段磊++姚江宇++杜俊明++李樂藝
摘要:隨著我國經濟的不斷發展,煤礦企業的規模不斷擴大,社會對于煤礦企業的要求也更為嚴格。為了提高煤礦地質勘探的工作效率及質量,從而保證煤礦地質勘探工作處于正常運轉狀態,進而為煤礦企業積累更多經驗,便有必要在綜述地質勘探概念的基礎上,分析煤礦地質勘探技術的類型,以重要程度為切入點,就提出具體的作用進行深入探究。
關鍵詞:煤礦;地質勘探技術;重要程度
進入二十一世紀以來,在社會經濟穩健發展的大背景下,我國煤礦地質勘探的技術水平已取得一定的進步與發展。與此同時,為了順應時代發展潮流,滿足日益增長的煤礦使用需求,煤礦企業的工作重心逐步向地質勘探技術及其重要程度轉變。其中,地質勘探指調查開采區域內地貌、水文、礦產、構造、地層、巖石等地質情況幫助發現有工業意義礦床明確礦產質量提供礦山建設所需地質資料的過程[1]。按勘探原理,地質勘探可分為坑槽探、鉆探及物理勘探,物理勘探又可細分為放射性勘探、地震勘探、電法勘探、磁法勘探、重力勘探等。鑒于此,本文針對煤礦地質勘探技術及其重要程度的研究具有重要意義。
一、煤礦地質勘探技術的類型
按勘探原理,地質勘探可分為坑槽探、鉆探及物理勘探。作為現階段煤礦勘探技術的主要組成部分,物理勘探技術的應用范圍廣泛,市場占有率高,可細分為放射性勘探、地震勘探、電法勘探、磁法勘探、重力勘探等[2]。其中,瞬間變磁技術以電磁波原理為依托無需解除煤礦即可完成探測過程,屬于新型煤礦地質探測技術,其電磁波探測器普遍深埋于井下,將發射波及回線波納入判斷標準,結合斷面大小評估探測距離,即接收回線匝數越多、電磁波發射功率越大、探測深度越深。
電阻率法以巖土介質導電性差異為依托觀察記錄預估人工電流場分布概況滿足了解地質構造及尋找煤礦位置的需求。同時,相較于常規電阻率法,高密度電阻率法的優勢明顯,不僅能增加探測點密度,擴大探測范圍,還能多種裝置同時使用,便于獲取多種比值參數確定異常信息,進一步提高煤礦地質勘探的準確性。
雷達勘探技術以雷達功能為依托結合地下介質電阻率差異性,例如:介電常數差異性等,通過電磁脈沖高頻率反射原理探測目標物體及地質信息。由此可見,煤礦開采前期應用雷達勘探技術能真實反映探測區域內巖性變化及礦產分布概況,減少成本投入,為保證煤礦順利開采提供強有力的信息支撐。
地震探測法以地震波原理為依托結合地下介質密度及彈性的差異性利用地震探測法人工產生地震波地下介質作出對應反應獲取參數預估地下巖石性質及形態。由此可見,煤礦開采前期應用地震探測法能真實反映探測區域內巖性變化及礦產分布概況。
二、煤礦地質勘探技術的重要程度
(一)預防瓦斯
瓦斯屬于無臭、無味、無色氣體,偶聞蘋果芳香,其標準狀態下密度為0.716千克,普遍積聚于礦井巷道高處或上部,其滲透能力較強,較難溶于水中,濃度過高極易引發井下工作人員缺氧窒息,存在引發爆炸及燃燒的可能性,是現階段我國煤礦開采的突出安全問題[3]。由此可見,煤礦開采前期應用地質勘探技術能準確掌握井下瓦斯及其分布概況,便于制定安全預防方案,降低瓦斯泄露、燃燒、爆炸等事故的發生率,保護井下工作人員生命安全。
(二)頂板施工
頂板指煤層上方的鄰近巖層,頂板事故指煤礦井下挖掘完巷道后巷道頂層巖石下塌造成變形、破壞、垮落的現象。同時,受煤礦井下作業環境特殊性的影響,頂板事故與開采條件、地質條件、作業設備、整體素質存在著密切聯系,即開采條件越惡劣、地質條件越復雜、作業設備越落后、素質水平越低下,頂板事故發生率越高,特別是地質條件,是頂板事故的主要原因。由此可見,煤礦開采前期應用地質勘探技術能全面了解地質條件概況,預估斷層區域,降低頂板事故的發生率。
(三)防治水害
地層中礦井水不僅加劇煤礦井下作業的難度,還極易引發重大透水事故,威脅井下工作人員的生命安全,特別是我國東部地區地質條件較為特殊,板巖層稀薄且地下水蘊藏量豐富,一旦煤礦企業忽視前期地質勘探環節,井下作業破壞地層構造,地下水沖破板巖造成大量地下水上涌,直接影響煤礦開采進度,反而增加成本投入[4]。由此可見,煤礦開采前期應用地質勘探技術能幫助掌握地下水蘊藏量及分布概況,降低透水事故的發生率,以保障企業經濟利益為前提,保護井下工作人員生命安全。
(四)探明儲量
煤礦地質勘探技術深入開采區域巖層,以宏觀角度為出發點真實反映煤層厚度及結構變化概況,為保證煤礦順利開采提供強有力的信息支撐,并且能大致估算開采區域內煤礦存儲量,準確探測煤礦井下煤層頂板的巖性,明確開采區域隔水層位置,進一步提高煤礦采礦效率及質量。由此可見,煤礦開采前期應用地質勘探技術能估算開采區域內煤礦存儲量,為制定開采進度表發揮輔助作用,有效規避煤礦開采投資風險。
2.5保證效益
煤礦地質勘探技術不止停留于前期勘探及中期開采過程,貫穿于煤礦開采過程始終。由此可見,煤礦開采應用地質勘探技術,以提高勘探工作效率為前提,保證勘探精確性、全面性及高效性,降低煤礦開采事故的發生率,進一步確保煤礦開采產量及經濟效益。同時,作為社會發展及國民經濟不可或缺的物質基礎資源,我國煤礦資源蘊藏量豐富,開采潛力巨大,煤礦地質勘探技術的重要性日益明顯,為此帶來的經濟價值無法預估。
三、結語
通過本文的探究,認識到隨著我國經濟的不斷發展,城市規模不斷擴大,煤礦企業的數量不斷增多,煤礦地質勘探的技術水平逐步成熟,社會對于煤礦地質勘探提出全新的要求及的標準。如何靈活應用煤礦地質勘探技術做好煤礦開采工作,是煤礦企業在實際工作過程中所面臨的主要問題。因此,綜述地質勘探的概念,分析煤礦地質勘探技術的類型,以重要程度為切入點,提出具體的作用具備顯著價值作用。
參考文獻
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[3]李曉欣,高松嶺.我國煤礦地質勘探技術的發展及其重要性[J].河南科技,2014,24:17.
[4]羅文宣.淺談煤礦地質勘探技術及其重要性[J].民營科技,2015,01:18.