遙感技術(shù)在煤田地質(zhì)中的應(yīng)用

李恩才

（黑龍江省煤田地質(zhì)110勘探隊(duì)，黑龍江雙鴨山155100）

遙感技術(shù)在煤田地質(zhì)中的應(yīng)用

李恩才

（黑龍江省煤田地質(zhì)110勘探隊(duì)，黑龍江雙鴨山155100）

由于煤田地質(zhì)的復(fù)雜性和特殊性，如果僅采取實(shí)地考察等較為傳統(tǒng)的方法，很難獲取較為全面、詳細(xì)的煤田地質(zhì)信息。為了減少資源的浪費(fèi)，防止地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，應(yīng)該采用較為先進(jìn)的遙感技術(shù)，它可以完成煤田地質(zhì)的勘探，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤炭資源的全面調(diào)查，并且可以將地質(zhì)隱患扼殺在搖籃中，從而對(duì)煤田的合理開(kāi)發(fā)起到促進(jìn)的作用

遙感技術(shù)；煤田地質(zhì)；應(yīng)用

煤田地質(zhì)由于其地形地貌的復(fù)雜性，往往會(huì)因?yàn)殚_(kāi)采不當(dāng)，導(dǎo)致資源浪費(fèi)，甚至出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害，這不利于煤炭行業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，也阻礙了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展。在此背景下，由于其遙感技術(shù)具有高效性、低成本和可直觀性等優(yōu)點(diǎn)，近些年遙感技術(shù)在煤田地質(zhì)中的應(yīng)用較為廣泛。隨著該技術(shù)的使用，使得煤田地質(zhì)勘探、煤炭資源調(diào)查等都取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，而且在災(zāi)害預(yù)防等方面也取得了好的成績(jī)。本文結(jié)合遙感技術(shù)的優(yōu)越性，對(duì)其在煤田地質(zhì)中的應(yīng)用進(jìn)行了分析。

1 遙感技術(shù)的優(yōu)越性

所謂的遙感技術(shù)，就是從遠(yuǎn)距離感知目標(biāo)反射或自身輻射的電磁波、可見(jiàn)光、紅外線，對(duì)目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)和識(shí)別的技術(shù)。它的基本原理如下圖1：

圖1 遙感技術(shù)的基本工作原理Fig.1 Basic working principle of remote sensing technology

遙感技術(shù)所具有的優(yōu)越性主要包括：第一，獲取數(shù)據(jù)資料的速度快、時(shí)間短，而且實(shí)時(shí)性較強(qiáng)，畫面較為形象。第二，功能強(qiáng)大，它不僅可以使用于平川平原，而且也可以應(yīng)用于冰川、高原等環(huán)境較為惡劣的地方。第三，由于電磁波、紅外等不同頻段代表不同的性質(zhì)，因此它的使用不僅可以對(duì)地表進(jìn)行探測(cè)，還可以深入地下，因此采集數(shù)據(jù)的范圍十分廣，所獲數(shù)據(jù)的信息也較為全面。根據(jù)這些優(yōu)越性，使得遙感技術(shù)已經(jīng)深入到各個(gè)領(lǐng)域，并且發(fā)揮了其特有的功能，使經(jīng)濟(jì)效益得到了很大的提高。

2 遙感技術(shù)在煤田地質(zhì)勘查、煤炭資源調(diào)查評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

遙感技術(shù)剛開(kāi)始在煤田地質(zhì)中的應(yīng)用，僅僅是一種輔助工具，但是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，遙感技術(shù)的不斷完善，使得該技術(shù)在煤田地質(zhì)填圖、構(gòu)造分析、煤礦區(qū)災(zāi)害評(píng)估等方面得到了重要應(yīng)用，證明了遙感技術(shù)在煤田地質(zhì)中占有極其重要的地位，從而促使煤炭遙感應(yīng)用研究技術(shù)取得了飛速的發(fā)展。

2.1 煤田地質(zhì)填圖

煤田地質(zhì)填圖和傳統(tǒng)的追索法和穿越法一樣，都是煤田地質(zhì)勘探的一種手段和方法，但是它與傳統(tǒng)的探測(cè)方法有本質(zhì)的區(qū)別。該方法是利用遙感圖像技術(shù)為載體，通過(guò)對(duì)煤田地質(zhì)中眾多的信息進(jìn)行分析和處理，對(duì)含煤地層、水文地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)等信息進(jìn)行重點(diǎn)提取分析，然后在野外布置填圖路線，完成煤田地質(zhì)填圖工作，目的是確定煤層位置、了解煤層構(gòu)造，最后對(duì)煤田地質(zhì)填圖中所獲得的數(shù)據(jù)運(yùn)用相關(guān)的計(jì)算機(jī)軟件（Mapgis軟件）進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，并編制出大致的煤炭地質(zhì)圖。

2.2 對(duì)煤炭資源的調(diào)查評(píng)價(jià)

傳統(tǒng)的實(shí)地調(diào)查等手段，很難對(duì)其煤田的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面、詳細(xì)的掌握，進(jìn)而給煤田的合理開(kāi)發(fā)等造成不小的麻煩，而運(yùn)用遙感技術(shù)可以較好地解決煤炭資源調(diào)查評(píng)價(jià)的工作。它的基本原理為：以多種衛(wèi)星的遙感圖像技術(shù)為信息源，最大限度地了解含煤地層以及地質(zhì)構(gòu)造等的信息，再結(jié)合以前從業(yè)人員留下的數(shù)據(jù)資料進(jìn)行對(duì)比分析，從而真實(shí)全面地了解其有關(guān)煤層的基本特征以及地質(zhì)構(gòu)造的特性，大致編制出調(diào)查區(qū)的結(jié)構(gòu)構(gòu)架和含煤區(qū)分布圖，為之后的地質(zhì)結(jié)構(gòu)分析、煤田的聚煤規(guī)律等提供強(qiáng)有力的證據(jù)。除此之外，還要開(kāi)展野外專項(xiàng)調(diào)查驗(yàn)證工作，主要目的是了解含煤地層的發(fā)育情況和煤層的賦存狀態(tài)，研究煤田地質(zhì)的聚煤情況，同時(shí)圈定其含煤遠(yuǎn)景區(qū)。

2.3 煤層氣調(diào)查評(píng)估

與煤炭資源調(diào)查評(píng)估一樣，對(duì)煤層氣的調(diào)查評(píng)估依然是以衛(wèi)星的遙感圖像技術(shù)為信息源，然后分析研究含煤盆地的煤氣層的賦存狀態(tài)和基本地質(zhì)狀況，并且了解該盆地的基本特征，如含氣性、滲透率等。

2.4 水文地質(zhì)調(diào)查評(píng)價(jià)

在進(jìn)行煤炭資源開(kāi)發(fā)時(shí)，對(duì)水文地質(zhì)進(jìn)行勘探，不僅可以使工作人員全面了解煤田地質(zhì)的地質(zhì)構(gòu)造，而且可以保障煤田資源開(kāi)發(fā)的安全性。因此，水文地質(zhì)勘測(cè)在煤炭開(kāi)發(fā)上具有很重要的地位。運(yùn)用遙感技術(shù)對(duì)水文地質(zhì)調(diào)查的主要工作原理是：利用衛(wèi)星的熱紅外、衛(wèi)星雷達(dá)等多種技術(shù)，采用多種解譯法對(duì)其地質(zhì)條件進(jìn)行研究，以實(shí)現(xiàn)多種方法的相互印證，同時(shí)對(duì)地下水類型和富水程度進(jìn)行檢測(cè)評(píng)斷，以得出富水區(qū)的所在地理位置。這些工作可以為之后的鉆探工作提供有力指導(dǎo)，使工作人員全面了解工作環(huán)境和地質(zhì)構(gòu)造，從而可以節(jié)省成本，提高效益。

3 遙感技術(shù)對(duì)煤田地質(zhì)中地質(zhì)災(zāi)害的評(píng)價(jià)與調(diào)查

在煤田地質(zhì)中，引起地質(zhì)災(zāi)害的原因主要有煤層自燃、地質(zhì)構(gòu)造展布、植被覆蓋面積、地形地貌以及大氣降水等。其中煤層自燃不僅危害生態(tài)環(huán)境，還會(huì)極大程度的阻礙經(jīng)濟(jì)發(fā)展。因此，要以地理信息系統(tǒng)為平臺(tái)，利用遙感技術(shù)，獲取包括電磁波、可見(jiàn)光、熱紅外等不同波段的信息，以此可以得到熱異常場(chǎng)，而后構(gòu)建地面溫度反演模型，采取實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和跟蹤的方法，對(duì)其火區(qū)分布情況加以了解，從而為防災(zāi)滅火提供重要的理論依據(jù)。植被覆蓋、地質(zhì)構(gòu)造、大氣降水等也可能使煤田地質(zhì)引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害，因此要對(duì)地質(zhì)信息進(jìn)行有效、及時(shí)的采集、分析，此時(shí)就需要運(yùn)用宏觀性強(qiáng)、信息量大的遙感技術(shù)。它可以識(shí)別滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害圖像，并對(duì)其進(jìn)行劃分等級(jí)和危險(xiǎn)評(píng)估，以此為制定合理的防止措施提供依據(jù)，從而可以降低經(jīng)濟(jì)損失，使環(huán)境免遭破壞。

4 遙感技術(shù)對(duì)生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測(cè)和保護(hù)

使地上監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和現(xiàn)代遙感技術(shù)相結(jié)合，通過(guò)對(duì)地上監(jiān)測(cè)系統(tǒng)得出的數(shù)據(jù)和遙感技術(shù)得到的衛(wèi)星圖像相對(duì)比，及時(shí)得出煤田區(qū)域的有關(guān)信息。而對(duì)這些信息進(jìn)行分析整理后，得出完整、詳細(xì)、全面的環(huán)境資料，而后將這些資料和當(dāng)?shù)氐孛?、植被生長(zhǎng)狀況、土地利用等信息相結(jié)合，可以合理有效地解決煤田環(huán)境污染問(wèn)題，預(yù)測(cè)酸沉降的大致發(fā)展趨勢(shì)，從而對(duì)生態(tài)環(huán)境起到監(jiān)測(cè)和保護(hù)作用。

［1］盧中正，王飛躍，鮑桂寶.衛(wèi)星遙感在煤炭工業(yè)中的應(yīng)用實(shí)踐與展望［J］.地球信息科學(xué)，2000，（02）：46-47.

［2］周德民，宮輝力，胡金明，等.中國(guó)濕地衛(wèi)星遙感的應(yīng)用研究［J］.遙感技術(shù)與應(yīng)用，2006，（06）：90-91.

［3］呂錄仕，孫順新，馮富成，等.西部煤炭資源調(diào)查評(píng)價(jià)中遙感技術(shù)的應(yīng)用［C］//中國(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)、中國(guó)煤炭學(xué)會(huì)、中國(guó)煤田地質(zhì)專業(yè)委員會(huì)2005年會(huì)論文集.2005.

［4］何邯.遙感技術(shù)在地質(zhì)勘查工作中的應(yīng)用研究［J］.民營(yíng)科技，2016，（05）：129.

［5］張富國(guó).淺析遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦工作中的實(shí)際運(yùn)用［J］.科技風(fēng)，2014，（19）：175.

Application of remote sensing technology in coal geology

LI En-cai
（Heilongjiang110th Exploration TeamofCoal Geology，Shuangyashan 155100，China）

Due tothe complexityand particularityofcoal geology，it is difficult toobtain a more comprehensive and detailed information on coal geology with traditional approach.To reduce the waste of resources，prevent geological disasters，we should adopt a more advanced remote sensing technology，which can achieve comprehensive survey of coal resources，and geological hazards can be nipped in the bud，soas toplay a catalytic role in coalfield rational development.

Remote sensingtechnology；Coal geology；Application

P627

A

1674-8646（2016）13-0019-02

2016-05-05

李恩才（1972－），男，黑龍江富錦人，碩士，高級(jí)工程師，主要從事煤田地質(zhì)、煤層氣地質(zhì)研究。