煤礦地質(zhì)勘探技術(shù)及地質(zhì)環(huán)境綜合治理

王建偉

摘?要：?煤炭開采作業(yè)具有一定的特殊性和危險(xiǎn)性，因此開采環(huán)節(jié)需要有一定的技術(shù)，但是因?yàn)榈刭|(zhì)特點(diǎn)難免會(huì)出現(xiàn)差異，還會(huì)對(duì)地下環(huán)境造成一定的影響，導(dǎo)致地質(zhì)結(jié)構(gòu)被破壞，從而引發(fā)煤礦坍塌事故，不僅會(huì)導(dǎo)致人員傷亡，還會(huì)給周邊地區(qū)和城市帶來?yè)p害，對(duì)環(huán)境的破壞更是無法估量。但是因?yàn)榧夹g(shù)的缺陷，我國(guó)的勘探技術(shù)受到多種因素的限制，因此對(duì)勘探技術(shù)進(jìn)行分析是非常有必要的。

關(guān)鍵詞：?煤礦地質(zhì)勘探技術(shù);地質(zhì)環(huán)境;綜合治理

【中圖分類號(hào)】TD167??【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A?【文章編號(hào)】1674-3733（2020）18-0010-01

1?目前我國(guó)煤礦地質(zhì)勘探的技術(shù)

1.1?地震探測(cè)。

地震探測(cè)方法采用了地震波的原理，從而判斷出地下所處的巖層形態(tài)和性質(zhì)。因?yàn)樵诘叵陆橘|(zhì)的密度、彈性的大小都是不同的，再由人工發(fā)動(dòng)地震波，介質(zhì)相對(duì)的會(huì)因地震波而發(fā)出回應(yīng)。在地面的表層會(huì)有向地下發(fā)射人工的地震波，當(dāng)?shù)卣鸩ㄍㄟ^不斷地反射或折射到地表時(shí)，說明地震波遇到了不同的介質(zhì)和巖石。然后在地表將這些地震波收集起來進(jìn)行研究分析，最終得到地下巖層的性質(zhì)和狀態(tài)。地震勘查技術(shù)可以分別為地表或礦井勘測(cè)，地表勘探用于深度在800m以下的煤礦。

1.2?重力勘探技術(shù)。

重力勘查技術(shù)主要研究地下巖石的密度和橫向發(fā)展差異的著力點(diǎn)的變化，其采用的是地球物理在勘察中使用的重力勘查法?？梢杂脕砹私鈽?gòu)造、礦產(chǎn)等地質(zhì)資源的信息，之后做出專業(yè)的定性解釋。一般在地表引起的這種強(qiáng)重力的變化，俗稱為重力的異常變化，變化出的形狀、規(guī)模、強(qiáng)度的大小來源于有著密度差物體的大小、深度。重力勘探的技術(shù)已運(yùn)用在了各個(gè)領(lǐng)域，如煤炭、油氣、非金屬或金屬礦等?？辈榧夹g(shù)采集數(shù)據(jù)具有靈敏化、精度化的特點(diǎn)。

1.3?高密度電阻率法。

高密度電阻率是新近發(fā)展并推廣到礦井中的新技術(shù)。其不僅具有測(cè)試點(diǎn)密度廣、多裝置形式和多極距離的優(yōu)點(diǎn)，還有著通過求出各種比值數(shù)據(jù)從而突出異常信息的特點(diǎn)。它用巖土介質(zhì)的導(dǎo)電性為奠基，由觀察和分析人工建立的地中穩(wěn)定電流場(chǎng)的分布規(guī)律，最終找到礦產(chǎn)或者解決不同的地質(zhì)問題。

1.4?電法勘探技術(shù)。

電法勘探技術(shù)現(xiàn)在主要的作用有：勘測(cè)金屬或非金屬礦床，解決部分工程出現(xiàn)的地質(zhì)問題、深部地質(zhì)問題，尋找地下水能源等。其依據(jù)地殼中各種巖層或礦體產(chǎn)生的電磁學(xué)反應(yīng)和電化學(xué)性質(zhì)的差異，由電磁場(chǎng)、人工電場(chǎng)、電化學(xué)場(chǎng)的分布規(guī)律進(jìn)行研究和觀察。

2?煤礦地質(zhì)環(huán)境的綜合治理

2.1?制定政策管理。

加強(qiáng)對(duì)煤礦地質(zhì)的環(huán)境綜合治理具有重要的意義，在實(shí)際的綜合治理過程中，需要制定相關(guān)的政策管理措施，結(jié)合資源非無償使用的原則來建立完善的公共性財(cái)政制度，在礦產(chǎn)資源的開采中，應(yīng)該收取一定的費(fèi)用。另外，為了加強(qiáng)對(duì)煤礦開采的地質(zhì)綜合治理，還需要建立有效的生態(tài)環(huán)境治理備用資金制度，保證所有的環(huán)境和資源可以得到合理的使用和開采。最后，還應(yīng)該結(jié)合我國(guó)的國(guó)情制定有效的煤礦開采的法律和法規(guī)，避免煤礦開采的過度。

2.2?加強(qiáng)對(duì)地質(zhì)綜合治理的評(píng)估。

在煤礦開采中，還需要加強(qiáng)對(duì)地質(zhì)綜合治理的評(píng)估。煤礦開采過程中不僅要考慮到其所帶來的利益，同時(shí)還要考慮到其帶來的危害和不利，尤其是自然環(huán)境造成的損壞。例如，在開采之前，評(píng)估開采過程是否會(huì)導(dǎo)致滑坡和塌方，在開采之前就要對(duì)開采之后如何做好維護(hù)工作做好規(guī)劃和計(jì)劃。在建立地質(zhì)環(huán)境綜合評(píng)估體系時(shí)，就是要將地質(zhì)環(huán)境的保護(hù)和煤礦開采工作聯(lián)系在一起。對(duì)于評(píng)估體系的建立，應(yīng)該在地質(zhì)勘探的基礎(chǔ)上結(jié)合地質(zhì)環(huán)境和煤礦資源來針對(duì)性評(píng)估。

3?煤礦綜合地質(zhì)勘探方法

3.1?采區(qū)地面的地震勘探在煤礦地質(zhì)勘探的初期階段，一般都會(huì)選擇地面地震勘探法，這樣能夠?qū)?zhǔn)確開采的區(qū)域進(jìn)行詳細(xì)的勘探，從而獲取第一手資料。摸清楚煤層賦存狀況以及底板的起伏形態(tài)，能夠?qū)⒑畮r層的富水性準(zhǔn)確的判斷出來，并且對(duì)可能存在水害的區(qū)域進(jìn)行預(yù)防性策略制定。另外，在地面地震勘探階段，對(duì)于采空區(qū)的空間分布形態(tài)、陷落柱以及落差在5m左右的斷層等，都是需要詳細(xì)勘探的對(duì)象。使用地面物探發(fā)進(jìn)行探測(cè)不僅施工操作簡(jiǎn)單，并且具有較高的探測(cè)率，但是會(huì)受到地表?xiàng)l件因素的影響，所能適用的范圍會(huì)受到一定程度的影響。

3.2?微動(dòng)測(cè)深勘探此類勘探技術(shù)屬于較新的一類探查地址構(gòu)造的地球物理勘探技術(shù)，其原理是通過天然場(chǎng)微動(dòng)信號(hào)與分析手段和數(shù)據(jù)處理來對(duì)面波信號(hào)進(jìn)行提取，然后通過反演的方式來取得地下S波速度結(jié)構(gòu)。通過觀測(cè)形式的不同，微動(dòng)測(cè)深探查分為單點(diǎn)勘探、平面探查以及測(cè)線勘探等形式。

3.3?綜合物探法與井下鉆探使用井下鉆探具有諸多方面的優(yōu)勢(shì)，例如：投資少、針對(duì)性強(qiáng)、工期短、不受地面條件限制等。因此，在礦井防治水的處理中，井下鉆探就成為最關(guān)鍵的手段。在勘探的防水試驗(yàn)當(dāng)中，通過這一方法能夠在宏觀上控制含水層的富水性。詳細(xì)操作如下：首先，對(duì)于礦區(qū)局部的導(dǎo)水構(gòu)造、隔水層變薄帶以及局部富水帶通過各種物探方法探明;其次，通過鉆探手段對(duì)探測(cè)結(jié)果的正確性進(jìn)行驗(yàn)證。重點(diǎn)對(duì)疏水降壓、注漿改造等治水排水工程加以布置。

3.4?煤礦地質(zhì)勘探技術(shù)的創(chuàng)新——“地、物、化三場(chǎng)異常相互約束”技術(shù)方法現(xiàn)階段所擁有的地質(zhì)勘探技術(shù)，大多數(shù)都是在地勢(shì)相對(duì)復(fù)雜的區(qū)域內(nèi)使用，而使用地、物、化三場(chǎng)異常相互約束的方式，則更加適合于這一種區(qū)域內(nèi)的使用。但是此類技術(shù)還處于測(cè)試階段，需要針對(duì)可能面臨的不足之處，進(jìn)行合理的改進(jìn)。對(duì)于當(dāng)今的地質(zhì)勘探技術(shù)而言，這一種新型勘探技術(shù)具有深遠(yuǎn)的影響，由于其將地理、物理以及化學(xué)三門學(xué)科相互的結(jié)合進(jìn)行勘測(cè)，因此，也屬于煤礦地質(zhì)勘探技術(shù)方面的一大突破。雖然現(xiàn)代先進(jìn)的地震勘探技術(shù)可以準(zhǔn)確的確定地表層的結(jié)構(gòu)，但是卻仍然沒有辦法確定礦產(chǎn)的準(zhǔn)確位置。雖說使用這一套技術(shù)存在一定的缺陷，但是對(duì)于地質(zhì)、地球物力以及地球的化學(xué)異常情況都能夠很好的確定。并且通過實(shí)踐來看，只要對(duì)礦山工程進(jìn)行創(chuàng)新研究，就能夠?qū)⒌叵沦Y源的位置加以確定。并且隨著人們對(duì)物質(zhì)生活水平要求的提升，對(duì)未來生活也會(huì)發(fā)生不同地需求變化，所以，就需要一些強(qiáng)大的新型技術(shù)來作為煤礦地質(zhì)勘探技術(shù)的有力后盾。

結(jié)語(yǔ)：

在煤礦行業(yè)未來的發(fā)展當(dāng)中，地質(zhì)勘探技術(shù)必然會(huì)出現(xiàn)新的局面。由于煤礦的地質(zhì)勘探有著優(yōu)越性和重要性的特點(diǎn)，以及對(duì)煤礦綜合治理要求的提升，每一位煤礦工作人員都必須認(rèn)識(shí)到環(huán)境綜合治理和煤礦地質(zhì)勘探技術(shù)在煤礦開采過程中的作用。在今后煤礦開采過程中，不但要加強(qiáng)生產(chǎn)管理，避免井下安全事故的發(fā)生，還要加大地質(zhì)勘探技術(shù)在開采中的運(yùn)用，為礦區(qū)的煤層合理開采提供地質(zhì)依據(jù)，進(jìn)一步加強(qiáng)礦區(qū)環(huán)境綜合治理舉措，減少浪費(fèi)，降低環(huán)境污染及破壞。

參考文獻(xiàn)

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