山東省煤田地質(zhì)局第二勘探隊(duì) 山東 濟(jì)寧 272000
1.1 煤田地質(zhì)勘探目的 煤田地質(zhì)勘探主要目的是對(duì)煤田位置、儲(chǔ)量、煤巖層結(jié)構(gòu)、煤層傾角、煤田地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)等情況進(jìn)行詳細(xì)勘察,從而為煤田開采設(shè)計(jì)、規(guī)劃提供有力依據(jù),保證煤田后期采掘活動(dòng)安全順利開展。
1.2 煤田地質(zhì)勘探特點(diǎn) 隨著科技水平的進(jìn)步,新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備被廣泛應(yīng)用于煤田地質(zhì)勘探中,從而更具有針對(duì)性地獲得煤田分布相關(guān)信息;同時(shí)受地質(zhì)勘探條件以及勘探技術(shù)水平限制,在特殊區(qū)域煤田地質(zhì)勘探還具有一定的局部性,對(duì)所有勘測(cè)對(duì)象無法實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)、高效、安全勘探。
1.3 影響煤田地質(zhì)勘探的因素 首先,便是礦床成礦系統(tǒng)對(duì)煤田地質(zhì)勘探的影響。縱觀我國(guó)以往的煤田地質(zhì)勘探環(huán)節(jié),可以發(fā)現(xiàn)很多礦產(chǎn)資源在形成的階段會(huì)與形成地的區(qū)域有著極為顯著的關(guān)聯(lián)性,即不同礦床上形成的礦產(chǎn)資源也勢(shì)必會(huì)存在較為明顯的差異,由此,在后續(xù)煤田地質(zhì)勘探過程中,技術(shù)人員就應(yīng)從不同的礦床類型入手,通過對(duì)礦床情況的分辨針對(duì)性的設(shè)計(jì)相應(yīng)的煤田地質(zhì)勘探系統(tǒng),以此凸顯礦床成礦系統(tǒng)對(duì)于煤田地質(zhì)勘探的積極影響,為后續(xù)煤田地質(zhì)勘探技術(shù)的創(chuàng)新奠定基礎(chǔ);其次,便是深部地質(zhì)區(qū)域流體對(duì)于煤田地質(zhì)勘探的影響,通過對(duì)以往煤田地質(zhì)勘探的研究,可以發(fā)現(xiàn)大部分的礦產(chǎn)資源形成與地殼中蘊(yùn)含的流體之間也存在一定的關(guān)聯(lián)性,地下流體運(yùn)動(dòng)比較頻繁的區(qū)域其產(chǎn)生的礦產(chǎn)資源也會(huì)相對(duì)更加豐富,由此,在后續(xù)煤田地質(zhì)勘探技術(shù)創(chuàng)新的環(huán)節(jié),技術(shù)人員也應(yīng)著眼于這一影響入手,思考地質(zhì)深部區(qū)域流體對(duì)于煤田地質(zhì)勘探技術(shù)創(chuàng)新的影響,以期實(shí)現(xiàn)這一技術(shù)的優(yōu)化。
2.1 地面地震勘探 在針對(duì)煤田進(jìn)行地質(zhì)勘探的初期,需要進(jìn)行地面地震勘探,從而確定礦區(qū)地面的各種參數(shù),取得相應(yīng)的數(shù)據(jù)資料。在勘探的過程中,需要對(duì)礦區(qū)的巖層進(jìn)行勘探,明確地下巖層的分布規(guī)律以及走向,摸清地下的地質(zhì)構(gòu)造及構(gòu)造的相應(yīng)形態(tài),而且需要根據(jù)所獲得的資料分析礦區(qū)可能發(fā)生的自然災(zāi)害事故,同時(shí)給出相應(yīng)的解決對(duì)策。在煤田開采前期,需要利用地面地震勘探方法確保煤炭的安全生產(chǎn)和高效開采,實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)和清潔利用的同時(shí)實(shí)現(xiàn)礦區(qū)經(jīng)濟(jì)建設(shè)與生態(tài)保護(hù)。
2.2 瞬變電磁勘探 瞬變電磁技術(shù)屬于煤田生產(chǎn)中比較常用的一種勘探技術(shù),可以在不與物體接觸的前提下完成地質(zhì)勘探工作。瞬變電磁技術(shù)一般是將發(fā)射線圈設(shè)置在探測(cè)對(duì)象的地表周圍,探究隨時(shí)間變化發(fā)射線圈所具備的衰減規(guī)律,以達(dá)到綜合地質(zhì)勘探的目的。
2.3 隨鉆測(cè)量定向鉆技術(shù) 該技術(shù)主要是借助彎外管孔底螺桿馬達(dá)來驅(qū)使鉆頭回轉(zhuǎn),借助孔口監(jiān)視器來對(duì)鉆孔軌跡進(jìn)行實(shí)時(shí)了解和掌握,同時(shí)還可以借助高壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)對(duì)螺桿馬達(dá)工具方位角及面向角的變化進(jìn)行有效調(diào)節(jié),從而了解鉆孔軌跡變化。在煤田地質(zhì)勘探過程中,通過隨鉆測(cè)量定向鉆技術(shù)可以了解鉆孔部位的地質(zhì)情況,了解異常地質(zhì)構(gòu)造及煤層走勢(shì),為后續(xù)煤炭生產(chǎn)工作的順利進(jìn)行提供保障。
2.4 測(cè)井技術(shù) 由于測(cè)井技術(shù)具有操作方便、自動(dòng)化程度高等優(yōu)勢(shì),在煤田地質(zhì)勘測(cè)中應(yīng)用廣泛,其不僅可以準(zhǔn)確判定斷層位置,還可以通過及時(shí)采集相應(yīng)的勘測(cè)信息判定煤層厚度。借助測(cè)井技術(shù)還可以獲取清晰的測(cè)井曲線,以便對(duì)煤層的地質(zhì)特征給予直觀反映,進(jìn)而有效確定煤層的具體位置及厚度。通過對(duì)煤層聲波曲線、密度等進(jìn)行分析后,就可以掌握煤層變化程度,對(duì)煤層性質(zhì)給予準(zhǔn)確判定。同時(shí),借助測(cè)井技術(shù)還可以對(duì)煤層進(jìn)行自動(dòng)分層,進(jìn)一步提高煤田地質(zhì)勘測(cè)精度。
3.1 引進(jìn)專業(yè)技術(shù)人才 為了進(jìn)一步提高煤田地質(zhì)勘探技術(shù)水平,必須引進(jìn)高水平專業(yè)技術(shù)人才,提高地質(zhì)勘探隊(duì)伍專業(yè)技術(shù)水平,制定地質(zhì)勘探相關(guān)制度,不斷完善地質(zhì)勘探管理體系,進(jìn)一步提高勘探人員責(zé)任心,確保每一項(xiàng)地質(zhì)勘探工作高效精準(zhǔn)開展。
3.2 采用金剛石為主的鉆探技術(shù) 在地質(zhì)勘探施工中,應(yīng)合理采用以金剛石為主的鉆探技術(shù)。與傳統(tǒng)鉆探技術(shù)相比,以金剛石為主的鉆探技術(shù)不僅能夠降低地質(zhì)勘探勞動(dòng)強(qiáng)度,提高勘探區(qū)域巖芯采取率,提高鉆孔施工合格率,而且能有效降低地質(zhì)勘探工作事故率。但是,由于該技術(shù)在施工中對(duì)設(shè)備工況要求相對(duì)嚴(yán)格,必須采用完善的配套設(shè)施輔助施工。
3.3 完善煤田地質(zhì)勘探技術(shù)創(chuàng)新體系,實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展 在未來的煤田地質(zhì)勘探技術(shù)創(chuàng)新過程中,如果想要實(shí)現(xiàn)在本質(zhì)意義上對(duì)這一技術(shù)的創(chuàng)新,技術(shù)人員也應(yīng)從其完善其自身煤田地質(zhì)勘探技術(shù)創(chuàng)新的體系環(huán)節(jié)入手,明確劃分煤田地質(zhì)勘探技術(shù)創(chuàng)新過程中的各項(xiàng)工作流程、技術(shù)規(guī)范等,在根源上杜絕以往煤田地質(zhì)勘探技術(shù)創(chuàng)新過程中可能會(huì)出現(xiàn)的違規(guī)操作等問題,以此推動(dòng)煤田地質(zhì)勘探技術(shù)的創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展。比如,應(yīng)結(jié)合地方煤田地質(zhì)勘探技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀入手,組建具備地方煤田地質(zhì)勘探特色的技術(shù)創(chuàng)新體系,并通過設(shè)計(jì)體系規(guī)章的方式明確部門中各個(gè)崗位、人員的工作范圍,以此強(qiáng)化各崗位人員參與技術(shù)創(chuàng)新的積極性,實(shí)現(xiàn)煤田地質(zhì)勘探技術(shù)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展;與此同時(shí),在未來煤田地質(zhì)勘探技術(shù)創(chuàng)新過程中,管理部門也應(yīng)設(shè)計(jì)有效的獎(jiǎng)勵(lì)舉措,激發(fā)相關(guān)煤田地質(zhì)勘探技術(shù)工作人員參與創(chuàng)新的積極性,同時(shí)推動(dòng)后續(xù)地方煤田地質(zhì)勘探技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展。
煤田地質(zhì)勘探是一個(gè)精細(xì)、復(fù)雜的系統(tǒng)工程,在進(jìn)行地質(zhì)勘探過程中,每位勘探人員必須具備專業(yè)知識(shí)及責(zé)任心,并合理采用先進(jìn)的地質(zhì)勘探技術(shù)及勘探設(shè)備,只有這樣才能進(jìn)一步提高煤田地質(zhì)勘探精度及工作效率,為后期煤礦開采設(shè)計(jì)、規(guī)劃及安全開采提供依據(jù)。