物探技術(shù)在探測(cè)煤礦地質(zhì)中的應(yīng)用

王晉鵬

【摘 要】隨著煤礦開(kāi)采的機(jī)械化、自動(dòng)化水平的不斷提升，給煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)質(zhì)量也提出了更高的要求。物探技術(shù)能夠探明煤礦開(kāi)采區(qū)域的各種地質(zhì)條件及地質(zhì)因素，為煤礦開(kāi)采項(xiàng)目順利開(kāi)展提供有效的數(shù)據(jù)支持和專業(yè)的引導(dǎo)。論文主要針對(duì)物探技術(shù)在探測(cè)煤礦地質(zhì)過(guò)程中的應(yīng)用進(jìn)行探究，希望能為煤礦開(kāi)采行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展提供一定的參考。

【Abstract】With the continuous improvement of mechanization and automation of coal mining， higher requirements are put forward for the production efficiency and quality of coal mining enterprises. Geophysical prospecting technology can prove various geological conditions and geological factors in coal mining areas， and provide effective data support and professional guidance for the smooth development of coal mining projects. This paper mainly explores the application of geophysical prospecting technology in the exploration of coal mine geology， hoping to provide some reference for the stable development of the coal mining industry.

【關(guān)鍵詞】物探技術(shù);探測(cè);煤礦;地質(zhì)

【Keywords】geophysical exploration technology; detection; coal mine; geology

【中圖分類(lèi)號(hào)】P631;P618.11? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號(hào)】1673-1069（2019）08-0173-02

1 引言

物探技術(shù)作為一項(xiàng)重要的地質(zhì)探測(cè)技術(shù)，在煤礦領(lǐng)域有著十分關(guān)鍵的作用和價(jià)值。在煤礦開(kāi)采過(guò)程中，施工人員難免會(huì)遇到各種各樣的自然災(zāi)害及地質(zhì)異常問(wèn)題，傳統(tǒng)的采煤方法以及采煤作業(yè)形式不僅無(wú)法提高開(kāi)采效率，還會(huì)伴隨著較大的安全隱患，影響施工人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此，必須要加強(qiáng)物探技術(shù)在煤礦地質(zhì)探測(cè)中的應(yīng)用，通過(guò)運(yùn)用物探技術(shù)深入了解采煤層結(jié)構(gòu)，避免地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，提高煤炭企業(yè)的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。

2 物探技術(shù)在煤礦地質(zhì)探測(cè)中的作用

作為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱，煤炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展直接關(guān)系著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定性。從當(dāng)前我國(guó)的能源資源發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，煤炭資源在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)都會(huì)是我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展所需要的主體能源，因此，必須要保證煤炭資源的穩(wěn)定供應(yīng)。我國(guó)煤炭資源開(kāi)采主要采取的是地下采煤的形式，開(kāi)采條件相對(duì)比較復(fù)雜，開(kāi)采技術(shù)有限，影響了我國(guó)煤炭開(kāi)采的自動(dòng)化、技術(shù)化以及智能化。同時(shí)，由于井下作業(yè)環(huán)境比較惡劣，隨著我國(guó)對(duì)煤炭資源需求的不斷增加，開(kāi)采的深度以及開(kāi)采的數(shù)量也逐漸增加，在開(kāi)采過(guò)程中發(fā)生安全事故的概率也大大提升，包括地質(zhì)災(zāi)害、水災(zāi)害、陷落柱及煤層斷裂等各種災(zāi)害，不僅會(huì)降低煤炭企業(yè)的開(kāi)采質(zhì)量，引起重大的經(jīng)濟(jì)損失，還會(huì)影響施工人員的生命安全，不利于開(kāi)采作業(yè)的順利進(jìn)行[1]。

物探技術(shù)興起于20世紀(jì)80年代，隨著信息時(shí)代的全面到來(lái)，物探技術(shù)以操作方便、施工簡(jiǎn)單以及探測(cè)質(zhì)量較高等優(yōu)勢(shì)在煤礦開(kāi)采領(lǐng)域有著十分廣泛的應(yīng)用。就我國(guó)的物探技術(shù)而言，與發(fā)達(dá)國(guó)家仍然存在一定的差距，起步較晚，但是隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，我國(guó)物探技術(shù)已經(jīng)取得了不小的進(jìn)步，在煤礦地質(zhì)勘測(cè)中的應(yīng)用越來(lái)越成熟，為煤礦的安全生產(chǎn)提供了重要的技術(shù)支持以及數(shù)據(jù)支持。物探技術(shù)主要包括電法勘探、超聲波勘探、地溫法勘探、重力勘探等多種技術(shù)，目前有多項(xiàng)物探技術(shù)廣泛應(yīng)用于煤礦地質(zhì)災(zāi)害、水災(zāi)害的防治過(guò)程中。在煤礦地質(zhì)探測(cè)過(guò)程中應(yīng)用物探技術(shù)，首先，需要明確開(kāi)采煤礦的具體環(huán)境及具體要求，結(jié)合地面選擇適當(dāng)?shù)目碧椒椒?，包括電法勘探方法、地面高分辨三維地震勘探方法以及地面高分辨二維地震勘探方法等，為煤礦的科學(xué)開(kāi)采及規(guī)劃措施的制定提供有效的地質(zhì)數(shù)據(jù)。其次，在開(kāi)采之前需要安裝大型超千噸綜采設(shè)備，需要加強(qiáng)對(duì)開(kāi)采工作面各類(lèi)地質(zhì)異常情況的控制，包括煤層厚度的改變情況、小斷層情況以及煤層交叉陷落柱的分布情況等，加強(qiáng)對(duì)地質(zhì)異?，F(xiàn)象的監(jiān)控，保證開(kāi)采系統(tǒng)布局的合理性和科學(xué)性，使得各項(xiàng)資源能夠得到系統(tǒng)科學(xué)的應(yīng)用[2]。

3 物探技術(shù)在探測(cè)煤礦地質(zhì)中的應(yīng)用

3.1 在地質(zhì)災(zāi)害防治中的應(yīng)用

物探技術(shù)在探測(cè)煤礦地質(zhì)過(guò)程中的有效應(yīng)用可以為煤礦地質(zhì)災(zāi)害的治理以及預(yù)防提供有效的數(shù)據(jù)支持。對(duì)于煤礦作業(yè)的現(xiàn)實(shí)環(huán)境來(lái)說(shuō)，煤礦頂板以及突（透）水事故會(huì)嚴(yán)重影響礦井的正常生產(chǎn)作業(yè)，干擾礦井開(kāi)采工作的順利開(kāi)展，甚至?xí)l(fā)礦井安全事故，造成人員傷亡。應(yīng)用三維地震勘探法和大地電磁法等地面物探手段，在煤礦開(kāi)采之前對(duì)礦井采空區(qū)范圍、斷層和陷落柱等構(gòu)造的大小進(jìn)行勘探，從而可以初步獲得整個(gè)礦井的地質(zhì)情況，結(jié)合開(kāi)采過(guò)程中的井下物探手段進(jìn)一步掌握井下地質(zhì)及水文地質(zhì)情況，有助于施工人員合理科學(xué)地制定煤礦開(kāi)采方法和方案，保證煤礦開(kāi)采的效率以及煤礦開(kāi)采的安全性。

3.2 在煤礦水災(zāi)害防治中的應(yīng)用

在煤礦開(kāi)采之前，采取適當(dāng)?shù)奈锾椒椒ㄟM(jìn)行水文地質(zhì)數(shù)據(jù)的探測(cè)，能夠保證礦井生產(chǎn)得以安全穩(wěn)定地開(kāi)展，有效地治理和預(yù)防水災(zāi)害，提高煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，避免安全事故的發(fā)生。目前，在煤礦水災(zāi)害防治過(guò)程中，物探技術(shù)的作用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。首先，物探技術(shù)的有效應(yīng)用能夠利用瞬變電磁超前預(yù)測(cè)系統(tǒng)對(duì)開(kāi)采區(qū)域或相關(guān)范圍內(nèi)的含水構(gòu)造進(jìn)行準(zhǔn)確地探明，預(yù)測(cè)的精確度比較高，從而可以為后續(xù)的施工作業(yè)提供有效數(shù)據(jù)參考。其次，物探技術(shù)可以對(duì)各類(lèi)礦井水文地質(zhì)問(wèn)題進(jìn)行有效地查明，包括開(kāi)采面底板的隔水層厚度、開(kāi)采區(qū)域的老窯積水區(qū)、隱藏的導(dǎo)水通道、陷落柱的富水性等。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，物探技術(shù)在探測(cè)煤礦地質(zhì)中的有效應(yīng)用能夠?yàn)槊旱V項(xiàng)目的順利開(kāi)展提供有效的數(shù)據(jù)支持，可以幫助工作人員采取針對(duì)性的預(yù)防對(duì)策避免開(kāi)采過(guò)程中安全事故的發(fā)生，使得煤礦開(kāi)采作業(yè)得以順利穩(wěn)定地進(jìn)行。本文通過(guò)探討物探技術(shù)在探測(cè)煤礦地質(zhì)中的作用以及應(yīng)用情況，希望對(duì)煤礦企業(yè)有所助益，保障煤礦開(kāi)采工作的安全順利進(jìn)行。

【參考文獻(xiàn)】

【1】戴建安.綜合物探技術(shù)在礦山地質(zhì)勘探中的應(yīng)用[J].世界有色金屬，2017（12）：100-101.

【2】呂士磊.物探技術(shù)在煤礦地質(zhì)開(kāi)采方面的新技術(shù)新應(yīng)用[J].中外企業(yè)家，2018（09）：78.