淺論煤田地質勘探技術的發展與其趨勢
工程技術
作者:孟凡軍
【摘要】煤炭資源作為一種重要的能源,在我國社會經濟發展中的重要性越來越高,其應用技術也不斷先進。煤田地質勘探研究主要是指查找煤層的形成與分布規律,對地質條件與精確的勘察方法進行研究。本文從煤田地質勘探基本理論入手,對幾種主要的勘探技術進行介紹,並對煤田地質勘探技術的應用趨勢進行預測。
【關鍵詞】煤田;地質;勘探;發展;趨勢;遙感
1、引言
煤炭資源是一種重要的能源,在現代經濟的發展中起到重要的作用。我國有著豐富的煤炭資源,有一些還未探明儲量。隨著煤炭資源的利用率不斷提高,在勘探與開采過程中應用的技術也越來越先進,與煤田地質勘探相關的理論也不斷完善,幾種主要的地質勘探應用技術也不斷成熟。
2、煤田地質勘探相關理論
我國雖然煤炭資源豐富,但由於在前期開采過程中宏觀調控能力不足,導致在規模、經營方式、技術應用上都存在散亂差的現象,甚至造成了煤炭資源的浪費問題。過多的分散式煤炭開采模式安全隱患非常多,政府管理起來難度也很大。規模以下的煤炭開采企業管理水平落後,無法與現代社會的發展相適應。我國開始對煤炭行業進行產業結構調整,關停小煤礦,開始進行規模化生產、規範化生產,促進我國的煤炭行業健康穩定向前發展。
煤田的地質勘探工作是對煤炭開采的前提與基礎工作。它主要是對煤層的分布規律、煤層特征、地質條件進行研究,在研究的過程中,對勘探技術不斷更新。煤田勘探主要是在煤田的普查基礎上,在開采過程中對煤礦進行可持續生產的遠景查看與技術研究工作。[1]
我國當前在煤田地質勘探中主要存在著幾個問題。首先煤層氣的研究與勘探開發中,有很多的細節處理不到位,如水力壓裂效果不明顯,鑽井衝液對煤層造成影響、完成井後發生坍塌的問題等;第二,由於在煤炭開采過程中有可能會遇到各種各樣的天氣條件,所以在地質勘探前要做好地質災害與氣候災害的防禦工作,目前還有一定的距離;第三,現代地質勘探工作對未來煤炭開采對水質的影響重視度不夠,沒有做好礦井水的防治策略,對整個的地質勘探管理工作還欠缺規範性,多個環節間的銜接處理不當。[2]
3、我國煤田地質勘探主要技術
3.1地麵地震勘探技術
我國的煤炭資源豐富,隨著近幾十年的發展,在煤田地質勘探領域已經走在世界前列。高分辨地震勘查技術主要采用二維地震、三維地震方法對斷層的落差進行查明,之後對煤層的分叉合並區進行確定,同時可以得出岩漿岩對煤層的影響範圍大小,劃分異岩帶。地質雷達勘察技術主要是采用瞬變電磁法、高精度磁法、高精度重力法進行勘查。目前重磁電與地質雷達勘查技術已經廣泛應用於煤田地質勘探、石油地質勘探領域。[3]
3.2遙感技術
遙感技術主要應用於航天領域,通過衛星的微波、紅外、可見光等,實行地麵遙感測試,對煤炭資源進行評價、對煤層自燃遙感探測等。遙感技術具有實時性、準時性與客觀快速的特點,通過遙感技術與現代計算機信息技術的結合,煤田礦區的環境監測中取得了不錯的效果。未來遙感技術將向著GPS與GIS有機結合的方向發展。[4]
3.3測井勘查技術
測井勘查技術主要是利用電、氣、核等物理參數來對煤井進行勘查。測井勘查技術可以有效確定出煤層的厚度與深度。此外,測井勘查技術還可以對非煤係的地層進行厚與深的確定、對煤岩層力學性質進行分析、對煤層的炭灰水分析等。此外還有煤田鑽探新技術,通過推廣繩索取芯技術降低了工人的勞動強度,提高生產效率。