谈矿产地质勘探技术及其重要性

魏小军

（山西柳林兴无煤矿有限责任公司，山西 吕梁 033000）

矿产地质勘探是开采工程施工前期的关键环节，目标是针对煤矿开采现场的地质相关信息进行明确，为后续施工打好基础。为了保证煤矿地质勘探工作的质量与效率，需要进一步明确地质勘探技术要点，进而为后续的施工提供更可靠的参考，尽可能保证施工安全。

1 矿产地质勘探技术的重要性

（1）勘探技术在矿产地质构造分析中的作用。地质勘探工作是煤矿开采工程前期的一项必要工作，明确地质构造，能够保证后续施工的开展效率更高，质量更高。这一环节的存在意义是不可忽视的，煤岩层因受到构造应力影响，经常会出现不同程度的形变，在实际施工过程中，很可能导致陷落事故的发生，威胁相关人员安全。由此可见矿产地质构造的勘探，对于煤矿开采施工质量的影响重大不容忽视。所以只有事先做好地质构造勘探勘探工作，才能订立出更加合理的后续施工开采计划，保证煤矿开采工作安全顺利地完成。

（2）勘探技术在矿产风险要素分析过程中的作用。爆炸事故是在矿产开采施工过程中影响最大的事故类型之一，会直接威胁到相关人员的生命安全，瓦斯事故毫无疑问是煤矿采掘过程当中威胁人员安全的头号风险，将其列为矿产开采施工过程中最大的安全隐患亦不为过。煤矿开采过程当中所产生的气体，是矿产生产中的有害因素，其存在以及浓度难以直接察觉，但是触发爆炸却很容易，如果现场缺乏瓦斯抽放系统、系统无法正常运作或是瓦斯浓度较高，都很可能引发爆炸。而且在煤矿施工过程中，设备的使用经常会产生火花，自然更容易引发爆炸，危及人员人身安全。可见瓦斯安全是煤矿开采施工顺利开展的前提条件。在勘探过程中，必须要尽量多地收集现场数值的样本，进而制定出更加合理的控制方案，对于含量高的区域更要在经过处理之后认真监管，以保证施工安全[1]。

（3）水文地质勘探过程中勘探技术的作用。煤矿地质水文勘探工作是一项最基本的工作，主要目标是明确施工区域的地质水文信息，作为后续开展施工的参考，通过对地质水文信息额分析，能够找出对矿井充水量产生影响的主要因素。结合勘查所得数据，能够对矿井涌水量进行事先估算，这样一来也更好控制，以避免在实际开采过程中出现因涌水量大而引发的矿井坍塌等安全事故，一旦出现严重且迅速的坍塌，现场人员是很难救出的。由此可见通过地质水文勘探所的出的结果，是煤矿开采过程中预测风险的依据，通过事先得到的信息，才能制定出更加合理的防范措施，避免煤矿开采进度及安全性受到影响。

2 我国矿产地质勘探主要技术分析

（1）地震波探测技术。地震波探测技术是在勘探工作中有着重要意义的一种技术手段，采用地震波探测方式，能够获取更多地质信息，这是勘探的必要任务，实际探测过程中，其应用目标主要是针对地下岩层形态以及性质等进行判断。当人工地震波到达地表时，说明地震波接触了不同的介质，或是特殊的岩石，而后可以将从地表得出的地震波信息进行反馈，进而针对地下岩土构成展开研究分析，这样的地表勘探技术主要应用范围是深度不超过800米的煤矿。

（2）重力勘探技术。重力勘查技术是地球物理勘探方法之一，其应用目标主要是针对地下岩土的横向发展差异以及密度进行分析。通过中立勘探技术的应用，能够进一步明确地下岩土构造以及矿产所在位置等信息。当前深度重力勘探技术在煤矿勘探工作中的应用已经得到了进一步普及，主要与其数据采集的灵敏化以及精确化特点有关。

（3）高密度电阻率勘探技术。这项技术在实际应用过程中，具备测试点少、装置形式多等优势，这项技术在实际应用时主要以岩土介质的导电性特征为基础，通过对稳定电流场的分布规律分析以及对分析所得数据的处理得出地电断面分布情况的图示结果。这项技术的应用目前以已经在广泛普及过程中。

（4）电法勘探技术。电法勘探是根据地壳中各类岩石或矿体的电磁学性质（如导电性、导磁性、介电性）和电化学特性的差异，通过对人工或天然电场、电磁场或电化学场的空间分布规律和时间特性的观测和研究，寻找不同类型有用矿床和查明地质构造及解决地质问题的地球物理勘探方法。勘测金属或非金属煤矿，解决部分工程出现的地质问题、深部地质问题，寻找地下水能源等其依据地壳中各种岩层或矿体产生的电磁学反应和电化学性质的差异，由电磁场、人工电场、电化学场的分布规律进行研究和观察[2]。

（5）钻孔透视仪技术。钻孔透视仪技术主要借助无线电波原理去探测地底岩层溶洞及岩溶通道分布情况。其主要应用方式是在相距一定距离的两个钻孔当中分别安设无线电波发射器与接收器，通过发射器发射出的电磁波能够借助介质传递到无线电磁波接收器当中，通过对电磁波的量分析能够更加精准的分析出溶洞与岩溶通道分布情况，以便开采。

（6）瞬变电磁勘探技术。这项技术主要是利用接地线源或是不接地回线向地底发射一次脉冲磁场，在磁场间歇期间使用线圈或接地电极去获取地下介质引起的二次感应涡流场信息，进而对介质电阻率进行了解的一种方式。其属于时间域煤矿勘探技术类型，在井下利用这项技术进行探测时，必须要依照开采空间断面的大小去选择发射与接收的回线边长，可以借助发射功率的提升，以及对于接收回线匝数的增加去强化二次场信号强度，进而保证顺层或是垂直勘探深度的增加。

（7）3S技术。3S技术的3S主要是指GPS、GIS、GPS及RS技术，三者结合起来能够更加精确完整的对水文地质信息进行勘探。三项技术的融合，能够保证探测的一体化、流程化，因此在现今勘探过程中是常用的技术。而在三者之中，RS遥感技术是核心技术，能够达成智能化勘探的目标，确保勘探效率。

（8）射线勘探技术。这项技术的主要使用范围是在矿区探水过程中，通过射线对于岩土的反应差距去获取地下水赋存信息，对于地下资源情况进行判断。利用这项技术能够精准把握地下各层构造情况，特别是对于断层的破碎区以及岩层裂隙区水文探测工作中尤为适用。

3 结语

矿产资源一直以来都是我国的必要资源，为保证矿产开采安全，勘探工作是必要的一个环节。因此要首先分析地质勘探技术的重要意义以及应用要点，以此为工作改革提供依据，望文中意见起到参考作用，促进勘探工作质量提升，进而保证开采安全。