煤田地質(zhì)勘探技術研究及特點分析

山東省煤田地質(zhì)局物探測量隊 山東 濟南 250000

1 煤田地質(zhì)勘探技術重點分析

1.1 煤田鉆探新技術

1.1.1 全面推廣繩索取芯技術 我國常規(guī)的煤田勘查鉆探施工，每回次取心都要將鉆具全部提出井口，工作人員勞動強度大、工作效率低。特別是中深孔施工，鉆探效率低、成本高的劣勢一直得不到明顯改善；并且傳統(tǒng)的取心技術，巖心采取率低，地質(zhì)資料的準確性很難保證。繩索取芯技術作為一種新興技術，可以實現(xiàn)不提鉆的情況下，提取巖心，大幅度增加了純鉆時間、降低了勞動強度，鉆效可達到常規(guī)鉆探效率的3倍以上，經(jīng)濟效益顯著。雙管單動巖心管的取心率可達到99%以上，鉆遇煤層時，可不必換專門的上鉆專門打煤，取上的煤心結(jié)構清楚，采取率高。而且繩索取心鉆進，繩索取芯技術作為一種新技術，在未來會有越來越多的應用。

1.1.2 推廣鉆進參數(shù)探測技術 隨著國家重視力度加大，不僅引進了相關的先進技術，而且做了大量的科技攻關，這使得鉆進探測技術得到了快速發(fā)展。鉆探參數(shù)儀可以實時顯示鉆壓、轉(zhuǎn)速、鉆速以及泥漿參數(shù)等，通過各項參數(shù)，不僅可以指導鉆機工人判斷孔內(nèi)情況，自動記錄的鉆探參數(shù)曲線還可以用于判斷巖層的性質(zhì)、含水性等，特別是鉆進煤層時，可以從曲線上準確讀取見軟、見硬深度及煤層矸的位置與深度。鉆進探測技術不僅可以減輕工作人員的工作強度，而且可以提升工作效率。

1.2 重磁電及地質(zhì)雷達勘查技術 我國有著特殊的地質(zhì)地貌，例如會有采空區(qū)和空洞等有異常的個體，是沒有辦法用以前的鉆探技術來進行既正確又快速的查看。還會有一些斷裂，盆地等地質(zhì)構造，危險區(qū)域。想要準確的完成勘探，那么就需要依靠地質(zhì)雷達探測和電磁法勘探。

1.3 測井勘查技術 當前的測井技術可以測量巖層的聲學特性、導電特性等參數(shù)。較常見的測井技術包括電法測井技術、聲波測井技術和核測井技術。電法測井技術主要沿著鉆井的剖面利用下井裝置測量巖層的自然電位、電阻率等參數(shù)。聲波測井技術主要是探測剖面巖層的聲學物理特性，根據(jù)聲波的傳播速度和傳播幅度測定巖層的特性，估計地層的異常壓力及合成地震記錄等。核測井技術主要利用天然放射線對巖石的剖面進行照射，根據(jù)放射線的強度計算物性參數(shù)。

1.4 遙感地質(zhì)調(diào)查技術 遙感技術在地質(zhì)調(diào)查中得到廣泛的應用，但是由于一些傳統(tǒng)地質(zhì)理論的束縛，地質(zhì)遙感技術仍不能全部應用。遙感技術所顯示出的圖像日益清晰處理，資料傳送，解釋成圖均能自動化進行。傳統(tǒng)技術具有成本相對較高、速度較慢、效率低下的缺點，是因為受自然條件的限制。遙感技術具有速度快、效率高、效果好等優(yōu)點，能高效完成地質(zhì)調(diào)查任務。不受地面事物的阻隔和其他的干擾，能擴展地質(zhì)觀察的聯(lián)系性，獲得對觀察點的詳細信息，這是遙感技術的一大優(yōu)點。

1.5 綜合勘探方法 綜合勘探技術就是根據(jù)煤田工作區(qū)的具體的地形、地貌等應該選擇合適的勘查技術手段，做好測井技術、地震勘探技術、鉆井技術多種勘查施工工序的排列及配合，達到投資少、效果好的目的。例如煤田地質(zhì)勘探區(qū)被新生界地層覆蓋則可以采用鉆探與地震相結(jié)合的綜合勘探方法，應用鉆探技術查明煤田的水文地質(zhì)和煤質(zhì)，應用地震勘探技術探明煤田資源量區(qū)、地質(zhì)構造、斷層、煤層的賦存深度等信息。

2 煤田地質(zhì)勘探的特點分析

2.1 直接為采掘生產(chǎn)服務 地質(zhì)勘探中煤田的作用至關重要，是煤炭開采的前期工作。煤礦開采過程一定要在確定安全生產(chǎn)的先決條件下，高效率地進行開采工作。煤炭采掘是一項耗資很大的工程。只有做好前期的準備工作，才能分析出煤層的結(jié)構，制定出科學合適的挖掘方法。

2.2 局限性 隨著煤田地質(zhì)勘探技術的創(chuàng)新與進步，中國煤田勘探技術以及勘測方法也得到了快速提高。但是因為中國地質(zhì)地貌具有一定的復雜性以及勘探方法自身存在局限性，因此對所有勘測對象做到既合理又安全的勘探有很大的難度。

2.3 繼承性和補充性 我國煤田地質(zhì)勘探呈現(xiàn)出繼承性和補充性特點，例如在過去沒有高效勘探技術的情況下，有些地質(zhì)比較復雜的區(qū)域便不能進行順利的勘探和開采工作，而隨著科學技術的發(fā)展，各種高效的勘探技術產(chǎn)生，便可以對之前沒有開采的區(qū)域進行勘探和開采。

3 煤田地質(zhì)勘探技術發(fā)展建議

3.1 不斷提高以金剛石為主的鉆探技術 金剛石鉆進技術是鉆探工程中的先進技術之一，國外應用比較廣泛。它不僅能夠降低工人的勞動強度，而且能減少事故的發(fā)生。為了高效率提升巖心采取率，煤炭地質(zhì)開始系統(tǒng)研究金剛石鉆進技術，并投入了相當多的人力、物力、財力。金剛石鉆進技術不斷完善的同時，與之相關的配套輔助設施也應及時更新。

3.2 不斷改進鉆頭 鉆頭是進行石油鉆井工作的重要工具之一，鉆頭是否適應巖石性質(zhì)及其質(zhì)量的好壞，在選用鉆井工藝方面起著非常重要的作用，特別是對鉆井質(zhì)量、鉆探速度、鉆井成本方面產(chǎn)生著巨大的影響。不同的勘探區(qū)，不同的巖層，所用的鉆頭也是不一樣的。鉆探要根據(jù)地質(zhì)特征選擇出比較適合的鉆頭來高效完成作業(yè)。PDC鉆頭是當今石油和天然氣勘探開發(fā)行業(yè)廣泛使用的一種工具，它有效縮短了鉆井周期。

4 結(jié)語

總之，為了保證煤炭的供應量和質(zhì)量，對煤田地質(zhì)勘探的要求會越來越高。在實際煤田地質(zhì)勘探中我們應該結(jié)合具體的情況選擇勘探技術，積極和西方國家進行技術交流，認真總結(jié)經(jīng)驗積極研究新技術，才能推動地質(zhì)勘探技術的不斷發(fā)展。