杜霜
摘 要:煤炭資源是社會生產及人們日常生活中不可或缺的重要資源之一,隨著我國經濟發展速度以及人們生活水平的顯著提升,我國對煤炭資源的需求程度也逐漸加深。而作為煤田勘探作業中重要的組成部分,地質勘察技術的應用,能夠使煤礦生產得到良好的安全保障。對此,本文對煤田勘探的技術條件進行了簡要的闡述,并進一步探討了煤田勘探過程中地質勘察技術的應用,為進一步提高煤田地質勘察的技術水平,貢獻自己的綿薄之力。
關鍵詞:地質勘查技術;煤田勘探;地質條件
對于煤田開發而言,其不僅是較為系統的工程項目,更是較為復雜的工作內容。唯有通過科學、精確的理論與數據為支撐,才能促使煤礦生產得到良好的安全保障。而此種科學、精確的理論與數據依據,則是地質勘查技術應用于煤田勘探中的結果。通過地質勘察技術在煤田勘探過程中的應用,既能夠發揮出煤系的作用,又能夠對煤巖體賦存做出準確的認識。因此,對于地質勘察技術在煤田勘探過程中的應用進行研究,就具有極大的現實意義。
1 煤田勘探的技術條件分析
我國幅員遼闊,物藏豐富,所蘊含的礦物資源分布較廣,且數量眾多。對于煤炭資源而言,針對其生成因素以及地質勘察結果顯示,我國煤礦大多分布于平原或低山丘陵區域。由于地形與地勢情況較為惡劣,在進行煤礦的開采及建立礦井之前,首先應對地質環境進行細致的勘探,并了解到地質結構與水文條件,為煤礦的開發創造充分的條件。
1.1 水文地質條件
我國煤礦分布呈現南高北低的走向,煤礦的縱向分布溝系較發育,地表水經南部分水嶺匯入然后向礦區北部流出。在將煤炭巖層進行含水特征劃分后,便可對煤層含水情況進行細致分析。例如:礦區中弱含水層為基巖風化帶裂隙或殘坡積層,對礦床的充水影響相對較低;其中多為閉合面的斷裂帶,其含水性也相對較弱,且導水性能一般,能夠對礦坑充水有較大影響;而其中的煤系碎屑巖具有質地堅硬的特點,可作為礦區內的隔水層,雖然局部存在裂隙,并存有部分裂隙水,但仍能夠阻擋地下水與地表水等進入礦坑。為防止地下水滲漏或地表水涌入,應設定出科學的排放計劃,并安置潛泵及設定排水溝,將地表水或地下水等排出礦區。
1.2 工程地質條件
在地質勘察工作中,另一項較為重要的勘察內容為巖石構造勘察。通過巖石的結構,科學合理的制定出礦區的開采方案。可將巖石劃分為三種地質情況,即半堅硬巖層、堅硬巖層以及松散軟弱巖層。通常情況下,均由泥巖、粉砂巖和鋁土巖組成煤層頂底板,此類巖石大多為堅硬或半堅硬巖層,較少存在裂縫的生成,不僅穩定性較強,且能夠有效保護礦床開采作業。是以,應對此位置巖層做出必要的保護,以此確保煤礦開采過程中與生產環節的安全性與穩定性的提升。此外,依照煤礦工程地質條件分析,通常所涉及到的地質結構,均為中等偏復雜類型,故應做好地質勘察工作,依照所獲取到的地質條件信息,綜合制定出科學、合理的煤礦開采方案,并以此確保煤礦開采過程中的礦床穩定。
2 煤田勘探過程中地質勘察技術的應用
2.1 深井鉆探技術
深井鉆探技術是我國煤田勘探工作中應用廣泛且普遍的技術類型。通過深井鉆探技術,能夠對煤田的地質狀況做出細致的勘察。將勘察位置四周,用細線進行位置的固定,并以此確保鉆機時刻處于垂直的鉆入角度,而此種方式更是確保滑車與天車等與孔口處于同步鉛垂線位置。在進行深井鉆探技術時,通常會選取剛度極強的金剛石作為鉆具材料,以此保障勘探過程中最為理想的鉆探效果。通過此種深井鉆探方式,能夠在勘察煤巖體情況的同時,對巖層、水樣與土樣等進行取樣檢測,以便進行煤礦的安全生產。
2.2 地震法煤田勘探技術
地震法煤田勘探技術,即是通過煤田巖石所具備的彈性與密度的差異性,由勘察人員設定震波進行檢測,并由此判定出地下巖層的分布與形態的物理勘探方式。其原理為:通過人工操作,將人工震波由地表發出,在人工震波向地表深處傳播時,若存在不同類型與質量的介質,將會導致人工震波出現折射及反射現象,再依靠檢波器,對此種人工震波進行接收,通過對震波反饋回的信息進行分析與判斷,從而得出煤巖體的分布情況。
2.3 重力法煤田勘探分析技術
將地質勘察技術中的重力勘察或重力法煤田勘探應用到煤田勘探之中,便可稱之為重力法的煤田勘探。其主要原理為:利用所反映出的煤田地下巖層密度以及所呈現出的橫向重力差異,對煤田的結構和儲量等進行定量的判斷。此種由地表位置所生成的重力變化,也被稱作重力失常。并且,重力發生變化的程度與規模等,是由勘測物體的密度差變化所引起。通常情況下,重力勘察技術多應用于煤田區域的地下水勘察以及煤層位置的環境勘察等。
2.4 遙感技術
對于遙感技術來說,其由兩部分內容組成。其一,是通過飛行設備或衛星等搭載的傳感儀,利用反射或輻射電磁波的接收,對勘察目標的影像進行獲取;其二,是在飛行設備或衛星上,采用電磁波的直接反射形式,以此獲取到目標的反射信息。將此種遙感技術應用于煤炭勘察工作之中,即是將遙感技術與傳統煤炭勘察技術進行有機的結合,從而形成全新的煤炭勘察技術。此種技術不僅具有客觀性與準確性的特點,更涵蓋實時性與整體性的優勢。若將其與高速發展的計算機技術進行結合,便能夠在煤田的自然環境、礦區環境以及各類地質研究方面,產生出極強的優越性。隨著遙感技術在煤田勘探過程中的應用,必將使其逐步趕超物探技術,成為未來煤田勘探工作中最為主要的勘察技術形式。現階段的地質勘察工作中,更是將此種技術與地理信息系統及衛星定位系統進行緊密的結合,進而促使此種遙感技術在逐步步入智能化的同時,更可同步兼顧網絡化及可視化等特點。
3 結語
通過地質勘察技術在煤田勘探過程中的應用,既能夠確保煤礦生產的安全性與穩定性,又能同步獲取到其他地質信息,并以此為煤田勘探工作提供更多、更準確的信息依據。進而為我國煤炭行業的發展,做出相應的推動作用。
參考文獻:
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