地質(zhì)測(cè)量技術(shù)在煤礦工作中的應(yīng)用研究

王 輝

(山西陽(yáng)煤集團(tuán)南嶺煤業(yè)有限公司，山西 太原 030400)

引言

中國(guó)是一個(gè)煤炭資源大國(guó)。煤炭工業(yè)的發(fā)展對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著巨大的推動(dòng)作用。在煤礦安全生產(chǎn)過(guò)程中，煤礦地質(zhì)調(diào)查具有重要意義。準(zhǔn)確地開(kāi)展煤礦地質(zhì)調(diào)查，為煤礦生產(chǎn)提供更有效的數(shù)據(jù)，具有十分重要的意義。本文主要分析了煤礦地質(zhì)測(cè)量在煤礦安全生產(chǎn)中的作用，提出了加強(qiáng)控制性調(diào)查的建議，希望能為煤礦安全生產(chǎn)提供一些有效的幫助。

1 煤礦安全生產(chǎn)過(guò)程中地質(zhì)測(cè)量工作的重要性

1.1 地質(zhì)測(cè)量工作的現(xiàn)狀

地質(zhì)勘探工作發(fā)生在煤礦全部生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中，由于煤礦地質(zhì)條件存在不穩(wěn)定性，所以，在進(jìn)行地質(zhì)勘探的時(shí)候，會(huì)嚴(yán)密的監(jiān)測(cè)煤炭的挖掘區(qū)域，分析通過(guò)檢測(cè)獲得的數(shù)據(jù)內(nèi)容，確定選擇哪種機(jī)器進(jìn)行開(kāi)采，還要管理開(kāi)采到的煤礦礦產(chǎn)的形態(tài)和儲(chǔ)存量，不能影響到開(kāi)采區(qū)域上面的地表建筑物，這些信息都是需要進(jìn)行地質(zhì)測(cè)量來(lái)獲得的。

1.2 進(jìn)行地質(zhì)測(cè)量工作是煤礦能夠安全開(kāi)采的前提

煤礦的地下開(kāi)采工作所處的環(huán)境是非常惡劣的，中間環(huán)節(jié)也比較多。煤礦的挖掘工作性質(zhì)決定了開(kāi)采就是要一直改變工作地方，這里儲(chǔ)存的礦產(chǎn)開(kāi)采完了，換下一處繼續(xù)開(kāi)采，這就會(huì)造成煤礦的開(kāi)采一直都處在不斷變化的環(huán)境當(dāng)中，比如，礦井一旦出現(xiàn)水害，或者礦井下面有大量的有害氣體，就會(huì)直接侵害到井下正在開(kāi)采工作的礦井工人的生命安全。所以對(duì)要進(jìn)行挖掘區(qū)域進(jìn)行嚴(yán)格地質(zhì)勘測(cè)，了解就近的水源的地質(zhì)狀況，可以很好的預(yù)防煤炭開(kāi)采過(guò)程中因?yàn)榈刭|(zhì)原因引發(fā)的意外狀況，減少煤礦開(kāi)采環(huán)節(jié)存在的風(fēng)險(xiǎn)。

2 煤礦的地質(zhì)勘測(cè)的必要性

2.1 提高了煤礦安全生產(chǎn)的指數(shù)

煤礦的井下開(kāi)采環(huán)境是十分復(fù)雜的，井下工人的開(kāi)采工作也是一項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)很高的工作。只要操作出現(xiàn)失誤，就會(huì)引發(fā)安全責(zé)任事故。所以，一定要認(rèn)真做好地址勘測(cè)工作，了解煤層情況，分析煤層特性，記錄挖掘臺(tái)面的地質(zhì)狀況，根據(jù)地質(zhì)勘測(cè)結(jié)果作出正確的決策，及時(shí)更改挖掘工作，這樣就可以解決許多不確定的狀況，保證開(kāi)采工作的正常進(jìn)行。煤礦在安全生產(chǎn)的大前提下，避免掉了很多的安全事故。不少的煤炭開(kāi)采企業(yè)過(guò)度開(kāi)采，破壞了生態(tài)環(huán)境的平衡，生態(tài)環(huán)境遭到破壞，不只會(huì)減少礦產(chǎn)資源，還會(huì)帶來(lái)地表建筑物塌陷，引發(fā)一系列的安全事故。

2.2 地質(zhì)勘測(cè)可以提高安全生產(chǎn)的工藝

礦產(chǎn)資源的分布，礦產(chǎn)所處的地理環(huán)境都和煤炭資源的區(qū)位大有關(guān)聯(lián)，它會(huì)直接影響煤礦的開(kāi)采形式。比如，煤層厚度的含量會(huì)牽扯到挖掘機(jī)的技術(shù)和模式。在經(jīng)營(yíng)電力的煤礦企業(yè)里，一定要測(cè)量礦物質(zhì)的質(zhì)量。測(cè)量會(huì)用到很多的技術(shù)手段還有設(shè)備儀器。還有，一定要經(jīng)過(guò)技術(shù)和設(shè)備的測(cè)量，研究地質(zhì)環(huán)境變化的規(guī)律，重視地理環(huán)境因素，提高生產(chǎn)工藝的水平。

2.3 通過(guò)技術(shù)勘測(cè)結(jié)果計(jì)算煤層

地質(zhì)調(diào)查結(jié)果是支撐煤礦安全生產(chǎn)工作的的基礎(chǔ)。因?yàn)槊禾块_(kāi)采工作既復(fù)雜又危險(xiǎn)，所以對(duì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確要求很高，必須確保沒(méi)有很大的偏差。進(jìn)行地下導(dǎo)線點(diǎn)的檢測(cè)工作時(shí)，也要進(jìn)行地質(zhì)勘測(cè)工作，地質(zhì)勘測(cè)會(huì)對(duì)預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性有一定的影響。要求勘測(cè)工人認(rèn)真的進(jìn)行地質(zhì)調(diào)查工作，保證地質(zhì)調(diào)查過(guò)程的科學(xué)和地質(zhì)勘測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確，杜絕開(kāi)采過(guò)程中出現(xiàn)事故。地質(zhì)調(diào)查工作給地質(zhì)勘查工作提供了煤層信息，巖層厚度數(shù)據(jù)，巖層地質(zhì)條件狀況，還有相關(guān)的煤層結(jié)構(gòu)材料等等。為了方便數(shù)據(jù)的計(jì)算，進(jìn)行科學(xué)合理的采煤，煤礦進(jìn)行煤層開(kāi)采的方法也要不斷改進(jìn)，地質(zhì)勘測(cè)可以幫助煤炭開(kāi)采企業(yè)制定合適的開(kāi)采方案，減少成本的投入。

3 設(shè)計(jì)方面存在的困難

3.1 設(shè)計(jì)思維被局限

設(shè)計(jì)師一般在設(shè)計(jì)時(shí)候都會(huì)有有一個(gè)大概的框架結(jié)構(gòu)，對(duì)局部地區(qū)往往會(huì)進(jìn)行改進(jìn)，當(dāng)然也有一些設(shè)計(jì)屏幕大小的原因，造成設(shè)計(jì)者的眼光發(fā)生一定的局限性，不能完美的兼顧到住整個(gè)項(xiàng)目的美觀和實(shí)用兩個(gè)方面，出現(xiàn)了不協(xié)調(diào)的情況。如果在設(shè)計(jì)中采用計(jì)算機(jī)CAD技術(shù)，全程都會(huì)有模版和樣式，和地質(zhì)勘測(cè)數(shù)據(jù)會(huì)配合的嚴(yán)絲合縫， 設(shè)計(jì)方案也是嚴(yán)格按照適當(dāng)?shù)谋壤齺?lái)進(jìn)行，但是這樣就體現(xiàn)不出設(shè)計(jì)師的創(chuàng)作才能，有些設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)所需要的模糊狀況，說(shuō)需要的大膽隨性都是通過(guò)電子技術(shù)沒(méi)有辦法辦到的。長(zhǎng)期采用這種方式來(lái)設(shè)計(jì)的話，就會(huì)限制設(shè)計(jì)師的思維創(chuàng)作能力，設(shè)計(jì)上不再具有發(fā)揮和創(chuàng)新意識(shí)。

3.2 提升技術(shù)水平的同時(shí)要避免資源不完善造成的浪費(fèi)

設(shè)計(jì)人員從手繪到熟練使用計(jì)算機(jī)制圖這個(gè)階段會(huì)需要相對(duì)比較長(zhǎng)的時(shí)間，而根據(jù)現(xiàn)在軟件技術(shù)的不斷開(kāi)發(fā)，計(jì)算機(jī)制圖技術(shù)也在不停的改進(jìn)，這就會(huì)造成設(shè)計(jì)人員要花費(fèi)大把的時(shí)間和精力來(lái)學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)軟件，在軟件不斷升級(jí)的同時(shí)又要不間斷的繼續(xù)學(xué)習(xí)，嚴(yán)重浪費(fèi)了設(shè)計(jì)人員的時(shí)間，妨礙到了設(shè)計(jì)工作的有序進(jìn)行。還有，設(shè)計(jì)軟件的升級(jí)等也需要后期不間斷的成本投入。再有繪圖用紙、繪圖墨水等工具的用量也是很大的，需要花費(fèi)很多的精力和金錢(qián)維護(hù)機(jī)器的運(yùn)作和后期的維修保養(yǎng)?，F(xiàn)在計(jì)算機(jī)繪圖軟件有它的實(shí)用的一面，但是實(shí)用范圍并不廣泛，和國(guó)家目前提倡的可持續(xù)的理念也不配套，還有很長(zhǎng)的改進(jìn)歷程要走。

3.3 軟件設(shè)計(jì)的產(chǎn)品沒(méi)有創(chuàng)意

通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品很多都大同小異，這就讓產(chǎn)品在行業(yè)市場(chǎng)中不具備很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力，因?yàn)檐浖O(shè)計(jì)技術(shù)是在高科技的產(chǎn)物，造成它注定不具有五花八門(mén)的創(chuàng)意，不斷涌現(xiàn)的靈感，不能很好地表達(dá)出設(shè)計(jì)的本質(zhì)，沒(méi)有產(chǎn)品所需要的豐富的文化氣息和藝術(shù)渲染。

4 地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)在礦產(chǎn)開(kāi)采中的使用情況

4.1 地質(zhì)勘測(cè)中需要信息化手段

中國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展真的是太快了，作為基礎(chǔ)能源支撐的煤炭需求量也就更大了，因?yàn)槊禾空娴挠迷诹撕芏嗟男袠I(yè)，比如化工、冶金、發(fā)電等等，煤礦產(chǎn)業(yè)越是發(fā)展壯大，生產(chǎn)安全就越是受到挑戰(zhàn)。煤礦在組織開(kāi)采前會(huì)對(duì)開(kāi)采區(qū)域展開(kāi)地質(zhì)勘測(cè)，因?yàn)榉秶浅V，過(guò)程自然就復(fù)雜。

4.2 要高度重視對(duì)開(kāi)采區(qū)域的地質(zhì)勘測(cè)

煤礦生產(chǎn)永遠(yuǎn)是安全第一，煤礦開(kāi)采區(qū)域的地質(zhì)勘測(cè)工作一定是有深遠(yuǎn)意義的。從中國(guó)現(xiàn)在的礦產(chǎn)開(kāi)采情況來(lái)看，開(kāi)采工作存在很多的隱患，還是缺少專(zhuān)業(yè)技術(shù)過(guò)硬的高科技人才。首先要做的一定是重視地質(zhì)勘測(cè)工作，適當(dāng)?shù)脑黾拥刭|(zhì)勘測(cè)人員的工資待遇，從而不斷的改善煤礦行業(yè)的安全理念。

4.3 三維模型搭建技術(shù)的功能

在對(duì)采礦區(qū)域進(jìn)行地質(zhì)勘測(cè)的時(shí)候，三維模型可以全方位監(jiān)控煤礦開(kāi)采的全部過(guò)程。通過(guò)三維立體方式去觀察，及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的各種狀況，第一時(shí)間進(jìn)行處理，大大降低了煤礦開(kāi)采中意外事故的發(fā)生概率。三維模型結(jié)構(gòu)也包括很多方面原因，幫助測(cè)量人員可以很好的判斷地質(zhì)情況。因?yàn)椴杉瘮?shù)據(jù)有困難，三維模型還存在著很多的不足之處，使得不具備能夠直接使用在地質(zhì)勘測(cè)中的能力。中國(guó)煤礦科學(xué)院在結(jié)構(gòu)模型的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)出了與之相關(guān)聯(lián)的管理體系，這些體系基本用在管理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)方面，和結(jié)構(gòu)模型能夠有機(jī)結(jié)合起來(lái)，共同管理基礎(chǔ)信息的圖形和數(shù)據(jù)，把煤礦地質(zhì)勘測(cè)的內(nèi)容準(zhǔn)確、完整的收集起來(lái)，整個(gè)過(guò)程一定要詳細(xì)的記錄下來(lái)，然后按照程序進(jìn)行圖件制作，數(shù)據(jù)的匯總分析等等。

結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)煤礦開(kāi)采地質(zhì)條件極其復(fù)雜，導(dǎo)致煤礦事故頻發(fā)，帶來(lái)了不良的社會(huì)影響。因此，地質(zhì)勘探是保證煤礦安全開(kāi)采的前提。煤礦地質(zhì)調(diào)查一方面可以作為煤礦設(shè)計(jì)的參考依據(jù)，另一方面也有助于預(yù)防一些地質(zhì)災(zāi)害。綜上所述，在地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)管理過(guò)程中，遙感測(cè)量的實(shí)際應(yīng)用成為現(xiàn)階段發(fā)展的重點(diǎn)。但是，這項(xiàng)技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害發(fā)展中的推廣還將遇到許多問(wèn)題，需要采取更有效的措施才能取得更大的進(jìn)展。遙感技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用，可以進(jìn)一步提高該技術(shù)的實(shí)際效果。