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摘要:煤炭能源在我国的所有能源中,可以算是第一能源了,这是我们众所周知的问题,目前在国民经济与社会经济中所占的位置非常重要,未来随着社会经济的不断发展,对于煤炭的需求量必然会越来越多的。目前我国局部开采现已开始进行到深部开采阶段,这对煤田地质工作要求也会更高。这些都表明了,在进行煤田开采时,地质勘探技术作用重大,占据着举足轻重的位置,其勘探的技术水平将会直接影响到煤炭在开发时的合理性,本篇论文主要是对我们国家的煤田地质勘探技术情况进行阐述,以及未来的理想的发展趋势进行分析。
关键词:煤田地质勘探;技术;发展
1、引言
根据地形、地质和物性等条件,合理选择勘探手段,统筹布置各项工程,严格工程施工顺序,综合研究各种地质信息,提交高质量地质报告,这就是近年来逐渐完善的煤炭资源综合勘探方法。通过采用遥感扫面、物探扫线、钻探及测井扫点的工作部署,在具体勘探区,采用重磁资料确定煤系分布范围和基底深度、用高分辨率数字地震控制断层、褶皱和其他异常体的发育;用钻探结合测井方法验证地震勘探结果,并重点控制煤层的变化。
2、目前在我国煤田地质勘探中存在的一些问题
2.1采深在增加的同时,经常会发生突水事故,而且突水水量也越来越多。这主要是因为由于煤田所处位置的自然水文条件都是比较复杂的,在深度增加的时候,在浅部的一些经验认识不能完全适应深部对于矿井水动力的要求条件。所以,针对这一情况,未来我们在进行煤矿水害防治方面在技术上要做到,深入研究矿区深部岩溶水形成与运移特征,深部矿井底板岩溶水突出机理,开发突水预测预报技术;开发适应现代机械化开采的采掘区无水险水害防治技术。
2.2 像岩煤突出、瓦斯突出、冲击地压、突水、井筒破裂等这些动态地质,都是属于比较常见的井下灾害,这种现象实际上也算是动力地质,是与岩体间的应力场有关系的。它们发生的原因是由于在进行岩煤采掘的时候,原本的自然地质之间的平衡被破坏了,导致各种地质因素必须要进行岩体应力的再次分配,从而会引发甚至诱发地质灾害。所以我们需要研究这些现象的地质形成的机理,在采掘之前就要事先预测出岩体应力在采掘的时候可能会发生的动态方面的变化趋势,这样可以有效的判断出发生地质现象的可能性,在此基础上制定方案、措施,其目的是为了消除或者将灾害进行减弱。
2.3 从灾害地质方面来看,若是由于因为开发的原因或者天然条件下地质发生了破坏由此而发生的一系列如,沙化、农用耕地被破坏、二氧化硫、一氧化碳、粉尘以及水源受到污染等环境问题,这就需要我们在勘测的时候必须加强对于环境地质的勘查,而且还容易衍生出更加严重的、破坏性更强的地质现象,比如像地表发生塌陷、地裂、发生滑坡,严重时甚至诱发地震。由于历史原因及煤矿不断开发,旧账未清,新账纷至,所产生的问题相当严重,煤矿环境问题是制约煤炭工业可持续发展的关键因素之一,今后矿区环境评价与治理将成为开发部门重要的工作内容。
3、煤田钻探新技术
3.1 绳索取芯技术
这项技术的应用,可以使劳动工人的强度大幅度的降低,而且对于工作效率以及各种经济指标方面都可以有效的提高。在煤田地质系统中广泛使用绳索取心技术已经有很多年的历史了,相信以后对于此项技术的推广工作仍会普及的,对于该技术中出现的一些技术问题,是我们现阶段需要做的事情,争取早日使该技术能够更加的完善。
3.2钻进参数探测技术
在进行钻探时,目前我们在钻进时大多是依靠操作工人的经验来控制和把握的,钻工按照以往的工作经验作为判断的依据,以此来对钻进状态采取一定的调整操作措施。这样的方式,人为的主观因素所占比重较大,掌握起来不好控制,也无法形成一定的标准化的操作。这些年在科学技术的不断更新发展下,钻进参数探测系统越来越成熟,而且逐渐被煤矿企业所青睐并应用到实际的工程当中,因为它可以通过各传感仪实时掌握到下列钻进参数:钻杆旋转速度、钻进进尺速度、钻杆扭矩、钻进压力、进水量、返水量、泵压、孔深、泥浆粘度、密度和pH值等。在这些数据的基础上,钻工在调整操作上会更加的及时以及准确。这不仅不可以有效的降低劳动工人的强度,而且对于工作效率以及质量方面的提升也是很显著的。
3.3 高分辨率数字地震勘探技术
高分辨率数字地震勘探就是一整套以数字方式记录高质量的地震信号,并经数字处理而获得高分辨率地震勘探效果的技術方法,它包括在数据采集上采用四小(小药量、小道距、小采样间隔和小组合基距)、两高(高频检波器、高频低截滤波)、合适的井深及准确点位(炮点、检波点);在数据处理上强调噪声衰减、子波长度压缩及精确的叠加和偏移,最终获得高信噪比、宽带的高频信号,使得小型煤田构造和异常清晰的显出。
4、煤田地质勘探技术发展的建议
4.1 根据我国的煤炭资源分布特点、勘探和开发现状,要争取国家优惠政策,加强地质勘查力度,多渠道融纳资金,查明煤炭资源家底,为煤炭工业可持续发展规划提供依据。
4.2 对于煤炭资源的开发与勘查规划方面要加强,若是已经探明的煤炭资源则要做好保护工作。要规划出对我国经济和社会发展有较大影响的大矿区或重要基地,在条件成熟时将煤炭就地转化,向外输气、输电、输油。联合改造那些小的煤矿,将生产的规模扩大,采煤的方式也需要进行改进,最大限度的增加回采率。对于那些比较缺煤的地区,在资源开发方面要加强,同时对于居民要鼓励他们改变以往烧柴的习惯,改为烧煤,从而达到保护环境的目的,减少由于人为而造成的植被破坏。
4.3 要依靠科技进步,促进煤田地质可持续发展。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、煤田地质勘探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。
4.4 加强煤田地质勘查设备更新改造和人才队伍的建设,以高新技术改造传统地质勘查业。加强国际国内技术合作和交流,促进煤田地质科技工作向深部和广度发展。
4.5 加强矿业权市场建设,吸纳各种资金开发煤炭资源,对占而不开、占大开小的现象及时纠正。
4.6 加强环境保护,重视生态建设。本着谁开发、谁污染、谁治理的原则,对因矿业开发引发的煤层自燃,环境污染、山体滑坡等地质灾害,要加强调查评价和综合治理。发展循环经济,重视煤炭加工、综合利用及洁净煤利用。
结语
在如今对于煤炭需求量越来越大的今天,日后对于煤田地质的勘探工作量也会越来越大的,这就要求我们的勘探精度也必然要提高了。由于我国在这方面的起步时间是属于比较晚的,与别的发达国家间还存在着一定的差距,这更要求我们要努力钻研学习先进的科学技术,创新已有的科学技术,加速发展我国的煤田地质勘探技术水平,从而实现采煤的高产,高效性。
参考文献:
[1]煤田地质勘探技术研究[J] 房玉涛,李翠.. 硅谷. 2011(02)
[2] 浅谈煤田地质勘探技术发展[J] 王树江.. 民营科技. 2011(04)
[3]浅析煤田地质勘探技术分析及发展[J]柳勇 .科学与财富.2012(7)
[4]煤田地质勘探技术的探究[J] 张杰;王路法;江勇.中国石油和化工标准与质量;2011(07)
关键词:煤田地质勘探;技术;发展
1、引言
根据地形、地质和物性等条件,合理选择勘探手段,统筹布置各项工程,严格工程施工顺序,综合研究各种地质信息,提交高质量地质报告,这就是近年来逐渐完善的煤炭资源综合勘探方法。通过采用遥感扫面、物探扫线、钻探及测井扫点的工作部署,在具体勘探区,采用重磁资料确定煤系分布范围和基底深度、用高分辨率数字地震控制断层、褶皱和其他异常体的发育;用钻探结合测井方法验证地震勘探结果,并重点控制煤层的变化。
2、目前在我国煤田地质勘探中存在的一些问题
2.1采深在增加的同时,经常会发生突水事故,而且突水水量也越来越多。这主要是因为由于煤田所处位置的自然水文条件都是比较复杂的,在深度增加的时候,在浅部的一些经验认识不能完全适应深部对于矿井水动力的要求条件。所以,针对这一情况,未来我们在进行煤矿水害防治方面在技术上要做到,深入研究矿区深部岩溶水形成与运移特征,深部矿井底板岩溶水突出机理,开发突水预测预报技术;开发适应现代机械化开采的采掘区无水险水害防治技术。
2.2 像岩煤突出、瓦斯突出、冲击地压、突水、井筒破裂等这些动态地质,都是属于比较常见的井下灾害,这种现象实际上也算是动力地质,是与岩体间的应力场有关系的。它们发生的原因是由于在进行岩煤采掘的时候,原本的自然地质之间的平衡被破坏了,导致各种地质因素必须要进行岩体应力的再次分配,从而会引发甚至诱发地质灾害。所以我们需要研究这些现象的地质形成的机理,在采掘之前就要事先预测出岩体应力在采掘的时候可能会发生的动态方面的变化趋势,这样可以有效的判断出发生地质现象的可能性,在此基础上制定方案、措施,其目的是为了消除或者将灾害进行减弱。
2.3 从灾害地质方面来看,若是由于因为开发的原因或者天然条件下地质发生了破坏由此而发生的一系列如,沙化、农用耕地被破坏、二氧化硫、一氧化碳、粉尘以及水源受到污染等环境问题,这就需要我们在勘测的时候必须加强对于环境地质的勘查,而且还容易衍生出更加严重的、破坏性更强的地质现象,比如像地表发生塌陷、地裂、发生滑坡,严重时甚至诱发地震。由于历史原因及煤矿不断开发,旧账未清,新账纷至,所产生的问题相当严重,煤矿环境问题是制约煤炭工业可持续发展的关键因素之一,今后矿区环境评价与治理将成为开发部门重要的工作内容。
3、煤田钻探新技术
3.1 绳索取芯技术
这项技术的应用,可以使劳动工人的强度大幅度的降低,而且对于工作效率以及各种经济指标方面都可以有效的提高。在煤田地质系统中广泛使用绳索取心技术已经有很多年的历史了,相信以后对于此项技术的推广工作仍会普及的,对于该技术中出现的一些技术问题,是我们现阶段需要做的事情,争取早日使该技术能够更加的完善。
3.2钻进参数探测技术
在进行钻探时,目前我们在钻进时大多是依靠操作工人的经验来控制和把握的,钻工按照以往的工作经验作为判断的依据,以此来对钻进状态采取一定的调整操作措施。这样的方式,人为的主观因素所占比重较大,掌握起来不好控制,也无法形成一定的标准化的操作。这些年在科学技术的不断更新发展下,钻进参数探测系统越来越成熟,而且逐渐被煤矿企业所青睐并应用到实际的工程当中,因为它可以通过各传感仪实时掌握到下列钻进参数:钻杆旋转速度、钻进进尺速度、钻杆扭矩、钻进压力、进水量、返水量、泵压、孔深、泥浆粘度、密度和pH值等。在这些数据的基础上,钻工在调整操作上会更加的及时以及准确。这不仅不可以有效的降低劳动工人的强度,而且对于工作效率以及质量方面的提升也是很显著的。
3.3 高分辨率数字地震勘探技术
高分辨率数字地震勘探就是一整套以数字方式记录高质量的地震信号,并经数字处理而获得高分辨率地震勘探效果的技術方法,它包括在数据采集上采用四小(小药量、小道距、小采样间隔和小组合基距)、两高(高频检波器、高频低截滤波)、合适的井深及准确点位(炮点、检波点);在数据处理上强调噪声衰减、子波长度压缩及精确的叠加和偏移,最终获得高信噪比、宽带的高频信号,使得小型煤田构造和异常清晰的显出。
4、煤田地质勘探技术发展的建议
4.1 根据我国的煤炭资源分布特点、勘探和开发现状,要争取国家优惠政策,加强地质勘查力度,多渠道融纳资金,查明煤炭资源家底,为煤炭工业可持续发展规划提供依据。
4.2 对于煤炭资源的开发与勘查规划方面要加强,若是已经探明的煤炭资源则要做好保护工作。要规划出对我国经济和社会发展有较大影响的大矿区或重要基地,在条件成熟时将煤炭就地转化,向外输气、输电、输油。联合改造那些小的煤矿,将生产的规模扩大,采煤的方式也需要进行改进,最大限度的增加回采率。对于那些比较缺煤的地区,在资源开发方面要加强,同时对于居民要鼓励他们改变以往烧柴的习惯,改为烧煤,从而达到保护环境的目的,减少由于人为而造成的植被破坏。
4.3 要依靠科技进步,促进煤田地质可持续发展。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、煤田地质勘探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。
4.4 加强煤田地质勘查设备更新改造和人才队伍的建设,以高新技术改造传统地质勘查业。加强国际国内技术合作和交流,促进煤田地质科技工作向深部和广度发展。
4.5 加强矿业权市场建设,吸纳各种资金开发煤炭资源,对占而不开、占大开小的现象及时纠正。
4.6 加强环境保护,重视生态建设。本着谁开发、谁污染、谁治理的原则,对因矿业开发引发的煤层自燃,环境污染、山体滑坡等地质灾害,要加强调查评价和综合治理。发展循环经济,重视煤炭加工、综合利用及洁净煤利用。
结语
在如今对于煤炭需求量越来越大的今天,日后对于煤田地质的勘探工作量也会越来越大的,这就要求我们的勘探精度也必然要提高了。由于我国在这方面的起步时间是属于比较晚的,与别的发达国家间还存在着一定的差距,这更要求我们要努力钻研学习先进的科学技术,创新已有的科学技术,加速发展我国的煤田地质勘探技术水平,从而实现采煤的高产,高效性。
参考文献:
[1]煤田地质勘探技术研究[J] 房玉涛,李翠.. 硅谷. 2011(02)
[2] 浅谈煤田地质勘探技术发展[J] 王树江.. 民营科技. 2011(04)
[3]浅析煤田地质勘探技术分析及发展[J]柳勇 .科学与财富.2012(7)
[4]煤田地质勘探技术的探究[J] 张杰;王路法;江勇.中国石油和化工标准与质量;2011(07)