物探技术在探测煤矿地质中的应用

王晋鹏

（山西介休义棠安益煤业有限公司，山西 晋中032000）

1 引言

物探技术作为一项重要的地质探测技术，在煤矿领域有着十分关键的作用和价值。在煤矿开采过程中，施工人员难免会遇到各种各样的自然灾害及地质异常问题，传统的采煤方法以及采煤作业形式不仅无法提高开采效率，还会伴随着较大的安全隐患，影响施工人员的生命财产安全。因此，必须要加强物探技术在煤矿地质探测中的应用，通过运用物探技术深入了解采煤层结构，避免地质灾害的发生，提高煤炭企业的社会效益与经济效益。

2 物探技术在煤矿地质探测中的作用

作为我国国民经济发展的重要支柱，煤炭产业的发展直接关系着我国社会经济的稳定性。从当前我国的能源资源发展现状来看，煤炭资源在很长一段时间内都会是我国社会经济发展所需要的主体能源，因此，必须要保证煤炭资源的稳定供应。我国煤炭资源开采主要采取的是地下采煤的形式，开采条件相对比较复杂，开采技术有限，影响了我国煤炭开采的自动化、技术化以及智能化。同时，由于井下作业环境比较恶劣，随着我国对煤炭资源需求的不断增加，开采的深度以及开采的数量也逐渐增加，在开采过程中发生安全事故的概率也大大提升，包括地质灾害、水灾害、陷落柱及煤层断裂等各种灾害，不仅会降低煤炭企业的开采质量，引起重大的经济损失，还会影响施工人员的生命安全，不利于开采作业的顺利进行[1]。

物探技术兴起于20世纪80年代，随着信息时代的全面到来，物探技术以操作方便、施工简单以及探测质量较高等优势在煤矿开采领域有着十分广泛的应用。就我国的物探技术而言，与发达国家仍然存在一定的差距，起步较晚，但是随着时代的不断发展，我国物探技术已经取得了不小的进步，在煤矿地质勘测中的应用越来越成熟，为煤矿的安全生产提供了重要的技术支持以及数据支持。物探技术主要包括电法勘探、超声波勘探、地温法勘探、重力勘探等多种技术，目前有多项物探技术广泛应用于煤矿地质灾害、水灾害的防治过程中。在煤矿地质探测过程中应用物探技术，首先，需要明确开采煤矿的具体环境及具体要求，结合地面选择适当的勘探方法，包括电法勘探方法、地面高分辨三维地震勘探方法以及地面高分辨二维地震勘探方法等，为煤矿的科学开采及规划措施的制定提供有效的地质数据。其次，在开采之前需要安装大型超千吨综采设备，需要加强对开采工作面各类地质异常情况的控制，包括煤层厚度的改变情况、小断层情况以及煤层交叉陷落柱的分布情况等，加强对地质异常现象的监控，保证开采系统布局的合理性和科学性，使得各项资源能够得到系统科学的应用[2]。

3 物探技术在探测煤矿地质中的应用

3.1 在地质灾害防治中的应用

物探技术在探测煤矿地质过程中的有效应用可以为煤矿地质灾害的治理以及预防提供有效的数据支持。对于煤矿作业的现实环境来说，煤矿顶板以及突（透）水事故会严重影响矿井的正常生产作业，干扰矿井开采工作的顺利开展，甚至会引发矿井安全事故，造成人员伤亡。应用三维地震勘探法和大地电磁法等地面物探手段，在煤矿开采之前对矿井采空区范围、断层和陷落柱等构造的大小进行勘探，从而可以初步获得整个矿井的地质情况，结合开采过程中的井下物探手段进一步掌握井下地质及水文地质情况，有助于施工人员合理科学地制定煤矿开采方法和方案，保证煤矿开采的效率以及煤矿开采的安全性。

3.2 在煤矿水灾害防治中的应用

在煤矿开采之前，采取适当的物探方法进行水文地质数据的探测，能够保证矿井生产得以安全稳定地开展，有效地治理和预防水灾害，提高煤矿企业的经济效益，避免安全事故的发生。目前，在煤矿水灾害防治过程中，物探技术的作用主要体现在以下几个方面。首先，物探技术的有效应用能够利用瞬变电磁超前预测系统对开采区域或相关范围内的含水构造进行准确地探明，预测的精确度比较高，从而可以为后续的施工作业提供有效数据参考。其次，物探技术可以对各类矿井水文地质问题进行有效地查明，包括开采面底板的隔水层厚度、开采区域的老窑积水区、隐藏的导水通道、陷落柱的富水性等。

4 结语

综上所述，物探技术在探测煤矿地质中的有效应用能够为煤矿项目的顺利开展提供有效的数据支持，可以帮助工作人员采取针对性的预防对策避免开采过程中安全事故的发生，使得煤矿开采作业得以顺利稳定地进行。本文通过探讨物探技术在探测煤矿地质中的作用以及应用情况，希望对煤矿企业有所助益，保障煤矿开采工作的安全顺利进行。