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[摘要]煤炭的地质勘探工作，在保证能源的可持续发展的前提下，不断的进行技术创新，提高资源的保障能力，努力做到资源和环境并举，为煤田的健康发展提供良好的地质服务。本文探讨了我国煤炭地质勘探技术发展。
[关键词]煤炭；地质；勘探技术；发展
中图分类号：P618.11 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）05-0018-01
随着国家经济稳步快速发展对能源需求总量的大幅度增长，以煤炭为主体的能源结构在今后相当长一段时间内不会发生根本性变化。煤炭地质勘查肩负着为国家经济发展提供能源的重任，选择与煤田地质条件相适应的勘探技术手段是寻找和查明煤炭资源/储量、煤矿开采地质条件与工程技术条件，保障矿井安全高效生产，以及资源开发利用效益最佳化的关键。
一、煤炭地质勘探的含义
煤炭业在我国的经济发展中一直占有重要的位置，随着勘探技术的不断更新和勘探技术种类的不断增多，现在的煤田勘测，就要根据具体的地理位置以及地貌特征来选择一种最合适的技术措施进行勘探。煤炭地质勘探就是在开发煤炭资源前，通过各种技术手段了解煤层埋葬的具体情况，为开采设计、矿井建设和生产提供依据。在煤田地质勘探工作中，为了更好地揭露煤系，认识煤岩体赋存状态及物质变化规律，完成不同勘探阶段的目的任务和满足工作精度要求，需要各种技术手段和一定的施工方法。
二、我国煤炭地质勘探存在的问题
1、随着我国对煤矿开采的深度的增加，煤田水纹地质又特别复杂，导致了突水事故经常发生。而且治理浅部矿井水的措施又不适合深矿井。所以要不断的研究深部矿井水的形成和特征，开发突水预测预报技术。
2、由于沿煤采掘后，原來的地质条件平衡遭到了破坏，就会引发出井下的地质灾害，所以要研究这种现象的形成机理，能够事先测出地质变化，并采取相关的措施来减弱或者是消除这些灾害。
3、在煤炭的开采过程中，由于地质环境遭到了破坏，就可能引发一系列的环境问题，如水源被污染、土地沙漠化以及具有破坏性的地质灾害，煤炭业一直以来的开发，所有的问题都被延续下来，所产生的问题相当严重，煤炭的环境问题也是制约我国煤炭工业可持续发展的重要因素。
三、我国煤炭地质勘探技术发展
1、开发井下勘探技术
根据国内外资料，落差小于5m、长度小于150m的小断层及小型褶曲，近期不可能用地面勘探方法查明。因此，国内外普遍认为，应在采区开采前，在井下开展采区勘探或工作面勘探，其方法包括矿井物探和沿煤层钻进。基于煤层密度比上下围岩小，煤层是一个明显的低速槽，国外在20世纪70g代末首先采用槽波地震勘探技术在井下探测煤层构造。近年来，探地雷达技术发展迅速。最近南非开发出一种Rock雷达系统，能定量研究岩体，准确确定断裂带深度、巷道周围裂隙带特征。显然，煤矿井下物探技术将大有作为，是一重要发展方向。
2、发展水平钻进技术
20世纪80年代以来，技术先进的采煤国家愈来愈重视采用水平钻进方法沿煤层钻进，并采用与之相配合的随钻测斜技术。水平钻进技术是由受控定向钻进发展而来的。近年来，这种钻进技术发展迅速，不仅能在井下沿煤层钻进，还能在地面沿垂直一圆弧一水平线轨迹进入煤层钻进。地面水平钻进，在煤炭部门是20世纪80年代后期才从石油部门引进的。
3、煤炭遥感技术
煤炭遥感技术是将空间的遥感技术应用到煤田的地质勘探方面的新技术。提高了勘测的速度，而且随着科学技术水平的提高，尤其是计算机的发展，已经逐步形了一套比较完整的煤炭遥感科学体系，成功的实现了对煤田环境、矿区环境以及煤炭资源的监测。成为了煤炭勘探的一种主要手段。未来的煤炭遥感技术，在计算机的支持下，也会实现与GIS和GPS的有机结合，成为一套半自动化、半智能化的煤炭资源调查系统。为煤炭工业的可持续发展开辟一条新的道路。（图1是煤炭遥感技术在勘探中的应用）
4、综合勘探技术
随着科学技术水平的提高，勘探技术也在向着多元化的方向发展。英国的煤炭企业利用三维地震勘探测出较小的断层，但是对于深部的煤矿探测采用的仍是钻孔技术。最近几年，大多数的煤矿公司都是用一种岩层显微扫描仪器来解释断层等构造特征，用组合测井的方法来确定岩石的类型、强度以及孔的渗透率等，这种综合的勘探技术可以有效的提高勘探效率，并且提供合理的开采方法，是未来勘探技术的发展方向。
5、研究动态地质勘探技术
危害矿井安全的动力地质现象由采掘活动诱发而形成，它们具有动态特性。因此，预测动力地质现象的形成及其强度，不能简单地只凭反映原始地质条件的静止数据，而应主要分析基于岩煤层应力或其物性随时间变化的动态特征资料。高产高效采煤推进速度决，进行动态勘探，即在采掘期间连续多次勘探采区的应力或物性随时间变化很有必要。
6、加快发展信息技术
计算机和信息技术现已在煤田地质勘探各个专业推广应用，发展较快。由于引入了许多高新技术，如并行分布式处理、大容量存储、工作站，多媒体、人工智能和神经网络技术等，目前已能用人机对话方式处理、分析、解释和显示地质勘探数据，一些物探仪器自动化程度高，能在现场作预处理，控制各项操作和质量，选择有关参数。
7、加快采煤采气一体化步伐
煤层气勘探与开发既是煤矿生产安全和环境保护的迫切需要，也是国家能源发展安全的根本要求。煤气共采既要从勘探开发的理念上解决问题，更要从实际行动和技术上真正实现一体化。为此，天然气研发机构与煤炭行业要真诚合作，认真分析和筛选国有重点高突矿区，深入研究瓦斯赋存状态和富集机制、总结矿井瓦斯涌出及突出规律；研发煤层气富集区探测技术，创新与采煤能力和采掘工程相适应的煤层气井井网设计和探测技术设备，建立采前预抽、采中抽、采空区和废弃矿井抽采的协调开发模型；研究包括压裂增产技术、注气驱替技术、水平井与“U”型井增产抽采技术，建立煤层气井排采定量数学模型；研制减少储层污染的钻井液技术，研究造斜井施工工艺与对接技术，加快采煤采气一体化勘探开发步伐。
综上所述，社会经济和科学技术的发展也带动了煤田地质勘探技术的发展，给煤田工业的发展提供了良好的条件。煤田的地质勘探工作，在保证能源的可持续发展的前提下，不断的进行技术创新，提高资源的保障能力，努力做到资源和环境并举，为煤田的健康发展提供良好的地质服务。随着未来的井下勘探技术和动态勘探技术的发展，煤炭事业也会有更进一步的发展，实现煤炭资源的合理开发。
[关键词]煤炭；地质；勘探技术；发展
中图分类号：P618.11 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）05-0018-01
随着国家经济稳步快速发展对能源需求总量的大幅度增长，以煤炭为主体的能源结构在今后相当长一段时间内不会发生根本性变化。煤炭地质勘查肩负着为国家经济发展提供能源的重任，选择与煤田地质条件相适应的勘探技术手段是寻找和查明煤炭资源/储量、煤矿开采地质条件与工程技术条件，保障矿井安全高效生产，以及资源开发利用效益最佳化的关键。
一、煤炭地质勘探的含义
煤炭业在我国的经济发展中一直占有重要的位置，随着勘探技术的不断更新和勘探技术种类的不断增多，现在的煤田勘测，就要根据具体的地理位置以及地貌特征来选择一种最合适的技术措施进行勘探。煤炭地质勘探就是在开发煤炭资源前，通过各种技术手段了解煤层埋葬的具体情况，为开采设计、矿井建设和生产提供依据。在煤田地质勘探工作中，为了更好地揭露煤系，认识煤岩体赋存状态及物质变化规律，完成不同勘探阶段的目的任务和满足工作精度要求，需要各种技术手段和一定的施工方法。
二、我国煤炭地质勘探存在的问题
1、随着我国对煤矿开采的深度的增加，煤田水纹地质又特别复杂，导致了突水事故经常发生。而且治理浅部矿井水的措施又不适合深矿井。所以要不断的研究深部矿井水的形成和特征，开发突水预测预报技术。
2、由于沿煤采掘后，原來的地质条件平衡遭到了破坏，就会引发出井下的地质灾害，所以要研究这种现象的形成机理，能够事先测出地质变化，并采取相关的措施来减弱或者是消除这些灾害。
3、在煤炭的开采过程中，由于地质环境遭到了破坏，就可能引发一系列的环境问题，如水源被污染、土地沙漠化以及具有破坏性的地质灾害，煤炭业一直以来的开发，所有的问题都被延续下来，所产生的问题相当严重，煤炭的环境问题也是制约我国煤炭工业可持续发展的重要因素。
三、我国煤炭地质勘探技术发展
1、开发井下勘探技术
根据国内外资料，落差小于5m、长度小于150m的小断层及小型褶曲，近期不可能用地面勘探方法查明。因此，国内外普遍认为，应在采区开采前，在井下开展采区勘探或工作面勘探，其方法包括矿井物探和沿煤层钻进。基于煤层密度比上下围岩小，煤层是一个明显的低速槽，国外在20世纪70g代末首先采用槽波地震勘探技术在井下探测煤层构造。近年来，探地雷达技术发展迅速。最近南非开发出一种Rock雷达系统，能定量研究岩体，准确确定断裂带深度、巷道周围裂隙带特征。显然，煤矿井下物探技术将大有作为，是一重要发展方向。
2、发展水平钻进技术
20世纪80年代以来，技术先进的采煤国家愈来愈重视采用水平钻进方法沿煤层钻进，并采用与之相配合的随钻测斜技术。水平钻进技术是由受控定向钻进发展而来的。近年来，这种钻进技术发展迅速，不仅能在井下沿煤层钻进，还能在地面沿垂直一圆弧一水平线轨迹进入煤层钻进。地面水平钻进，在煤炭部门是20世纪80年代后期才从石油部门引进的。
3、煤炭遥感技术
煤炭遥感技术是将空间的遥感技术应用到煤田的地质勘探方面的新技术。提高了勘测的速度，而且随着科学技术水平的提高，尤其是计算机的发展，已经逐步形了一套比较完整的煤炭遥感科学体系，成功的实现了对煤田环境、矿区环境以及煤炭资源的监测。成为了煤炭勘探的一种主要手段。未来的煤炭遥感技术，在计算机的支持下，也会实现与GIS和GPS的有机结合，成为一套半自动化、半智能化的煤炭资源调查系统。为煤炭工业的可持续发展开辟一条新的道路。（图1是煤炭遥感技术在勘探中的应用）
4、综合勘探技术
随着科学技术水平的提高，勘探技术也在向着多元化的方向发展。英国的煤炭企业利用三维地震勘探测出较小的断层，但是对于深部的煤矿探测采用的仍是钻孔技术。最近几年，大多数的煤矿公司都是用一种岩层显微扫描仪器来解释断层等构造特征，用组合测井的方法来确定岩石的类型、强度以及孔的渗透率等，这种综合的勘探技术可以有效的提高勘探效率，并且提供合理的开采方法，是未来勘探技术的发展方向。
5、研究动态地质勘探技术
危害矿井安全的动力地质现象由采掘活动诱发而形成，它们具有动态特性。因此，预测动力地质现象的形成及其强度，不能简单地只凭反映原始地质条件的静止数据，而应主要分析基于岩煤层应力或其物性随时间变化的动态特征资料。高产高效采煤推进速度决，进行动态勘探，即在采掘期间连续多次勘探采区的应力或物性随时间变化很有必要。
6、加快发展信息技术
计算机和信息技术现已在煤田地质勘探各个专业推广应用，发展较快。由于引入了许多高新技术，如并行分布式处理、大容量存储、工作站，多媒体、人工智能和神经网络技术等，目前已能用人机对话方式处理、分析、解释和显示地质勘探数据，一些物探仪器自动化程度高，能在现场作预处理，控制各项操作和质量，选择有关参数。
7、加快采煤采气一体化步伐
煤层气勘探与开发既是煤矿生产安全和环境保护的迫切需要，也是国家能源发展安全的根本要求。煤气共采既要从勘探开发的理念上解决问题，更要从实际行动和技术上真正实现一体化。为此，天然气研发机构与煤炭行业要真诚合作，认真分析和筛选国有重点高突矿区，深入研究瓦斯赋存状态和富集机制、总结矿井瓦斯涌出及突出规律；研发煤层气富集区探测技术，创新与采煤能力和采掘工程相适应的煤层气井井网设计和探测技术设备，建立采前预抽、采中抽、采空区和废弃矿井抽采的协调开发模型；研究包括压裂增产技术、注气驱替技术、水平井与“U”型井增产抽采技术，建立煤层气井排采定量数学模型；研制减少储层污染的钻井液技术，研究造斜井施工工艺与对接技术，加快采煤采气一体化勘探开发步伐。
综上所述，社会经济和科学技术的发展也带动了煤田地质勘探技术的发展，给煤田工业的发展提供了良好的条件。煤田的地质勘探工作，在保证能源的可持续发展的前提下，不断的进行技术创新，提高资源的保障能力，努力做到资源和环境并举，为煤田的健康发展提供良好的地质服务。随着未来的井下勘探技术和动态勘探技术的发展，煤炭事业也会有更进一步的发展，实现煤炭资源的合理开发。