■殷慶雨
(山東省第七地質礦產勘查院 山東 臨沂 276006)
煤田地質普查與勘探施工分析
■殷慶雨
(山東省第七地質礦產勘查院山東臨沂276006)
煤是現代社會生產發展中重要的一種能源材料,而且煤炭與石油一樣都是不可再生的能源類型,煤炭的消耗量是非常的巨大的,而且社會對煤炭的需求量還在持續的增加,所以開展煤田地質普查與勘探施工屬于非常重要的工作內容,應該保持其技術的持續更新,改善施工中存在的不足,提高煤炭的利用率,促進煤炭的應用向著節能環保的方向發展。
煤田地質普查勘探施工
煤炭是當前我國最為重要的能源類型之一,其在冶金及煉焦行業中都擔任著重要的角色,在各項技術不斷創新的情況下,對煤的需求量也在增加,煤田的勘探工作有成本高、難度大的特點,煤田地質普查與勘探施工的主要目的就是煤礦的建設提供更加全面、詳細的信息、資料,降低煤礦的開發風險,增加經濟效益的獲得,實現煤田建設的經濟價值以及滿足現實的生產需要。
煤田的分布規律性比較強,在其地質普查與勘探施工中應該首先對煤田的類型進行確認,其中一種方法是根據每層的穩定性進行分類。其一是煤層的厚度沒有很大的變化,可以稱之為穩定煤層,即使有所變化,其規律性也較為明顯,煤層的構成與煤質類型都比較簡單。其二就是煤層比較穩定,變現為變化的明顯的規律性,結構類型不一,含有的煤炭種類有兩種,通常都是可以進行開采的煤礦。其三是不穩定的煤層,厚度有比較大的變化,具有規律,但是結構比較復雜,煤炭的類型在一般在三種以上,大部分都可以進行開采,一部分可能會存在只有局部能進行開采。第四類的煤層狀態是非常不穩定的一類,煤層變化很顯著,大部分是雞窩狀或者透鏡狀,很難發現其中的規律,只能實施零星開采。
按照煤田的結構劃分也分成了四類,一種類型構造比較簡單,煤層的起伏變化不明顯,傾角很小或者呈現單斜向斜的狀態,煤層形成的褶皺簡單、數量少。另一類構造處于中等水平,煤層傾向比第一類明顯一些,而且存在少量的斷層情況,優勢煤層的下范圍中會出現地質倒轉、褶曲等結構。第三類屬于比較復雜的煤田結構,會存在一級褶曲與斷層的情況,還會有一部分的緊密褶皺出現。第四類煤田結構屬于非常復雜型的,煤層中會有緊密褶皺、斷層密集構造等結構類型,褶皺的形態也是比較復雜的,缺乏一致性,煤層的構造通常都因為巖漿的問題遭到了破壞。
2.1按照煤層規律開展煤田地質普查工作
煤炭的形成與構造與古地理、氣候有關,在其沉淀時通常會出現地層層位,按照煤層出現的規律普查,我國含煤地層不一致,因此要找到煤層的遷移規律開展煤田地質普查工作[1]。在煤田的地質普查過程中可以發現煤層,其中的主要條件就是在已知的煤層存在的區域進行研究,分析煤層、巖性以及巖相三者之間的關系。比如在海陸交互的含煤巖系中,其巖性一般是由石灰巖與山碎屑巖等成分構成,會存在相互交替的薄層石灰巖與砂泥質巖層,旋回結構屬于沉積類型,在陸相煤巖系中,巖性主要是由中粗粒的碎屑巖構成,其中會存在相互交替的砂礫巖和泥質巖,煤層主要存在與旋回結構的中上部,巖性的變化規律性強,存在煤層的幾率比較大。
2.2按照地質構造開展煤田地質普查工作
聚煤盆地的出現是地殼運動的結果,這種現象使得構造形跡都會成群成帶的出現,構造體系的復合或者聯合可以對聚煤坳陷的分布進行控制,它與聚煤盆地的聯系比較緊密,通常情況下只要發現其中的一小部分就可以找到煤層構造與分布的規律。比如我國的東北地區與內蒙古東部發現的聚煤盆地都形成于晚侏羅到早白堊世這段時期。不要分布在北東方向,其盆地是由二級構造控制的,其形成與具體的分布由三級構造影響。聚煤盆地實際的形成過程會受到構造體系的復合與聯合的影響,構造體系出現的交叉與重疊的現象對聚煤盆地的形成是比較有利的,能夠促進較厚煤層的形成。所以對構造形式進行了解,按照分布的規律性開展地質普查工作是比較正確的工作方式。另外,還能按照地貌的狀況去開展煤田地質普查,煤層一般是由泥質沉淀巖與砂等作用共同形成的,容易遭到風化的影響而表現為負向地貌,分布范圍與盆地相似,這些特點都使其具備了地質普查工作開展的條件。
3.1煤田地質勘探的原則
在所有的領域中通常最關鍵的問題之一就是施工原則,煤田勘探施工也不例外,勘探施工工作首先應該遵循先地面后地下工作的原則[2]。對地表的地形、地貌狀況進行分析獲得一個初步的勘探結果,然后再開展地下勘探工作,這樣后續的工作可以更加順利的開展。地表勘探工作應該先對山體與裸露底層進行分析,獲得正確的資源信息。另外,還應該遵循先簡單后復雜的原則,先了解比較簡單地形規律,進而開始更加精準的判斷、此外,還有先淺后深的原則,先對地表的淺部進行勘探,獲得初步的分析之后再進行深入的勘探。
3.2煤田地質勘探技術分析
與所有的工藝方法一樣,新工藝都需要根據實際的地質情況,來進行選擇性的實踐和應用,普通鉆進技術都存在“水敏性”的特點[3]。在煤田鉆進時會因為黏土的關系以及水分的流失,造成勘探施工的掃空的問題,很難發現原眼,對勘探工作的順利開展造成不利影響。現階段使用的煤田勘探技術包括遙感技術與新科技技術等類型,遙感技術就是利用地面信號以及航空信息等對煤炭的分布狀況進行勘探,在發展中還可以使用電測、核測與聲測得出的物理參數進行煤田的勘探,這些新技術與新方法的應用能夠顯著減少對中部槽以及擋煤板拆裝的相關工序,實現了人力與時間上的節約。
我國現有的煤田勘探技術從世界范圍來說是比較先進的,而且在煤田的地質普查與勘探施工中還會一直引入其他的新型技術,實現勘探技術施工的簡化發展,提高其工作效率以及煤炭的利用率,降低煤炭應用中對環境造成的危害,重視煤田地質普查與勘探施工工作的開展以及技術的創新,能夠為今后的煤田勘探工作的實施提供更好的支持。
[1]陳卿.煤田地質普查與勘探施工的原則及方法 [J].內蒙古煤炭經濟,2014,04:191+195.
[2]史麗娜.芻議煤田地質普查和勘探施工的原則和方法 [J].科技與企業,2015,15:160.
[3]闞緒巖.淮北煤田地質與勘探技術淺析 [J].科技資訊,2010,04:128.
TD82[文獻碼]B
1000-405X(2016)-9-345-1
殷慶雨(1990~),研究方向為地質礦產。