浅谈煤矿地质勘探技术及其重要程度

2017-06-16 15:32段磊姚江宇杜俊明李乐艺
魅力中国 2017年21期
关键词:顶板勘探煤矿

段磊++姚江宇++杜俊明++李乐艺

摘要:随着我国经济的不断发展,煤矿企业的规模不断扩大,社会对于煤矿企业的要求也更为严格。为了提高煤矿地质勘探的工作效率及质量,从而保证煤矿地质勘探工作处于正常运转状态,进而为煤矿企业积累更多经验,便有必要在综述地质勘探概念的基础上,分析煤矿地质勘探技术的类型,以重要程度为切入点,就提出具体的作用进行深入探究。

关键词:煤矿;地质勘探技术;重要程度

进入二十一世纪以来,在社会经济稳健发展的大背景下,我国煤矿地质勘探的技术水平已取得一定的进步与发展。与此同时,为了顺应时代发展潮流,满足日益增长的煤矿使用需求,煤矿企业的工作重心逐步向地质勘探技术及其重要程度转变。其中,地质勘探指调查开采区域内地貌、水文、矿产、构造、地层、岩石等地质情况帮助发现有工业意义矿床明确矿产质量提供矿山建设所需地质资料的过程[1]。按勘探原理,地质勘探可分为坑槽探、钻探及物理勘探,物理勘探又可细分为放射性勘探、地震勘探、电法勘探、磁法勘探、重力勘探等。鉴于此,本文针对煤矿地质勘探技术及其重要程度的研究具有重要意义。

一、煤矿地质勘探技术的类型

按勘探原理,地质勘探可分为坑槽探、钻探及物理勘探。作为现阶段煤矿勘探技术的主要组成部分,物理勘探技术的应用范围广泛,市场占有率高,可细分为放射性勘探、地震勘探、电法勘探、磁法勘探、重力勘探等[2]。其中,瞬间变磁技术以电磁波原理为依托无需解除煤矿即可完成探测过程,属于新型煤矿地质探测技术,其电磁波探测器普遍深埋于井下,将发射波及回线波纳入判断标准,结合断面大小评估探测距离,即接收回线匝数越多、电磁波发射功率越大、探测深度越深。

电阻率法以岩土介质导电性差异为依托观察记录预估人工电流场分布概况满足了解地质构造及寻找煤矿位置的需求。同时,相较于常规电阻率法,高密度电阻率法的优势明显,不仅能增加探测点密度,扩大探测范围,还能多种装置同时使用,便于获取多种比值参数确定异常信息,进一步提高煤矿地质勘探的准确性。

雷达勘探技术以雷达功能为依托结合地下介质电阻率差异性,例如:介电常数差异性等,通过电磁脉冲高频率反射原理探测目标物体及地质信息。由此可见,煤矿开采前期应用雷达勘探技术能真实反映探测区域内岩性变化及矿产分布概况,减少成本投入,为保证煤矿顺利开采提供强有力的信息支撑。

地震探测法以地震波原理为依托结合地下介质密度及弹性的差异性利用地震探测法人工产生地震波地下介质作出对应反应获取参数预估地下岩石性质及形态。由此可见,煤矿开采前期应用地震探测法能真实反映探测区域内岩性变化及矿产分布概况。

二、煤矿地质勘探技术的重要程度

(一)预防瓦斯

瓦斯属于无臭、无味、无色气体,偶闻苹果芳香,其标准状态下密度为0.716千克,普遍积聚于矿井巷道高处或上部,其渗透能力较强,较难溶于水中,浓度过高极易引发井下工作人员缺氧窒息,存在引发爆炸及燃烧的可能性,是现阶段我国煤矿开采的突出安全问题[3]。由此可见,煤矿开采前期应用地質勘探技术能准确掌握井下瓦斯及其分布概况,便于制定安全预防方案,降低瓦斯泄露、燃烧、爆炸等事故的发生率,保护井下工作人员生命安全。

(二)顶板施工

顶板指煤层上方的邻近岩层,顶板事故指煤矿井下挖掘完巷道后巷道顶层岩石下塌造成变形、破坏、垮落的现象。同时,受煤矿井下作业环境特殊性的影响,顶板事故与开采条件、地质条件、作业设备、整体素质存在着密切联系,即开采条件越恶劣、地质条件越复杂、作业设备越落后、素质水平越低下,顶板事故发生率越高,特别是地质条件,是顶板事故的主要原因。由此可见,煤矿开采前期应用地质勘探技术能全面了解地质条件概况,预估断层区域,降低顶板事故的发生率。

(三)防治水害

地层中矿井水不仅加剧煤矿井下作业的难度,还极易引发重大透水事故,威胁井下工作人员的生命安全,特别是我国东部地区地质条件较为特殊,板岩层稀薄且地下水蕴藏量丰富,一旦煤矿企业忽视前期地质勘探环节,井下作业破坏地层构造,地下水冲破板岩造成大量地下水上涌,直接影响煤矿开采进度,反而增加成本投入[4]。由此可见,煤矿开采前期应用地质勘探技术能帮助掌握地下水蕴藏量及分布概况,降低透水事故的发生率,以保障企业经济利益为前提,保护井下工作人员生命安全。

(四)探明储量

煤矿地质勘探技术深入开采区域岩层,以宏观角度为出发点真实反映煤层厚度及结构变化概况,为保证煤矿顺利开采提供强有力的信息支撑,并且能大致估算开采区域内煤矿存储量,准确探测煤矿井下煤层顶板的岩性,明确开采区域隔水层位置,进一步提高煤矿采矿效率及质量。由此可见,煤矿开采前期应用地质勘探技术能估算开采区域内煤矿存储量,为制定开采进度表发挥辅助作用,有效规避煤矿开采投资风险。

2.5保证效益

煤矿地质勘探技术不止停留于前期勘探及中期开采过程,贯穿于煤矿开采过程始终。由此可见,煤矿开采应用地质勘探技术,以提高勘探工作效率为前提,保证勘探精确性、全面性及高效性,降低煤矿开采事故的发生率,进一步确保煤矿开采产量及经济效益。同时,作为社会发展及国民经济不可或缺的物质基础资源,我国煤矿资源蕴藏量丰富,开采潜力巨大,煤矿地质勘探技术的重要性日益明显,为此带来的经济价值无法预估。

三、结语

通过本文的探究,认识到随着我国经济的不断发展,城市规模不断扩大,煤矿企业的数量不断增多,煤矿地质勘探的技术水平逐步成熟,社会对于煤矿地质勘探提出全新的要求及的标准。如何灵活应用煤矿地质勘探技术做好煤矿开采工作,是煤矿企业在实际工作过程中所面临的主要问题。因此,综述地质勘探的概念,分析煤矿地质勘探技术的类型,以重要程度为切入点,提出具体的作用具备显著价值作用。

参考文献

[1]郝晓虎.煤矿地质勘探技术及其重要性分析[J].能源与节能,2017,03:125-126.

[2]宋平.浅谈煤矿地质勘探技术及其重要性[J].黑龙江科技信息,2016,33:121.

[3]李晓欣,高松岭.我国煤矿地质勘探技术的发展及其重要性[J].河南科技,2014,24:17.

[4]罗文宣.浅谈煤矿地质勘探技术及其重要性[J].民营科技,2015,01:18.

猜你喜欢
顶板勘探煤矿
煤矿党支部如何推进党风廉政建设
PLC技术在煤矿提升机控制系统的应用
地下室顶板施工通道结构加固模式探究
煤矿顶板事故原因分析与防治措施
中国为何频频发现大油田
潜艇的由来
浅谈煤矿开采技术的发展及存在的问题
英国深井煤矿关闭
煤田地质勘探的布置系统
七煤顶板离层界限值的确定