探讨综合地质勘探方法在煤矿生产中的应用

孙保平

摘 要： 對于煤矿生产而言，煤矿地质勘查工作对其具有十分重要的影响作用，一方面通过地质勘探相关工作可以有效地防范开采过程中可能出现在灾害，另一方面对提升煤矿安全高效开采等也具有积极的意义。现阶段，在煤矿开采项目中应用的地质勘探方法较多，且每一种方法都有其自身的特点，但是应当注意是的无论是哪一种地质勘探方法在实际应用过程中都存在着一定的弊端，所获取的地质信息并不全面。基于此，文章将对综合地质勘探方法在煤矿生产中的应用进行详细的论述，旨在为今后我国煤矿企业生产活动进行提供基础资料。

关键词： 综合地质勘探； 煤矿开采； 安全高效开采； 地质信息

我国是一个煤炭大国，煤炭资源丰富，有关煤炭地质勘探研究历史久远，但是受到多方面因素的限制，我国煤炭勘探工作还存在着诸多问题，尤其是传统地质勘探模式在实际应用过程中所收集的地质信息不全，导致无法满足现阶段煤矿生产的实际要求，因此我国煤矿行业将煤炭勘探工作纳入了重点工作中去，通过先进科学技术的应用，创新勘探手段，丰富勘探技术，为煤矿生产活动的顺利进行提供坚实的保障。

1. 目前我国煤矿生产中地质勘探发展现状

众所周知，煤矿地质灾害的发生对煤矿生产活动的进行具有不可估量的危害，一方面地质灾害的发生会对煤矿企业生产经济效益产生不利影响，另一方面在社会方面也会形成不良的社会影响，严重情况下还会对煤矿周围环境以及居民的生产生活造成威胁，尤其是瓦斯爆炸、矿井突水、采空区塌陷等事故的发生，无论是对煤矿企业还是对社会发展都是不利的，而科学的、准确且全面的地质信息可以有效地防范一些大型地质灾害的发生，因此必须将煤矿地质勘探纳入到重点工作中去。通常情况下，地球物理法是常用的地质勘探手段，具体主要分为三种方法，即地质雷达法、直流电测探法以及瞬变电磁法，另外除了以上这三种常用方法外，大地磁电阻率法、高密度电率法也会在地质勘探工作中应用。但是无论是何种方法在实际应用过程中总会存在不足之处，得到的地质信息都是不全面的，基于此，为了获得更多、更全面的地质信息，在今后的工作中必须综合多种勘探方法，并将此应用到实际煤矿生产中去。

2. 综合煤矿地质勘探应用

所谓的综合地质勘探方法实质上就是指在勘探工作中综合运用多种勘探方法和手段，并将其进行有效的融合来获取更多的地质信息，做到优势互补，从这一方面分析可知，综合地质勘探方法的特点就是充分利用并发挥了多种地质勘探技术的优点，弥补了各单项技术手段应用的不足之处，提升了总体勘探效果，同时为多层次勘探目标的实现奠定了坚实的基础。就现阶段技术水平而言，综合地质勘探技术发展正朝物理方法、基础地质勘探方法以及地理信息系统技术等三者融合方向发展。在进行煤矿地质勘探过程中，首先可以通过三维地震、矿井物探等信息的利用和分析来了解和掌握煤层赋存区断层的分布情况、煤层深度及厚度等多方面的内容，并以此为基础构建一个预测和评估体系，从而为数据资料分析数字化、信息化发展创造条件。另外通过对地质信息数据的分析可以进一步煤矿区域地质条件及生产情况进行预测和评估，以最大限度地避免地质灾害的发生。

3. 煤矿地质勘探方法

3.1 地面地震勘探

大部分煤矿企业在地质勘探初期通常以地面地震勘探为主，同时这一阶段的勘探工作也十分的重要，它可以为准备开始进行开采的矿区提供重要的基础地质资料，其主要内容包括断层发育规律、地质构造形态等，这将为后续煤矿安全高效开采顺利进行提供基础。另外，即使是隶属于采矿区的小构造也是地质勘探的重要目标，对此在地面地震勘探工作中应当给予高度的重视。在地表环境影响作用下，地面地震勘探方法在实际应用过程中受到了一定的影响，但并不妨碍其在煤矿地质勘探工作中的重要性，尤其是我国煤炭安全绿色开发、实现清洁安全高效生产大背景下，构建稳定的煤炭工业化生产体系是当前的主要任务，同时对生态工业发展具有积极的影响。基于此，煤矿企业在今后的工作中必须加大对地面勘探工作的重视力度，加大技术研究工作，为地质开采生产活动的顺利进行提供保障，同时也为绿色能源开采目标的实现创造良好的基础环境。

3.2 微动测探勘探

微动测验勘探技术作为一种新型勘探技术，其基本原理如下：首先利用天然场的微动信号来得到面波信号，进而在通过反演来进一步得到地下S波的速度结构。就现阶段技术水平而言，微动测探勘探主要有三种形式，其分别为单点勘探、测线勘探以及平面探查等。其中单点勘探在实践应用过程中主要特点表现在观测台阵的布置。一般情况下，由大小不同的两个同心圆构成了台阵，同时在台阵内部还存在一个正三角形，而微动观测仪布设位置就在正三角形的顶点。从理论层面分析，台阵大小同勘探深度之间存在正比例关系，换句话说，若勘探深度大，那么技术人员可以通过增加同心圆的方式来增加观测点，进而增加勘探深度。而测线勘探在实践应用过程中主要的特点就是S波速度谱面图。其具体应用：在固定间距前提下，将测线布设在煤层的采集范围内，满足二维微动测探的基本要求，同时在这种情况下还可以通过反演来获取探测区域内的三维S波速度结构图。另外平面探查主要应用在一些精细化勘探任务重，对煤矿企业资金投入、仪器设备等要求比较高，因此对于普通煤矿企业而言，平面探查技术应用范围较窄。综合以上分析可知，单点勘探、测线勘探以及平面探查三种技术在实践应用过程中都有其自身的特点和应用局限性，因此在选取过程中，煤矿企业需要结合自身的条件和需要来确定最佳的勘探技术应用。

3.3 综合物探法和井下钻探

井下钻探技术不受地面条件的限制，同时投入成本费用较少，在实际应用过程中具有较高的针对性，因此现阶段，大多数煤矿企业会利用井下钻探来进行矿井放水和瓦斯抽排。目前各大煤矿实践表明，井下钻探方法在含水层丰富的矿区应用较为理想。具体应用：首先技术人员利用技术手段来明确矿区的导水结构、含水丰富地带等，进而通过钻探来进一步验证上述结论的正确与否，并结合最终的结果做好注浆改造等相关排水工程建设。

4. 前景展望

在社會发展以及科学技术应用背景下，对煤矿地质勘探工作提出了更高的要求，但是受困多方面因素的限制，我国相关技术人员还比较少，尤其是在信息技术快速发展的今天，对应用型人才的需求越来越大，大部分煤矿企业会通过高薪的方式来招聘和留住人才，但是这种粗放式的人才战略方式在实践应用过程中并不理想，甚至出现竞争企业高薪“挖墙脚”不良局面的出现，这无论是对企业自身发展还是对我国煤矿行业发展来说都是不利的，针对这一情况，煤矿企业还应当另辟战略途径，尤其在人才储备和技术储备方面。例如煤矿企业可以为现有员工提供综合地质勘探方面的培训机会，提升整个企业人才队伍的综合专业素质水平，为地质勘探工作的顺利进行提供基础。其次，煤矿生产企业与相关科研技术机构之间建立合作关系，由此加大对地质勘探技术的研究和创新力度，汲取国外相关方面的经验，将一些现代化技术手段应用到煤矿地质勘探工作中去，提升勘探技术含量，为煤矿安全高效开采的顺利进行提供技术支撑和服务，同时也为科研技术机构提供科技成果转化平台。

5. 结论

综上所述，通过以上分析可知，受到企业规模、人才基础、资金力量等方面因素的限制，我国综合地质勘探在煤矿生产中的应用还存在着一定的问题，因此在今后的工作中，应当加大技术研究，创新技术应用，充分利用现代化技术手段来提升地质勘探技术应用水平，为我国煤矿行业的发展和进步奠定坚实的基础。

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