煤田地质勘探及主要技术手段研究

李文斌

新疆维吾尔自治区煤田地质局一六一煤田地质勘探队  新疆乌鲁木齐市830000

摘要：伴随着我国城市化发展的不断加快，我国人们的生活水平不断提升，我国煤炭资源在国家重工业发展中有着重要的基础能源地位，是生活和生产活动中必不可少的能源之一。随着工业经济的不断发展，煤炭资源的利用率也随之提升，煤田地质勘探技术的应用直接影响煤炭资源的开发能力与效果，国家有关部门的人员应重视煤田地质勘探技术的研发管理，提升其技术手段并加以研究利用，更好地满足国家社会的发展需求，推动经济社会发展。

关键词：煤田;地质勘探;技术手段

引言

随着科学技术的不断发展，越来越多的高新技术出现在煤田地质勘探中，使得煤矿开发、开采有了重要的基础性技术手段。在传统的煤田地质勘探中，使用的技术手段比较简单，并且大部分使用人工操作的方法，准确性、精确性、实时性都得不到保障，并且耗费时间较长、人力消耗过多。而创新的煤田地质勘探方法，能够依托信息化的技术手段，有效提高煤田地质勘探的有效性，使得数据更加准确，并且能够降低人员方面的参与度，使得人工误差降至最低。煤田地质勘探对于煤田的开发建设、煤矿开采及煤炭及伴生品的加工转化起着基础性作用。而煤田地质勘探的技术手段在勘探实施中非常关键。本文探讨以下几种技术手段。

1遥感技术在煤田地质勘探中的使用

遥感技术是从二十世纪六十年代开始应用的一种创新探测技术，主要通过对电磁波的应用，根据电磁波在两个目标的反射情况，来对地面景物进行探测和识别的技术。目前来看，在煤田地质勘查中应用比较多的遥感技术，主要有摄影遥感技术、红外遥感技术、雷达遥感技术等。通过对遥感技术的使用，能够得到更加高清的图像，能够迅速对煤田的整体情况进行掌握，并且能够明确地形、地貌、岩石组合、地下结构等情况，为煤田地质勘探提供可靠因素。当前，大地卫星二号的分辨力大约是八十米，大地卫星三号的分辨率是三百米，卫星成片的应用范围受到一定的限制，当前只能够绘制比例尺为1：1000000的成图、1：500000的成图和1:200000的成图。遥感技术是煤田地质成图的最重要手段之一，尤其是在中小比例尺绘制过程中发挥出了重要作用。

2钻探工程

钻探工程是利用机械传动钻杆和钻头向地下钻孔，其深度从数十米到几千米不等，是煤田地质勘探中极其重要的一种手段。其原因有：（1）在含煤区，必须依靠钻探去验证、研究和圈定；（2）在深井矿区和老区的深部，钻探技术优势明显，应用广泛；（3）在沼泽和半沼泽矿区和地层含煤赋存在地表水体以下的矿区，由于其他勘探手段的使用非常不方便，但是钻探可以很好地解决这个问题；（4）钻探能够揭露与研究整个含煤地层，通过取样研究，可得到完整的含煤层柱状和含煤地层的岩性、构造、煤层赋存情况、煤质以及含煤区的水文地质和工程地质等其他开采技术条件方面的资料；（5）将先进的钻探机械及其配套设备安装在汽车上，可增加机动性，适应各种复杂地区的勘探工作，为地质勘探广泛采用钻探工程创造了条件。但是钻探也有其缺点：（1）通过一次钻探只能获取一个点的资料，对煤层的赋存情况不能直接进行全面的连续观测，需要进行连续钻探；（2）如果钻探取样质量不高，就不能对相邻钻孔间的地质构造进行准确的认识；（3）施工技术复杂，钻探设备笨重，有些钻探设备在高山地区施工比较困难。发展趋势分析：（1）高效综合钻探技术将会得到进一步的研究与发展；（2）深部钻探技术的深入研究将越来越重视；（3）海洋及水域钻探技术的发展；（4）计算机在探矿工程中的开发应用；（5）加强对钻探材料的研发。

3地球物理勘探

地球物理勘探是利用岩石(土)、矿体具有的密度、磁性、电性、弹f生和放射性等物理性质，及对物理场产生的异常，寻找煤层和解决地质问题的技术手段，即物探。目前，在矿产普查与地质勘探工作中应用的物探手段一般有地面物探和测井。除以上常见的几种矿产勘查技术，还有化探、重砂勘探等。在选择勘探手段时，必须考虑以下影响因素：勘探任务和时间要求：煤层的规模、产状、形状以及有用组分分布的均匀程度和构造变动等地质条件：地形、气候、水源等经济地理条件：煤层埋藏深度、煤层特征、岩石的含水性、T程地质特征等矿山开采技术条件。如煤田的规模大、形态简单、产状平缓、煤层空间分布均匀，地形、水文和工程地质条件较好，任务要求很紧时，应采用钻探手段。一般是把各勘探手段结合起来使用。实际煤田地质勘探工作中，应具体分析、综合协调、灵活运用。

4复杂地形的勘探技术

在对煤炭资源的开发利用过程中，会遇到非常多的复杂地形，这对煤炭资源的开发自然会起到一定的制约作用，煤田地层从专业上来讲大多数都属于一个沉积岩层，当技术人员在进行一项破碎地层的工作时，往往只注重增加泥浆的黏稠度，这就会令地层的稳定度有所降低，出现不稳定现象。面对较为复杂的地层，运用常规的方法是不能解决问题的，所以必须使用复杂地形的勘探技术，例如对泥浆的比重进行加大，对泥浆失水量进行一定程度的控制，因此需要因地制宜使用勘探技术，为煤炭资源开发提供恰当的方法。

5地质填图在煤田地质勘探中的应用

地质填图也可以简称为填图，能够按照一定的比例和技术要求，将各种地质体以及相关的地质现象绘制到地理底图上，从而对煤田地质的情况进行详细的展现。地质填图的主要成果，是对各种图表进行编制，如地质图、地层与含煤地层柱状图、地质剖面图等，能够为矿产普查和煤田地质情况提供科学的依据。不同阶段的煤田地质勘查工作，对于地质填图的要求也有着一定的差异。并且，由于地质构造的复杂程度和地形条件有一定的差异，地质填图的比例尺大小也有着一定的差异。正常情况下，比例尺大小分为大比例尺、中比例尺和小比例尺这三种。不同类型的煤田地质勘探，对于精度和内容有着很大的差异，因此在地质填图的方法上也尽可能选择与勘探内容相符合的。

6 GPS技术在煤田地质勘探中的应用

GPS定位系统是是一个由覆盖全球的24颗卫星组成的卫星系统。这个系统可以保证在任意时刻，地球上任意一点都可以同时观测到4颗卫星，以保证卫星可以采集到该观测点的经纬度和高度，以便实现导航、定位、授时等功能。在煤田地质勘探的过程中，GPS定位系统具有高精度、全天候、高效率、多功能、操作简便、应用广泛等的特点。GPS定位系统能够提供三维坐标，目前GPS水准可满足四等水准测量的精度。GPS定位系统的操作比较简单。随着GPS接收机不断改进自动化程度越来越高有的已达"傻瓜化"的程度;接收机的体积越来越小重量越来越轻，极大地减轻了测量工作者工作的紧张程度和劳动强度，使野外工作变得轻松。

结束语

煤田地质勘探技术对于我们国家的综合国力提升和社会经济发展来说都有着重要的意义，进行煤田地质勘探时一定要对其进行有效的管理和使用，有关人员要根据煤田地质的主要地理环境和特殊地质，对不同的勘探方式进行选择，着重对工程的施工方案和施工过程进行合理的制定，以安全和科学为主要目的，严格把关。对于当前的煤田地质勘探来说，相比较国外技术还是有一定的差距，因此应当提升员工的自身素质，进而用煤炭遥感等技术手段不断增强我们国家的煤炭工程发展。

参考文献

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