煤田地质新型勘探技术探析

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摘要：随着我国经济的高速发展，在我国的社会经济和国民经济中，煤炭有着举足轻重的地位，而煤田开采行业内的最重要的就是地质勘探技术，煤炭资源开发的科学性和地质勘探技术的高低有着密不可分的关系。本文分析我国的煤田地质勘探技术，介绍目前的新型技术，并对煤田地质勘探技术的未来进行展望。

关键词：地质；煤田；探究；勘探技术

作为煤炭开采中的关键部分，地质勘探技术也是煤田工业正常发展的“地基”。随着科技的发展，煤田的勘探技术也由二维技术转变为三维技术，由传统的钻探技术转变为煤炭遥感技术。

1我国煤田地质勘探技术的现状

地形复杂是我国煤田的特点之一，根据世界领先技术的发展趋势来看，从动力地质现象和煤层气技术开发两个方面进行讨论。

1.1动力地质现象

对动态地质进行研究时，我们可以发现煤炭勘探中经常有动力地质现象发生，例如突水、瓦斯突出等等。煤田在经过开采之后，对原有的自然条件形成的地质平衡进行了严重的破坏，对岩体的应力进行重新分配是这些现象发生的原因。对这些现象的形成机理进行研究，可以预先获得应力的变化规律，将动力地质现象预测出来，及时采取措施消除这些灾害。

1.2煤层气技术的开发

煤层气的研究和开发在近几年成为了业内的热点，但是在进行研究时也会遇到较多问题，比如说大部分的井煤层气产率不高、水力压力效果不显著等等。但是我国的实际煤层和国外完全不同，具体表现在煤层气富集程度不同、煤层渗透率变化规律不同、煤层力学的稳定性不同，根据我国的实际煤层气情况，对我国的低渗透钻井、增产技术进行研究，重点在于煤层气有利区域的评估选择模式。

2新型的煤田地质勘探技术

2.1高分辨率数字地震勘探技术

借助数字方式对质量较高的地震信号进行记录，依靠电脑的数字处理技术，得到高分辨率的地震勘探效果的方法称之为高分辨率数字地震勘探技术。该项技术依靠合适的井深、“四小”、“两点”和“两高”，对数据进行采集，在处理数据的时候，要注意衰弱噪声，压缩子波长度和准确的进行偏移和叠加，这样才能获得信噪比较高的高频信号，才能清晰的显示小型煤田的异常情况和煤田构造。从上个世纪八十年代开始，高分辨率数字地震勘探技术在地震补充勘探和地质综合勘探的实践中得到了持续的发展和完善，借助地震补充勘探可以对一些规模不是很大的褶皱、断层以及其他非正常体进行查明，随后通知各相关部门对其及时修改和优化设计。

该项技术对于矿井的高质量和快速度建成有着重要的意义，同时效益好和产量高使得该项技术得到了越来越多煤矿主的认可，这其中就有地方煤矿业主与亏损煤矿业主。近几年来，三维地震勘探技术又成为了关注的热点，要求运用三维地震勘探进行工作的开发井田和煤矿的业主越来越多，二维也开始慢慢向三维改变。在使用二维地震勘探技术的时候，主要是依靠增加主频波进行对分辨率的提高，将山区地震的勘探工作进行完善，对黄土垣区的勘探手段进行总结和研究，让二维勘探技术得到高层次的发展，更好的为煤炭生产用户服务。资金投入较多、工作量偏大、技术不够成熟和完善是目前三维地震勘探技术的现状，但是这种技术也有属于自己的优势，可以让时间域用深度域代替，进而将约束反演技术和模型技术更大范围的被运用，对三维地震勘探技术进行多道开发，可以让该项技术的发展速度更加迅速，技术也日趋完善。

2.2煤炭遥感技术

煤炭遥感技术的特点是整体性和实时性较强，并且快速和客观。新时期的环境下，电脑软硬件进行高速的发展，煤炭遥感技术在很多方面都取得了较好的成绩，例如煤矿矿区环境检测、煤田自然环境检测等等，这种技术类似于物探钻探，是一种煤田地质勘探的手段。以电脑技术为基础，加上GPS和GIS技术，煤炭勘探技术将构建为半智能化、准实时性的中国煤田地质和煤炭资源调查信息系统，慢慢形成社会化、网络化和可视化的信息产品。

3煤田地质勘探技术发展趋势物

探仪器的变化不可琢磨，性能的更新和改进速度也是非常迅猛，发展方向日益明显，趋向于较高的分辨率、较高的灵敏度、较高的准确度、电脑实时控制、数据的处理和分析以及三维图形显示；地质勘探的各个作业单元、各个专业甚至管理整个勘探系统都会运用到电脑和信息技术；物探方法也朝着多方法组合、多参数、多维测量方向发展。

3.1开发井下勘探技术

通过调查国内外的资料可知，当小型褶曲或者小断层的长度不超过150m，落差不超过5m时，近期无法用地面勘探方法进行查明。因此国内外的专家和学者一致认为，在开采区进行开采之前，应该在工作面进行勘探或者井下采区进行勘探，勘探方法主要是指沿煤层钻进与矿井物探。由于上下围岩的密度大于煤层的密度，所以煤层是一个较为显著的低速槽。在上个世纪的七十年代，国外在进行井下煤层构造探测时，率先运用了槽波地震勘探技术。近几年来，发展速度较快的是探地雷达技术，例如开发出来的Rock雷达系统，可以对岩体进行定量研究，将巷道四周的裂隙带特征和断裂带的深度进行准确确定。显而易见，在未来煤矿井下技术将会有很大的发展，是日后发展的重要方向。

3.2发展水平钻进技术

从二十世纪八十年代开始，世界上采煤技术比较领先的国家对沿煤层钻进运用水平钻进的方法越来越重视，并且运用和其相匹配的随钻斜侧技术。水平钻进技术是由传统的受控定向钻进发展而来的，近年间，水平钻进技术的发展速度较为迅猛，不但完成了在井下沿煤层钻进的突破，还能够在地面沿着垂直圆弧水平线的轨迹进入煤层钻进。

3.3加强综合勘探

通过查阅相关的资料获得，三维地震勘探技术曾经在英国的煤矿区被借助用于对比煤厚落差小的断层进行解释，尽管如此，钻孔的研究依旧成为了英国的大型煤矿公司关注的重点。近些年来，他们用组合测井方法，按照400~500m的间距网读布无心孔，在已经评价的赋存经济可采储量的井田进行勘探。英国公司研究了一种新型的岩层显微扫描仪，依靠人工和机器的有效合作，可以将落差为十多厘米的断层、裂隙等构造特征进行解释，对这样一种综合勘探的方法的充分运用，可以得到一份实用性非常强并且非常详细的构造和应力场图，进而让矿山的设计切实可行，为科学的选择开采方法和选择最好的施工方向提供理论依据。

3.4研究动态地质勘探技术

影响矿井安全的动力地质现象会因为挖掘活动而引发，这些危害都是非静态的，因此不能仅仅依靠反映原始地质条件的数据，就对动力地质现象的强度和形成进行预测，因这些数据是静止，与动力地质现象相比缺乏可靠性，而应该重点对岩煤层的应力的动态特征资料进行分析。快速推进采煤的高产量高效率，进行动态勘探是前提条件。

3.5加快发展信息技术

煤田地质勘探的各个专业已经广泛地应用计算机和信息技术，并且有较好的发展势头。并行分布式处理、多媒体、大容量储存等先进技术的引进，让地质勘探数据可以用人机对话的方式进行解释、处理、显示和分析。部分自动化程度较高的物探仪器可以在煤田现场进行预处理，对质量和各项操作进行控制，选择相关的参数。

4结束语

随着科学技术的飞速发展，今后的煤田勘探技术必须要依靠高科技的勘探技术手段和市场营销措施，对煤炭市场进行积极开拓。加强创新型人才的培养，密切国际间的交流合作发展高水平的钻进技术，使得我国采煤的高效和高产目标可以进一步实现。由于笔者理论知识水平有限，提出的观点和看法不够全面，还请各位专家学者提出宝贵意见，以便笔者进行进一步的思考和研究。

【参考文献】

［1］赵振军，王秀丽，张敬东.煤田地质勘探前沿发展趋势探讨[J].中国新技术新产品，2011,（22）:48-49.

［2］阚绪岩.淮北煤田地质与勘探技术浅析[J].科技资讯,2010,（04）:35.

［3］周艳霞.地质勘探在新形势下的工作任务[J].煤炭技术,2009,（07）:8.

［4］黄意峰.浅论煤田地质勘探的技术管理[J].黑龙江科技信息,2009,（27）:66-67

作者：陈汝姣 单位：山东省煤田地质局第三勘探队