煤炭地质

2024-09-13

煤炭地质(精选11篇)

煤炭地质 篇1

煤炭地质勘察对煤炭行业的发展有着重要意义, 受到煤炭行业的高度重视。但是, 由于我国煤炭地质勘察制度不完善, 煤炭地质勘察工作中存在很多问题, 需要煤炭地质勘察部门积极解决。

一、煤炭地质勘察工作中存在的问题

(一) 勘察技术不完善。

在我国对地质勘查工作中, 尤其是对于危险性煤炭勘查技术在我国发展中仍然不够完善, 也没有在长期的发展中取得先进的勘查技术, 从而使得煤炭地质勘查工作在我国现代发掘煤炭资源的过程中很难进行。由于很多省份不同的地区之下都存在着煤炭, 但是却由于煤炭勘查技术的不到位使得很多煤炭资源并不能够被现代人们所利用。因此, 煤炭地质勘查技术的不完善严重阻碍着我国煤炭的开发, 也不能够满足当今社会对煤炭越来越多的需求。

(二) 难以获得矿业权。

在对地质进行勘查后可以借助预估手段对地下埋葬的煤炭资源进行大体上的预估, 从而确定地下煤炭资源的总量。但是, 由于我国之前存在着故意降低预估的现象, 从而使得很多煤炭资源在得到确定之后, 并不能很顺利地使开发商得到矿业主权, 这种现象的出现使得很多已知的煤炭并不能够在相应的环境和国家政策的约束下迅速得到其开发主权, 从而极大地影响了煤炭挖掘开发的进程。

(三) 煤炭地址勘察人员能力不高。

在煤炭开发的过程中, 先进的技术固然会极大地便利煤炭勘测的过程, 但是只有先进的技术是无法很好地确定煤炭的具体位置及正确地预估其地下煤炭资源的产量。在其开发的过程中还要借助一定的经验, 借助相关工作人员的自身经验及对先进设备的使用, 从而快速定位煤炭的位置, 使得煤炭开采和勘查任务在最短的时间内得以进行。但是, 由于我国勘查人员自身能力不高, 从而使得我国的煤炭勘查并不能够在第一时间内对煤炭资源进行有效的定位, 从而极大地阻碍了煤炭开发的进程。

(四) 煤炭行业不景气。

随着国家大力提倡使用天然气和沼气等可再生资源, 对于不可再生资源的煤炭, 国家在一定程度上制止了其大规模的使用, 例如大力削减了火力发电技术的使用, 从而使得煤炭等黄金产业在我国现代发展中处于经济的萧条阶段, 并且造成了长期煤炭经济行业的不景气。煤炭行业未来前景的不景气也使得很多煤炭勘查工作者减少了对煤炭开发和勘查的力度, 从而在现代的经济转型中实现向可再生资源勘查和开发的转型。

(五) 缺乏煤炭地质勘察资金支持。

开展地质勘查, 尤其是对于在没有线索的情况下对地质进行勘查确定是否存在煤炭资源, 在其过程中需要大量资金的支持。但是, 对于勘查过程中往往是由于资金申请的不到位, 出现了资金链短缺的现象, 使得很多勘查活动不得不因为资金链的不足而出现停工现象, 从而使得我国的煤炭勘查工作进程处于停工状态。

二、煤炭地质勘察工作完善策略

(一) 建立煤炭地质勘察机制。

要充分开展煤炭勘查首先必须建立完善的煤炭勘察体制。由于煤炭勘察体质的建立可以使我国在开展煤炭勘察过程中建立有效的参考依据和参考标准, 从而使得我国的煤炭勘察工作能够持续正常进行。勘查体制的建立也会极大地约束在勘查过程中出现的不正规行为和不正规现象, 从而使得我国的煤炭勘察工作能够正常进行。

(二) 加强对煤炭地质勘察的规划。

在进行煤炭勘察工作时, 不应该没有目的的进行相关的工作, 盲目的工作使得自身的工作开展不能够体现自身的效率。因此, 在开展煤炭勘察工作中, 想要消除资金链断裂的现象, 减少资金消耗成本, 必须在开展煤炭勘察工作前对勘察工作进行严格的规划, 从而使得我国的勘查工作能够在有计划、有组织的情形下开展。对勘察工作进行规划不仅仅可以减少勘察过程中的资金投入, 而且还可以系统的有计划的实施煤炭勘察, 从而使得煤炭勘察工作能够有计划地进行。

(三) 提高煤炭地质勘察人员的能力。

完善的设备是进行煤炭勘察工作的有效手段, 但是操作人员的自身素质也是确保勘察工作能够正常进行的有效监督。因此, 在进行煤炭勘察工作时, 首先必须提升勘察人员的综合素质, 从而使得我国的煤炭勘察工作能够在勘察人员自身高素质下系统科学的进行。勘察人员自身综合能力的提升也会使得其在遇到勘察难题时借助自身的综合分析有效地解决当前难题, 从而使得我国的勘察工作能够在高素质勘察人员的操作下科学系统地进行。

(四) 促进煤炭地质勘察市场化发展。

在对地质开发中尤其是对于煤炭等效率较低、开发难度较大的开发项目中, 要想最大化地减少资金投入的成本, 开发商应在现代社会发展中转变自身的意识, 从而使得传统的自身出资投资的煤炭开发工程转变为承包责任制的由他人承包的勘察活动。这种市场化的转变会使得我国的煤炭勘察工作能够在给定的资金的支撑下, 实现开采人的转变, 使自身处于开采的领导层, 从而最大化地减少工作的难度。

(五) 建立煤炭储量评审机构。

在地质开采过程中, 由于最为困难的阶段是对煤炭的检测阶段, 由于其消耗成本较大, 并且在地下埋藏的煤炭资源储量需要借助专业的人士评估使得人们能够正确地预估煤炭储量。因此, 要想在煤炭勘察的过程中, 提升勘察的质量, 必须建立完善的煤炭储量评估机构。煤炭储量评估机构的建立会使勘测者能够借助勘察机制正确地预估其储存的煤炭产量, 从而使得自身的煤炭工作能够在有指导的前提下科学的进行。煤炭存储评审机构的建立也会使得我国的煤炭产业正确地预估其自身的价值, 从而为实现市场化的煤炭勘察奠定良好的基础。

(六) 完善煤炭矿业权交易。

在我国, 煤炭进行勘测的过程中, 由于煤炭的主权和交易权的转换过程较为繁琐和困难, 从而使得我国在进行煤炭矿产权交易不能够很顺利的进行下去。因此, 我国煤炭产业应积极完善并建立健全的矿产权交易制度, 从而使得煤炭产业能够在进行完勘测之后迅速地实现矿业权的快速转换, 从而提升我国煤炭交易的速度, 也会极大地刺激我国煤炭产业的发展。煤炭矿业权交易速度的提升反过来也会极大地刺激勘测工作者的自身工作热情, 从而能够在我国现代社会中极大地加速其勘测进程, 从而充分挖掘我国潜在的煤炭矿产资源。

(七) 鼓励外商投资煤炭勘察。

在进行地质勘察过程中, 最重要的就是有效的资金保障。资金在勘查工作中的重要性是对勘察工作能够在我国进行的有效保障, 也是提升发现煤炭存储资源的可能性的有效保障。但是, 由于我国资金链经常断裂使得煤炭勘察工作不得不中断。因此, 相关领导不仅仅要通过国内的投资和融资提升自身的勘查实力, 还要积极地鼓励外商前来进行投资, 从而在获得外部资金支持的同时, 扩展自身在煤炭勘察行业中的影响力, 还会借助外部投资的资金使得自身工作能够在充裕的资金链的有效支撑下开展下去, 从而使我国煤炭勘查的工作质量处于国际先进水平。

三、小结

煤炭地质勘探是煤炭资源的重要保证, 对我国工业生产有着重要影响。因此, 煤炭地质勘探受到了煤炭行业的普遍重视。煤炭地质勘探工作需要高水平的勘探技术和充足的地质勘探人才。虽然, 由于我国煤炭地质勘探技术发展较慢, 煤炭地质勘探中存在着一些问题。但是, 随着煤炭行业的发展和煤炭地质勘探技术的进步, 我国煤炭地质勘探工作效率一定会逐步提高。笔者希望, 更多的研究者能够关注煤炭地质勘探工作, 共同促进煤炭地质勘探工作的发展。

摘要:本文着重分析煤炭地质勘察工作中存在的问题, 并探索解决策略, 以完善煤炭地质勘察工作。

关键词:煤炭,地质勘察,问题,策略

参考文献

[1]贾建称, 范永贵, 吴艳, 陈翠菊.中国煤炭地质勘查主要进展与发展方向[J].中国煤炭地质, 2010.S1.

[2]徐水师, 王佟, 孙升林, 曹代勇, 李增学.中国煤炭资源综合勘查技术新体系架构[J].中国煤炭地质, 2009.6.

[3]代振昌.浅谈岩土工程勘察中常见的问题及其解决对策[J].低碳世界, 2014.15.

煤炭地质 篇2

关键词:煤炭;地质预测;资源规划;应用;探讨

随着社会步伐不断加快,煤炭资源的需求也日趋增加。对于煤炭资源来说,它是一种非常重要的一次性能源。在开采的过程中,合理的规划不仅可以减少煤炭资源的浪费,还能使它的利用率得到提高。同时,在对煤炭资源进行规划的过程中,煤炭地质预测被应用到其中,发挥着不可替代的作用。因此,本文作者从煤炭资源规划的角度,对煤炭地质预测在其中的应用进行了对应的分析。

一、煤炭地质预测概述

从某种意义上说,煤炭地质预测就是指以已有的地质资料为媒介,对地质理论加以合理的利用。并在此基础上,对已有煤田予以合理的扩大,推断新的煤田以及矿区远景加以预测。相应地,煤炭地质预测包含了很多方面。比如,该地区煤炭资源的存储量,含煤地区具有的地质特征。同时,在对煤炭资源进行开采的过程中,可以对这三种方法加以利用,来对煤炭地质进行预测。一是:以该地区呈现的地质条件为基础,采用简单的类比方法对煤炭地质进行预测。二是:把有关物探资料作为关键线索,来进行煤炭地质的预测。三是:对煤田形成的条件以及煤炭资源在该地区的分布规律进行探索。具体来说,从理论的角度对新的含煤地区进行分析,并加以说明。此外,对于煤炭地质预测的结果,需要用对应的煤炭地质预测图来表示。相应地,在预测图上,可以附加一些表格或文字,对相关信息进行说明。

二、在煤炭地质勘查过程中,存在的问题。

为了使煤炭资源得到更好地规划利用,需要对煤炭资源勘查的过程中出现的问题予以全面的分析。进而,为采取有效的策略来解决这些问题做好铺垫。

1、关于煤炭资源勘查工作方面,存在的问题。

首先,很多新建的煤炭开采矿井都比较大型,需要采用综合型的设备。相应地,在对煤炭矿井进行勘查的时候,相应的勘查报告根本无法满足其需求。即使采用一些特殊的方法,也只能勘查出矿井中局部的情况。其次,在进行煤炭资源勘查的时候,一些规划矿区地质勘查人员没有对煤炭资源组织的情况予以全面的勘查。最后,就含煤地区勘查的情况来看,很多地区已经很久没有进行勘查工作。同时,在煤炭资源勘查方面,也没有先进的技术予以支撑。

2、关于在对煤炭资源开发过程中,出现的问题。

第一、对于煤炭资源开发来说,煤层一般都比较厚。而那些小型的煤矿区并没有相应的地质资料。因而,在煤炭开采的过程中,并不能对煤炭资源进行有效的开发。同时,煤炭资源浪费的现象比较严重。第二、在煤炭资源开采的过程中,一些煤炭资源开发区的规模比较少,布局也很不合理。相应地,设备落以及资金不足对煤炭资源的开发都造成了阻碍。第三、在对煤炭资源开采的过程中,对环境造成了严重的破坏。比如,在煤炭开采中,经常出现泥石流、滑坡这样的地质灾害,对环境造成不同程度的破坏。又比如,在煤炭开采的过程中,不仅会对水资源造成污染,还会使地表水出现干枯的情况,造成水资源缺乏。第四、在采煤与采气方面,相关部门没有对它们进行有效的协调。进而,成为了煤炭资源开发道路上的障碍物。比如,在实际工作中,一些采气企业并没有根据自身实际情况进行登记开采,造成投入的资金不够,煤气层的开采工作进行地很缓慢。又比如,在煤炭资源与煤层气资源开采方面,出现重复进行登记的情况。进而,造成一些方面出现脱节的现象。这样不利于煤炭资源的开采,也说明对煤炭资源进行规划的重要性。

三、在煤炭资源规划方面,煤炭地质预测的运用。

想要对煤炭资源予以科学的规划,离不开煤炭地质预测的作用。当然,在新时代下,这已成为人们谈论的焦点。对于煤炭地质预测来说,可以通过这些方式在煤炭资源规划方面加以利用。

第一、在煤炭地质预测方面,预测方法以及潜在资源含量的估算方法。相应地,对于这两方面,需要进行一系列的工作。首先,关于煤炭地质预测方法。一是:煤炭地质预测人员需要对相关的资源加以收集以及恰当地利用。比如,对应煤炭资源生产矿井的信息。二是:预测人员需要对煤炭地质预测的相关专著予以仔细的查阅以及研究。并在此基础上,对煤矿区煤炭资源的分布以及存储规律进行规划,建立适宜的地质预测模型。三是:在前面两方面的基础上,对煤炭资源的潜在存储地方进行进一步的预测。四是:地质勘测人员需要对这些潜在的煤炭资源采用合适的方法来进行估算。同时,根据估算的结果,来进行相应的分类。五是:需要对煤炭资源预测区域的地质构造加以分析。比如,在地质层中,含煤层是否具有其稳定性,在对该地区煤炭资源进行开发的时候,需要具备怎样的开采条件。其次,关于潜在资源量的估算方法。对于这方面,煤炭资源含量估算要在对应的资源评价图上面才能进行。同时,对于各个含煤段落潜在的煤炭资源,需要以煤炭资源所处块段面积以及含有煤炭资源的多少为基础,运用具体的公式来进行估算。第二、在煤炭资源规划方面,以煤炭地质预测的可信度基础,是否具有煤炭资源进行这几个不同级别的划分。即可靠等级、可能含有煤炭资源的等级以及只属于推断的含煤等级。第三、对于煤炭地质预测来说,它可以对煤炭资源潜在的含有量予以概略技术经济方面的评价。在这方面,需要对潜在煤炭资源进行全面的认识。比如,潜在煤炭资源地区需要具备怎样的开采技术条件。在再此基础上,对预测含煤区进行概略技术经济评价。同时,它主要包括了这几个方面的评价。首先,是那些潜在经济的资源量。在这方面,不仅预测地区的含煤的可能性很大,而且具有良好的外部条件,煤炭资源的质量也很不错。其次,关于边界地方经济的资源量。含煤的等级主要在可靠与推断方面。在煤炭资源开采方面,依然具有相应的优势。最后,关于潜在次边界经济的资源量。对于这方面,不仅煤炭资源的含量比较少,也不具有一定的开采条件。除了上面这些以外,还有一些其它方面的运用。比如,煤炭地质勘测人员需要对那些预测的潜在煤炭资源含量进行相应的统计,做好煤炭资源的规划工作,为接下来的开采做好铺垫。

总之,在煤炭资源规划方面,煤炭地质预测发挥着举足轻重的作用。虽然我国煤炭资源在开采方面,还处于不断完善的阶段,但就煤炭地质预测的现状来看,它依然具有很好的发展前景。相应地,煤炭地质预测能够使有限的煤炭资源得到科学合理的规划,更好地运用到生活中的各个方面,使它的作用得到更好地发挥。此外,它能够使我国煤炭资源的开采更加规范化,减少开采过程中对煤炭资源造成的浪费。进而,使煤炭开采企业减少成本的支出,提高经济效益。最后,作者希望本文在丰富广大读者朋友们内心世界的同时,也能唤起他们对此的思考与展望。

参考文献:

[1]王爱.煤田地质预测研究及存在的问题探讨[J].内蒙古煤炭经济,2012,11:40-41.

[2]郭俊华.煤田地质预测与存在问题的浅析[J].四川建材,2010,04:276+278.

[3]王国柱.做好煤炭地质工作,加快煤炭工业健康发展[J].陕西煤炭,2008,02:1-3+13.

[4]柴茂.煤田地质预测在煤炭资源规划中的应用[J].山西煤炭管理干部学院学报,2009,03:141-142.

[5]胥哲,张艳秋.我国煤炭资源勘查新进展与发展方向[J].科技创新导报,2013,01:33-34.

煤炭地质 篇3

主要栏目:煤田地质、矿井地质、水文地质、工程地质与环境地质、物探、钻探、矿产综合评价、探矿工程、遥感地质、数学地质、煤层气、地质经济、管理论坛、地质人物等。

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煤炭地质 篇4

由于煤炭地质综合勘查是煤炭工业可持续发展的重要保障,直接影响着我国经济的发展。然而,近几年来,煤炭地质条件的复杂性,又加之煤系后期改造比较强烈,使得人们对于煤矿资源的开采难度日益增大。然而,经过长期的不断探索,利用不同种类的煤炭勘探技术的互相配合,根据地质的实际特点选择适宜的勘查方式,形成了适合煤炭地质综合勘查理论和技术体系,有效避免了煤炭资源的浪费,提高了利用率,为煤炭地质勘查工作带来新的机遇。

1 对煤炭地质综合勘查理论的探讨

近几年来,随着我国煤炭地质工作人员的长期努力,不断对煤炭地质进行摸索,在加强对煤炭地质勘查的过程中,还加强对资源丰富的矿区进行治理和环境保护,推动了社会资源的可持续发展。由于我国传统的煤炭地质勘查主要以地表地质的研究为主,往往遵循点到面的原则,对煤炭地质进行综合勘查。然而,随着社会的经济的快速发展,我国传统的煤炭地质勘查已经得到有效改进,当前的煤炭地质综合勘查由传统的点到面的原则向面和面的中求点原则发展,实现了快速扫描,在一定程度上极大的提高了煤炭地质综合勘查的工作效率。正因如此,煤炭地质综合勘查程序和理论依据产生了很大变化。根据当前煤炭地质综合勘查的实际情况,加强对底层含煤地层的研究已成为重要的发展方向,它主要体现在煤炭地质构造、煤伴生煤层气以及层序地层学等多个研究方面,为煤炭地质综勘查提供了重要的依据。比如,对于煤炭地质构造的发展理论来说,它已经受到明显的研究成效,根据资料显示,我国东部动力学受到各界人士的广泛关注,尤其在对矿井构造的预测和评价过本文由论文联盟www.LWLm.coM收集整理程中,使得煤田构造成为未来研究的重点内容。因此,在煤炭地质综合勘查中,才逐渐提出陆相成煤模式和幕式成煤模式等观点,使人们对盆底动力学以及聚煤规律有了进一步认识,推动了控煤的实用化不断深入。

简述煤炭地质综合勘察关键技术 篇5

关键词:煤炭地质;勘察技术;关键技术;综合勘察理论

1. 背景

作为一个发展中国家,我国的基础性能源就是煤炭。虽然我国的煤炭存量处于世界前列,但是由于我国的煤炭矿产资源的分布地的地质情况比较复杂。经过相应的调查和具体的研究表明,我国的煤炭类型十分丰富,储备量也十分巨大。但是由于我国的煤炭分布地质状况,要比加拿大、美国、俄罗斯等其他煤炭出口国相比,我国的煤炭矿产所处的地质情况是十分不利于煤炭的开采的[1-2]。这一复杂的地质状况直接导致了我国的煤炭勘察、投产工作量比其他开采国的要求要严格的多。这样复杂的煤炭分布情况,就更加可以提现出了一个精准的地质勘察数据的必要性。正是我国的国情情况,也从侧面推动了我国的勘察理论和技术发展较快,并且每隔几年就会推出比较先进的理论和技术的规程和规范。

2. 我国的煤炭地质综合勘察的发展现状

由于我国的经济实力和技术水平,导致我国在煤炭领域的综合勘察技术过程中比较注重煤炭资源的快速开发和简单挖掘,绝大多数并未完全实现对煤炭资源的合理开发和正确保护。目前,随着我国经济水平的不断发展,能源需求的持续增加,以及煤炭地理分布的不合理性(東北沿海地区能源需求缺口较大,但煤炭资源主要分布于较不发达的西部地区的高原动土及沙漠戈壁之中)[3]。虽然我国的煤炭地质具体的工作人员开展了全国范围内大范围的能源储备搜索,但我国还有很大一部分地区并未进行过地质勘察。除了我们还缺乏对未勘察的地区的探寻以外,我国一些已经开采和正在开采过程中的老矿区还需要进一步全面的勘察。

针对我国的具体煤炭资源分布情况以及当前我国经济的国情,我国的地质勘察人员对我国的煤炭分布及其地质情况进行了大量的实践和探索,通过努力并结合了具体的煤炭资源所处情况,使得我国的勘察能力在某些方面已经有了非常巨大的提高,已经改变和具体完善了我国传统的勘查技术类型。将勘察技术与地理位置与地址条件甚至当地的经济发展过程相结合,使得单一的勘察技术与历史和地理有机的结合起来。在煤炭的深化探寻方面,通过探查煤气层的分布,努力提倡相关企业在开发煤炭的过程中,也可以适度的开发瓦斯能源。在勘察理论方面,通过推广和深入探讨三维地震技术,很大程度上提高了我国的煤炭资源勘察水平。同时,我国的政府与高校以及科研院所联合出台了很多适合我国及部分地区的勘察操作规程和勘察标准。

3.我国煤炭地质勘查中的综合勘察技术分析

随着我国经济的不断发展,技术的不断完善,在煤炭地质资源的综合性勘察期间,如何结合我国的煤炭分布特点,如何解决煤炭开采期间的基础数据的准确是我国煤炭地质勘察人员在勘察过程中所必须要面临的问题。在实际工程的具体应用中,通过结合当前比较先进的技术,来对复杂多变的地质情况进行高效和简易话的勘察,同时需要注意一些细微数据波动后面所代表的隐身含义,加快煤炭工业的快速发展,进一步推进煤炭资源的“适宜开发”,从而从最根本出出发来发展我国的煤炭经济能源战略[4]。目前我国我国煤炭地质勘查中的综合勘察技术主要有如下几个方面。

首先,从技术方面要达到煤炭生产过程的安全性,因此引入准确的地质特性勘查技术是目前我国地质勘察的一个很重要的一个方面。由于目前我国已经全部实现了机械化的挖掘方式,通过一系列的实际与实践的证明,越精确的地质报告产煤的单位物力投入越小。从另一方面也表明了过去的地质资料深度和精度与建设和施工以及开采的设计要求相差甚远。近些年出现的地震勘探技术就是为了适应勘察质量的要求而推出的一个比较典型的技术。这一技术也极大的提高了我国综合勘察的探查效率和水平。

其次,引入了煤炭资源的遥感技术手段,随着近些年我国遥感技术和航空航天技术的不断升级,目前已经可以通过遥感技术获取探索地区的地理特征。从而可以通过对遥感区的地貌、地形以及其他方面进行勘察。

再次,整合煤炭资源勘察数据,实现煤炭资源的信息化。通过信息化可以减少其他相关勘测过程的重复工作量,提供横向比较依据,减小文件存储空间,提高工作效率。

此外,通过煤炭资源遥感技术和煤炭资源勘察技术的信息化以后,就可以在某些地区实行快速钻探技术和手段。这样对于我国这种煤炭地质条件多元化、复杂化的情况,结合勘察地区已有的一些数据对个别部位进行快速钻探。当前,快速钻探技术已经比较成熟,目前比较常见的工艺有液动冲击回转钻进和动潜孔锤钻进等。

最后,我国人口众多,自然资源破坏比较严重,如今的温室效应日益严重,全球变暖的趋势已越来越明显的情况下,煤炭资源的开采过程中不同挖掘条件所引起的碳的排放情况,地质勘察人员也应该予以考虑。同时,煤炭开采过程中,应该对采煤矿区进行环境治理与环境监测并存的方式。

4.结论

本文阐述了我国煤炭地质综合勘察的发展情况以及相关的关键性技术,提出了依据当地地质的实际情况,选定适宜的勘察技术和综合勘察理论。总之,煤炭开采前较为准确的前期勘测,对避免人力、物力和财力的浪费是非常有帮助的。

参考文献:

[1]贺斌,朱朦. 煤炭地质勘查中的综合勘察技术分析[J]. 科技与企业,2014,09:193.

[2]李涛. 煤炭地质综合勘查的关键技术研究[J]. 能源与节能,2014,09:143-144+151.

[3]徐水师,王佟,孙升林,曹代勇. 再论中国煤炭地质综合勘查理论与技术新体系[J]. 中国煤炭地质,2009,12:4-6+23.

[4]胥哲,张艳秋. 我国煤炭资源勘查新进展与发展方向[J]. 科技创新导报,2013,01:33-34.

煤炭地质勘查单位发展方向探讨 篇6

一、煤炭地质勘查单位发展现状

近几年, 煤炭地质经济实现了快速增长, 经济运行质量和效益有所提高, 职工收入大幅度增加, 地勘主业所占比重进一步加大, 地质装备得到提升, 地勘项目投资来源日益多元化, 闯域外市场工作稳健起步, 地勘单位职工对未来信心相对有所增强。在煤炭地质事业发展的同时, 煤炭地质勘查单位也面临着一些尚未解决的难题。如, 后备勘查基地不足;地勘主业核心竞争力不强;稳定的效益型产业稀少、发展不平衡;历史包袱沉重, 人员多、人才少、骨干人才严重短缺;产业多、支柱少;基地建设欠账多、职工积累少等问题困扰着煤炭地勘单位。

二、当前煤炭地勘单位应发展的重点产业分析

(一) 煤炭地勘单位发展的有利条件和不利因素

煤炭地勘单位当前发展的有利条件可分为外部和内部有利条件。外部有利条件主要指;政策、市场环境等利好因素。如, 《国务院关于加强地质工作的决定》非常重视地质勘查工作, 地质勘查单位继续执行矿权价款转赠国家资本金政策;中央地勘基金、省地勘基金项目形成的矿权, 其出让价款给地勘单位按比例分成;地质勘查单位可以投资与中央地勘基金项目合作勘查项目, 收益按比例分成;风险投资的预查、普查和必要的详查由国家或省财政投资;煤炭价格居高不下, 煤炭开发投资热近几年不会改变, 市场煤炭勘查项目逐渐增多;环境地质、灾害地质、农业地质等延伸产业国家越来越重视, 项目逐年增多;煤矿地质人员少, 而需求地质服务的内容逐渐增多等。内部有利条件除前面说到的良好发展态势外, 还有煤炭地质勘查单位几十年形成的品牌、信誉等无形资产;掌握一定的本地区地质基础资料有利于立项和竞争本地市场项目;有经验丰富的煤炭地质技术和钻探施工人员;地勘设备相对来说越来越先进;拥有甲级固体矿产勘查资质及新兴的地质灾害及环境评估等资质。这些有利条件, 在地质勘查繁荣期必须用好用足;否则, 将失去发展的大好机遇。

不利条件除前文地勘单位形势分析中那些困扰地勘单位发展的难题外, 尚有一些更具体的不利因素需要煤炭地勘单位着手尽快解决。如, “大地质”观念尚未深入人心, 地质技术人员专业单一, 对除煤炭外的其他地质知之甚少;钻探人员墨守陈规, 主观上不愿意学习、使用先进设备;灾害地质、环境地质、农业地质等其他地质资质级别较低或没有, 无法承揽这些新兴市场的大中型项目;发展煤矿向下延伸的新兴产业缺乏资金等。这些不利因素的消化当然需要争取国家政策的支持, 但更主要的是自己应及早认识并着手加以解决。

(二) 当前可能发展的产业分析

从前面对地勘单位形势及有利条件和不利因素分析中, 可看出, 当前地勘单位面对前所未有的机遇和挑战, 机遇要大于挑战。因此, 煤炭地勘单位必须要牢牢抓住和用足用好重要战略机遇期, 积极应对挑战, 在发展好当前的重点发展产业的同时, 谋划好长远发展目标。

1. 煤炭勘查主体产业应加强

把握发展机遇, 用好用足国家政策不是一句空话, 应该有所准备。煤炭地质勘查单位应及早整理筛选以往地质资料, 为基金项目申报做好储备。根据整理的资料确定项目大小、风险程度, 再确定往哪一级申报, 采用哪种基金投资方式。与矿权主管部门经常沟通, 搜集新登记的探矿权信息, 主动与探矿权人联系, 争取市场项目。“走出去”不仅承揽勘查项目, 还要争取到外域登记矿业权。只有国家项目、合作项目、市场项目多了, 有了自己的探矿权, 煤炭地勘主业才能得到加强。否则, 勘查设备再先进、地质技术人员再精, 也只能是纸上谈兵。

2. 横向延伸产业应有所侧重

横向延伸产业是指“大地质”概念, 包括冶金地质、建材地质、石油地质、核工业地质、灾害地质、环境地质、农业地质、气体、液体矿产勘查以及勘查工程施工中的特殊凿井等等。煤炭地质勘查单位向横向延伸是大势所趋, 但不应毫无方向, 面面俱到, 应根据自己的特点、市场需求等因素有所侧重, 重点突出。笔者认为, 煤炭地勘单位应加强灾害地质、环境地质、煤层气勘查、煤矿地质、水文地质、工程地质等几方面知识学习, 提升资质等级, 向这些产业进军。比如, 灾害地质不是新兴产业, 但却伴随着社会发展形成了新兴市场。这个市场仍在形成当中, 并呈现逐步扩大的趋势, 它的扩大和社会的建设开发力度成正相关关系。它具有行业垄断或半垄断的特质, 有价格优势, 市场准入的门槛较高, 并且业务来源大多以政府主导为主, 没有商业炒作背景。这样的新兴市场竞争尚弱, 大家基本在一个起跑线上。因此, 煤炭地勘单位应把新兴的地质市场放在主攻方向上。已经涉足的延伸地勘市场, 应根据自己的优势、市场变化情况等因素, 确定是平稳发展还是加速发展。

3. 创造条件开发纵向延伸产业

目前, 对煤炭地勘单位来讲, 纵向延伸产业主要是指煤炭开采, 以后随着发展, 可能延伸到其他矿业开采以及后续的冶炼等深加工产业。实践证明, 矿产开发业是支持地勘单位长期稳定发展的支柱产业, 也是实现地质找矿良性发展的重要基础。“无矿不富”已成为广大地勘单位的共识。《决定》的出台为矿产开发指明了方向。地勘单位应运用好国家给予的矿权价款转赠国家资本金政策和中央地勘基金投资政策, 独立或合作申办探矿权, 利用“优先条件”把有投资价值的探矿权变成采矿权。只有这样, 才能充分发挥地勘队伍勘查技术优势, 从勘查走向开发, 在矿产开发中不断提高市场竞争力, 实现矿产勘查开发一体化, 真正在市场经济大潮中得到锻炼成长。

4. 其他产业的发展

其他产业在煤炭地勘单位来讲就是指“非煤”、“非地勘”的多种经营产业。多种经营产业, 地勘单位搞了多年, 只有极少数地勘单位稍具规模, 开始步入正轨, 多数地勘单位都是规模较小、效益低下、市场竞争力极弱, 有的已经破产或濒临破产。虽然搞了多年的多种经营产业, 但可以说, 这个领域对地勘单位仍是全新的, 仍是蹒跚学步的孩子。“非煤”、“非地勘”产业不是地勘单位的强项, 但从长远发展看, 又不能不涉足。因此, 建立“非煤”、“非地勘”可以大胆设想、严密论证, 科学决策, 最后投资时要慎之又慎。大型企业集团或其他规范化的公司在发展新产业时有的需要招股募集资金, 煤炭地勘单位可以根据自己的资金状况适当投入股本, 作为股东让正规的企业经营, 自己参与股本分红。比如, 2007年初, 秦皇岛市商业银行在报纸上进行公开招股, 这种投资入股方式可以避免地勘单位因盲目投资、经营混乱导致项目刚上马就要下马, 经营不下去的局面。

三、可以借鉴的地勘单位发展目标模式分析

(一) 煤炭地质勘查单位发展的中间过程

煤炭地质勘查单位在发展中大多经历几个过程:单一的煤炭地质勘查→煤炭地勘为主, 多种经营并存→多种经营为主, 煤炭地勘为辅→煤炭地勘为主, 其他地质经济、多种经营为辅→煤炭地勘、其他地质经济为主, 多种经营为辅→煤炭地勘、其他地质经济为主, 煤炭开采业为辅, 其他多种经营并存→煤炭开采业为主, 煤炭地勘、其他地质经济为辅, 其他多种经营并存。上述几个发展过程, 并不是每个煤炭勘查单位都经历过的, 特别是煤炭开采很多地勘单位尚未涉及。从这几个发展过程可看出, 煤炭地质勘查单位受政策、市场、经济周期规律等因素的影响, 不得不适时调整产业布局, 以适应各种变化。因此, 煤炭勘查单位发展的最终定位模式没有形成, 这些过程只是中间过程。

(二) 三种地勘单位发展目标模式

有专家研究认为, 地勘单位有三种不同的发展方向, 由此组成了三种不同性质的企业。第一类是向高度专业化发展, 使地勘单位变成跨地区、跨行业的地质勘查公司, 以出售劳务和工程承包为主;第二类是强调同一产业链上的劳动协作, 使地勘单位发展成为探、采、炼 (深加工) 一体化的矿业公司;第三类是实行多元化经营并重战略后发展起来的混合公司, 即, 一方面从事地勘、矿业生产;另一方面又从事地勘或矿业以外的生产经营活动, 而且两者并重。

(三) 发展的目标模式分析

煤炭地质勘查单位向第一类模式发展, 必须树立“大地质”市场观念, 不能仅局限于煤炭地质勘查, 而应极力横向拓展, 涉足冶金、建材等其他固体矿产勘查领域;涉足煤层气、地热等气体、液体矿产勘查领域;涉足石油、天然气、核工业等地质勘查领域。还要在灾害地质评估治理、环境地质、城市地质、农业地质、工程地质等方面大力发展, 做足文章。这种发展模式首先要解决的问题是骨干和综合专业人才短缺的问题。第二种模式可由两种方式发展而成, 一种是地勘单位产业向下延伸拓展。煤炭地勘单位通过勘查获得优势矿产资源, 直接登记采矿权, 创办采矿企业, 发展起来后, 在进一步延伸, 对矿产品进行深加工, 最终形成探采炼一体的矿业公司。这种发展方式的关键是解决资金瓶颈制约和寻找到经济矿产资源。另一种是地勘单位与矿山企业联营或被矿山企业兼并。联营方式既可解决地勘单位资金短缺制约问题, 又使矿山企业获得了优良矿产资源。第二类发展模式比单一的地勘单位、开采企业或制炼企业有更多的高级功能, 它既可以经济地解决资金和资源问题, 又可以实现地质成果间接商品化。第三类发展模式在国外比较普遍, 目前我国许多地勘单位都在从事多种经营业务, 具备混合公司的一些特征, 但还不是真正意义上的混合公司。由地勘单位发展起来的混合公司应比现在的多种经营型地勘单位具有更高级的经济功能, 应是全面进入市场后经过市场经济的大洗礼选而成长起来的, 具有完全自主经营、自负盈亏、自我约束、自我改造、自我发展能力的独立经济实体。今后可能有一部分地勘单位发展成混合公司模式, 但笔者认为, 第三类发展模式应该是在第一、第二类模式发展到一定规模后, 发展成混合公司, 比如国内很多矿业集团都是在探、采、选、炼产业发展到一定程度时才开始发展电力、水务、医疗等其他产业。煤炭地勘单位发展初期如果一味盲目追求混合公司型发展模式, 容易造成资金链断裂, 地勘主业不强、不精, 矿业开发无进展, 混合经营产业小、杂、乱、效益低下, 从而使地勘单位不伦不类, 得不到发展。

此外, 煤炭地勘单位还有一种可能的发展方向和不发展的结果。可能的发展方向就是少数地勘单位由于市场的牵引和功能的逐步转变, 有可能发展成为与地勘经济无关的独立经济实体, 但难度很大。不发展的结果就是地勘单位破产, 自生自灭, 这不是地勘单位经营者愿意看到的结果。

四、结束语

上述分析仅以某个特定的煤炭地质勘查单位为例, 从发展现状、发展优势、不利因素等方面探讨煤炭地勘单位应如何抓住重要发展机遇期, 既考虑当前, 又科学谋划长远, 确定发展目标。

摘要:目前, 我国煤炭地质勘查单位面临着一些尚未解决的难题:如后备勘查基地不足, 地勘主业核心竞争力不强, 稳定的效益型产业稀少、发展不平衡, 以及历史包袱沉重, 骨干人才严重短缺, 基地建设欠账多等。从发展现状、发展优势、不利因素探讨煤炭地勘单位, 应抓住的重要发展机遇期, 既考虑当前, 又科学谋划长远。从长期、稳定、持续、均衡的角度对地勘单位进行科学定位, 明确发展思路, 实现地勘单位的跨越式发展。

浅谈影响煤炭开采的地质因素 篇7

1煤层厚度及其煤层厚度变化

煤层是含煤岩系中赋存的层状媒体。煤层厚度是指煤层顶、底板岩层之间的垂直距离。由于成煤过程中聚煤自然条件的不同, 煤层厚度的变化很大。有的煤层仅有几厘米, 而有的则多达至几百米。为了便于计算, 把煤层可以分为总厚度、有益厚度、可采厚度、最低可采厚度。

根据我国煤炭开采方式和条件的不同, 露天开采煤层厚度具体可以分为薄煤层 (<3.5米) 、中厚煤层 (3.5-10米) 、厚煤层 (>10米) , 井工开采可分为薄煤层 (<1.3米) 、中厚煤层 (1.3-3.5米) 、厚煤层 (>3.5米) 。

根据引起煤层厚度变化的地质因素, 煤层形态和煤层厚度变化区分为原生变化和后生变化。原生变化是指由于各种地质作用而引起的煤层形态和厚度的变化;后生变化指的是泥炭层背新的沉积物覆盖后, 由于构造变动、河流冲蚀等后期地质作用引起的煤层形态和厚度变化。

煤层厚度及其变化是影响煤炭开采的主要地质因素之一。煤层发生分岔、变形、尖灭等厚度变化, 直接影响煤炭储量和正常生产。一、影响开采设计和采掘部署。二、影响原有的计划生产。三、掘进率增高。四、回采率降低。

2煤田的地质构造

层状岩石经过塑性变形后仍然保持其连续稳定性, 形成弯弯曲曲的形态的构造称为褶皱。褶曲是褶皱形态的单个弯曲, 分为背斜和向斜。背斜核心部位岩层老, 两侧新, 新岩层重复出现, 两翼岩层倾向相背。向斜特点与之相反。构造运动产生的地应力超过组成地壳岩石的强度极限时, 岩石发生断裂, 断裂后的岩块沿破裂面发生相对运动的构造称为断层。

回采过程中遇到背斜和向斜, 对顶板的稳定性有较大的影响。背斜和向斜区域积聚着很大的弹性能容易产生冲击地压和冒顶事故, 比如阜新矿区, 小型褶皱较多, 各煤层顶板多为高岭石泥岩、粉砂质泥岩等, 煤层顶板平整性较差, 裂隙发育, 岩性松软很容易导致冒顶事故。褶皱构造形成过程中常常伴随着不同类型的断裂构造, 使节理发育, 岩石的整体性和完整性变差, 成为导水通道。褶皱是地应力作用的产物, 影响了煤层厚度的变化, 在一些地区会出现煤层变薄带, 岩床和岩墙的侵入作用甚至导致局部不可开采的现象, 因此, 导致了矿井巷道掘进的难度增加。

3瓦斯及煤层气

煤层气也叫矿井瓦斯, 它是煤炭形成过程中的伴生物, 主要成分是随煤炭赋存于煤层中的甲烷气体, 在采煤过程中常作为有害气体采用通风的方式排放到大气环境中。煤矿瓦斯自有采煤业以来就为世人所熟知, 被视为一种对煤矿安全构成重大威胁的可怕气体。我国是一个煤炭资源较丰富的大国, 其资源量位于世界前列, 煤层气十分丰富。为此, 有关专家自1992年以来, 一直从事这方面的研究工作, 通过实地调查发现, 煤层气在勘探, 开采, 生产过程中会对大气、水以及周围土壤和植被产生一系列不利的影响。其地面开发一般可划分为:钻井、完井、煤层压裂、采气四个阶段, 这四个阶段都对环境都有很大的影响。

所以要研究煤层气开采对环境的影响并正确权衡能源效应与环境负效应之间的轻重, 从而制定出合理的开采计划以及规章制度, 达到经济与环境协调发展。更重要的是, 煤层气是一种宝贵的资源, 开发煤层气可以缩小能源供需的缺口, 它有利于改善能源供给结构, 促进煤炭开采的发展。

4煤层顶底板

煤层顶板是赋存在煤层之上的邻近岩层, 顶板可以分为伪顶、基本顶、直接顶。煤层底板是赋存在煤层之下的邻近岩层, 底板可分为直接顶、基本顶。当回采工作面遇到断层后, 一般采用挑顶挖底的方式通过断层, 如果断层使得煤层与砂岩和砾岩顶底板接触, 不仅割煤机难以通过, 甚至炮采也得终止推进而另开切眼。当煤层开采遇到含有石灰岩的顶底板, 煤层开采后顶底板遭到破坏, 可能导致地下水分布变化, 诱发透水事故。顶板的类型会影响到其支护密度和支护形式, 在底板松软的情况下, 支柱很容易插入底板, 从而失去对顶板的支护作用, 并且可能会使采煤机和刮板输送机下沉, 影响生产的正常进行。

5矿井的水文地质条件

矿井的水文地质工作主要是研究煤炭资源开发过程中防治地下水危害的有效措施和合理利用地下水资源的方法。近些年来, 我国煤矿透水事故时有发生, 尤其2010年中煤集团一建公司63处碟子沟项目部施工的华晋公司王家岭矿北翼盘区101回风顺槽发生透水事故, 初步判断为小窑老空水。因此, 加强矿井水文地质观测是一项十分关键的工作, 主要包括地面水文地质观测和井下水文地质观测。矿井涌水量预计是矿井水文地质基础工作, 同时是确定矿床水文地质类型、矿床水文地质条件复杂程度和评价矿床开发经济技术条件的重要指标之一。预测矿井涌水量必须建立在查明水文地质条件的基础上, 才能准确地预测涌水量。

矿井水害的防治工作主要包括地面防水、井下防水、设置防水闸门与防水墙、矿井排水与注浆堵水等有力措施。小窑老空水的探放, 巷道的掘进方向和距离, 隔水煤柱的留设等措施都对于矿井建设和生产都具有重大意义。

6结论

煤层厚度及其煤层厚度变化不仅影响着矿井的采区和工作面的划分和布置, 还影响矿井的工作效率;地质构造对矿区设计、建设与生产有着重要参考意义;瓦斯煤层气是安全生产的重大隐患;确保顶底板的支护强度有利于工作面的顺利生产;矿井水文地质条件的研究保证煤矿安全生产, 改善工人的劳动条件, 同时合理利用地下水资源。

摘要:本文结合煤矿开采实际情况, 分别从不同的方面分析和介绍了影响煤炭开采的各种因素, 对生产实际具有一定的指导意义。影响煤炭开采的因素多种多样, 本文注重从地质构造方面浅谈影响煤炭开采的因素。

煤炭地质钻探中关键问题的探讨 篇8

煤矿地质钻探是一项复杂而又细致的工作。多年来许多从事煤炭深孔钻探工作的单位,因为缺乏深孔钻探经验,对地质构造情况认识不足,在选择钻机、泥浆上未能全面考虑,在施工中容易引发多种问题,甚至出现严重钻探事故,影响了勘查工作的进度。随着煤炭地质工作的加强,地质钻探工作出现了井喷式增长,在煤炭地质钻探过程中,钻探设备、钻探技术工艺也得到迅速发展。

1钻进技术工艺

20世纪50—70年代,煤田钻探主要采用普通的硬质合金及铁砂、钢粒分层钻进技术,相应的钻进要点为低压力、慢转速、少冲洗,钻探效率非常低,而且钻探质量较差,事故频发。随着技术的不断发展,逐渐出现了金刚石钻进技术,尤其是人造金刚石钻头的普及,使得钻探技术前进了一大步。为了进一步提高钻探速度及质量,20世纪80年代前后开始尝试绳索取芯技术并逐渐成熟,相继产生了以金刚石钻进为主导,多种钻探技术相结合的钻探技术,不但促进了社会经济的发展,而且有效地促进了钻探新技术新工艺的发展[1]。

1.1绳索取芯钻探技术

现阶段绳索取芯钻具已经初步形成规模。该方法的最大优点是不提钻取岩芯或提钻次数很少。操作优点是钻进取芯时不用整体提出钻杆,采用专门设计的钢丝绳式卡管器,通过钢丝绳将钻头处的取芯管直接从钻杆中提至地面,该方法减少了提钻下钻次数,每次钻进仅需加钻杆,进尺100~200 m进行一次提钻换钻头,省时省工,既减少了工人劳动强度,又节约了时间,极大地提高了施工效率[2]。

1.2液气动反循环钻进技术

反循环钻进技术是在金刚石绳索取芯钻探技术之后出现的又一种全新的钻探技术,是钻探技术的又一次革新。其原理是:根据地层岩性条件,同一套钻器具在同一钻孔中利用空气动力及水动力反循环进行钻进取样的钻探方法,而且还可以根据具体钻探情况,在两种动力之间进行实时转换,既能在软弱岩层中应用,又能在坚硬的岩层中提高效率,做到了因地制宜,克服了钻进方法过于单一而带来的钻进效率低问题,在许多实践中得到验证,并取得了良好口碑。近年来多材料的选用使得该方法不断发展,多介质反循环技术广泛应用于钻探领域。

1.3液动潜孔锤钻探技术

液动潜孔锤是液动冲击回转钻进中冲击载荷的发生装置,其原理是利用泥浆泵驱使带压力的泥浆直接作用于冲锤,压力大时进行冲击,压力小时上升,使得冲锤上下反复冲击,对下部的钻具施加有规律的冲击力,从而实现冲击回转钻进。该项技术也是在金刚石绳索取芯之后的又一大突破,突破了传统的回转钻进方法。该方法对较为坚硬的岩石最有效率,能够在强大的冲击力下破碎坚硬岩石,极大地改善了原先复杂地层下的低采取率问题。随着新技术的不断应用,气动潜孔锤钻探技术也是不断发展并应用于煤田钻探。

1.4空气泡沫钻进技术

由气体、液体和少量发泡剂组成的气液混合泡沫流体作为冲洗介质的钻进技术,称为空气泡沫钻进技术。煤田钻探常在干旱缺水的地区施工,如果钻探遇采空区、老窟窿和空巷等地层时,采用常规的水介质循环钻进技术困难极大,严重的地层漏失成为技术难题,仅技术护壁套管就要下数层。通过开发应用空气泡沫钻进技术,有效地解决了钻孔严重漏失和护壁难的技术难题,提高了钻进效率[3]。

1.5定向钻进技术

使井身沿着预先设计的方向和轨迹钻达目的层的钻井技术,称为定向钻井技术。定向钻井技术可广泛应用于斜向钻井、水平钻井和对接钻井。对接钻井技术主要是指采用定向钻井技术和水平对接钻井技术,使地面相距数百米的两井,在地下数百米的目的矿层直接采用钻井方法实现两井连通。对于连续贯通多井的定向对接工程,主要受钻机能力、控向精度和造斜实钻控制水平等多种因素的制约。在水井、煤层气井中,采用长距离定向水平钻井技术穿越含气、水丰富层,可以提高气、水采取率,延长井的使用寿命;在含瓦斯丰富层,用于排放瓦斯,保护矿山开采安全;此外还可用于深部隐伏矿产的勘查与开采、煤田火烧层灭火等。

1.6组合钻探技术

在煤炭地质勘查领域应用较广泛的钻探技术是金刚石绳索取芯和反循环连续取样(芯)两大钻探技术。绳索取芯及反循环钻探技术都是钻探技术二次革命性的里程碑。两种钻探技术各有优劣,而现实煤田钻探中,情况复杂多变,一种钻探技术不能克服的缺点却是另一种钻探技术的优势所在。因此出现了把两种或多种钻探技术有机结合起来的钻探方法,在满足煤田勘查的同时,也是对钻探技术的一种尝试,这种方法既节约了钻探成本,又提高了施工效率。目前该项目成果在一些干旱缺水矿区得到了一定的应用,同时为国家提交了多个矿产储量报告。

1.7新型节水钻探技术

针对我国西北干旱地区浅部无水、深处赋水的水文地质特点,近年来节水钻探技术不断发展进步。通过中俄合作,研发出以地表水力脉冲为动力驱动的孔内节水钻具;通过工作柱塞往复运动和吸排水阀动作,使地层水形成局部孔内循环的新型节水钻探技术。因为地表水仅是传递动力的媒介,不参加全孔循环,不接触孔壁,所以可在不增加地表钻探设备、基本不消耗地表水的前提下,达到正常钻进的目的,同时提高钻探效率,从而实现节水钻探。目前,我国节水钻探技术已达到国际领先水平。新型节水钻探技术可广泛应用于干旱地区或交通不便供水困难地区的各类钻孔,应用前景十分广泛。为解决干旱地区钻探缺水问题提供了有效的技术手段,既大量节约宝贵的地表水,又提高了钻探效率,降低了干旱地区钻探生产成本和工人劳动强度。由于该技术在漏失钻孔中应用时,不用堵漏材料,因而减少了环境污染。

2提高泥浆性能

钻探工程影响因素很多,泥浆工艺是很重要的可变因素。如果使用确定适合地层岩性的泥浆配方,调节好泥浆性能,就可以钻穿各种复杂地层。对于构造结构简单、煤层发育稳定的矿区而言,如果遇到碳质泥岩、泥岩,则会遇水膨胀,而粗砂岩容易坍塌,使孔壁不稳定。如果遇到砂岩,容易发生塌孔、埋钻、卡钻等现象。为此,提高泥浆性能可以减少钻探事故,保证钻进进度,满足煤矿生产的需求。常用泥浆配比见表1。

3钻进中遇到的问题

3.1煤矿地质钻探中的深孔问题

煤矿地质钻探中遇到深孔钻探情况,钻探机械、钻头、泥浆的选择都很重要,都要适应深钻要求,泥浆使用不合格是问题发生的主要原因。在钻进中应根据地质构造及煤层情况,综合选用所需的机具。由于煤矿与其他矿种有所区别,需要快速穿过煤系,如果停留时间过长,发生钻孔问题的风险随之增加,施工也会更加困难;如果停留时间过短,过快通过,则对采取率不利。因此应当选择性能良好的机具,按照操作规范要求进行操作。有时候,尽管机具选择得当,但钻工对深钻事故的处理操作不够专业,也会造成事故的发生。

3.2煤矿勘查钻探事故

日常的煤矿地质钻探中常常会遇到各类事故,其中塌孔、跑钻、卡钻、埋钻现象尤为常见。其中塌孔将严重影响施工进度。

1)塌孔事故处理难度较大,处理过程中又容易出现埋钻、卡钻等情况,最终导致钻孔报废,钻具丢失,在经济上遭受巨大损失。

2)跑钻事故是指在钻进过程中需提升钻具但钻具掉入孔中的事故,该事故分为顿钻以及溜钻。顿钻是设备故障或是操作不当使得钻柱掉入孔底,溜钻就是绞车的自动装置失去控制或者由于人为因素使得钻具坠落。

3)卡钻事故是钻具卡顿使其无法正常运作的事故。该事故的发生大多是因为施工环境比较复杂造成的,如钻孔结构、地层环境以及冲洗液质量较差等。一般情况下,钻具能够在孔内自由活动,若发生卡钻事故,钻具的功能会受到影响。

4)埋钻事故是指岩粉、钻粉、流砂和孔壁塌物封闭了钻具和孔壁之间的剩余空间,冲洗液不能够正常流动,使得钻具活动受到限制的事故。此类事故的处理难度较大,因为在钻进过程中会产生大量的岩粉、冲孔捞渣,引发埋钻事故。因此,在煤炭地质钻探中应仔细分析塌孔原因,是岩层硬度不均,钻压没掌握好,钻进速度太快,还是泥浆循环堵塞等,需要针对不同的问题采取不同的策略。

3.3煤矿地质钻探中的瓦斯问题

我国煤矿地质构造复杂,煤与瓦斯突出矿井、高瓦斯矿井约占一半。由于煤矿开采深度和开采量的增加,煤层瓦斯压力、地应力加大,矿井危险日益严重,瓦斯爆炸引发许多矿山安全事故。而现阶段,因为许多煤炭勘查是勘探或补充勘探,所以煤矿地质钻探中的瓦斯防治问题至关重要。当煤矿钻探进行时,瓦斯会随之被释放,从而造成燃烧、爆炸等事故的发生。煤矿地质钻探应加强安全教育,并配置瓦斯预警设备及安全预案。注重采用先进技术,增强对瓦斯的治理效果。

对高瓦斯矿井的瓦斯防治,可采用巷道抽放技术和钻孔抽放技术。巷道抽放技术是在开采层挖出小的断面巷道,利用巷道形成泄压带,这样瓦斯可以通过周围的缝隙进行释放。钻孔抽放技术是在地面或井下实现瓦斯抽放,其优点在于布置灵活,施工速度快。地面钻孔抽采具有不受时间和空间约束、便于大规模抽采、可在煤层开采前预抽、边采边抽等多方面优点。井下抽放具有可以与生产相结合、钻孔密集、工艺简单等优点。企业在高产高效矿井多采取综合抽放法,即使用多种抽放方法,以降低瓦斯爆炸风险[4,5]。

4结论

钻探技术仍然是唯一能从地下取出实物岩矿样品的勘查技术方法。随着新技术、新工艺的不断进步,要不断完善提高以金刚石为主导的绳索取芯钻进技术,并不断优化发展泡沫钻进、液动冲击回转钻进、节水钻探、定向钻进、多工组合钻进等复杂地层中深孔钻进技术与工艺设施,使其发挥最大的经济优势。

泥浆工艺在煤炭钻探中具有非常重要的作用,采用绳索取芯金钢石钻进,必须使用优质泥浆才能发挥其最大的钻进效率。泥浆配置要严格按照配置比例及配置程序,严格控制固相含量,按照岩性适时调整泥浆比重。

煤矿钻探工程中钻孔事故的发生原因有客观和主观两方面的因素。主观因素为钻孔设计等技术措施;客观因素为不良地质构造、恶劣天气等对钻孔施工的影响,此因素具有随意性、盲目性和不可预见性,要尽量在前期分析中进行控制。在实际操作中,减少因操作人员的专业素质和实践经验不足而造成的钻孔事故。当事故发生时应合理应对,确保事故处理合理圆满。

摘要:文章介绍了绳索取芯钻探技术、液气动反循环钻进技术、液动潜孔锤钻探技术、空气泡沫钻进技术、定向钻进技术、组合钻探技术、新型节水钻探技术、泥浆技术和井斜控制技术等先进煤炭钻探技术的发展现状,针对煤矿地质钻探中的深孔问题、瓦斯问题以及煤矿勘查钻探事故,分析了事故发生的原因并分别给出了预防和处理事故的措施,指出利用先进的钻探设备技术并有效预防钻探事故是我国煤炭资源勘查不断向前发展的动力。

关键词:钻探技术,冲洗液技术,泥浆体系,钻探事故,煤炭勘查

参考文献

[1]张伟.地质钻探技术发展有关问题的思考[J].探矿工程(岩土钻掘工程),2007,34(1):1-3.

[2]王年友,谢文卫,冯起赠,等.绳索取心钻探技术的新发展:三合一组合钻具[J].探矿工程(岩土钻掘工程),2007,34(9):70-72.

[3]邢运涛,巫相辉,胡春跃,等.SD-KP冲洗液在河北承德超深孔中的应用[J].探矿工程(岩土钻掘工程),2008,35(5):16-17.

[4]胡川.煤田地质钻探的相关问题研究[J].西部探矿工程,2013(2):113-115.

关于煤炭地质勘查工作的若干思考 篇9

煤炭地质勘查项目是指在一定的时间内, 在特定的投资额度下, 以某个地质单元为对象, 以不同勘探阶段的地质任务为目的, 由物探、化探、钻井、鉴定、测井和地质综合研究所组成的综合勘探工程项目。作为一种具体项目形态, 既具有普通项目的共性又具有自己独立特征。由于地勘项目本身的技术规范与制度的存在, 项目目标、工作范围、项目要求以及项目技术质量指标等与原来确定的基准值发生偏离, 而往往这种偏离会导致项目的各种预期产生很大的波动, 如收益、质量、成本或进度的目标变化。因此必须对各种发生的变化采取灵活的应变措施, 即项目的变更, 旨在建立一套系统的程序对处于动态环境的项目整体目标进行有效控制。

2做好煤炭勘查项目管理工作

2.1市场调研:

在充分市场调研的基础上, 寻找潜在客户, 编写项目建议书;项目建议书时必须进行针对地质、工程和经济方面的可行性与风险性进行初步的研究与论证。具体包括:勘查项目的规模、工期要求、预期勘探成果、经济效益估算、风险预估等。

2.2在与潜在客户充分沟通的基础上或以投标的形式获取项目:

根据业主要求编写工程设计、预算 (或进行投标) 。煤田地质勘查工作考虑到制度的需要, 往往业主与施工方依据初步设计签订单价合同 (或按照招标文件规定填写标书) 。

2.3组建项目部, 并优化配置项目所需一切资源:

编制施工组织设计、依据WBS结构进行人力资源、财务支持、机械器械、材料等配置。

2.4现场施工阶段:

依据施工组织设计的各项要求, 开展各单项工程 (如测量、钻探、物探、化探等) , 掌握好各单项之间的衔接与配合;在各级施工监理的监督指导下, 保障项目的质量、工期、成本控制目标。由于地质工作的特殊性, 在施工阶段通常会对施工临时用地、进场修路等进行补偿, 这就需要项目部安排专人与其他项目关联方进行协调。

2.5业主对施工的中间评审:

项目完成某一里程碑阶段时, 依据现有成果, 根据客户要求增加或减少工程量, 以尽可能达到风险控制的目标。

2.6根据评审结果修改施工方案, 并根据方案进行调整:

煤炭地质勘查项目的成本较高, 而初步设计往往是基于历史资料的基础之上进行的, 由于当时技术力量、科技手段的局限, 这些基础会与实际地质状况会产生差别甚至存在矛盾之处, 这就需要在现实数据的基础上谨慎进行设计变更。

2.7业主对施工的野外验收:

野外地质工作结束时, 业主和监理会对野外成果进行初步的验收与评价, 并作为项目最后结算的重要参考依据。

2.8编制报告资料:

根据野外验收意见, 施工方对野外获得的资料和数据进行系统的汇总与整理, 所形成的最终报告就是项目预期成果的书面体现。

2.9邀请业主对项目进行最终评审:

结合野外验收意见与最终成果报告, 业主方需给出最终评审意见。

2.10双方财务进行结算:

项目如约完成后, 双方依据合同对项目进行最终结算, 完成税务、财务工作。

2.11资料的储存、移交、备案:

由于涉及业主方的直接经济利益与商业机密, 施工方承揽的地质勘查工作成果往往是不对外公开的, 这就要求资料在移交、保存、备案的过程中具有保密性与安全性。

2.12项目后评价:

包括项目实际各种经济指标的分析、成本费用执行情况分析、客户满意度调查等。

3解决煤炭勘查技术的对策

3.1提高煤田综合勘探技术

通过对地震、钻探和测井资料的综合研究, 从而取得高精度的地质成果, 使勘探精度和解决地质问题的能力提高到一个新的水平, 节约了钻探工程量, 缩短了勘探周期, 取得了明显的技术经济效益。

3.2加大深部煤矿床快速精细勘探技术研发力度

对煤炭资源勘查程度低的原因, 造成对深部煤炭资源赋存状况和地质条件掌握程度差。首先通过物探方法进而配合基础地质勘查手段以及借助先进的计算机技术和软件, 依靠地理信息系统平台, 建立勘查区动态集成系统与多元信息复合, 提高深部煤岩层精细构造和灾害源探测能力与精度。在总结现有探测理论以及技术基础上, 通过不断发展和完善能够精细查明符合综采设备要求的, 快速、经济、准确、可行的高分辨探测方法体系、精细勘探与评价地学模型。

3.3高效准确的信息处理途径

勘查公司一般都设立多个项目部对其名下的各个项目进行管理。由于煤炭勘查项目实施均在野外, 且没有固定地点, 其周期长、流动性大, 使之与各种项目相关方的协调量很大。由此产生的沟通与协调工作十分重要。

项目部在整个项目过程中不仅负责项目组内部成员间的工作协调、与所属单位的信息沟通, 还肩负着与项目业主方 (施工方) 甚至是施工当地政府和群众的密切沟通和协调。正确的信息传递渠道是项目部经理应及时获取信息, 并将该信息报告给公司, 由公司项目管理部门将有关的事宜通知各个项目相关方。

3.4对风险的充分预估

煤田地质勘查项目实施过程中面临着巨大风险。风险, 可能是威胁, 也可能是机遇, 一般对计划活动和项目费用产生影响。为了避免项目的损失, 应制订全面的风险管理计划, 对可能的地质风险、技术风险、经济风险、人力及安全风险等进行识别并进行定性、定量分析, 制定预防预案, 并在项目实施中尽量予以规避。

4结语

探采一体化是煤炭地质工作走可持续发展的必由之路, 加强矿业权运作, 提高矿产资源勘查技术水平, 改进技术装备, 提高国际竞争力, 是现有煤炭地质勘查单位实现跨越式发展的重要举措。未来的地质勘探, 科技含量会更高、更新, 对经济效益更关注, 应对地质勘探技术不断创新和完善, 进而为中国煤炭工业发展做出更大的贡献。

摘要:随着国家对煤炭能源以及矿产资源开发需求的急剧增长, 地勘单位担负着为国民生产保驾护航的职责, 随着市场经济的发展, 经济、安全、高效的采煤就成为煤炭工业发展的关键。因此, 开展煤田地质勘探工作是所有采煤国家都需要继续进行的, 然而, 由于多种因素的影响, 还存在着诸多值得提出并亟待解决的问题。

煤炭地质勘查中的煤质研究工作 篇10

摘要:煤质研究是煤炭资源勘查中重要的工作内容。本文介绍了煤样的采集、保管和送验的方法、要求及注意事项,同时对如何审定和整理样品分析结果进行了探讨。

关键字:煤质;煤样;样品分析结果

1. 引言

煤质是煤炭质量的总称。煤质研究工作是煤炭地质勘查工作的一个重要组成部分,其任务就是通过取样、化验等手段,对煤的煤岩组成、物理性质、化学性质、工艺性能、有害元素及其变化规律等进行全面系统的研究,确定煤类,评价其工业用途,提出煤炭加工及其利用方向。煤质工作是国家煤炭工业合理布局和合理开发利用煤炭资源重要依据。

2. 煤样的采集、包装、送验、保管

2.1 煤样采集

采样的目的是通过对煤样化验和物理试验所获得的资料,确定勘查区可采煤层工业牌号、煤质特征及其变化规律和煤的工艺性能等,以便正确评价煤炭质量及其工业用途,为矿井建设、煤炭开采、运输和加工提供依据。

在煤炭地质勘查中,各类煤样是否有代表性,是关系到能否正确评价勘查区煤质及了解其变化规律的关键。为了保证煤样的代表性,准确反映煤层的煤质特征。

2.1.1 准确地选择采样地点

采样地点选择是否得当,直接影响着煤样的代表性。不能在受到局部地质作用造成局部煤质变化地点进行采样来作为评价煤质总体特征的依据,因为这些煤样失去了代表性。对于这些非正常煤样,根据研究目的不同,要单独采取、单独处理(如风氧化带、断层带煤样)。

2.1.2 煤样应能如实反映煤层的自然特征。

采样时严格遵守操作规程,做到煤样不污染,不人为地把煤层中的某一部分多采或少采。

① 煤心采取率

采集钻芯煤样时,煤芯采取率越高,煤样的代表性就越强,如果采取率过低,煤样代表性就会变差,其煤质检验结果与矿井开采以后煤层的各种煤样的检测结果会有较大差别。例如煤的真相对密度、视相对密度对样品采取率较为敏感,当样品采取率较低时,代表性可能会很差,将会直接影响测定结果的准确性,从而导致计算其资源储量时产生较大偏差。煤芯采取率达不到合格标准的煤芯不得送样。

② 在钻取煤样过程中的煤层受到钻头的摩擦而发热氧化甚至发生部分燃烧时,煤样的代表性就会更差。例如,焦煤在采样过程中如发生部分燃烧氧化,检测后得出的牌号可能变为瘦煤甚至贫煤。

③ 煤芯煤样混入泥浆等杂质时,灰分就会增高,为了消除泥浆的影响,把煤样用水清洗则会影响其他煤质指标的准确性,所以煤样混入泥浆等杂质时尽量不要用水洗,可用刷子轻轻刷去煤芯表面泥皮。如果煤芯完全破碎,可设法刮去明显的泥浆。

④ 混入煤芯煤样中的铁砂、钢屑等必须用强磁铁吸尽,否则,不仅会影响灰分产率,而且还会影响煤灰成分和煤灰熔融性,对动力煤的煤质及其利用评价产生很大偏差。

⑤ 在风氧化带、断裂带、冲刷带、自燃烧变带、岩浆作用影响带采取的煤芯煤样时,由于局部煤质发生了变化,不能代表整个勘查区的煤质情况,这些非正常煤样,因为其研究的目的不同,检测结果只能作为确定风化带、氧化带和计算其腐植酸产率,不能作为正常煤芯煤样利用。

2.2 煤样包装

2.2.1 煤样应用结实洁净的塑料袋包装密封,认真填写采样卡片,并将采样卡片依次放入煤样箱内。为防止煤样氧化,煤样可用体积适宜的密闭防锈铁筒,以胶布缠口、蜡封或焊封等方法密封包装。专门性试验煤样一般应用洁净麻袋或木箱(内衬塑料布)包装。抗碎强度试验煤样应在木箱或铁筒内垫以清洁软纸,以防煤块破碎。

2.2.2 煤样包装箱应用铁钉钉牢或包装袋捆扎结实,并将煤样编号标签贴在煤样箱上,注明“共*箱 第*箱”等字样。数量较多的样品如可选性试验大样、炼焦试验煤样等可直接用汽车运送到实验室。

2.3 煤样送验

2.3.1 煤芯煤样、煤层煤样从采样到送达实验单位的时间:褐煤不超过5天,烟煤不超过10天,无烟煤不超过15天。

2.3.2 送样单位应按照规定内容逐项认真填写送样说明书,由煤质负责人审查、签字。送样说明书一式三份,一份用塑料袋包装好放入煤样袋内,一份交测试单位,一份由送样单位保存。

2.3.3 试验项目按勘查设计要求和煤样实际状况填写,煤样编号应系统、简单、不重复,按钻孔从上而下顺序编号,分层样号应有所区别,“煤样状况”栏中注明煤芯结构是否清楚、污染程度、磨烧情况及处理办法。筛分、浮沉试验煤样应说明采样方法,伪顶、伪底及夹矸的岩性、厚度,矸石混入情况及井下是否人工拣矸等。

2.4 煤样保管与处理

2.4.1 勘查单位送样时,应与测试单位的样品接收人清点、核对样品数量,并办理相关手续。若煤样说明书与煤样编号标签不符,应找出原因,现场解决,确认无误后,测试单位对所送的煤样依次分类、编号,并按相应的技术规范及时对样品进行预处理、缩分、制样,然后交由测试人员进行室内测试。

2.4.2 勘查单位一般不保存留样。煤层煤样、煤芯煤样、煤岩煤样、孢粉煤样等,由测试单位保存分析样(或煤片),测试单位应采取一定措施,防止煤样氧化。保存时间自报出试验结果之日起,一般为半年,即至该样涉及的试验项目质量审查结束后为止,保存时间有约定的按约定执行。

2.5 测试项目的选定级测试

2.5.1 测试项目的选定

煤心煤样测试项目的合理选定,对煤炭资源勘查中的煤质评价及了解勘查区煤质沿水平和垂直方向的变化情况都极为重要。化验项目过少,就不能对煤质做出确切的评价。化验项目过多,又会造成人力、物力和时间的浪费。因此要按照《煤炭资源勘查煤质凭借规范》(MT/T1090-2008)的规定恰当地提出化验项目。

2.5.2 煤样的测试

① 测试人员首先要核对样品密码,再按相应测试规范进行测试,操作过程严密规范,原始记录真实可靠,测试报告科学真实。如因送样的数量和质量、测试环境及其他因素造成测试结果偏离者,在测试报告中备注说明。

② 煤样测试是一项规范性很强的技术工作,我国已对煤的工业分析等50余项常用煤质指标的分析方法制定了国家标准,各种样品的测试仪器、工作环境、试验方法、试验步骤、数据处理等均做出了明确的规定。煤样测试由具有相应资质的实验室完成

3. 样品测试结果整理

3.1 煤样测试结果审查

勘查单位收到实验室送来的化验报告后,应对化验结果进行系统的整理,并对化验结果的正确性和代表性进行审查。

审查化验结果应首先根据钻孔分布位置,将重要的煤质检测项目,如灰分、硫分、浮煤挥发分、粘结指数、胶质层厚度等指标,分煤层在各钻孔旁标出,然后按走向和倾向分析各指标的变化规律,并对检查的结果和认识形成文字记录,做出等值线图。

当发现某些煤样部分项目化验结果异常时,就要先检查煤样的代表性。比如发现灰分产率过高,应该分析原因,是煤样中混入了泥浆,还是钻孔位置正好处在断层带、岩浆岩侵入严重地段或是煤层变薄、分叉附近,是否送样单写错了样号等情况。如果经全面检查、分析不存在上述原因,就要考虑化验工作是否有差错,必要时可要求化验单位进行复查、复测。

3.2 煤样测试异常值的确定与处理

3.2.1 异常值的确定

煤质测试异常值是指与勘查区煤质指标一般规律不相符的分析试验数据。生产实践中,一般可以通过以下方法确定异常值。

① 从大量分析测试结果中,通过数据整理、统计,直观地判断出异常值。例如在焦煤中出现无烟煤样点,在普遍属于低硫的煤层中出现高硫煤样点,在低灰煤层中出现高灰煤样点,在特低强度煤中出现高强度样点,在易磨煤中出现难磨煤样点,在易选煤中出现极难选煤样点等。

② 从煤质指标间显著相关关系中发现异常值。如肉眼鉴定和镜下鉴定煤中硫分以黄铁矿硫(无机硫)为主,但可选性试验结果除硫效果很差;某煤样以有机硫为主而除硫效果却很好等。

③ 从一个采样点或一个块段的角度发现异常。如某一煤层个别点主要指标与附近采样点煤质指标明显差异,同一采样点的分层煤样指标有显著差异等。

3.2.2 异常值的处理

对发现的异常值,首先应从取样原始记录中查找原因,取样方法、样品编号、取样位置无误后,再找化验方面的原因。如果取样、化验都没有疑点,就需要从煤样采集地点的地质情况去分析,是否有侵入岩体与煤层接触,煤层或煤系底部是否有隐伏岩体,采样点是否处于断裂、滑坡、陷落柱、冲刷带等位置,煤样是否在风氧化带,煤层中是否有特殊夹层,煤样是否处于自燃区及其边缘地带,煤岩组分是否有很大差异,无机组分中是否有某种矿物含量特高或特低现象,是否有不常见的矿物质出现等等。具体的处理办法如下。

① 凡属于取样、化验的错误或因煤样代表性太差所产生的异常值,一经发现应立即纠正。如样品代表性差,为不合格煤样,应将该样全部数据作废;属于化验方面的问题,要求测试单位复查或复测,必要时重新取样测定。

② 取样、化验均未发现错误,纯属地质或煤质等自然因素造成的异常值,应留待报告编制时全面分析后再做处理。报告中保留全部测试成果,并详细论述。

③ 取样、化验、地质、煤质等方面暂时无法找出原因的,异常点煤样测值不参与全层煤质评价,报告中应保留并单独统计,并在存在问题中详细说明,存入原始资料归档,以便下一步勘查中再作研究。

3.3 煤样测试结果统计

3.3.1 《煤炭资源勘查煤质评价规范》(MT/T 1090—2008)规定的采样数量是指采样点数量。采样点是指每一独立煤层采取煤样的地点,包括钻孔、坑道、煤矿井、探槽及自然露头等。一个采样点可能有一个至数个样品。统计时不能把采样点数和样品数量相混。

3.3.2 同时测试原、浮煤指标的项目,目的是用来比较原、浮煤的关系,评价洗选效果,或在尽量排除矿物质干扰后,研究煤中有机质的性质,所以原、浮煤应分别统计。

3.3.3 采样点用分层煤样加权平均法统计,全层用采样点的算术平均法统计。分煤类估算资源储量时,分煤类统计。

3.3.4 各类测试数据均应统计出两极值、一般值、平均值,以便合理地开展煤质评价工作。

3.3.5 样品质量不合格的采样点不得统计在内。

4. 煤质评价

煤质评价是煤炭资源勘查中的重要环节,在一份地质报告中,除了对地质工作总结、估算煤炭资源储量、进行各技术评价等工作外,还要对一系列的煤质指标进行分析研究,正确评价煤炭质量及其工业利用方向。

4.1 动力用煤的煤质评价

从煤炭资源评价角度出发,综合考虑各种煤质指标对用煤动力设备的影响并参考相关国家标准,动力用煤的煤质评价指标主要为水分、发热量、挥发分、灰分、硫分、灰熔融性和结渣性、粘结指数和结焦性、可磨性和粒度、煤中微量元素。

4.2 炼焦用煤的煤质评价

炼焦用煤煤质评价主要是针对未分选原煤的具体特点和现有煤质资料中煤质测试指标的具体情况来确定,炼焦用煤的煤质评价指标主要为镜质体最大反射率、挥发分、硫分、灰分、粘结性和结焦性、显微煤岩组分、全水分、磷、灰成分、灰熔融性、煤炭可选性。

4.3 气化用煤的煤质评价

煤质是选择气化方法的根据,是影响气化过程技术经济指标及能否顺利操作的关键。一种气化方法只有选用合适的煤种才能充分发挥出效率。气化用煤的煤质评价指标主要为水分、灰分、挥发分、硫分、固定碳、全水分、发热量、灰熔融性、胶质层最大厚度、限下率、含矸率、粘结性、煤对二氧化碳化学反应性、热稳定性、抗碎强度、粒度、有害元素含量。

4.4 液化用煤的煤质评价

选择具有良好液化性能的煤不仅可以得到高的转化率和油收率,而且可以降低操作费用、降低生产成本。液化用煤的煤质评价指标为挥发分、镜质体最大反射率、氢碳比、煤中镜质组和壳质组的含量(即活性组分含量)、碳含量、硫分、灰分、氮含量、氧碳比。

5. 结语

煤炭地质勘查中的煤质工作是十分重要的环节。煤样的采集、保管、测试项目的选定以及化验、样品分析结果的审定每个环节都至关重要,这就需要从事煤质工作的技术人员认真地做好煤质工作,达到去粗取精、去伪存真,并探索其内在的规律性,做出确切的结论,以便对煤炭资源的质量和用途做出正确的评价。

参考文献:

[1] 张凯亮.煤炭勘查地质专业野外作业手册[M].内蒙古出版集团远方出版社,2016.

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[5] 国家安全生产监督管理总局.煤炭资源勘查煤质评价规范(MT/T1090-2008)[S].2008.

煤炭地质中遥感技术的应用分析 篇11

11简简要要分分析析煤煤炭炭地地质质的的遥遥感感技技术术

在20世纪60年代遥感技术应运而生, 其属于按照电磁波的相关原理产生的一种探测技术。主要原理是通过各种传感的仪器对距离较远的目标进行辐射以及反射的红外线、可见光及电磁波等各种信息, 对信息进行收集、分析及处理, 最后有效形成影像, 进而实现探测并识别目标物体与附近的景物。这样的探测技术有着两个突出的特点, 分别是整体性和直观性, 通过遥感技术拍摄所需要的材料, 让煤炭地质的信息变得更加全面与清晰。

2 遥感技术的应用分析

2.1 在煤炭地质勘测及资源调查评价中的应用

一般来讲, 遥感技术运用在煤炭的地质勘查以及资源的调查评价中, 开始只是作为辅助的一种手段, 然而, 随着遥感技术的逐渐发展以及完善, 尤其是在煤炭地质的更新、填图、构造分析以及煤炭区的各个灾害方面的评估等成功的应用, 更加有力的证明了在煤炭地质当中遥感技术的应用有着不可代替的作用, 所以遥感技术在煤炭当中的研究技术取得了跨越式的发展。

1) 更新地形图。现如今的地形图大多数都是80年代之前的产品, 相比于现在的地理要素, 行政区的划分、居民地和道路等发生了非常大的变化, 地形图已经无法最大限度的满足工作的迫切需要, 所以务必要予以及时更新。

卫星遥感的影像数据有着非常强的实时性, 有着非常广的覆盖面, 已经成功成为获得并更新国家的基础地理信息以及基本尺寸的地形图的重要途径。

2) 煤炭地质的填图。在煤炭地质的勘查当中, 地质填图是一种非常重要的方法和手段。不同于传统的穿越法以及追索法填图, 通过遥感技术来进行填图, 主要是以遥感图像作为载体, 复合分析和处理多元的信息, 提取工程地质、水文地质、控煤构造、含煤地层以及环境地质的信息;对野外填图的路线进行布置, 实现地质的填图, 确定出煤层、地层以及构造位置;之后按照野外填图来得到地质相关资料, 绘制地质图。

3) 调查评价煤炭资源。运用多种卫星遥感的图像来作为信息源, 对调查区当中有关构造以及地层的信息进行最大限度的提取, 有效结合之前的相关资料来对研究区的地质特征以及煤炭地质的特征进行有效分析, 同时大力开展野外调查的工作, 充分了解含煤地层的实际发育特征以及赋存的状态, 对聚煤的规律进行一定的研究。

利用处理遥感图像以及提取信息, 能够初步编制含煤区的分布图以及调查区的构造框架, 为调查区中构造分析、聚煤规律以及含煤地区的实际沉积环境提供依据。

4) 调查评价煤层气。运用遥感技术进行煤层气的评价调查, 先对煤层气的赋存规律以及煤盆地的地质特征进行分析研究, 来有效了解煤盆地的渗透率以及含气性特征。利用遥感图像中的线形要素来进行有效的分析, 得到煤层裂隙发展程度的基础性数据, 之后运用计算机图像的相关处理技术, 确定出煤层气相对渗透率较高的区域。

5) 调查评价水文地质。通过多光、卫星雷达以及卫星热红外技术, 运用综合解译法、对比解译法以及景观水文地质解译法来研究区域水文地质的条件, 不同的勘测手段实现相互的印证, 评价地下水的类型以及富水的程度, 对富水区进行圈定。同时有效指导钻探的工作, 节约成本, 有效提高施工效率。

2.2 在煤矿地区的地质灾害调查以及评估当中的实际应用

1) 调查研究煤层的自然环境。将煤层地质的规律作为基本的理论依据, 把遥感技术作为主要的手段和方法, 将地理信息的系统作为平台, 有效结合地面的调查以及测试, 将煤田火区的分布范围以及总的趋势进行查明。对煤层由于自燃引起的环境污染这个现状进行全面分析, 进而准确的估算煤田火区向大气每年排放CN2, CO以及SO2和其他一些有害物质的排放量。建立健全煤田火区当中的信息系统, 对煤田火区的燃烧范围进行动态的监测, 对火势的发展进行跟踪, 及时检查灭火的效果。为煤矿中的减灾、防灾、环境的监测与治理和政府的决策提供可靠的依据。

2) 调查评估煤矿区的地质灾害。按照矿井开采的地质条件、环境、地质灾害现状、预测以及煤层的结构特征等进行综合分析评估进而对危险性的区段进行有效的划分。在这样的基础之上, 编制出相应的评估图, 实现对地质灾害危险性的现状、预测以及综合的评估, 明确的指出在实际的矿区矿井建设以及煤层的开采中, 应该特别的注意地质的灾害方面的隐患, 运用科学合理的开发和建设方案, 与此同时, 还应提出有针对性的建议和措施。

2.3 在生态环境和污染调查、评估以及监测当中的实际应用

在对煤矿区域的生态环境进行调查、评价以及监测过程中, 遥感技术的应用一般包含有调查煤矿区的环境、调查开采高硫煤造成的酸沉降的污染以及矿区生态环境的调查评价与动态的监测。

1) 调查煤矿区的环境。使用地面监测和遥感技术有效结合的方法, 通过航空的比例尺比较大的图像, 有效结合地面上进行实地调查的结果, 对矿区范围当中的社会环境背景、自然环境背景以及环境污染背景进行比较系统的解译和调查, 对矿区环境的质量方面的特征以及分布的规律进行全面的分析和总结, 有效的编制出完整和系统的数据表格、矿区环境背景的图件以及文字的报告, 为综合治理煤矿区的环境污染的决策提供科学可靠的依据。

2) 调查酸沉降方面的污染。使用航天分辨率较高的图像以及航空比例尺较大的图像, 来解译污染源、大气污染以及植被危害, 大力开展实地的调查以及统计分析, 对酸沉降污染的范围以及环境污染的程度予以查明, 运用计算机相关模拟的方法来构建酸沉降污染扩散的模式, 准确预测酸沉降污染的发展趋势。

3) 复垦煤矿区的土地以及重建生态环境。通过遥感的图像, 实现解译矿区土地的实际利用现状、地裂缝、地面塌陷、固体废弃物、植被类型和盖度、地貌类型等各种生态环境的基本要素, 结合资料的收集以及地面的调查, 对煤矿区的土质、潜水位、气象以及生态环境的各个基本要素进行查明, 以此有力支撑合理科学的制定复垦矿区土地的方案以及重建生态环境的工程。

3 结语

遥感技术属于综合性较强的一门新技术, 随着地学三维可视化分析技术、地理信息系统、网络技术以及全球定位系统的出现, 在煤田地质当中, 遥感技术的应用将会向着更加广阔及深层的应用空间发展。遥感技术应该有效结合常规的煤炭地质勘测技术, 才可以实现创新, 实现根本上的突破, 取得理想的勘查效果, 只有这样才能切实打破遥感技术自身存在的局限, 实现相关信息的采集以及处理。

摘要:简要介绍了煤炭地质遥感技术的原理与特点, 主要对遥感技术在煤炭地质勘测、地质灾害调查评估、生态环境和污染调查监测中的应用技术进行了分析研究, 为遥感技术在煤炭地质开采中的推广使用奠定了基础。

关键词:遥感技术,煤炭地质,应用

参考文献

[1]唐国胜.试析煤炭地质中遥感技术的应用[J].企业技术开发 (下月刊) , 2014 (9) :11-12.

[2]毛耀保.关于煤炭地质遥感技术创新的思考[J].中国煤炭地质, 2010 (1) :132-133.

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