煤炭地質(zhì)綜合勘查理論與技術(shù)研究

朱玉芳，孫　文

（新疆地礦局第十一地質(zhì)大隊，新疆昌吉831100）

煤炭地質(zhì)綜合勘查理論與技術(shù)研究

朱玉芳*，孫文

（新疆地礦局第十一地質(zhì)大隊，新疆昌吉831100）

我國煤炭地質(zhì)條件相對較為復(fù)雜，不同地域之間的自然、地理等條件的差異相對較為明顯。因此，如若使用單一的勘查方式，則不能對各個地域的煤炭地質(zhì)條件進行科學(xué)的勘查。在相關(guān)部門對國內(nèi)煤炭地質(zhì)勘查實際進行詳細了解之后，確立了圍繞煤炭勘查、礦井建設(shè)等為核心的勘查理念，并要求能夠在實際生產(chǎn)的過程中，能夠有效地對當?shù)丨h(huán)境形成保護，這也為我國煤炭地質(zhì)的勘查領(lǐng)域帶來了新的發(fā)展機遇，為煤炭行業(yè)的持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

煤炭地質(zhì)；綜合勘查；技術(shù)；理論

我國是目前世界上原煤生產(chǎn)大國之一，其原煤生產(chǎn)總量占據(jù)較大的比例。由于我國國土面積相對較大，各個地域之間的地質(zhì)條件、自然條件等存在較大的差異，這就對煤炭的賦存情況產(chǎn)生影響，同時也將會為煤炭地質(zhì)的勘查工作帶來較大的難度。近些年來，國家地質(zhì)總局不斷加強對復(fù)雜地質(zhì)條件下煤炭的勘查力度，并嚴格遵循以煤礦安全生產(chǎn)為核心的勘查原則，配合對礦區(qū)周圍自然環(huán)境的保護措施，開創(chuàng)了具有中國特色的先進勘查理論。隨著研究的逐步深入，其相關(guān)技術(shù)也得到了充分的發(fā)展。

1　煤炭地質(zhì)綜合勘查理論

根據(jù)相關(guān)資料的調(diào)查研究結(jié)果顯示，在我國傳統(tǒng)的煤炭地質(zhì)勘查作業(yè)當中，其所勘查的內(nèi)容一般集中在地表淺層的地質(zhì)研究。其工作重心僅僅局限在對煤炭資源進行尋找，在找到含煤地層之后，從該勘測點開始向外延伸，最終對煤炭的賦存情況進行確定。而在現(xiàn)今的勘查過程中，其對勘查作業(yè)的要求在于對可能含煤的區(qū)域進行快速掃描，并對其中的關(guān)鍵點進行尋找。就目前的煤炭地質(zhì)勘查的情況而言，其所涉及的內(nèi)容相對較多，包括含煤地層的分析、煤炭形成的分析、地質(zhì)情況的分析、煤層中賦存氣體情況的分析以及水文情況的分析等。而不同領(lǐng)域內(nèi)相關(guān)理論的運用，能夠為煤炭地質(zhì)綜合勘查提供較為強大的理論基礎(chǔ)，為其后續(xù)工作提供保障。例如在對某地的煤炭地質(zhì)情況進行勘查作業(yè)期間，運用地質(zhì)構(gòu)造的相關(guān)理論知識，則能夠?qū)υ摰貐^(qū)煤炭形成所依靠的動力進行掌握。同時，隨著近幾年來對煤系地層以及成煤原因的深入分析，總結(jié)出了一系列的規(guī)律。而對成煤動力學(xué)以及構(gòu)造學(xué)的研究，則極大地提升了構(gòu)造控煤的實用性。

隨著相關(guān)專家學(xué)者對煤炭地質(zhì)綜合勘查理論研究的不斷深入，其各個方面的研究效果較為顯著。在對含煤地層的層序進行研究的初期，成功地將其由石油領(lǐng)域引入到煤炭領(lǐng)域，而研究的不斷深入也使得該類理論能夠在煤炭領(lǐng)域得到迅速的推廣，直至如今其發(fā)展成為沉積巖理論進步的基石。在成煤作用的研究過程中，其研究成果不僅刷新了沉積研究的記錄，同時也對成煤作用的體系進行了革新，尤其加深了對海侵成煤的認識。而對煤炭地質(zhì)構(gòu)造學(xué)認識的加深，使得構(gòu)造控煤的理念深入人心，并對煤炭的賦存情況帶來了新的詮釋。

2　煤炭地質(zhì)綜合勘查技術(shù)研究

在現(xiàn)今的煤炭地質(zhì)綜合勘查的過程中，其新型材料的使用情況日趨普遍，尤其是對電子技術(shù)的科學(xué)運用，使其勘查設(shè)備得到了明顯的進步，其勘查結(jié)果的準確程度也得到大幅的提升。其涵蓋以下幾個方面的內(nèi)容：其一，在煤炭地質(zhì)綜合勘查的過程中，所運用的地震技術(shù)，能夠?qū)辈榻Y(jié)果的準確性大幅提高的同時，有效地打破了地震技術(shù)的使用界限，在原本視為施工禁區(qū)的戈壁、沼澤等地域能夠?qū)崿F(xiàn)順利的施工；其二，在礦井預(yù)測的過程當中，使用先進的測井技術(shù)，能夠?qū)ζ浞謱忧闆r進行精確的描述；其三，鉆井技術(shù)的更新使得相關(guān)設(shè)備的科學(xué)含量明顯提高，而遙感技術(shù)的使用，則使得地質(zhì)資料的獲取變得更為快捷。

隨著我國計算機技術(shù)的日趨成熟，其所滲透的領(lǐng)域逐步增加，其中包括煤炭地質(zhì)綜合勘查的領(lǐng)域。合理地使用計算機技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)在煤炭地質(zhì)勘查的過程中數(shù)據(jù)的采集、處理以及存儲等各個環(huán)節(jié)的自動化以及智能化，配合先進的三維技術(shù)，能夠使得復(fù)雜的地質(zhì)條件清晰的展現(xiàn)在技術(shù)人員的面前。具體而言，我國目前所使用的煤炭地質(zhì)綜合勘查技術(shù)主要包括以下幾種：

第一，地球物理勘查技術(shù)。由于我國的國土面積相對較大，各個地質(zhì)條件均有著不同程度的顯現(xiàn)，其中盆地的數(shù)量也相對較多。相對而言，盆地是眾多地質(zhì)構(gòu)造中條件較為復(fù)雜的一種，這就為煤炭的勘查工作帶來極大的難度。在傳統(tǒng)的煤炭地質(zhì)勘查過程中，其所能夠顯示出的斷層僅限于落差低于30m的斷層，這就為后續(xù)的礦井建設(shè)以及采取布置工作帶來困難，其所包含的技術(shù)數(shù)據(jù)也不能夠滿足今后煤礦生產(chǎn)的實際需要。然而，在科學(xué)技術(shù)飛速進步的今天，地球物理勘查技術(shù)逐步進入人們的視線。該類技術(shù)是以勘探技術(shù)為基礎(chǔ)，融合3D技術(shù)而形成的。對其進行合理的使用，能夠有效地提高勘查數(shù)據(jù)的準確程度。加之3D地震技術(shù)的不斷運用，進一步提高了勘查結(jié)果的精確性。例如在對斷層進行勘查的過程中，該項技術(shù)的運用打破了傳統(tǒng)落差30m的限制，其所能勘查出的斷層落差可縮小到3m。同時，地震技術(shù)的運用，能夠有效地突破傳統(tǒng)勘查作業(yè)的禁區(qū)，可在沼澤、戈壁等復(fù)雜地質(zhì)條件下進行勘查。此外，該項技術(shù)的運用，能夠?qū)旱貙觾?nèi)煤層的厚度變化以及地質(zhì)構(gòu)造的變化進行清楚的描述。

第二，遙感技術(shù)。一般而言，在煤炭地質(zhì)綜合勘察的過程中，其所使用的傳感技術(shù)種類相對較多。而3D等顯示技術(shù)的不斷進步，使得遙感技術(shù)使用期間的圖像顯示更為清晰。遙感技術(shù)在煤炭地質(zhì)勘查的使用具有多方面的優(yōu)勢，其中包括勘測領(lǐng)域范圍的擴大、層次性分明、使用成本較低等，也正是由于該類技術(shù)的使用優(yōu)勢，也使得該類技術(shù)在煤炭地質(zhì)的勘查中得到了廣泛的使用。相對而言，我國是目前世界中煤炭的儲存量較大的國家，煤炭的分布也具有較大的差異。因此，在煤炭地質(zhì)的勘查過程中，該類技術(shù)的使用能夠有效的將煤炭分布情況進行精確的測定，同時也能夠?qū)⒑旱貙拥膶嶋H情況進行詳細的描繪。在實際地質(zhì)勘查的過程中，遙感技術(shù)同其他勘查技術(shù)的配合使用，能夠有效的將不同技術(shù)的弊端進行消除，對勘查結(jié)果準確性的提高也有著較大的積極作用。

第三，鉆探與信息技術(shù)。隨著我國含煤地層地質(zhì)條件所呈現(xiàn)的復(fù)雜化，鉆探技術(shù)也應(yīng)不斷的進步才能夠滿足當今時代對鉆探技術(shù)的要求。鉆探工藝施工合理性以及科學(xué)性的提高，使得應(yīng)用效果也逐步提升。因此，相關(guān)工程技術(shù)人員在實際施工的過程中，其所使用的鉆探技術(shù)主要包括空氣鉆探、氣動潛孔錘等。不同鉆探技術(shù)的單獨使用或者配合使用，則能夠有效地提高鉆探施工的效率，提升勘查結(jié)果的準確性，從而能夠最大限度地定位煤炭資源。隨著鉆探技術(shù)的不斷提升，傳統(tǒng)的鉆機逐步淡出鉆探領(lǐng)域，其自動化發(fā)展程度隨之提高。而計算機運用程度的提升，使得數(shù)據(jù)采集、處理以及存儲等各個環(huán)節(jié)的智能化以及自動化程度顯著提升?；诿禾康刭|(zhì)綜合勘察的實際情況所開發(fā)出的相關(guān)軟件，更為勘察的發(fā)展提供更為良好的平臺，也為各個部門之間信息的實時交流提供幫助。

3　結(jié)語

總而言之，在經(jīng)濟以及工程建設(shè)逐步發(fā)展的今天，煤炭的需求量也逐步提升。作為工業(yè)發(fā)展的重要能源之一，煤炭的重要性日益凸顯，以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)在短時間內(nèi)不會發(fā)生較大的變化。因此，相關(guān)部門以及技術(shù)人員應(yīng)認清目前煤炭地質(zhì)綜合勘察的實際情況，在合理運用先進技術(shù)的基礎(chǔ)之上，大力發(fā)展勘察技術(shù)，為經(jīng)濟的發(fā)展發(fā)揮積極作用。

［1］徐水師，王佟，孫升林，等.中國煤炭資源綜合勘查技術(shù)新體系架構(gòu)［J］.中國煤炭地質(zhì)，2013（6）：11-12.

［2］康高峰，盧中正，李社，等.遙感技術(shù)在煤炭資源開發(fā)狀況監(jiān)督管理中的應(yīng)用研究［J］.中國煤炭地質(zhì)，2014（1）：45-46.

［3］張鵬飛，邵龍義，曹代勇，等.發(fā)展中的中國煤田地質(zhì)學(xué)［J］.煤田地質(zhì)與勘探，2014（6）：33-34.

P618

A

1004-5716（2016）05-0113-02

2015-05-11

朱玉芳（1986-），女（漢族），新疆昌吉人，工程師，現(xiàn)從事地質(zhì)技術(shù)工作。