煤田地质勘探技术(共12篇)
煤田地质勘探技术 篇1
引言
在我国的经济发展的过程中, 煤炭行业占据着十分重要的地位。煤炭地质勘探是煤炭工业健康发展的前提, 服务于整个煤炭工业。随着我国国民经济的不断发展, 涌现出了新的能源, 煤炭的竞争力受到了一定的威胁。因此, 要保持煤炭持久的市场竞争力, 就必须继续开展煤田地质勘探工作, 同时不断更新煤田地质勘探技术。
煤田地质勘探的主要任务是查明矿床范围内矿体的分布特征、地质构造特征、形状以及产状;查明矿石的质量;计算矿石储量或金属储量;查明矿床开采技术条件以及水文地质条件;查明矿区自然、经济情况等煤炭资源资料。煤田地质勘探是研究煤层形成与分布的地质条件、赋存规律、煤层变化特征和研究煤层最有成效的勘察理论与方法, 其中包括煤田普查和煤田勘探。煤田勘探是在煤田普查的基础上, 对已经初步确定的具有工业远景的矿床, 在矿山设计建设之前, 或开采过程中为确切查明煤层的工业价值或保证矿山的持续生产而进行的地质、技术、经济调查研究工作。目的, 就是为了矿山设计建设或矿山生产提供所需的煤炭储量和地质、技术、经济资料。
一、贵州省煤田地质勘探的现状
贵州省煤炭资源地址勘探工作开始于世纪初, 至今还在持续的发展中, 是全省开展工作最多、研究程度较高的矿种之一。新中国成立后, 随着煤炭资源勘查工作的全面铺开, 贵州省煤矿的开发进入了一个大规模采掘的新时期。随着经济的不断发展, 煤炭业的投入不断的增加, 贵州省煤田地质勘探得到了长足的发展, 地质勘探技术和设备也随之得到了迅速的提高, 在煤层勘探、煤层气资源和煤质等方面也取得了一些不错的成绩。
二、贵州省煤田地质勘探所面临的问题
1. 煤田勘探的手段单一
目前, 在煤田地质勘探工作中, 经常使用的勘探手段主要有钻探、地质填图、测井等, 勘探手段有限。另外, 物探队可使用物探手段进行勘探。有限单一的勘探技术和勘探方法, 使得我们对地质构造的情况得不到明确的探析, 令地质控制的精度得不到提高。因此不能深入的勘探煤田地质的情况, 以至于对后续的开采工作造成了一定的影响。
2. 煤田地质勘探的程序简单化
目前, 在煤田地质勘探的工作中, 存在着勘探工程布置不合理的状况, 降低了工作的效率。有时为了提高工作效率, 缩短煤田地质勘探的周期, 在煤田地质勘探的程序上, 省略了煤田地质勘探的普查工作, 省略了煤田地质勘探的详查工作, 使煤田地质勘探工作从预测区直接越过普查和详查工作进入到勘探阶段, 这样就使得煤田勘探工程布置可能存在不合理的状况。因此, 我们不能盲目的进行简化煤田地质勘探的程序, 而是要有选择的进行简化程序, 将一些不必要的、影响不大的程序简化就可以了。这样既可以合理的进行布置煤田地质勘探工作, 同时也提高了煤田地质勘探工作的效率。
3. 煤田地质勘探带来的环境保护问题
目前, 煤炭的需求日益的增长, 煤炭开采也越来越多。在煤炭的开采过程中, 地质可能因煤炭的开采而遭到破坏, 从而引发了一系列的环境问题。例如, 严重的水土流失、日益加重的水污染问题、土地沙土化和荒漠化等。这些具有一定破坏性的地质灾害, 时刻都有可能对人们的生活生命财产造成一定的威胁。因此, 在煤田地质勘探的持续发展过程中, 环境保护问题是一项十分重要的任务。
三、煤田地质勘探技术
在煤炭资源的普查和勘探过程中, 为了揭露、认识客观地质规律及完成地质任务, 需要用各种地质勘探技术。下面, 主要论述几种常用的煤田地质勘探技术。
1. 高分辨率的地震勘探技术
高分辨率的地震勘探技术指的是一种通过分析处理由数字来表征高质量的地质信号, 从中获取高分辨率的地震勘探效果的技术方法。高分辨率地震勘探技术主要包括数据的采集、数据处理两方面的内容, 数据的采集强调要采用小药量、小道距、采样间隅、小组合基距、合理的井深以及准确的炮点和检波点;而数据的处理则强调衰减噪声、子波长度压缩以及精准的叠加和位移;最后, 通过数据处理后获得的高频信号, 得到小型煤田的构造信息。长期以来, 高分辨地震勘探技术在煤田地质勘探中得到了不断的发展和完善。它不仅大大减少了因地质资料问题带来的经济损失, 还保证了矿井的质量。因此, 这项勘探技术在煤矿业得到了广泛的推广和应用。
2. 煤炭遥感技术
煤炭遥感技术是一项空间遥感高新技术, 它主要应用在煤田地质和煤炭工业探测方面, 这种技术的主要特点是具有实时性、客观性、整体性等。近年来, 一套比较完整的煤炭遥感科学体系在计算机软硬件不断发展的前提下逐渐的形成了。煤炭遥感技术主要应用在煤田和煤矿区等自然环境的监测、煤矿区水资源和煤炭资源的调查、中小比例尺填图和区域地质研究等方面, 并且在这些方面上的应用都取得了很好的成就。随着科学技术的不断发展, 在计算机技术的支持下, 建立煤炭地质和煤炭资源调查系统, 为煤炭业提供快速的、实时性的、客观的煤炭资源资料。同时, 煤炭遥感技术也会成为煤田地质勘探技术中的一种常用的手段。
3. 重磁电及地质雷达勘查技术
在煤田地质勘探、石油地质勘探等资源勘探领域, 采用瞬变电磁法、高精度磁法、直流电法、高密度电法等地质勘探方法进行断裂、褶曲、沉积盆地和陷落柱等地质构造的勘探, 以及对矿区采空区和空洞等异常体的工程勘探。
四、结语
随着我国经济的不断发展, 对煤炭的供应需求也会随之不断的增加。因此, 积极的开展煤田地质勘探技术的理论和方法的研究, 对详细了解煤层的分布状况和特征, 以及与煤层相关的水资源评价、获得更多的煤田勘探的调查资料, 对加强地质勘探工作都具有重要的意义。同时, 还要加强环境保护, 注重生态平衡的建设, 强调综合治理的重要性, 尽最大的可能较少地质灾害的发生。只有这样, 才能够不断推进煤田地质勘探技术的发展, 满足日益增加的煤炭需求。
摘要:在煤田开采行业中, 地质勘探技术十分重要, 地质勘探水平的高低决定了煤炭资源能否被合理开发。本文分析了贵州省煤田地质勘探的现状与煤田地质勘探过程中的存在的一些问题, 并对地质勘探中运用到的技术进行了论述。
关键词:煤田地质,勘探技术,建议
参考文献
[1]王树江.浅谈煤田地质勘探技术发展[J].民营科技, 2011 (04) .
[2]王金香, 陈华飞, 赵蕻.浅议煤田地质与勘探技术[J].价值工程, 2012.
[3]袁春.煤田地质勘探前沿发展趋势初探[J].能源与节能, 2011 (10) .
[4]张杰, 王路法, 江勇.煤田地质勘探技术的探究[J].中国石油和化工标准与质量, 2011.
[5]房玉涛, 李翠.煤田地质勘探技术研究[J].硅谷, 2011.
[6]张维东.关于煤田地质勘探技术的研究[J].地质勘测, 2012 (11) .
煤田地质勘探技术 篇2
在煤田地质勘察过程中,技术人员必须要重视数字测量技术的应用,保证可以提升煤田地质勘察工作质量。本单位主要开展地面勘察工作,不涉及井下施工工作,因此,文中针对地面勘察技术开展分析工作,提出几点技术应用措施,以供参考。
关键词:
煤田地质勘查;数字测量技术;应用措施
在煤田地质勘察期间,技术人员必须要重视数字测量技术的应用,充分发挥GPSRTK技术的应用作用,制定完善的煤田地质勘察工作方案,提升自身的工作质量与工作有效性,达到预期的勘察目的。
1煤田地质勘察现状分析
目前,我国煤田地质勘察工作还存在较多不足之处,影响着煤田地质勘察工作质量,难以提升其工作效率。具体表现为以下几点:
第一,缺乏高素质人才队伍。我国部分煤田地质局在实际发展的过程中,不重视人才队伍的建设,不能聘用专业素质较高且具备丰富经验的勘察工程师,只能聘用一些技术人员,无法提升勘察工作质量,不能增强其工作效果。
第二,煤田地质勘察测绘技术滞后。在煤田地质勘察期间,地质局没有意识到先进技术的应用重要性,不能积极引进各类先进技术,无法提升其工作质量,难以完成大规模的煤田地质勘察工作。同时,在煤田地质勘察期间,相关部门不重视全站仪与GPS技术的应用,无法发挥数字化技术的应用作用,影响着煤田地质勘察工作质量,甚至会出现一些难以解决的问题[1]。
第三,缺乏正确的观念。相关部门在煤田地质勘察期间,没有树立正确的工作观念,不重视勘察工作质量。一方面,勘察工程师不重视自身工作,不能及时发现煤田地质勘察中存在的问题,难以应用先进技术处理问题,导致勘察工作质量降低。另一方面,由于技术滞后,在煤田地质勘察的过程中,很容易出现数据信息不准确的现象,影响着煤田地质勘察工作的正常开展[2]。
2数字测量技术在煤田地质勘察中的应用措施
在我国煤田地质勘察过程中,相关部门必须要重视各类技术的应用,转变传统的工作观念,逐步提升自身工作价值,并且积极建设高素质人才队伍,聘用专业素质较高且掌握先进工作技能的工程师,保证可以提升数字测量技术的应用效率,增强其发展效果。
2.1GPSRTK数字测量技术分析
煤矿地质勘察工程师必须要重视此类数字测量技术的应用,发挥其应用作用。GPS技术,是现代化全球卫星定位系统,在实际工作期间,可以通过卫星的运动为人们提供准确的信息数据,将空间距离测量技术作为依托,明确观测点的相关位置。GPS技术与其他定位技术相比,具有一定的优势,主要因为此类技术可以利用全过程定位与高精度定位方式开展相关工作,具有耗时短、操作简单等特点。
对于RTK技术而言,是一种动态控制系统,是GPS数字测量系统中的重要组成部分,适合应用在野外测量工作中,可以有效拓宽定位规模,提升定位精确度,甚至可以测量出厘米级别的位置。在应用RTK技术的时候,工程师可以利用动态性的分析方式开展相关工作,提升煤田地质勘察中放样与地形测图等工作质量,增强野外测量工作效果,达到预期的数字技术应用目的[3]。
2.2数字测量技术的应用
煤田地质勘察工程师在应用GPSRTK数字测量技术的过程中,必须要制定完善的工作方案,明确数字测量技术的应用功能,保证可以提升自身工作质量与工作效率。
第一,建设专门的控制网络。工程师必须要针对数字测量技术建设专门的控制网络,在应用GPSRTL技术之前,实施现场勘察工作,保证可以更好的对各个区域进行控制测量,在取得测量结果之后,工程师需要利用控制网络开展地质剖面测量工作,明确煤田地质勘察工作位置。工程师必须要全面分析测量区域的相对高差与相对高程,按照相关标准严格实施各类工作,为其后续工作奠定良好基础。在此期间,工程师必须要保证控制网络的完善性,提升RTK数字测量技术的应用质量,突出控制点位,提升自身工作质量。
第二,设置地质平面图。煤矿地质勘察工程师必须要重视地质平面图的设置,利用地质平面图开展相关工作,提升其工作质量。平面图的比例可以设置在1:6000左右,保证可以提升其工作质量。同时,勘查局相关部门可以成立专门的测绘小组,积极利用全站仪等技术开展测绘工作,突出当地水文特征与地质特点,全面优化地质勘查工作体系,增强勘察工作精确度。
第三,制定完善的放样工作方案。煤矿地质勘察中数字测绘技术的应用,有利于提升放样工作质量。对于GPSRTK数字测绘技术而言,其比传统的勘探测量技术应用价值高,可以勘察大规模与大面积的地质,具有高精确度的优势,可以提升定位的精准度,实现连续作业,提高煤矿地质勘察工作质量。在传统的煤矿地质勘察工作中,工程师会利用经纬仪开展放样活动,或是应用全站仪边角对其进行放样处理,虽然可以取得一定的工作成果,但是,在实际工作期间,需要移动相关目标,并且需要三个工程师同时开展测绘工作,无法提升其工作效率与有效性,同时,工程师的测量工作还会遇到很多困难,无法增强煤矿地质勘察工作效果。因此,工程师必须要重视RTK技术的应用,不会受到各类植物或是地形地貌的干扰,逐渐提升设计工作质量,增强GPS技术的应用效果。在应用数字测绘技术之后,工程师可以快速开展放样工作,提升信息数据的精确性,减少人力资源的使用,除了可以降低成本之外,还能达到预期的勘察目的[4]。
3结语
我国煤田地质勘察局在实际发展期间,必须要制定完善的数字测量技术应用方案,逐渐创新其工作方式,减少其中存在的问题。同时,技术人员需要科学应用数字测量技术,减少各类技术问题,为其后续发展奠定基础。
参考文献:
物探技术在煤田勘探领域中的应用 篇3
关键词:物探技术 煤田勘探领域 应用
中图分类号:TD15 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)07(b)-0067-01
在我们所赖以生存的这个地球当中,我们知道与其他的地质资源相比较而言,煤炭资源的含量可以说是非常丰富的,而且分布范围是非常的广泛且呈现出分布的不规律性,因为煤炭资源的分布地点与其古地理位置所在的沉积环境,地质的构造情况均有关联,所以煤田的地质构造是相对复杂繁琐一些的,可以说煤田分布的地去有可能是在沙漠中,也有可能是在山区里,还有可能是在水下,这对于我们勘探人员在一定意义上来说,无疑是加深了煤田资源的物理勘探技术的难度。我们关于煤炭资源的物探方法有很多种,勘探的精准度也要求比较高,加之面临的地质勘探环境相对复杂,这就要求我们的工作人员掌握一流技术、拥有良好的经验来确保勘探结果的精准性。
1 物探技术在煤田勘探中的应用
1.1 地震折射技术
在地质资料复杂的地区,地震勘探往往难度很大,近地表物性的改变、低降速带的厚度的变化、以及近地表附近引起的反射波时间的延迟和振幅的改变等等这些因素都给地震资料的处理解释带来一定的影响。它们不仅影响了地震资料叠加成像的质量,而且会使地震剖面的构造形状发生变化,从而产生错误的判断,也会使剖面高度降低,令我们对煤层构造的研究出现一定的偏差。那么,我们要想加强资料处理,减少这些问题,首先要弄清楚近地表的构造情况,提高调查的准确度。地震折射技术一般被用在低速带检查中,这样不但省时省力,实惠又高效,从而能有效可靠的掌握低速带的厚度跟低界面的高低幅度状况,为我们对地震资料研究的准确度打下良好的根基。
1.2 磁法勘探技术
在实际中,煤田里的磁法技术可运用在确定煤层自燃地方的边界上。我国很多埋藏不深但是储藏丰富的地带的煤田都有自燃的问题,这对于地质勘探和矿井等的建设方面都存在着难度。
陕北的侏罗系煤田就是上面所说的典型例子。在物探时,首先用磁力仪对各矿进行磁法勘探,掌握它的地质结构,我们确认自燃界的最行之有效的方法就是把不同寻常的特征和正反数字模拟二者相结合,通过实践我们发现这种方法是有效的。在对自燃区进行物探时,一般采取的是磁法勘探和自燃电位场法相结合的方式,这样可以比较准确的来确定火区的位置,之后再用钻孔注浆的方式进行灭火,使煤层中刚燃起着的火熄灭,保证矿井安全。
2 物探技术在煤田灭火中的应用
2.1 收集数据
遵照《煤田灭火规范》,先按照垂直的煤层的方向来设置物探线,一般线与线之间的距离是100 m,点与点之间的距离是5m,确定之后将物探线两边放在没有燃烧的正常的地面上,进而与燃烧的地方进行对比。之后用WDID-1型激电议和G856磁力仪开始野外数据的采集。采集后将得到的这个数据再进行后期处理,处理后的数据用CAD等软件绘制平面图形,主要用来解释和分析资料。
2.2 判断火区燃烧与熄灭
一般来说,我们根据自然电位和磁场值的改变来判别火区燃烧与熄灭,也就是说,在进行施工之前,施工时和施工之后,我们收集同一个地方的自然电位与磁场值的变化数据,再根据这个变化来判断火区的燃烧与熄灭情况。
3 在煤田火区勘探所存问题
3.1 缺少总体控制
总的来看,以前我们对煤田火区的勘探,大部分是在火灾发生之后进行的,被动操作的一项工作,目前来看,我们一直是属于被动接受的状态,缺少了提前对火灾的预测分析,对煤田当中存在的隐秘的火灾问题认识了解的不全面,缺乏总体的控制。
3.2 注意查找火灾形成因素
在煤田火区的勘探、灭火时,我们不但要查找那些造成火灾的主要原因,还应该要注意查找煤田中有可能引发成火灾的次要原因。在某种程度上可将这些次要原因转变为主要原因,再对这些造成火灾发生的因素进行仔细的探究。
一般来看,大多数用来勘察的物理方法也可以用在煤田火区的勘察中来,但煤田火灾发生的位置不确定因素较多,加之地表起伏不定,被勘察的对象又相对不等,所以这就要求我们要根据具体的情况具体进行分析,工作的方式和技术等也要相应有所转变。为了和煤田火区的勘探、灭火等目的相结合,我们一定要对现在存在的一些物理方式方法进行必要的改变。
4 结语
总而言之,随着我国社会的稳定发展,关于煤田的地球物理勘探技术在一定程度上也取得了很大的发展,勘探的精准度与之前相比已经大大提高,勘探的技术和勘探的方法也在进行着有效的创新,关于勘探的投资也在不断地扩大,勘探人员整体的素质水平也在不断地提高,这些都对勘探质量有所保证,也为其科技含量带来了非常大的积极的影响。现在,我国各大煤矿根据自身情况出发都要求开展勘探工作,运用电法勘探的手段勘探采区范围内的采空区和其地下水的存储情况;利用磁法勘探来探查采区内的煤层自燃界;利用地震勘探手法探查采区内煤层的高低起伏变化,构造程度,预算煤层的厚底和其顶端的变化。虽然这样看来我国的勘探技术在以上方面已经非常成熟,但是在跟国际上的煤田勘探来相比,我们仍然存在着一定的差距和问题,所以以后我们还要更加进一步来投入勘探的科技力度,在实践中进行创新,研发新的技术,新的勘探方法,促进我国的煤田物探水平的不断攀升,为煤田勘探提供更好的更便捷的服务,从而获得更好的经济效益。
参考文献
[1]于长春,陈斌,王卫平,等.物探技术在煤田火区探测领域的应用[J].物探与化探,2007(S1):47-50.
[2]邱伟.数字测井技术在煤田勘探中的应用[C]//中国煤炭学会矿山测量专业委员会.全国矿山测量新技术学术会议论文集.中国煤炭学会矿山测量专业委员会,2009.
浅析煤田地质勘探技术发展 篇4
1.1 矿井水防治措施效果不理想
立足于完善矿井水防治和研究保水采煤技术等两个角度上来看, 随着采深的不断增加, 发生突发事故的次数将会增多, 且突水量也逐步增多。因为煤田的水文地质条件十分复杂, 再加上不断地增加采深, 在治理浅部矿井水的过程中获得的一些经验和技术一般与深部矿井水动力条件不能相适应。所以, 我国煤田在矿井水防治技术方面的发展方向为:加强对矿井深部岩溶水的形成和运移特征等方面的研究, 找到深部矿井底板岩溶水的突出机理, 并研究出矿井水害预测技术;还必须深入研究能够满足现代煤田机械化开采的采掘区矿井水防治技术。
1.2 灾害性地质现象严重
在煤田地质勘探中, 经常会出现各种迫害程度不同的井下地质灾害, 包括:冲击低压、岩煤突出、井筒破裂、瓦斯突出、突水等, 本身上这是煤田岩层中常见的动力地质现象, 且都与岩体应力场紧密联系。引发这些现象的主要原因是:在采掘完岩煤之后, 原有自然条件下各种地质因素之间的平衡受到了严重的破坏, 进而引起岩体应力重新分配, 就进一步造成了这些灾害性地质现象的频繁发生。通过对这些地质现象的运动机理进行深入地研究, 提前测定出采掘阶段岩体应力随时空的动态变化情况, 就可以预测这些地质现象是否将发生, 以便及时地采取预防措施。
1.3 煤田地质勘探给环境造成严重的破坏
因为煤田在勘探过程中, 会使地质体系受到不同程度的破坏, 进而引发很多的环境问题, 包括:破坏耕地、粉尘、污染水源、沙化、二氧化硫、一氧化碳等, 还能造成破坏性更加强的地质灾害, 包括滑坡、地表塌陷、地裂甚至还会引发地震。又由于我国在煤炭的开发上技术相对落后, 管理力度不强, 导致很多问题通过长期积累, 就造成了严重的影响, 如今, 煤田环境问题是阻碍我国煤炭经济可持续发展的重要因素之一, 这需要相关部门加强矿区的环境评价和政治工作, 实现煤田开采绿色化。
2 煤田钻探新技术
2.1 绳索取芯技术
绳索取芯技术即是指在钻杆不提出的前提下, 运用内套管的结构, 用绳索将内套管提出, 然后把钻井中采集到内套管的岩芯提取到地面上后再将其取出。在煤田地质勘探过程中, 运用此钻探技术, 就可以使工作人员的劳动强度得到大幅度地减少, 提高地质勘探工作的效率和各项经济技术指标。在我国煤田地质勘探中, 已经运用该技术有着很多年的经验, 而且在将来会得到进一步地推广与普及, 但同时还应该深入研究该技术中的难点问题, 使该技术得到不断地完善。
2.2 钻井参数探测技术
在煤田的钻探施工中, 大多数的钻井特性都是依赖于技术人员的经验和感觉来判断的, 钻井工人主要是根据钻井的不同状态来采取相应的措施来调整操作流程。该技术中人为主观性比较大、很难准确地将其控制, 进而要想形成一套标准化的操作也是非常困难的。近几年来, 我国煤田勘探单位不断地加强科技攻关和对外技术合作, 目前已经有愈来愈多的煤田地质勘探单位采用了钻井参数探测系统, 因为该技术能够通过各个传感仪对各项参数实现实时监控, 包括:钻井进尺速度、钻杆扭矩、钻井旋转速度、返水量、钻井压力、进水量、孔深、泵压、泥浆黏度、p H值和密度等。钻井工人可以根据这些参数, 就能准确、及时地调整操作方法。这就使工作人员的工作强度得到有效地降低, 提高了钻井的工作效率和质量。
2.3 高分辨率数字地震勘探技术
高分辨率数字地震勘探技术即是指一整套以数字方式记录高质量的地震信号, 再通过数字处理而得到分辨率高的地震勘探结果, 它包括在采集数据上使用四小 (小组合基距、小道距、小采样间隔和小药量) 、两高 (高频低阶滤波、高频检波器) 、合理的井深和准确的点位 (检波点、炮点) ;在处理数据过程中强调衰减噪声、压缩子波长度以及偏移和叠加十分精确, 进而能够得到高宽带和信噪比的高频信号, 可以准确地分析煤田的地质状况。
3 总结
煤炭地质勘探中存在大量的技术难题, 这就需要在煤田勘探技术的不断发展中得到进一步的完善和创新, 综合考虑多方面因素, 详细分析煤田地质岩层状况, 采用先进的钻探技术和参数监控技术, 以便提高煤田地质勘探的工作效率和工作质量, 而且还必须与环境协调发展, 促进我国煤炭经济的可持续发展。
摘要:我国煤炭资源丰富, 但是在煤炭的勘探和开发方面存在不同程度的技术缺陷, 这将会造成煤炭资源的大量浪费。由于煤田的物性、地质和地形等各方面都存在较大的差异, 这就需要选择正确的勘探手段, 统筹布置各项工程, 综合分析各种地质信息, 进而提高煤田地质勘探结果的精确度, 为后续的煤田开发奠定基础。本文分析了我国煤田地质勘探中存在的问题, 还介绍几种煤田钻探新技术, 希望能给读者一些帮助。
关键词:煤田地质勘探,存在问题,钻探新技术
参考文献
[1]张杰, 王路法, 江勇.煤田地质勘探技术的探究[J].中国石油和化工标准与质量.2011 (07)
[2]宋文静.目前常用的几种煤田地质勘探方法[J].中小企业管理与科技 (下旬刊) .2010 (10)
煤田地质勘探技术 篇5
介绍了地震属性技术的特点和专业术语,阐述了同相轴属性和数据体属性参数的`提取方法.利用实例说明了该技术在识别断层及其它构造、解释煤层厚度变化、预测奥陶系灰岩岩溶裂隙等的具体应用情况.认为在煤田地震勘探中,利用地震属性信息有助于解释人员了解地下构造、地层和岩性特征.
作 者:崔若飞 李晋平庞留彦 闫德庆 作者单位:中国矿业大学,资源与地球科学学院,江苏,徐州,221008 刊 名:中国矿业大学学报 ISTIC EI PKU英文刊名:JOURNAL OF CHINA UNIVERSITY OF MINING & TECHNOLOGY 年,卷(期): 31(3) 分类号:P631.4 关键词:地震勘探 属性技术 应用研究
煤田地质勘探中煤质工作的重要性 篇6
关键词:煤田地质勘探;煤炭质量;搭配开采;煤质计划
引言:对于煤田地质勘探而言,煤质工作是其中重要的组成成分,同时也是优化煤炭质量管理的重要环节,相关人员可以根据煤田地质工作报告清晰地了解煤田地质的基本情况以及煤质指标,可以为煤炭资源开发与利用提供数据支持。煤田地质勘探中煤质工作的顺利进行是保障矿井设计、管理、开采等一系列活动的质量。
1 煤田地质勘探部门需提供的有关地质资料
为了保障煤炭产品的质量,煤田地质勘探的相关部门要提供准确、可靠及详细的地质资料,以便在后续的矿井设计以及生产过程中,可以采取切实有效的解决措施来确保煤炭的质量。一般情况下,在进行矿井设计之前,煤田地质勘探部门首先要向设计部门提供其所需的资料,以此利于矿井设计的顺利进行。地质部门需要提供的资料主要包括以下几方面:首先,煤层的厚度。煤层的厚度是矿井设计需要注意的首要要素,包含煤层的结构、各个分层的厚度及其变化规律,以及整个煤层的厚度及其变化规律。其次,煤质的特征。不同地区的煤质各不相同,所以需要掌握所要勘探地区的煤质特性。其中,煤质的种类、煤质的组成成分及其占有的比例、煤的可选性及其变化规律、煤的硬度等是需要掌握的重点内容。再次,煤层倾角及其变化规律。掌握勘探煤层的倾角及其变化规律,可以有效避免安全事故的发生,保障勘探人员的生命安全,確保煤炭产品质量。最后,围岩及夹矸层的性质,以及水文地质条件也是矿井设计需要了解的资料内容。
2 煤田地质勘探中煤质工作的作用
2.1 对煤炭资源的开发和合理利用作出评价。煤田地质勘探中的煤质工作可以为相关部门提供详细的地质报告,对勘探煤田的煤的种类、煤的组成成分、煤层的变化规律等主要煤质指标进行详细的分析和研究,以此对煤炭资源的开发及合理利用作出评价。需要注意的是,提供的煤田地质报告的内容必须具有准确性,以免为煤田的开采埋下安全隐患,进而造成不必要的经济损失。
2.2 在煤矿设计中为保证煤质提供依据。煤炭的质量与人们的生产生活等活动密切相关,只有确保煤炭质量符合相关标准需求,才能使人们的日常活动能够正常、有序地进行。煤质工作在煤田地质勘探中具有重要的现实意义,是保证煤炭质量的重要指标,同时也是矿井设计、合理开采与利用煤田的依据。在进行煤矿设计时,为了保证煤质,需要详细、准确的地质资料作为设计依据,这就需要煤田地质勘探中煤质工作的支持。在煤矿设计过程中需要熟练掌握煤层的厚度、煤种的变化线、煤质的变化规律、地质的结构构造等核心内容,而这些内容都是通过做好煤质工作实现的,因此,煤田地质勘探中煤质工作对煤矿设计具有重要的作用。
3 加强煤田地质勘探中煤质工作的措施
3.1 保证勘探煤样的代表性。选取有代表性的煤样是煤田地质勘探工作的重要环节,保证勘探煤样的代表性可以清晰地了解和掌握勘探区煤质的特征及其变化规律,同时也是确保煤田地质勘探报告更加准确的关键依据。在选取有代表性的勘探煤样的过程中,需要注意以下几点:
(1)在采集钻芯煤样的过程中,必须要保证煤芯的采取率达到一定标准才可以进行采取。如果采取率低于相关标准,则说明煤样的代表性不足,煤质检验结果会与后期矿井开采得到的煤层煤样的检验结果相差较大。(2)在取得勘探煤样时,要注意取样过程不受其他因素的影响,如果由于一些客观或主观因素而造成煤样发生变化,就会致使煤样的检验结果不符合标准需求,这种情况下取得的煤样是不具代表性的,或者代表性较差。(3)如果在采取钻芯煤样的过程中混入了其他杂质,就会破坏煤样的组成成分及其比例,为了消除杂质的影响,选择清洗煤样时,极有可能会把煤样中易溶于水的物质洗掉,进而造成煤样结果不准确。因此,要寻找其他途径清洁煤样中夹杂的杂质,比如用刷子轻轻刷去煤样表面的杂质,尽最大可能避免破坏煤样成分,保障钻取煤样的准确性。(4)如果取得的煤芯煤样中含有铁砂及钢粒等物质,要利用强磁铁进行吸附,否则就会影响煤灰成分以及灰熔融性,使得煤样的检验效果不达标。(5)如果取得的煤芯煤样的区域属于浅部煤层的风化带或者氧化带,那么此煤样化验结果只能作为确定计算风化带或氧化带相关含量的依据,但是对于正常的煤芯煤样计算而言,不能作为计算基础。
总而言之,要加强煤田地质勘探中煤质工作,选取代表性较强的勘探煤样作为矿井开采的标准依据,对于代表性较差的煤样,其检验分析结果只能起到参考的作用,不能参与计算煤层平均煤质指标的过程,否则就会影响煤质结果,进而得出与实际情况不符的结论。
3.2 合理选定化验项目。通常情况下,不同种类的煤的用途也不相同,而且煤在不同的勘探阶段需要化验的项目也各不相同,因此,需要根据实际所需对勘探区域的煤进行化验,合理选定化验项目,为后续的煤田地质勘探工作做好铺垫。
首先,在预测找煤、煤田普查、矿区详查或井田精查阶段,需要测定项目有很多,相关人员要根据实际情况选择化验项目,比如原煤的空气干燥基水分、灰分。另外,如果有需要,要根据相关规定测定原煤煤样的各种要素,保障煤质的实用性。其次,对于不同类型的煤,除了要测定规定要求的项目之外,还要对其中具有代表性的煤芯煤样的煤灰成分与煤灰熔融性进行测定。再次,必须要测定无烟煤、褐煤的机械强度、热稳定性、化学特性。对于长焰煤、不粘煤和弱粘煤,必须要测定它们的燃点,以防止其自燃现象的发生。最后,对于含硫量较大的炼焦用煤,可以选取其中具有代表性的煤样进行测定,根据测验结果确定硫的组成成分及其比例。
结束语:煤田地质勘探中煤质工作是保障煤炭质量的关键环节,可以对煤炭资源的合理开发和利用作出客观评价,从而推动煤田地质勘探的进一步发展。
参考文献
[1]隋成禹,乌日根,李新鹏.地质找矿工作中的地质勘查技术分析[J].黑龙江科技信息,2014.
[2]赵振军,王秀丽,张敬东.煤田地质勘探前沿发展趋势探讨[J].中国新技术新产品,2011.
煤田地质勘探技术的探究 篇7
随着我国国民经济的迅速发展, 国内煤炭需求量不断上涨, 出口量也在不断增加, 煤炭的开采量不断扩大, 煤炭资源经济评级评价和资源化管理的要求相继提出更高的要求, 也需要对煤矿区的生态环境和环境地质评价进行综合考虑, 高集成度、高有序数字化的资源信息系统对煤炭地质的勘探技术具有深远的影响意义。
在煤炭地质勘探工作中, 各种技术和施工方法都要合理结合, 才能达到揭露煤系的作用, 从而可以认识到煤岩体赋存状态以及物质大发展规律, 进而完成不同勘探阶段的目的任务, 满足不同的工作精度要求。现代煤田地质勘探以现代的高科技技术为基础, 综合考虑我国的煤炭资源地质条件的复杂性、勘探程度低、水资源缺乏等突出的问题特点, 结合过去的勘探实践经验, 加强国际间的合作, 逐步形成一套完整的煤田地质勘探理论和具有现代化色彩的勘探技术。
2 我国煤田地质勘探技术的现状
我国煤田地形复杂, 结合世界先进技术的发展状况来看, 我们可以从以下两个方面进行分析我国煤田地质勘探技术的现状。
2.1 动力地质现象
在研究动态地质时, 发现动力地质现象经常出现在煤炭勘探中, 如岩煤突出、瓦斯突出、冲击地压、突水、井筒破裂等井下灾害。这些现象的主要原因是:煤田开采过后, 原有自然条件下的各种地质平衡遭到破坏, 岩体应力需要重新分配。通过研究这些现象的形成机理, 提前测定出采掘阶段岩体应力随时空的动态变化规律, 就可以预测出即将出现动力地质现象, 就可以及时采取消除或减弱这些灾害的措施。
2.2 煤层气技术的开发
近几年许多国外专家对煤气层进行了研究、勘探和开发活动, 在这个过程中, 遇到了很多难题, 例如, 多数井煤层气产率过低、衰减过快, 钻井冲洗液使煤层受到污染, 完井后的坍塌使得井孔堵塞, 水力压力效果不明显, 裂缝短, 所占比例较低。而我国的煤层渗透率变化规律、煤层气富集程度、煤层力学的稳定性和破坏规律与国外大不相同, 结合我国的煤层气情况, 研究开发我国的低渗透率钻井, 完井、采气和增产实用的技术, 研究的关键在于探索我国的煤层气有利区段的评价选择模式。
3 新型的煤田地质勘探技术
伴随着现代科学技术的进步, 煤田地质勘探技术也有了飞速的发展, 结合传统的勘探技术和以往我国的勘探实践经验, 出现了多种基于现代技术的新型煤田地质勘探技术, 以下简单介绍两种新型的勘探技术。
3.1 高分辨率数字地震勘探技术
高分辨率数字地震勘探技术指的是利用数字方式去记录高质量的地震信号, 经过计算机的数字处理技术, 获得高分辨率的地震勘探效果的技术方法。这种技术通过四小 (小药量、小道具、小采样间隔、小组合基距) 、两高 (高频检波器、高频低阶滤波) 、合适的井深和两点 (炮点、检波点) 进行数据采集, 数据处理过程中要加强噪声的衰减、子波长度压缩和精确的叠加和偏移, 由此获得高信噪比、宽带的高频信号, 这样小型煤田构造和异常情况就可以显示清晰。
自从1985年开始, 在地质综合勘探和地震补充勘探实践中高分辨率数字地震勘探技术得到不断的完善和发展, 对于较小规模的断层、褶皱、和其他异常体就可以利用地震补充勘探查明, 进而通知各部门及时优化、修改设计。这项勘探技术的应用使得矿井能够快速, 保证质量的建成, 并且产量高、效益高好, 该项技术已经被越来越多的煤矿业主所承认, 其中包括亏损煤矿和地方煤矿业主。
近年来, 三维地震勘探技术又得到迅速发展, 越来越多的煤矿和待开发井田的业主开始要求进行三维地震勘探工作, 逐渐由二维向三维转变。在二维地震勘探技术的使用过程中, 主要是通过增大主频波来提高分辨率进行更小的断层的探测, 完善山区地震的勘探工作, 研究总结黄土桓区勘探方法, 进一步发展二维勘探技术, 更好的服务于煤炭生产用户。三维地震勘探技术的工作量大、成本高、技术成熟度低, 但是这种技术能够将深度域代替时间域, 可以广泛使用模型技术、约束反演技术, 开发多道三维地震勘探技术, 由此使得三维地震勘探技术得到逐步完善和发展。
3.2 煤炭遥感技术
煤炭遥感技术指的是将遥感技术应用于探测与煤田地质和煤炭工业等方面的高科技技术, 这种技术具有实时性强、客观、快速、整体性强等特点, 在计算机软硬件高速发展的年代, 煤炭遥感技术在煤田自然环境监测、煤矿区环境监测、中小比例尺填图和区域地质研究等各方面取得了显著成就, 这种技术将会和物探钻探一样, 成为煤田地质勘探的一种手段。在计算机的支持下, 结合G I S和G P S技术, 煤炭勘探技术将会建成准实时性、半自动化、半智能化的中国煤田地质和煤炭资源调查信息系统、煤矿区环境检测系统, 逐步形成网络化、可视化和社会化的信息产品。
4 复杂地形的勘探技术
由于煤田地层为沉积岩层, 复杂地层分为力学不稳定性地层和水敏性地层。产生地层失稳的原因很多, 例如, 技术人员针对地层破碎只是盲目的加大泥浆比重, 增大泥浆粘度, 就会产生卡钻。在一般简单的地层钻进过程中, 施工人员拥有完整的钻进工艺和泥浆配置方案, 会及时处理孔内事故。但是对于复杂地形钻进常规方法就不会起作用, 甚至有可能导致钻孔报废。在水敏性地层中钻进主要是抑制粘土的膨胀性, 在钻进过程中由于粘土的膨胀性, 水泥不凝固或者凝固不稳定致使扫孔时找不到原眼, 解决方法是增加泥浆比重, 减小泥浆失水量, 加入K+, 就会在孔壁形成一层致密的泥皮, 抑制粘土的吸水膨胀。同样可以采用磺化沥青+植物胶的制作方案, 但是这种方案成本较高。
5 结语
煤田勘探技术在煤矿事业发展中起着重要的作用, 要想使煤矿事业效益高, 就必须从勘探技术抓起。随着市场经济发展的需要和科学技术的高速发展, 未来的煤田勘探技术需要运用高科技的勘探技术手段和市场经营策略, 积极开拓煤炭市场。培养创新型人才, 加大科研的投入;发展高水平的钻进技术;加快发展信息技术和产品的智能化;加强国际间的合作与交流, 加快发展煤田勘探技术的发展, 满足我国高产高效采煤的需求。
参考文献
[1]李庆忠, 走向精确勘探的道路[M], 北京, 石油工业出版社, 1994[1]李庆忠, 走向精确勘探的道路[M], 北京, 石油工业出版社, 1994
[2]储绍良, 矿井物探应用[M], 北京, 煤炭工业出版社, 2001[2]储绍良, 矿井物探应用[M], 北京, 煤炭工业出版社, 2001
煤田地质勘探技术及特点分析 篇8
关键词:煤田地质,勘探技术,特点
随着国民经济的快速发展和现在人们对环保意识的增强,我国的煤炭市场逐年增大,现代社会需要有一个优质环保型的资源,要有一个现代化的管理模式,数字化的信息资源,煤田勘探技术在前期起到主导作用,可为煤炭开发设计,矿井的前期建设和后期生产提供科学依据。煤田地质勘探利用现代科技和科学知识,详细的研究煤碳开采技术,分析煤岩体储存状态和物质变化情况,运用各种技术手段和地质理论,分析地层构造、煤层深度,煤质和煤的存储量,逐步归纳、总结经验,形成一套符合现代化煤田地质勘探的学科理论,彰显现代科技特殊的技术。
1煤炭资源地质勘探技术方法
煤田的地质勘探,通过多年的经验积累和引进国外的先进技术,主要是通过以下几个方面内容:
一是利用飞机或卫星搭载的传感器接收地面辐射的电磁波,获取图像和数据信息,这是一种遥感地质调查。
二是利用地质学科学理论,在发现有煤的地区进行地质研究,把获得的信息绘制在地图上,从而形成某地区的地质填图。
三是发现某一地域表土覆盖较薄的煤田,利用人工揭露含煤层进行观察研究,为后期勘探、煤层的研究、煤样的采集,挖掘等各种渠道形成坑探工程奠定基础。这样,可以从根本上解决地质勘探中出现的一些地质问题。
2我国煤田地质勘探技术的主要特点
随着我国科学技术的不断发展,勘探技术越来越趋于成熟。在勘探过程中,所运用的设备越来越先进,并且勘探出来的结果也越来越精确,有助于在计算机分析时,更加准确、快速的将大量的勘探数据计算出来。通过将计算机信息技术与传统勘探技术相融合的方式,将其使用范围在地质勘探领域上不断的扩大。但在一些小型褶曲的位置,还需要勘探技术运用其他手段来进一步的探明。
这些地质勘探技术还有些不足之处仍需要改善。最常见的就是细节处理不到位,常常是水力压裂的结果比较差,钻井冲液处理不当,这些问题为勘探工作和煤层带都会造成不良影响,甚至出现严重的坍塌现象,给开采工作造成了很大的障碍。
还有一些地质灾害是由自然环境引起的,如大风、暴雨、雷电、冰雹、地震等等地质灾害,这些自然灾害对地质勘探技术造成了极大的影响。
还有一部分是由人为因素引起的,给工作人员带来了极大的生命危险,还给企业带来了严重的经济损失。因此,要做好应对灾害的准备,减少灾害的发生。同时,对矿井水防治的能力也较弱,往往勘探人员在勘探过程中,对水的质量重视程度较低,不能做好有效的防治工作,导致水质遭到严重破坏。污染了水源,也影响了整体环境。
3我国煤田地质勘探技术发展的建议
现在,我国大部分煤炭开采部门和相关企业都只注重煤炭的开采量和煤炭的质量,把经济效益放在了首位,力争做到利益最大化。但这种做法是极不科学的,不能只注重经济效益而忽视地质勘探的重要性和工作人员的安全性,这样会导致安全事故的频发。
国家相关部门和煤炭开采企业应该重视对煤田地质勘探工作和人员的安全,应提供更多的资金和技术支持,加强对员工安全的培训,确保在工作时能够保障员工的安全以及施工的效率。与此同时,勘探企业也应该制定多种工作策略,在实际工作中不断改善,研究出实用的勘探技术和设备,从而提高其工作成效。同时,企业也应该注重对勘探技术的创新,从而提高工作效率。
相关的研究人员要深入到地质勘探中进行实践操作,从而知道勘探设备的不足和勘探人员的实际需求,并获取一线工作人员的反馈信息,进行有针对性和专业性的修改和创新。同时,煤炭开采企业不要把经济利益放在首位,不能仅追求经济利益,导致盲目的追求研究成果,这样会使所研究的成果出现很大的不足和漏洞,给企业带来不必要的麻烦和损失。
企业应采取多种联合的方式,加强与各个科研院所的合作,不断提高勘探团队的专业技术水平和设备的先进性,从而保障我国煤田地质勘探事业高效向前迈进,并实现健康、可持续的科学发展。我国的煤田地质勘探事业也会与国际地质勘探技术并肩前行。
4结语
随着科学技术的不断发展,社会的不断进步,我国的煤田地质勘探事业已经有了很大的提高,并且相应的技术和设备也有了前所未有的完善和创新。随着人们对勘探工作的重视力度不断加大,企业更加注重了煤炭工作的安全性和高效性。
随着社会形势的不断变化,使人们对这种勘探工作要求越来越高,因此,相关技术人员提高其技术水平是必要的条件,熟练掌握勘探技术,并能够推动该技术不断创新和完善,使其更加先进、更加合理。
企业不应只注重经济效益,还要保障员工的生命安全,加强对员工的安全培训,提高员工的安全意识,从而保证企业正常的工作效率。企业要有科学可持续发展的意识,不能只追求煤炭的产量而忽视其他资源的质量,最终出现水质量下降,煤层结构遭到破坏等现象。
为保障煤炭开采工作的顺利进行,为社会和企业创造更多的效益,必须让企业树立正确的思想观念,采取合理的勘探手段,统筹布置各项工作,严格管控工程施工,全方位研究各种地质信息,高质量完成地质报告,从而不断的完善煤炭资源综合勘探的方法,这样既提高了企业的经济效益,又提高了企业科学可持续发展的能力。从而提高煤炭能源的发展力度,不断提高相关技术和发展的规模,逐步提高社会能源消费的合理性,保障经济发展的平稳与合理性,改善人们的生活水平和环境的清洁。
参考文献
[1]胡国泽,滕吉文.槽波地震勘探技术在预防煤矿灾害方面的研究与应用[C]//中国地球物理学会第二十七届年会论文集,2011.
[2]井治宏,赵志永.试论中国煤田地质勘探发展趋势[C]//2010年度淮南矿业集团煤炭学会学术交流会论文汇编(一)·地质专业,2010.
[3]孟凡军.关于煤田地质勘探的问题及其技术探索[J].科技与企业,2014,(12):99.
[4]刘砚青.煤田地质勘探技术及特点分析[J].内蒙古煤炭经济,2016,(Z2):56-58.
浅谈煤田地质勘探技术发展趋势 篇9
1 煤田地质勘探的主要技术
我国煤田地质勘探技术目前处于国际先进地位, 主要技术有以下几种:
(1) 高分辨的地震勘查技术。由于目前的地震仪具有体积小, 重量轻, 适应性强等特点, 因此可以适应不同的地理条件和地质条件恶劣的勘探活动, 从海洋到陆地, 沙漠都可以开展地质勘探工作。高分辨的二维、三维观测系统可以查明断层落差, 圈定煤层分叉合并区, 对煤层厚度进行系统的分析, 以便对煤矿的整体结构进行精确设计, 并对煤炭如何开采进行指导。
(2) 重磁电及地质雷达勘查技术。采用瞬变电磁法勘探, 高精度磁法勘探, 高精度重力勘探, 直流电法勘探, 地质雷达探测, 频率域电磁法勘探等方法进行勘探。通过地质探测, 通过土壤、岩石密度、成分等得出煤田的整体结构, 通常应用于煤田地质勘探、石油地质勘探和地下水勘探资源等领域。对断裂、褶曲、沉积盆地和陷落柱等地质构造的探带等地质构造进行勘探, 通常用于煤田的采空区以及矿井等工程。
(3) 测井勘查技术。测井根据不同的测井仪器来进行。测井时, 下井仪器在井中移动, 除记录测量数据外, 还必须同时记录数据的深度值。测井的深度值一般是根据电缆在井下的深度确定的, 采用电、声、核系列物理参数测井, 水文测井及煤层等技术, 可以确定煤层的厚度、分部、成分、非煤系底层的厚度。通常应用于煤岩层力学性质分析, 煤层炭灰水分析, 煤层沙泥, 以及地下水分析等。
(4) 遥感技术。遥感技术通常应用于煤炭地质填图, 构造分析, 煤矿矿区灾害评估等方面, 通过多元地学信息复合分析和处理, 重点提取含煤地层、控煤构造、水文地质、工程地质和环境地质信息;布置野外填图路线, 进行煤炭地质填图, 确定地层、煤层、构造位置;然后根据地质填土确定煤矿的地质资料。
2 煤炭地质勘探技术的发展趋势
近几年钻探仍将是获取第一手地质资料的重要手段。物探仪器不断更新, 向着高灵敏度、高分辨率、高精确度、遥控、计算机自动化控制和处理、数据分析和三维成像显示方向发展;物探方法向着多维、多参数测量、多方法组合发展;计算机自动化智能技术将普及到地质勘探的各个方面, 实现智能化管理整个勘探系统。依靠科技的进步, 促进煤炭地质勘探的可持续发展, 积极开展煤炭地质勘探的理论知识和研究方法。依靠地质勘探理论, 依靠先进的设备, 依靠我们煤炭地质的经验, 加强煤田地质勘探基础研究, 为煤炭地质技术的可持续发展提供理论支撑和技术支撑, 从而发展我国的煤炭地质勘探技术, 为我国煤炭的增产、经济发展做贡献。
3 我国地质勘探技术发展的几点建议
(1) 我国地域广阔, 煤炭资源分布数量大且煤类齐全, 但是地域的煤类数量差异较大, 各地之间煤矿构造、煤炭种类不同。根据我国的煤炭资源分布特点, 勘探开发现状, 要争取国家优惠政策, 加强地质勘查力度, 探明我国的煤炭资源, 为我国的煤炭工业提供可持续发展依据。
(2) 加强煤田地质勘探的设备更新改造和人才队伍的建设。加强对大学生的培养, 要以实践为基础, 加强人才队伍的理论基础和实践经验。多举办交流会, 加强国际国内之间的技术交流和合作, 促进煤田地质科技勘探工作向深度和广度发展。
(3) 加强我国煤炭资源的整体规划, 对于已经查明的煤炭资源实行保护性开放和综合性利用。对于我国较大的煤炭或者重要基地, 合理规划, 制定可持续发展的方案和措施。对于一些污染较大或者安全性能不达标、非法开采的小煤矿, 要进行取缔或者联合改造, 改进采煤方法, 提高回采率, 减少环境的污染, 减少事故。
(4) 加强我国煤矿行业的建设, 对一些非法的煤矿开采要及时取缔, 不合理的开采方式要予以指导, 保证我国煤炭行业的健康发展。对于一些占而不开、占大开小的现象及时予以纠正。加大煤矿行业的监管力度、执法力度。
(5) 加强煤层气勘探的开发。煤层气是新型节能能源, 煤层气的开发与利用可以有效地降低大气污染程度, 减少温室效应, 同时也可以增加洁净能源的总量。
4 总结
根据相关资料表明, 煤炭地质勘探工作正朝着高分辨的地震勘查技术、智能化的精细勘探技术发展, 我国煤炭地质勘探工作量明显减少, 用于开发勘探、工作分析的工作内容明显增多, 勘探精度大大提高。从煤炭现代化的生产要求角度上来看, 我国的地质煤矿勘探和世界先进国家相比存在着较大差距。因此, 必须把握时机, 加快我国的煤矿地质勘探技术的发展, 以缩小我国与世界先进国家采煤技术的差距, 满足我国高产高效的采煤需求。鉴于煤炭在能源中的重要地位、对我国经济发展的重要性, 国家应该对煤炭地质技术发展高度重视, 加强对采煤方法的改造, 实现高产高效。应加大力度鼓励科技创新, 相关科研院所和生产企业应该积极发展相关技术、设备, 提高煤炭资源勘探的精度和水平, 为煤矿安全高效生产提供保障。
参考文献
煤田地质勘探技术 篇10
关键词:煤田地质,勘查,技术
0 引言
煤田地质勘探是研究煤层形成与分布的赋存规律、煤层变化特征、地质条件和研究煤层行之有效的勘察方法和理论研究。它包括煤田普查和煤田勘探。煤田勘探是在煤田普查的基础上,为保证在矿山设计建设前、或在开采过程中,确切查明具有工业远景的矿床是否具有持续生产出工业价值的煤田所进行的经济调查研究、地质与技术的勘察工作[1]。
随着经济的发展,新能源的不断涌现,煤炭要有竞争力才能在市场上站住脚,所有采煤国家都需要以经济、安全、高效为目的,继续开展煤田地质勘探工作。
1 煤田地质勘探的理论基础
1.1 深部流体作用成矿理论
深部流体成矿理论主要是指矿藏的形成与地壳流体运动有关,近十年来的地壳流体研究表明,地壳深部存在大规模的运动,而矿藏往往在流体活动特别是大规模流体活动的地方形成,这一理论为地质人员进行矿藏勘探工作提供了基础性理论依据。
1.2 矿床成矿系列理论
矿床成矿理论是指导地质勘探人员寻找矿藏的又一重要理论,它的成矿原理是指在一定的地质时期,地质成矿往往与一定的地质构造单元相关,不同类型并具有成因联系的矿床自然组合,不同的地质构造部位可能形成不同的矿种。按层次的不同可以将成矿系列分为:成矿系列组合、成矿亚系列、成矿系列类型、成矿系列等几个序次,这种组合的矿床在不同层次上发生相互联系,采用成矿分析系列理论,对矿藏勘探寻找具有很好的指导作用[2]。
2 中国煤田地质勘探前沿问题
根据中国煤田地质特点及世界先进技术的发展现状,近年来中国煤田地质勘探前沿问题可概括为以下几个点:
2.1 动态地质的研究
从开展动态地质研究方面来看,常见的岩煤突出、瓦斯突出、冲击地压、突水、井筒破裂等井下灾害,实际上是一种动力地质现象。一般是由于岩煤采掘,岩体应力再分配,诱发和引发的地质灾害现象,各种地质因素之间的平衡在原有自然条件下受到破坏。通过及时、准确地进行煤层底板深度、煤层厚度变化趋势、掘进巷道和工作面内部小断层的预测预报以及储量计算等,研究这些现象形成的地质机理,事先测定出采掘阶段岩体应力随时空的动态变化,就有可能预测上述动力地质现象是否会形成,确定并采取消除或减弱这些灾害的措施。
2.2 矿井水的防治
从矿井水防治与保水采煤研究方面来看,随着开采深程度增大,突水量日益增大,部分地区的矿井涌入地下水,造成环境的破坏和人员伤亡,并且大量煤炭资源不能开采,严重制约着中国煤炭生产企业的发展。针对这一问题,研究煤矿水害防治技术可以从下面几个方面入手:水患发生机理的试验与理论研究、开发计算机信息预测预报技术,加大力度研究矿区深部岩溶水形成与运移特征,推广新仪器新方法在水害探测方面的应用。
2.3 对灾害地质的防御和环境地质的勘察
由于煤矿不断开发,开发过程中的不良操作以及天然条件的原因破坏了地质体系,导致一系列环境问题的产生,如耕地破坏、沙化、粉尘、水源污染、CO、SO2等气体弥散造成的大气污染,以及地裂、地表塌陷、滑坡等诱发地震,都会制约地质勘探工作的持续发展,所以相关部门要及时对矿区环境进行综合的评估与治理,煤矿勘察部门运用综合的勘探方法,选定合理的施工方向,才能进行深部煤矿勘探。
2.4 加快发展计算机和信息技术
煤矿勘探中测量工作的环节较多,它主要包括测量、记录、计算、绘图以及现场标定,为了提高探测精度,这些环节需要互相衔接,密切配合。而且由于高新技术的引进,如大容量存储、多媒体、并行分布式处理、工作站、人工智能和神经网络技术等,一些物探仪器自动化程度高,必须加快发展信息技术计算机和信息技术,来分析、处理解释和显示地质勘探数据,能在现场作预处理,控制各项操作和质量,选择有关参数。
3 中国煤炭地质勘探的主要技术
地质勘查是根据任务要求,以地质观察研究为基础,以获得较好的地质成果为原则,选用测绘、地球物理勘探、地球化学探矿、钻探、坑探、采样测试、地质遥感等技术手段进行的工作。中国煤炭地质勘探技术目前整体水平处于国际先进地位,主要技术手段有:
3.1 采区地面地震勘查技术
采用高分辨二维地震、三维地震、多波多分量地震等方法,在采区设计前,查明煤层赋存状况及底板起伏形态,断层发育规律,圈定煤层分叉合并区,对影响开采的含水层富水性进行评价,查明可采煤层的影响范围及陷落柱分布情况,并提出水害防治措施,为采区设计提供可靠的地质资料。与矿井物探方法相比,地面物探方法施工简单、探测效率高,但较易受到地表条件的影响,所以,三维高分辨率地震勘探技术在地表条件允许的前提下是首选方法。
3.2 遥感技术的应用
为了对含煤地区进行全面的地表地质研究,调查含煤区的地层、构造、主煤层和煤质及其他有益矿产的情况,为以后的地质工作指出方向,地质填图也成为煤炭普查与勘探最基础的工作,也是最基本的技术手段。在进行煤炭资源评价、煤层自燃遥感探测以及城市地籍信息系统建立等方面,应用航天遥感、航空遥感、地面遥感测试技术。遥感技术在地质调查过程中的具体应用就是相片的判读,是一种经得起实践证明的有效的技术手段,在地质中包括航片(可见光航空像片)、卫片(多光谱卫星像片),并对地质填图、地质构造解释、找矿标志判别及动态分析方面的研究起到很好的推动作用[3]。
3.3 重磁电及地质雷达勘查技术
采用瞬变电磁法勘探、高精度磁法勘探、高精度重力勘探、直流电法勘探(含高密度电法勘探)、地质雷达探测、频率域电磁法勘探等方法进行勘探。广泛应用于煤田地质勘探、石油地质勘探和地下水勘探等资源勘探领域。进行断裂、褶曲、沉积盆地和陷落柱等地质构造的探带等隐伏地质体或地质构造;矿山采空区和空洞等异常体的工程勘查。
3.4 测井勘查技术
从科技发展和经济适用的角度出发,地面勘探技术已经是一项成熟的技术手段,为将地面勘探技术成功转移到煤矿开发井下,采用电、声、核系列物理参数测井,水文测井及煤层气测井等技术,从地面转到井下将是煤田地质勘探前沿的一项重要发展趋势。
目前,国外已经成功开发出一种能定量研究岩体、准确确定巷道周围裂隙带以及断裂带深度特征的Rock雷达系统,可精确为煤层定厚、定深;非煤系地层定厚、定深,从而代替了一些过时的应用技术[4]。
4 煤田地质勘探技术应用及发展趋势
随着找矿工作的深入和难度的增大,仅用一种物探或化探的手段去进行隐伏矿的找矿预测是不现实的。矿产勘查的发展趋势是应用综合勘查技术进行找矿预测,需要各种勘查手段的密切配合,交叉使用,以减少多解性。
物化探方法的运用必须以工作区的成矿地质背景为基础,物化探信息必须结合工作区的成矿地质条件来解释。在进行物化探勘查过程中始终坚持地质—物化探(结合地质理论进行合理分析、解释)—地质的思路,而不能脱离成矿地质条件,孤立使用某种方法,只有这样才能解决地质与找矿的实际问题。
实践表明,加强找矿部署研究,创新找矿整体布局,才能使矿产资源勘查工作有序发展,国内外的找矿重大突破,大多建立在统一部署、集中突破之上。我们要根据市场动态,把握发展需求,突出重点成矿区带、重点矿种,遴选发布重点勘查区域和项目,统一规划地质工作,加强矿产勘查部署,完善地质勘查行业标准规范,合理部署找矿过程中的区域地质调查、区域物化探和普查、详查、勘探等工作。
用发展眼光看,近年来钻探仍将成为获取“第一性”地质资科的重要手段。物探仪器日新月异,性能改进与更新迅速,向高灵敏度、高分辨率、高精确度、遥控、计算机实时控制、处理、数据分析和三维图形显示方向发展;物探方法向多维、多参数测量、多方法组合发展;计算机和信息技术将普及到地质勘探的各个专业、各个作业单元,乃至管理整个勘探系统。显然,在采掘期间连续多次勘探采区的应力或物性随时间变化,进行动态勘探和井下物探,是煤矿勘探的重要发展方向。
5 结语
总之,根据中国的煤炭资源分布特点、勘探和开发现状,加强地质勘查力度,积极开展煤炭及相关领域地质理论和技术方法研究,加强煤田地质基础研究,为煤炭资源调查、煤田地质勘查以及相关的煤层气、水资源评价提供理论支撑和技术支撑,对已探明的煤炭资源实行保护性开发及综合利用,加强环境保护,重视生态建设,要加强调查评价和综合治理,减少地质灾害,才能加快中国煤田地质勘探技术的发展,才满足高产高效采煤的需求。
参考文献
[1]王定武.煤田地质与勘探方法[M].北京:中国矿业出版社,2011.
[2]王树江.浅谈煤田地质勘探技术发展[J].民营科技,2011(4):103.
[3]姚振义.谈谈现行地质勘探工作改革的几个问题[J].地质与勘探,2011(1):11.
煤田地质勘探技术 篇11
【关键词】地质勘探;阶段性;煤质工作
煤田地质勘探工作怎样高速发展,为国家提供煤炭资源开发提供依据,煤质工作是煤田地质勘探工作中重要环节。若一个地质勘探报告中只有煤的储量和其他地质资料而没有煤质牌号及灰分、硫分、发热量以及结焦性等主要煤质指标,就不能对勘探区的煤炭资源的开发和合理利用作出评价。即使有了煤质分析资料,若对煤质牌号确定得不准确,也会给导致较很大损失。例如,将一个属于瘦煤牌号的勘探区误定为焦煤时,由于焦煤是炼焦最需要的煤种国家可能考虑提前开发,在开采时由于得不到焦煤而给钢铁冶金工业带来不应有的损失。在煤田地质勘探工作中一定要认认真真地搞好煤质工作,为煤炭能源开发服务,为我国经济建设服务。
1、煤田地质勘探的阶段
为适应国家煤炭资源建设不同阶段对煤田地质工作的要求,将煤田地质勘查工作划分为预查(找煤)、普查、详查、勘探(精查)4个阶段。根据本勘探具体情况可跨越或合并某个阶段。
1.1预查(找煤)阶段
预查发现有工作价值的煤炭资源时,要继续进行普查。预查工作程度的要求是:
(1)初步确定煤田区域地层层序,确定含煤地层时代。
(2)了解工作地区构造轮廓,含煤地层分布的大致范围、煤层层数、煤层的一般厚度和埋藏深度,了解煤的类别和煤质的一般特征。
(3)计算煤炭预测的资源量。
1.2普查阶段
普查的任务是对煤田地质工作区煤炭资源的经济价值和开发建设可行性进行评价,为煤炭工业规划提供依据。
(1)大致查明勘查区的地层层序,详细划分含煤地层。
(2)初步确定可采煤层层位和厚度;大致圈定主要可采煤层的分布范围;初步确定可采煤层煤类和煤质特征;初步评价勘查区可采煤层的稳定程度。
(3)了解勘查区水文地质条件;调查环境地质现状。
(4)了解勘查区的煤田地质条件和煤炭开采技术条件。
(5)计算各可采煤层推断和预测的资源量。
1.3详查阶段
(1)基本查明勘查区构造形态;控制勘查区的边界和勘查区内可能影响井田划分的构造;评价勘查区的构造复杂程度。
(2)基本查明可采煤层层位、层数、厚度和可采范围,控制主要可采煤层露头位置;对破坏煤层连续性和影响煤层厚度的岩浆侵入、古河流冲刷、占隆起等进行了解,并大致圈定其范围;评价可采煤层的稳定程度和可采性。
(3)基本查明可采煤层煤质特征和工艺性能,确定可采煤层煤类,评价煤的工业利用方向;初步确定主要可采煤层风化带界线;评价可采煤层煤质变化程度。
(4)基本查明勘查区水文地质条件;对影响矿区开发建设的水文地质条件和其他开采技术条件作出评价。初步评价勘查区环境地质条件。
(5)对勘查区内可能有利用前景的地下水资源作出初步评价。
(6)计算各可采煤层可控制的、推断的、预测的储量/资源量,其中控制的储量/资源量一般占勘查区储量/资源量的20%-30%,其分布要符合矿区总体发展规划的要求。
1.4勘查(精查)阶段
在详查的基础上,精查阶段的任务要求更高,如经过精煤以后的煤炭储量(经济可采储量)一定要按井田的大小和地质条件、煤炭类别等多种因素而达到一定的比例。
精查阶段的主要任务是查明供第一水平开发的井田地质构造,可采煤层产状及其变化情况,水文地质条件和其他开采技术条件,煤质特征及其工艺性能,各级煤炭储量等。
2、煤田地质勘探工作化验项目的选定
在煤田地质勘探过程中,合理选定钻芯煤样的化验项目,是顺利完成地质勘探报告的重要一环。如化验项目过少,不能对勘探区域的煤质情况提出确切的评价,影响地质报告的正确性;反之,如过多地化验一些不必要的项目,就会造成大量的人力、物力浪费,还会推迟地质报告的提交日期,使结果不能及时报出。因此,作为煤田地质勘探队的煤质人员,一定要“因煤制宜”地提出科学而合理的化验项目。
总之,在煤田地质勘探中的煤质工作,除一定要适应勘探程度外,还必须结合井田的储量来全盘考虑。有些只适于建设小型矿井的井田,尽管勘探程度可能为精查或最终详查,但也没必要做过多的工业性或半工业性试验。
在所有煤田地质勘探过程中所做的煤质工作,不仅是为搞清井田(或勘探区)的煤质特征;为它的开发和利用提供可靠的技术资料,同时也为综合研究各煤田的煤质变化规律和大面积的含煤沉积的煤质变化趋势,提供大量宝贵的基础资料。
参考文献
[1]刘志逊.我国煤炭资源现状及勘查战略.煤炭技术,2005.3
[2]鲍五堂,邱兆泰.钻探与物探相结合等综合找煤方法的应用,中国科技信息,2009.4
[3]蔡汝青.地质矿产调查.北京:中国建筑工业出版社,2009.4
煤田地质勘探信息化技术的应用 篇12
目前, 煤炭勘查地测空间信息系统已在国内多数产煤省 (区) 广泛应用, 在煤炭资源勘探、矿山设计规划等方面取得了良好的效果。除参与大型煤田地质勘探工作外, 软件系统还应用到矿区煤炭地质报告提交、矿井生产地质报告提交等。与以往煤炭资源勘探地质设计和报告编制方法相比, 应用该系统为生产单位节约了工作时间, 提高了工作效率。节省了大量办公耗材, 降低了工作成本。
为测试地测空间信息系统三维地质模型实用性, 以A煤田为实验区进行项目研究, 建成一套集信息采集、分析、处理、管理为一体的地测空间信息系统。建立了A煤田基础数据库系统, 建立了A井田地表模型、第四系模型、钻孔空间模型、断层模型、6层煤的模型以及巷道模型等。
煤田地质模型的建立采用综合建模的方式。建模原始数据采用, 井田勘探地质报告。按钻孔以及勘探线剖面, 结合煤层底板等高线, 建立了主要可采煤层的三维地质模型, 并在此基础上进行了矿产资源储量估算。并对储量估算结果同原来的计算结果进行了比较和分析, 取得了良好的效果。
2 三维地质模型在煤田地质勘探中的应用
三维地质建模化技术在地质工作中应用, 成型的系统已基本满足了用户需求, 在这些系统中数据模型一般是通过诸如3DSMax的建模软件来完成, 并在地层建模中难以利用, 地层建模要求模型的动态性与实时性, 而这些三维系统难以完成的。而使用这些纯三维软件, 前期的数据准备工作非常烦琐。运用二、三维一体化的三维地质建模技术, 能取得较好的效果。
3 云计算在煤炭企业信息化中的应用
目前, 云计算在煤炭企业信息化的过程中有许多困难的挑战, 仍处于实验阶段, 并未大规模的普及。由于煤炭行业信息资源分散, 利用程度低, 信息资源整合需求高, 并且因地质对象的不确定性、模糊性和复杂性, 获得地质体内部详细信息不足。地质对象与实际掌握信息之间存在较大的差异。
云计算在煤田地质勘探企业中应用比传统信息模式有着“低成本、低功耗、高质量、快响应”的优势。煤炭地质勘探各部门之间, 钻探、测井、地震、物探、化验、测量等各个部门的信息供应链条被打通, 出现的信息孤岛被统一的信息化云平台资源池调度取代, 地质勘查信息将得到深度利用, 所以, 随着云计算应用的不断完善及在煤炭企业的不断磨合, “企业云”必将推动我国煤田地质企业信息化建设长足发展。
4 我国矿产资源利用现状调查储量动态监督管理
2008-2012年, 我国矿产资源储量利用现状调查工作在全国已全面推开。以煤矿区为统计单元进行煤炭资源储量核查。通过对矿井和勘查区资源储量核查成果属性库和图形库的建设。
4.1 系统建设
开发的储量动态监督管理支持系统煤炭三维可视化子系统作为全国矿产资源利用现状调查储量动态监督管理支持系统的子系统, 具备浏览查询和储量核查及生产实际应用两大功能。浏览系统面向国家、省、市 (地) 相关部门和不同层次的管理人员、技术人员以煤炭资源储量核查成果为主体, 根据宏观全国、中观煤田区域地质 (1:20万地质图) 、微观井田三个层次进行煤炭资源储量核查成果三维可视化展示;储量核查应用系统面向煤炭资源储量核查实施单位和生产单位管理人员、技术人员和国家各级管理部门的技术人员, 具备二维生产图件编制及井田三维地质模型生成功能, “单机版软件的方式满足煤矿生产管理应用及储量计算、上报。管理部门技术人员利用该软件对提交的储量成果进行监督核查。
4.2 框架结构
系统体系结构为客户/服务器 (C, S) 结构。应用系统主要为单机版软件, 同时可作为C/S客户端通过系统维护模块给重点井田三维地质模型模块提供数据。
按照系统功能与结构分析, 结合数据分析, 煤炭三维可视化子系统包含如下应用功能, 即三维地理模型及地质模型的建立、三维模型成果存储、以及客户端浏览与数据更新三个层次其物理模型结构框架, 包括内部网、网络服务器、数据库服务器、Internet接口、远程或本地用户。
4.3 应用成果
储量核查应用系统面向煤炭资源储量核查实施单位管理人员、技术人员和国家相关部门的技术人员。具备二维生产图件编制及井田三维地质模型生成功能, “单机版软件的方式满足生产管理应用及储量计算、上报。管理部门技术人员利用该软件对提交的储量成果进行监督桉查。应用系统包括数据库模块、数据接口模块 (包括表格数据接口和图形数据接口) 、二维图形模块、三维地质模型模块四个模块;利用储量核查图件和成果数据编制储量核查图件和建立三维地质模型, 可建立地质体模型、巷道等采掘工程模型、钻孔三维模型、工业广场等建筑物地表模型, 以及储量块段和利用三维对象模型, 模型可通过节点属性动态更新:编制的图件标准, 建立的模型真实直观, 满足储量核查项目图件编制、数据管理和三维模型构造的要求。经试运行, 项目建设成果完成项目设计工作任务, 达到设计技术指标。
参考文献
[1]马丹.鹤岗煤炭矿区资源储量核查方法及思考[J].煤炭技术, 2011, 5.
[2]王定绪等.煤炭地质勘查技术[M].北京:煤炭工业出版社, 2007, 8.
[3]曹代勇等.煤炭地质勘查与评价[M].徐州:中国矿业大学出版社, 2010, 5.
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