试论煤田地质勘探前沿的发展趋势

张俊涛

摘 要：至今为止，我国在煤田地质勘探研究方面已经获取了一定成果，但与世界发达国家相比仍有差距。我国的煤炭勘探和煤炭开采面临着复杂的环境因素和技术因素，也要求煤炭行业加紧对前沿应用的理论研究。本文详细地论述了煤田地质勘探前沿现状和存在的问题，并对未来的发展趋势进行了展望和规划。

关键词：煤田地质勘探；勘探前沿；发展趋势

中图分类号：TD166 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）11-0150-01

1 煤田地质勘探的重要性和作用

煤炭是我国的主体能源之一，煤炭资源的开采和供应是煤炭工业健康发展的基础，贯穿在国民经济社会发展的全过程中。煤田地质勘探是指在开采之前，对煤层的形成、特征以及地质条件进行初步勘查研究，为煤炭开采提供周围环境、开采技术以及煤矿价值等基础信息，使煤炭开采设计人员对开采方式、开采的安全性和技术性进行合理判断，为煤炭的开发、利用、安全和环境保护工作打好牢固的基础，为煤炭工业发展提供资源保障。

2 煤田地质勘探的前沿现状和存在问题

2.1 提高煤田勘探精度

随着煤炭工业现代化发展，煤炭采掘机械化和自动化的程度逐步提升，在进行煤炭开采之前，对所采煤层的厚度、结构等局部细小变化的信息精度要求越来越高，但现有的煤田地质勘探技术很少涉及到这点。因此，目前的煤炭地质勘探任务应当从计算煤炭储量逐步发展为提供煤炭开采的可靠信息，从资源地质勘探逐步发展为包含一般地质勘探和多阶段勘探的深入勘探模式，甚至将勘探作为煤炭开发的一种手段，扩大煤炭开发的节点和时间范围[1]。

2.2 完善矿井水防治与保水采煤研究

矿井水防治和保水采煤现象跟当地的地质特征有关，在我国东部的一些矿井中常常出现突水事故，突水量日益增大，一些地面缺水地区甚至出现了恶性突水事故，水害威胁使得许多煤炭储量难以开发。因此，防治煤矿水害，进行保水采煤研究是煤田地质勘探的前沿方向。想要防止煤矿水害，可以通过开发突水预测预报技术，加强实际观测与室内模拟，运用新的理论方法综合分析矿区深部的情况，得到符合实际情况的突水预测预报模型。开发采掘区无水险水害防治技术，将其与现代机械化开采的现实情况相互结合，减小采掘区突水几率，保护生态环境。

2.3 防治地质灾害，加强环境勘查

在煤炭矿区的勘探与开发过程中，由于开发破坏了矿区的天然条件，带来了一系列环境问题，比如水源污染、植被破坏、大气污染、耕地破坏等，更有甚者，会产生地裂、滑坡、地表塌陷等灾害地质现象，严重制约了煤炭工业的可持续发展。因此，在煤炭地质勘探前沿中，将对矿区环境的评价和治理作为重要内容，在勘探过程中进行环境地质和在灾害地质的研究，对开发后的人为地质做出一定预测，在此基础上进行环境治理和灾害防治，是环境勘察的重点所在。

2.4 注重动态地质研究

在煤炭地质勘探的前沿研究中，对岩煤突出、冲击地压、井筒破裂等动力地质现象开展研究，通过分析现象形成的地质机理，可以对采掘阶段岩体应力的变化进行事先测定，从而预测灾害现象的发生，提前做好消除或者减弱的防治措施。

2.5 加强对煤层气开发的研究

煤层气被普遍认为能够当作能源使用，许多国家已经开展了煤层气的研究，但大都面临着产率不高，容易衰竭，钻井冲洗液污染煤层，水力压裂效果不明显等问题。我国需要从国内煤矿的实际情况出发，着重研究煤层渗透率、煤层气富集和产量等内容，寻找到适合我国低渗率煤层的钻井、完井、采气和增产实用技术[2]。

3 煤田地質勘探前沿的发展趋势

（1）发展水平钻进技术。水平钻进技术是从受控定向钻进发展来的，不但能够在井下沿煤层钻进，还能够在地面上沿垂直-圆弧-水平线的轨迹深入煤层钻进，这项技术是在20世纪80年代后期从石油部门引进的，可以与随钻测斜技术配合采用。（2）开发井下勘探技术。国内外资料表明，如果断层和褶曲的落差小于五米，长度小于一百五十米，就无法通过地面勘探方法准确查明，需要采用矿井物探和水平钻进技术，对井下开展采区勘探或者工作面勘探。因此，井下物探技术是煤田地质勘探前沿的重要发展趋势，槽波地震勘探技术和雷达系统都是对于井下物探技术的开发和利用成果，与传统勘探手段相比，它的费用更低，勘探的准确性更有保障。（3）煤田勘探的信息化应用。计算机技术在煤田勘探中得到了大量的应用，如通过计算机进行卫星图像处理，分析成煤地址背景，通过数理统计圈定找煤预测单元，提升找煤效果。从目前的形势来看，计算机可以通过人机对话的方式智能分析地质勘探数据，将来通过研发能够进行现场预处理、提高勘探精度的物探仪器，提高煤田勘探的精度和效率，是煤田地质勘探的发展方向。

4 结语

综上所述，通过经济的发展和科学的进步，我国在煤田地质勘探中产生了一定的研究成果和先进技术，但与现代发达国家相比还有一定差距。因此，我国需要加大对煤田地质勘探前沿技术的研究，加快勘探技术的发展，提高经济效益，为煤炭工业的继续快速发展提供理论依据。

参考文献

[1]施汉明.煤田地质勘探前沿发展趋势分析[J].科技与企业，2013（7）：231.

[2]杨永国，秦勇，张冬明.煤田地质与勘探[J].中国煤炭地质，2010（2）：158.