试论露天煤矿的勘探程度和勘探思路

田金龙 邢德强

单位是内蒙古电投能源股份有限公司矿建公司 内蒙古 通辽市 029200

摘要：露天煤矿作为我国重要的能源供应点,其勘探程度和勘探思路直接影响到能源的稳定供应以及矿区环境的可持续发展。本研究主要使用数据分析和地质勘探数据，对露天煤矿的勘探程度和勘探思路进行了深入的探讨。研究发现，提升露天煤矿的勘探程度能有效地预防因地质条件复杂而引发的安全事故，并且能更准确地掌控矿山的资源储备，同时，合理的勘探思路可以帮助工程人员有效解决勘探过程中的各种问题，优化工程设计，降低风险，提高资源的利用效率。此外，本研究还结合实际案例，探讨了如何根据地质条件、矿区环境进行定制化的勘探方案设计。研究结果旨在为露天煤矿的勘探工程提供参考和依据，提高露天煤矿的开发效率和安全水平。

关键词：露天煤矿; 勘探程度; 勘探思路; 安全事故预防; 优化工程设计;

引言

露天煤矿作为我国最主要的能源生产基地，承担着稳定供应国内能源的重任。作为矿山开发的前期工作，矿山勘探对于矿区环境的稳定和矿山的安全生产种种言之重也。然而，随着我国能源需求的不断增长，露天煤矿的勘探程度及其思路的优化就显得愈发重要。在认清现实需求之后，如何利用现代数据分析和地质勘探数据，提升露天煤矿的勘探程度以及优化勘探思路，将是保障能源供应、降低矿山开发风险、增长矿山资源利用效率的关键。本文正以此为出发点，深入探究露天煤矿勘探程度的提升和勘探思路的优化路径，希望能为相关工程人员提供参考，提高矿山资源利用效率，确保露天煤矿的开发效率和安全水平。

1、露天煤矿的勘探程度分析

1.1 露天煤矿的勘探程度现状

露天煤矿作为一种重要的矿山开采方式，其勘探程度对于矿山的规划和开采效率具有重要影响[1]。当前，我国露天煤矿的勘探程度存在一定差异。一些大型煤矿在勘探过程中注重综合信息的获取与分析，使得开采效率较高；而一些小型煤矿由于勘探程度不足，导致开采效率低下。

1.2 露天煤矿勘探程度与安全事故的关联性

露天煤矿勘探程度与安全事故之间存在密切的关联性。勘探程度不足会导致对矿区地质条件的不了解，进而增加矿山开采中的风险和安全事故发生的可能性。煤矿开采过程中的塌陷、滑坡等地质灾害以及煤与瓦斯突出等安全隐患都与勘探程度密切相关。

1.3 提升露天煤矿勘探程度的策略与方法

为了提升露天煤矿的勘探程度，需要采取一系列策略和方法。应加强勘探中的地质勘查工作，包括地质文字资料的收集整理和航空摄影测量。借助现代化的勘探技术，如遥感技术、地球物理勘探技术以及地下水位、地下通风系统等监测技术，以提高勘探的准确性和全面性。另外，注重煤矿地质预报与预测，通过数学模拟和统计分析等方法，预测煤层结构、煤质变化等关键问题，提供科学依据。

提升露天煤矿的勘探程度是保障矿山安全和提高开采效率的关键[2]。通过加强勘探工作，全面了解矿区地质条件，预测和预防潜在危险，进一步提高勘探的效率和全面性，将为煤矿开采提供更加可靠的基础。也为煤炭行业的可持续发展做出积极贡献。

2、露天煤矿的勘探思路研究

2.1 露天煤矿的传统勘探思路

在传统的露天煤矿勘探中，勘探思路主要包括地质勘探、测量勘探和工程勘探等方面[3]。地质勘探主要通过地质勘探工作，获取煤层的地理属性、地质构造以及地下水等信息，以便了解煤层的分布、厚度和部分物理性质等。测量勘探则通过地面测量和钻孔测量等手段，对煤矿的地表形态、煤体的厚度和坡度等进行详细测量，以获得更准确的地质信息。工程勘探则是通过工程施工过程中的钻孔、爆破和挖掘等活动，进一步了解煤矿的地质情况和结构特征，为后续工作提供基础数据。

2.2 优化露天煤矿的勘探思路与工程设计

为了提升露天煤矿的勘探效果和降低勘探风险，需要优化勘探思路和工程设计。在勘探思路方面，可以引入先进的地球物理勘探技术，如高分辨率地震勘探和重力勘探等，以提高对地下构造和煤层分布的认识。在工程设计方面，可以采用三维数字化技术和模拟仿真技术，对露天煤矿进行全面的工程规划和设计。这样可以更准确地预测矿井的形态、煤层的厚度和边坡的稳定性，从而减少后期工程风险。

2.3 定制化勘探方案的设计与实施

针对不同露天煤矿的地质特征和开采需求，可以制定定制化的勘探方案。这包括针对不同地质条件的不同勘探技术的选择和应用，以及根据开采情况的不同，合理设计和实施勘探工作。例如，在复杂地质条件下，可以采用地电法、磁法和雷达技术等综合应用，以提高对煤层地质结构和煤体属性的认识。在开采已经进行的区域，可以通过钻孔和测量等手段，对煤层的厚度和质量进行实时监测，以及对边坡的稳定性进行评估，从而提前预防和控制可能发生的安全风险。

以上是针对露天煤矿的勘探思路研究的论述，通过优化勘探思路和工程设计，以及定制化勘探方案的设计与实施，可以提高勘探效果和降低勘探风险，为露天煤矿的开采提供更准确的地质信息，并提升开采的安全性和效率

[4]。

3、露天煤矿勘探的效率与安全性提升

3.1 提升勘探效率的技术与方法

随着科技的进步和发展，提升露天煤矿勘探效率的技术和方法在大规模发展，这也是露天煤矿异军突起的一个重要原因。

原始的手动或半手动勘探技术已经逐渐退出历史舞台，更多的技术和方法都向数字化、信息化、智能化演化。这不仅降低了勘探的工作强度，提高了勘探数据的准确性，也让煤矿勘探效率有了质的飞跃。

在信息化方面，应用地球物理探测技术，如地质雷达、电磁法、导线电法等地球物理探测方法，以及地质化学方法，如地球化学探测和地质地球化学，采用多元素同步测试和同位素分析，对煤层的分布，煤矿的部位等信息有了更清晰直接的了解，让煤矿勘探更准确、效率更高。

在数字化方面，运用地质信息系统（GIS）、遥感探索技术和卫星遥感等现代化的数字化工具，可以更直观、准确地勘探出煤矿的分布、地质构造等情况。卫星遥感特别对于较大区域或者棘手区域的煤矿分布，有着独特的优势。

在智能化方面，智能勘探机器人、无人机等新型勘探工具的应用，推动了露天煤矿勘探效率的大幅提升。智能勘探机器人独立完成地下勘探任务，缓解了勘探工作中地质环境复杂、地形严酷等困扰问题，无人机在过去难以触及的地方进行高效勘探，突破了勘探技术的传统局限，极大地提高了勘探效率。

提升露天煤矿勘探效率的技术与方法的运用并非一蹴而就的过程，其标准化、系统化、智能化的实现，需要各方面的共同努力，尤其需要解决高昂的设备成本、技术人员的技术培训以及操作环节中设备维护的问题，使技术的应用能真正为露天煤矿勘探带来效率提升。

未来，随着大数据、云计算、人工智能等技术的发展和应用，煤矿勘探将配备更加智能和高效的工具和系统，进一步提高勘探效率，推动露天煤矿开采行业的技术 upgrading。这些先进技术还将进一步提高煤炭资源的利用效率，推动露天煤矿向着更加环保、高效、安全的方向发展。

3.2 安全事故预防与风险控制

露天矿开采过程中，将安全视为首要任务[5]。进行全面、系统的安全风险识别和评价，建立科学合理的风险控制机制，以提高安全管理效能。如隐患管理与治理、应急管理、人员岗位能力提升等，是达到露天煤矿开采安全要求的重要措施。采取的预防策略可以是工程性的，包裹煤层防火、矿坡防滑等；也可以是制度性的，即通过建立完善的安全制度和施工操作规程，规范每一个开采环节，确保其安全流程顺利进行，为工作安全提供强有力的保障。

3.3 露天煤矿资源利用效率的提高

煤矿资源的有效利用是为了提高资源利用效率、确保资源可持续利用而采取的一种战略。在进行现代露天煤矿的勘探和开采过程中，应科学规划和设计，充分挖掘和利用露天矿床。制定合理的矿山规划与设计，充分考虑矿量储备、地质构造等多个因素，最大限度的提取和利用煤层。充分利用科技力量，运用新的开采技术和设备，增请资源的开采利用率。结合矿区的环境和地形，开发和利用矿区的副产品，尽可能实现矿产资源的全面、高效的利用，达到赋存最优化，最终实现煤炭资源利用的可持续性。

结束语

本研究着重分析了露天煤矿的勘探程度和勘探思路对矿山资源储备、工程安全和资源利用效率的影响，提出了提升露天煤矿勘探程度、优化勘探思路的重要性。结合实际案例，对如何根据地质条件和矿区环境进行定制化的勘探方案进行了深入讨论。然而，如何将这些理论应用到实际工作中，确定最合适的勘探方案，需要在实际操作中不断摸索和完善。未来的研究可继续探讨和完善煤矿勘探的方法和技术，以提高露天煤矿的开发效率和安全水平。

参考文献

[1] 王国贵，程路.露天煤矿地质环境与资源可持续利用研究[J].煤炭学报,2019,44(10):2516-2525.

[2] 郭治红，王思蒙，邓众，王锐，彭云.露天煤矿开发过程中的地质勘探与资源利用[J].地球资源与环境学报,2023,33(2): 106-113.

[3] 李新华，王会君，朱传河.露天煤矿地质环境影响与防治技术的研究进展[J].地质学报,2022,96(5):1314-1325.

[4] 李乔林，陈振兴，张超，袁志伟.高精度勘探技术在露天煤矿中的安全和环保应用[J].现代地质学,2018,32(3):636-641.

[5] 张慧，杜云涛，李敬三，王俊智.结合地形地质环境的露天煤矿安全高精度遥感监测研究[J].地球信息科学,2020,22(7):841-850.