探討綜合地質(zhì)勘探方法在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用

史睿

摘 要：煤礦地質(zhì)勘察是保證煤礦開采工作順利進(jìn)行的基礎(chǔ)，做好地質(zhì)勘探相關(guān)工作能夠從根本上避免實際開采中災(zāi)害的出現(xiàn)，保證煤礦開采的效率和安全生產(chǎn)不受到影響。目前對煤礦開采項目進(jìn)行地質(zhì)勘探的方法相對較多，但是，單純地使用任何勘探方法都存在一定的局限性，無法全面系統(tǒng)地得到全面的地質(zhì)信息。

關(guān)鍵詞：綜合地質(zhì)勘探；煤礦生產(chǎn)

煤礦項目開采過程中存在較多的地質(zhì)災(zāi)害，這些災(zāi)害不僅會對煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益造成威脅，還會對周邊人民群眾的生命安全以及財產(chǎn)造成影響，我國現(xiàn)階段煤礦開采過程中出現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)害包括礦井突水、瓦斯爆炸、采空區(qū) 塌陷災(zāi)害、斷層和陷落柱等。做好煤礦生產(chǎn)工作之前的地質(zhì)勘探工作能夠為生產(chǎn)方案的制定和完善提供信息和數(shù)據(jù)指導(dǎo)。

一、淺析我國煤礦生產(chǎn)的地質(zhì)勘探現(xiàn)狀

在煤礦生產(chǎn)里，煤礦地質(zhì)災(zāi)害的危害是巨大的。它嚴(yán)重影響了煤礦的生產(chǎn)經(jīng)營效益，而且還會產(chǎn)生很差的社會效應(yīng)，同時對礦區(qū)周邊的人們的生命財產(chǎn)安全也會產(chǎn)生威脅。目前來看，我國的煤礦生產(chǎn)最突出的問題就是瓦斯突出、礦井突水、采礦區(qū)坍塌等。但是只要提供科學(xué)的地質(zhì)材料就能很好地避免大型地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，因此，加強(qiáng)煤礦地質(zhì)勘探迫在眉睫。一般來說，地質(zhì)勘探應(yīng)用的方法主要是地球物理法，主要有地質(zhì)雷達(dá)法、瞬變電磁法、直流電測探法三種。除了這三種主要方法以外，有時候還會使用到大地磁電阻率法、高密度電率法等。總的來說，任何一種地質(zhì)勘探的方法都不是完美的，利用其中一種地質(zhì)勘探方法進(jìn)行勘探都只能探測到某一方面的地質(zhì)信息。因此，要想掌握更多的煤礦地質(zhì)信息，就應(yīng)該將各種勘探方法聯(lián)合使用，將綜合地質(zhì)勘探方法運(yùn)用到煤礦的生產(chǎn)中去。

二、淺析煤礦綜合地質(zhì)勘探

綜合地質(zhì)勘探方法就是將多種的勘探方法雜融到一塊，利用多種勘探技術(shù)，選取各種勘探方法的長處。綜合地質(zhì)勘探方法最大的好處就是可以利用每個地質(zhì)勘探技術(shù)的長處，克服每一種勘探技術(shù)的不足之處，達(dá)到最優(yōu)效果，實現(xiàn)多層次勘探的目標(biāo)。

現(xiàn)今的發(fā)展趨勢是將物理方法、基礎(chǔ)地質(zhì)勘探方法及地理信息系統(tǒng)技術(shù)三者進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合。一般來說，在進(jìn)行地質(zhì)勘探時，可以利用三維地震、礦井物探等多方面的信息，搞清楚煤礦采集區(qū)斷層的分布狀況、煤層的深度、厚度等多方面的信息。最后建立起一個預(yù)測和評價的體系，為實現(xiàn)資料的數(shù)字化、信息化提供可能。這些都是評價地質(zhì)條件的、地質(zhì)生產(chǎn)等數(shù)據(jù)的依據(jù)，為防止地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生提供技術(shù)支持。

三、煤礦地質(zhì)勘探方法

（一）關(guān)于地面的地震勘探

一般來說，煤礦企業(yè)一般在地質(zhì)勘探的開始階段進(jìn)行地面地震勘探，對于準(zhǔn)備進(jìn)行開采的礦區(qū)進(jìn)行詳細(xì)的分析勘探，并取得珍貴的第一手材料。其主要的任務(wù)有探索斷層的發(fā)育規(guī)律以及地質(zhì)的構(gòu)造形態(tài)等，要根據(jù)所獲取的材料，相應(yīng)的制定礦區(qū)發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的應(yīng)對策略。另外值得注意的是，在采礦區(qū)范圍內(nèi)的小構(gòu)造也是地質(zhì)勘探的對象。但是由于受到了地表環(huán)境的影響，因此該方法的適用范圍受到了限制。國家能源局環(huán)境保護(hù)部工業(yè)以及信息化部提出促進(jìn)煤炭安全綠色開發(fā)以及清潔高效的利用意見，并提出推動煤炭安全綠色開發(fā)、清潔高效利用是今后煤炭工業(yè)實現(xiàn)穩(wěn)定發(fā)展的基礎(chǔ)，也是促進(jìn)生態(tài)為名建設(shè)以及民生發(fā)展的主要措施。做好煤炭企地面勘探工作，不僅能夠保證地質(zhì)開采工作的順利進(jìn)行，還能夠為綠色能源的開采以及利用奠定信息基礎(chǔ)。

（二）關(guān)于微動測探勘探

這是一項比較新穎的勘探技術(shù)，基本原理是：通過天然場的微動信號來獲取面波信號，并且利用反演來獲取地下S波的速度結(jié)構(gòu)。一般來說，微動測探探查的形式有三種，即單點勘探、測線勘探、平面探查。單點勘探最大的特點是需要布置觀測的臺陣，臺陣一般是由兩個同心圓組成，這兩個同心圓大小不宜，并且內(nèi)部會有一個正三角形，在正三角形的頂點位置布置微動觀測儀進(jìn)行勘探。一般來說，臺陣大小和勘探的深度成正比關(guān)系，也就是說當(dāng)勘探的深度大的時候可以增加同心圓，這樣可以使得觀測點增加，勘探的深度也就會增加。

測線勘探的最大特點就是可以獲得S波速度剖面圖。具體方法是在一定的間距下，在煤層的采集區(qū)內(nèi)安置測線，使其達(dá)到二維微動測探的目的。并且在這同時還可以反演探測區(qū)的三維S波速度結(jié)構(gòu)。平面探查一般都是用于一些非常精細(xì)的勘探。一般來說，如果企業(yè)的資金充足、用來探測的儀器數(shù)量也比較多的話就可以采用平面探查的方法?？偟膩砜矗@三種方法各有所長，因此，煤礦企業(yè)需要根據(jù)自己的需要來選擇適宜的探測方式。

（三）關(guān)于綜合物探法與井下鉆探

井下鉆探有很少受地面條件限制、投入比較少、針對性很強(qiáng)等種種優(yōu)點，因此，現(xiàn)今社會井下鉆探成了礦井防水的主要手段之一。一般來說，利用這種方法可以對一些主要含水層的富水性進(jìn)行宏觀控制。首先，需要預(yù)先探明礦區(qū)的導(dǎo)水構(gòu)造以及局部富水帶等。其次需要驗證鉆探的結(jié)果是否正確并且重點布置好注漿改造等排水工程。

四、結(jié)語

煤礦開采地質(zhì)勘察技術(shù)今后的發(fā)展方向就是把基礎(chǔ)地質(zhì)勘探手段、物理方法、地理信息系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，通過瞬變電磁、三維地震、地面鉆探、礦井物探、井巷工程等不同的數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，探查出開采區(qū)內(nèi)部斷層分布、巖溶裂隙發(fā)育帶的實際分布以及隔水層的實際厚度、煤層埋葬的厚度和深度。通過對立信息系統(tǒng)作為基礎(chǔ)平臺建立起包括各種礦井信息的集成系統(tǒng)，再進(jìn)行綜合分析，保證地質(zhì)資料達(dá)到數(shù)字化、信息化以及可視化的要求，為煤礦地質(zhì)生產(chǎn)、地質(zhì)工作信息管理提供更多的信息指導(dǎo)和技術(shù)說明。

參考文獻(xiàn)

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