā)現(xiàn)煤層的落差斷層,但是他們?nèi)匀焕^續(xù)進(jìn)行鉆孔技術(shù)方面的開(kāi)發(fā)和研究。并且其對(duì)于那些具有較高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的煤田項(xiàng)目中已經(jīng)開(kāi)始講新技術(shù)進(jìn)行一定運(yùn)用,按照500-600米的距離進(jìn)行無(wú)心空布局,運(yùn)用綜合測(cè)井方式進(jìn)行勘察。通過(guò)運(yùn)用巖層纖維掃描一起,將機(jī)器的運(yùn)行和智能操控連接在一起,人們通過(guò)地表進(jìn)行機(jī)器操縱就可以發(fā)現(xiàn)煤田中幾十厘米的落差層的具體情況,例如,沉積、斷層、裂隙等方面的特點(diǎn)。將這些信息和計(jì)算機(jī)專業(yè)軟件相結(jié)合,能夠讓勘探人們清楚知道巖石的硬度、類型、傾斜角以及滲透率等重要信息。通過(guò)這種綜合勘探的方式,能夠提高工作效率和安全,是未來(lái)煤田地質(zhì)勘探中重要的發(fā)展趨勢(shì)。
3.2加強(qiáng)動(dòng)態(tài)地質(zhì)勘探技術(shù)的研究
由于在進(jìn)行礦井作業(yè)的時(shí)候,很多災(zāi)害都是通過(guò)采掘活動(dòng)的進(jìn)行而引發(fā)的,具有一定的動(dòng)態(tài)性,所以基于此,在進(jìn)行煤田地質(zhì)探查的時(shí)候應(yīng)該注重對(duì)于動(dòng)態(tài)性的條件數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,不應(yīng)該僅僅通過(guò)技術(shù)手段獲得煤田地質(zhì)層中的原始數(shù)據(jù),而應(yīng)該通過(guò)研究煤層的應(yīng)力因素,通過(guò)時(shí)間特性了解其動(dòng)態(tài)可能發(fā)生的變化,從而保證煤炭采掘工藝能夠快速有效進(jìn)行。通過(guò)加強(qiáng)動(dòng)態(tài)地質(zhì)勘探技術(shù)的研究,加強(qiáng)煤炭開(kāi)采的安全性[3]。
3.3提高信息技術(shù)方面的研究
由于信息科技不斷發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)的影響也越來(lái)越大,計(jì)算機(jī)等相關(guān)信息技術(shù)可以被廣泛應(yīng)用于煤田地質(zhì)勘探的過(guò)程中,并且能夠得到較快發(fā)展。通過(guò)在工作中引入信息技術(shù),例如,加強(qiáng)工作站和人的共同設(shè)立分布式的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),能夠加強(qiáng)人機(jī)交流,提高溝通速度,及時(shí)對(duì)地質(zhì)勘探的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理,做到及時(shí)發(fā)現(xiàn),及時(shí)處理,有利于將問(wèn)題解決在搖籃中。
3.4管理者自身素質(zhì)的提高
由于在進(jìn)行煤田地質(zhì)勘探中,最重要的因素就是人,所以對(duì)于煤田地質(zhì)勘探管理者的素質(zhì)提高就顯得特別重要,如果管理者的工作不到位就容易引發(fā)安全事故。通過(guò)對(duì)管理者加強(qiáng)理論培訓(xùn)和團(tuán)隊(duì)建設(shè),促進(jìn)煤田地質(zhì)的科研工作朝著先進(jìn)的方向前進(jìn)。并且在進(jìn)行勘探的過(guò)程中,應(yīng)該提高對(duì)環(huán)境的保護(hù),避免出現(xiàn)破壞環(huán)境發(fā)展經(jīng)濟(jì)的現(xiàn)象,使得煤炭資源勘探能夠在可控的方向上發(fā)展。
我國(guó)的煤炭資源豐富,總量居世界前列,在進(jìn)行煤田地質(zhì)勘探的過(guò)程中,應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)原有技術(shù)的沉淀,積累較多工作經(jīng)驗(yàn),同時(shí)通過(guò)利用現(xiàn)代化的科技,將先機(jī)技術(shù)和煤田地質(zhì)勘探結(jié)合在一起。隨著煤田地質(zhì)勘探技術(shù)的不斷進(jìn)步,促進(jìn)煤田的開(kāi)發(fā)利用效率,從而使我國(guó)的經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展進(jìn)步。
[1]田合全.煤田勘探地質(zhì)鉆孔在不同地層段中的技術(shù)分析 [J].地球,2014(7):206-206.
[2]張生,趙巖.淺談煤田地質(zhì)勘探技術(shù)及施工原則 [J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2012(21):92.
[3]孟凡軍.關(guān)于煤田地質(zhì)勘探的問(wèn)題及其技術(shù)探索 [J].科技與企業(yè),2014(12):187-187.
P624[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-2-140-1