物探技术在矿井中的使用现状和发展前景分析

赵传亭

摘要：随着新时代的生产建设对矿产资源的需求性越来越大，物探矿井技术在矿井活动的运用中已经渐次体现出自身的技术成就与社会经济价值。特别是在近年来针对采煤业发展的主管需要，矿井机械化在发展过程中逐步呈现出技术本身工作性能越发多元化的特点和优点。如今的国内技术应用体系中，物探技术既存在着局部的问题与不足，也蕴含着较为潜力化的发展前景。如欲实现对国内物探技术的研究创新，务必要对其使用现状和发展前景予以详实的分析。

关键词：物探技术；矿井；使用现状；发展前景

前言

伴随着社会经济的飞速发展与国内科技创新力度的进一步增强，矿井的开采技术在工业建设的迫切需求上实现了技术本身的突破与革新，其本身固有的物探技术能够更体面地应用在矿井活动的过程当中。同时又由于在地质勘探的工作中对于矿井技术的要求也越来越高，这也在很大层面上实现了物探技术本身的先进化与前卫化。因此物探工作者必须仔细分析地质情况，选择合适的方法技术，并要积极争取、创造较好的勘探环境和施工条件。

1.物探科技的理论界定

“物探”实际上是地质学中的一个专业术语，地球物理学用物理学的原理和方法，对地球的各种物理场分布及其变化进行观测，探索地球本体及近地空间的介质结构、物质组成、形成和演化，研究与其相关的各种自然现象及其变化规律。在此基础上为探测地球内部结构与构造、寻找能源、资源和环境监测提供理论、方法和技术，为灾害预报提供重要依据[1]。

物探常用的方法有地震、电法、瞬变电磁、探地雷达、地球物理测井、磁法、重力勘探等，具有优质、高效、经济、科学、勘探精度高等特点。多年实践证明，物探作为一项不可替代的探测技术，在工程性地质灾害抢险中能起到先期快速获取灾情信息的作用；但是，物探各方法由于本身的技术特点和应用环境不同，所获取的勘探效果差异较大。

2.物探技术的发展现状

2.1应用范围

历经数十年的发展与飞跃，物探技术至今取得的成就自然是无可非议的，在具体的应用范围中，国内的技术应用范围如今主要体现在矿井地震和矿井电磁两方面的运用和实践上。矿井地震的探测方式实际上是一种针对浅层地震的新型探测手段。由于国家地质环境的现实因素，地震的发生比较频繁，通过物探技术实现对表层地震的及时探查，正可以起到监测地震的警示作用[2]。在具体的技术活动中，通过测量不同频率的成分，实现对震源的查找，误差通常不超过5%。

至于矿井电磁则主要体现在两个具体方面。第一，矿井直流电的使用方法。由于这种方式在测量水文变动的历程中曾经取得过一定的成绩与经验，因此鉴于这种直接经验的获取和启示，如今借助矿井电磁的操作来为矿井开采的安全性与社会经济效益的全面提高，所起到的积极作用自然是无可非议的。推广矿井直流电的技术成为社会主义建设过程中的重点推广项目。第二，矿井瞬变电磁法的运用在国内市场中也颇受欢迎。这是建国初期由前苏联传入我国的矿井物探技术，通过方便的步骤便可迅速适应低阻含水体的阻碍因素，并在实际探测中积极发挥精准的定向功能。

2.2使用特点

在针对物探技术的使用特点的探究和总结上，探测范围的扩大和探测精度增高通常被视为该技术在使用过程中的两大优点[3]。至于前者，主要体现在能够有效实现对多种地址问题的探测，如煤层中的各类小断层、煤层顶底板裂的稳定作业以及实现对瓦斯、煤炭与岩石等突出带的探测和稳定等等。物探技术在能探测的对象中，着重表现为种类和范围的日趋繁多，同时还存在着时间、资金等成本的全面节省以及安全性能的大大提高。至于后者，则意味着该技术完全能够满足综合机械化开采对地质所需的精度需求，在基本误差小于5%的前提下，能够随着探测器的位置实现方法的适度调整，进而在探测过程中实现对探查结果的精度阐释和准确性的分析预测。

3.物探技术的发展前景

由于物探技术在矿井作业中存在着多般功能，在发展前景的展望中必然要持以乐观的心态。众所周知，未来国家建设的深化，无疑会将工程物探的发展代入黄金阶段，再加上国家基本建设规模持续不减，每年有上万亿的工程投资。基于这种外部环境的有力驱动下，为工程物探技术的应用提供了广阔的市场，不断对工程物探技术提出新的要求，推动着工程勘查、检测新技术和新仪器的开发。同时积极实现对外国物探技术的适度借鉴，便能够更有效地造福于未来的工业建设与科技创新，为国家硬实力的增强提供强大的动力和保障。

结论

矿井的重视在当今经济发展的过程中仍然占据重要的位置，能否在矿井上予以技术革新与应用破题，物探技术便是其中流砥柱。掌握先进的物探技术，不但能够在当前的地质工作中为社会经济与民众生活带来福祉，也能够在未来的发展路途中提供强有力的科学后盾。

参考文献：

[1]冯晓君.矿井物探技术应用现状与发展前景[J].科技创新导报，2012，07（13）：47-59.

[2]肖杰.矿井物探技术应用现状与发展展望研究[J].技术与市场，2014，03（09）：316-318.

[3]韩德品，赵镨，李丹.矿井物探技术应用现状与发展展望[J].地球物理学进展，2010，01（05）：1839-1849.endprint