煤田地质勘探技术及特点分析实践思考

左继宁　李子越　王宏建

【摘 要】煤炭行业是我国国民经济中的重要组成部分，但是随着科学技术的发展，各种新能源陆续被开发和应用，煤炭行业面临着前所未有的市场竞争挑战。为了促进煤炭行业的发展，使其在激烈的市场竞争中获得有利地位，必须对煤田地质勘探技术进行创新。文章在分析煤田地质勘探内容的基础上，对当前我国煤田地质勘探应用的主要技术及其特点进行分析研究。

【关键词】煤田；地质勘探技术；特点

【中图分类号】P618.11 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688（2018）03-0194-02

煤田地质勘探主要是通过多种勘探技术对地层以下的煤层及含煤层地质区域进行研究，分析煤层分布的状态和动态变化，从而判断该区域范围内是否含有大量煤炭资源。煤田地质勘探具有较高的科学性和准确性，勘探人员需要结合区域范围内的环境情况分析该区域是否具有实际的开发价值，确保该区域的开发能为企业或国家带来最大经济效益。为了能掌握精确的关于被测区域的煤炭储量、开发价值和难易程度，需要采用高效的地质勘探技术，结合新技术和自动化、信息化的先进设备进行更为详细的地质勘察。

1 煤田地质勘探内容

1.1 煤田地质勘探的阶段

（1）预查阶段。预查阶段的主要工作是寻找煤炭资源，也就是煤田地质勘探人员对预查矿区进行预测和地质分析，判断该区域是否有煤田，如果初步判断该区域有煤田，就可以开展进一步工作，从而确定煤矿的具体分布范围。在预查阶段需要对预查工作进行详细记录，包括有煤矿区域的地质环境特点和无煤矿区域的地质环境特点，以便日后地质预查工作的开展。

（2）普查阶段。普查工作是在预查工作的基础上，当确定该区域范围内有煤矿资源以后，进一步分析该区域煤矿资源实际的开发价值和经济意义，并对开发的难易程度及开采的可行性进行分析，为之后的开采工作奠定基础。

（3）详查阶段。详查指的是对整个矿区的未来发展提供地质上的依据，比如需要划分井田的地区和编制矿区总体发展的地区都需要开展详查工作。

（4）勘探阶段。勘探阶段是在前期预查、普查和详查的基础上，对矿区开发的可行性进一步深入分析，然后为接下来的开发设计提供地质资料。

1.2 煤田地质勘探的类型

（1）构造复杂程度。煤田地质勘探的类型或者内容之一便是对被测地区地质构造的复杂程度进行勘探分析，地质构造复杂程度可以分为简单构造、中等构造、复杂构造和极复杂构造。其中，简单构造指的是含煤地层的地势走向及倾向的变化不大，断层少，很少受到岩浆的影响；极复杂构造正好相反，其含煤层的地势走向、产状变化较大，断层多且大多还在不断发育，严重受到岩浆的影响。

（2）煤层稳定程度。煤层稳定程度也是地质勘探的主要类型和内容，根据稳定程度可以分为稳定煤层、较稳定煤层、不稳定煤层和极不稳定煤层，也可以直接根据线距分成一型稳定、二型较稳定和三型不稳定。在简单煤层中，煤层的厚度變化很小，结构极其简单，煤类比较单一，煤质的变化程度小，基本上全区可以开采；在较稳定煤层中，煤层厚度有一些细微变化，但是变化的规律比较明显，结构呈现出从简单到复杂的变化，煤类主要有两种，煤质有一些变化，可全区开采或者大部分区域可开采；在不稳定煤层中，煤层厚度变化较大，比如突然变厚或突然变薄，结构比较复杂，煤类有3个及以上类别，煤质变化较大，在开采上也是全区可开采或者大部分区域可开采，但是可采边界不规则；在极不稳定煤层中，煤层厚度变化极大，且找不到变化的规律，变化极其不连续，可采范围分布零星，没办法进行煤层比较，煤质的变化也比较大，没有规律。

2 当前我国煤田地质勘探主要技术

2.1 煤田地质遥感技术

地质遥感调查技术是一种区别于传统勘探技术、以电磁波理论为基础，并结合计算机技术进行数据分析和图像呈现的新型地质勘探技术。具体技术要点是首先利用红外线和可见光对地质煤层进行遥感测验并获得相应的数据，其次利用计算机信息系统对相关数据进行收集和分析，最后通过图像处理方式将其以图像的形式呈现出来。

2.2 井下勘探技术

井下勘探技术将是勘探技术的未来发展趋势，其技术要点是利用瑞雷波、槽波、声发射技术和微震观测等来进行探测，探测内部的构造，确定三带发育高度。随着探地雷达技术的发展，国外已经开始使用雷达系统进行地下勘探。

2.3 煤田地质钻探技术

地质钻探技术在煤田地质勘探中应用比较广泛，而且具有实际的应用效果。在地质钻深工作中，其主要技术要点是利用钻头和机械传动在地面往下进行钻孔，钻孔的深度要根据地质勘探的要求和当地环境实际地质结构来确定，浅一点的只有几十米，而深一点的可能需要几千米。这也是钻探技术的优点，即不管含煤层在浅层，还是在老区深部，或者是在半沼泽和沼泽地区，都可以使用钻探技术进行测定，操作方便，且能获得较为精确的测定区域地表以下的矿产资源。此外，在钻探技术上随着自动化和机械化程度的提高，最传统的岩心钻探被新的技术如绳索取芯技术替代，这样做可以大大地降低劳动强度，提高效率，使勘探工作更具有经济性。

2.4 地球物理勘探技术

地球物理勘探技术是一种利用物理方式，对被测环境内煤层和岩石等的放射性、磁性、密度和传播速度等进行研究分析，并将这些物质的物理性质和地球物理性质进行比较分析，发现两者的不同点和共同点，从而精确圈定被测区域范围内含煤的具体位置和储煤量。地球物理勘探技术可以和地震勘探技术、测井勘探技术一起使用，其在实际的应用过程中主要有井下物探和地面物探两种，其中井下物探指的是针对深坑区域的煤田地质勘探，地面物探主要是利用重力勘探和电法勘探对煤田进行地质勘探。在煤田地质勘探中实际最主要应用的是地面物探，包括重力勘探、磁法勘探、电法勘探和地震勘探。

2.5 坑探工程

坑探工程主要应用于半暴露矿区或者完全暴露矿区，一般会在地质测图工作之前完成，主要工作内容是对暴露矿区的地表地质进行研究分析，从而准确测算该地区范围内的煤炭资源位置及煤炭储量，有利于煤田地质开发人员更好地进行煤炭开采工作。在坑探工程实施过程中，随着坑道深度的加大，勘探人员需要对不同的物质和结构进行研究分析，以便开展下一步工作，并最终顺利完成后续的煤田地质勘探工作。

3 当前我国煤田地质勘探的主要特点分析

3.1 直接为开采生产服务

煤田地质勘探的主要任务或者说最终任务是为之后的煤矿资源开采而服务，在地质勘探过程中，通过分析煤层分布、煤层结构和岩石结构确定煤矿资源的具体位置和储量，并通过信息技术呈现煤矿资源分布图像，对之后的开采工作进行可行性建设分析，并最终确定相应的开采方案。

3.2 针对性和局部性

随着地质勘探技术的不断发展，目前在煤田地质勘探工作中，无需进行大面积勘探，只需要利用勘探技术开展局部定点监测便能获得该区域范围内的煤炭分布情况。此外，对于含煤量较高或者地质比较复杂的区域，可以使用相应的勘探技术进行针对性的重点勘探，从而保证开采的安全性和准确性。

3.3 资料丰富，手段多样化

在我国地质勘探领域，除了传统的地质勘探技术以外，也有新型的如遥感技术等，不同的勘探技术适用于不同的地质环境，相关勘探人员需要根据所测区域的地理特点和施工环境制定相应的地质勘探方案，从而形成不同的地质勘探流程。此外，在地质勘探方案的制订和完善中，还可以利用丰富的勘探资料，并综合利用勘探技术，选择效益高、安全性高、经济性强的勘探方案。

3.4 继承性和补充性

我国煤田地质勘探呈现出继承性和补充性特点，比如在过去没有高效勘探技术的情况下，有些地质比较复杂的区域便不能进行顺利的勘探和开采工作，而随着科学技术的发展，各种高效的勘探技术产生，便可以对之前没有开采的区域进行勘探和开采。此外，对于还具有开采价值的区域仍可以进行再次地质勘探，然后确定开采方案，对于已经开采结束的区域也要再次勘探，检测该区域是否还含有煤炭资源。

4 结语

随着社会经济和信息技术的快速发展，人们对煤炭的需求量不断上升，为了保证煤炭的供应量和质量，对煤田地质勘探的要求会越来越高。在对煤田开展地质勘探工作的过程中，需要对现阶段主要的几种地质勘探技术进行研究分析，了解它们的使用方法和特点，并结合当前我国煤田地质勘探的特点及煤田实际情况，采取合适的勘探技术，从而促进煤炭行业稳定发展。

参 考 文 献

[1]翟貴田.煤田地质勘探技术及特点浅析[J].内蒙古煤炭经济，2017（9）：24，33.

[2]陈汝姣.基于煤田地质新型勘探技术的探析[J].山东煤炭科技，2016（0）：130-131，134.

[3]曾建松.当代医院门诊楼设计的新观念初探[D].天津：天津大学，2004.

[责任编辑：陈泽琦]