煤田地质工程勘探探讨

韩瑞 杨聿强

摘要：煤炭与国民经济发展和社会进步密不可分，煤田地质勘查是我国煤田工业健康发展的基础，随着科学技术的发展和矿产勘探技术的进步，煤田地质工程勘探已经逐渐的从传统地质研究转变为地质系统科学研究，依托科学技术的发展和勘探领域的突破，我国在煤田地质勘探领域已经基本形成了较完善的理论体系。本文以此为背景，对煤田地质工程勘探中存在的问题进行了简要分析。

关键词：煤田；地质勘探；技术应用

引言

在我国的能源结构中，煤炭资源是其重要组成部分。煤炭地质勘查工作的健康发展直接影响着国家经济的发展，所以推动煤炭地质勘查技术的不断创新，是煤炭工业健康、持续、稳定发展的前提，同时也是国民经济能够健康发展的客观要求。科学技术在不断发展的同时，给各行各业也带来了诸多的机遇。在煤矿地质勘查行业中，不仅国家对这个行业的关注度不断上升，同时煤矿勘察技术的不断创新和相关设备的研发，为煤矿地质勘查行业提供了新的技术支持，也为其提供了良好的发展前景。所以，在煤炭地质勘查工作中，相关工作者必须要积极的探索和创新相关技术，不断的适应现代化经济的发展趋势，将煤炭地质勘查工作做稳做扎實，使其能够走可持续发展的道路，最终推动我国经济的不断发展以及各项事业的腾飞。

1煤矿地质勘查的重要性分析

（一）能源结构发展的需要

现阶段，我们国家的能源是以煤炭为主的，煤炭在能源结构中的地位尤为突出，所以煤炭行业的发展更要稳定和安全。

（二）煤炭储量的需求

当前情况下，国家对煤炭的需求量非常大，而煤炭行业也有一定的缺口，如何推动煤炭工业的发展，这更需要煤矿地质工作者能够不断的找矿源，加大煤炭的储备量。

（三）安全生产的保障

煤炭开采行业已经由原来的粗框型向精细型转变，这个转变和过渡的过程，更需要煤炭地质工作者精湛的勘察技术以及科学的勘察手段，从而提高煤矿的开采质量，保证煤矿生产的安全性和科学性。

2我国煤田地质工程勘探现状

近年来，随着我国经济的不断发展，对煤炭资源的需求量越来越大，煤炭出现了紧俏和价格上涨的局面，这刺激了煤炭生产。我国东部属于老矿区，开始着重挖潜改造和超能力生产，并逐渐朝中西部地区扩张，力求开拓新的煤炭开采区，中西部地区也开始有了较大规模的煤矿，煤炭资源生产能力大幅提升，这也得益于煤田地质工程勘探工作的发展，然而，在地质工程勘探过程中仍然存在很多亟待解决的问题。首先，是勘探设备监管问题，新矿区的开发必须要充分发挥先进勘探设备作用，尤其是煤田地质工程勘查，设备的重要性更是不言而喻。但是在实际中，仍存在设备更新不及时，老化严重，设备参数不符合技术标准等问题。设备的制造偷工减料，设备采购管理不严格等，都会影响地质勘探工作的良性发展。其次为技术人员综合素质偏低，煤田地质勘探对于技术人员的素质要求非常高，因为主要的操作需要依靠技术人员完成，所以说技术人员综合素质高低直接影响煤田地质勘探的质量，不论是一线的技术人员，还是室内技术工作人员或勘探质量管理人员都必须具备较高的职业素质。然而从我国当下煤田地质勘探领域人才现状来看，人才管理缺乏严格的制度保障，导致一些素质不高的操作人员未能按勘探工程标准操作，影响煤田地质勘探的精度和进度。

3煤田地质工勘探技术应用

3.1地震法

地震法就是利用煤田岩石内部条件和密度的差异，利用人工激发地震波的方法来开展探测工程，使人工激发地震波在地下传播，在此过程中地震波碰到弹性界面会发生反射、折射，然后借助检波器来收集地震波信号，利用收集到的信号数据来确定震源、检波点，同时还能够了解地震波所经过的地下岩层性质及其关系。图1显示的即为地震波工程勘探原理。国内煤田地质勘探多用高分辨的地震波勘探技术，例如二维地震、三维地震以及多波分量地震，借助高分辨率地震波勘探能详细了解地质断层的落差，精确地确定煤层分叉合并区以及岩浆岩等可采集煤层影响范围和陷落柱分布状况，划分奥陶系灰岩岩溶裂隙发育带等，如图1所示。直达波就是人工激发的地震波，而反射波和折射波都是地震波在遇到弹性界面的时候所反射回来的信号数据，地质工作人员可以根据这些信号数据来了解地下层分布状况以及煤层深部的形状特点。

图1 地震波地质工程勘探原理

3.2瞬变电磁技术

所谓瞬变电磁技术，就是利用电磁波可以穿透物体的基本原理来应用与煤矿地质勘查，通过在地面或者空中设置某种电磁线圈以便使深埋矿井之下的导电岩体产生感应电流，断电以后电流由于热损耗而衰减，通过观测地下介质产生的感应二次场随时间的变化，而对地下煤矿进行地质勘查的一种方法。总而言之，在煤田地质勘探技术工作中，其勘探手段是有很多种，每一种技术手段都有其特定的使用条件和对地质环境的要求，所以在选择勘探技术手段时，要结合实际的地域和自然环境选取恰当的方法，从而提高其工作的效率，提高勘探工作的质量。

3.3高分辨率的地震勘探技术

高分辨率的地震勘探技术，这项技术是分析数字信号来进行勘探，对数字信号进行分析其中主要包含了对数据的采集和处理两个方面。以下分别对两个方面的内容进行简要阐述，在数据的采集过程中，需要采用小药量、小道距、小组合基距，矿井深度在合理的范围内，同时对于炮点和检波点的位置要有准确的定位；在数据的处理过程中，对于噪声的要求要尽量低，对于子波长度要尽量压缩，对于叠加和位移要尽可能的精确；通过以上对数据信号的处理分析后，所获得的高频信号，从而得出煤田的构造信息。

3.4重力法煤田地质勘探

重力法勘探是通过测量与围岩存在密度差异的地质体在其周围所引起的重力异常来确定地质体空间位置，进而判断勘探区域地质构造和矿产分布状况的一种物理勘探法。重力法尤其适合圈定含煤盆地的边界范围，确定含煤盆地基底深度，通过分析含煤层析构造断裂情况确定煤层深度。因为煤系地层密度通常地域围岩密度，密度值一般在1.5-2.2g/cm3，密度值的不同引起煤层和围岩出现较为明显的密度界面差异，而煤层地层大多为层状分布，所以使用重力法可勘查煤田地下岩层密度或横向重力变化情况。借助密度值的变化确定煤层厚度，便于横向重力变化对煤矿储量做出定性和定量推断。并且重力法还可以同时勘探煤田地下水状况，通过对煤层环境进行详细分析。

3.5遥感技术

煤炭的遥感技术，是一种空间遥感技术，它的特点是整体性、客观性、实时性等。遥感技术在煤田区进行自然环境、区域地理环境、水资源环境等等方面进行研究上取得了很好的效果，为煤田地质工作提供了诸多可靠、准确、及时的资源信息，是煤田地质工作的基础工作。

3.6雷达勘探技术

雷达勘探技术，故名思议，是运用雷达自身的功能，运用电磁脉冲高频率的反射特点，对地质情况、自然环境和目标物等进行相关的探测。

结语

综上所述，国民经济的增长值与煤炭行业的需求量成正比。所以作为能源结构的重要组成部分，煤炭行业的发展越来越引起广泛的关注，煤矿地质勘查技术在未来的发展中，必须结合经济的发展走向，跟上时代发展的趋势，符合煤炭产业的开发需求，将煤矿地质勘察工作做到实处，采取精湛的技术手段，严格要求煤矿工作者，最终为经济的发展做出卓越的贡献。

参考文献

[1]王远德.煤矿地质勘探技术及其重要性研究[J].技术与市场，2016（09）.

[2]李风华.煤矿水文地质勘探现状及新的勘探技术分析[J].煤炭技术，2015（02）.

（作者单位：山东省煤田地质局第一勘探队）