摘要:煤炭资源是我国能源矿产资源之一,煤炭是世界上储量最多、分布最广的常规能源,也是最为廉价的能源。近年来,全球经济持续高速增长,由于石油及天然气价格大幅上涨,导致全球对的煤炭需求量急速增长,价格也随之逐步攀升,导致我国国内煤炭需求量旺盛。由于近年来我国国民经济持续持续快速发展,电力、冶金、建材、化工等各个行业的高速发展导致了对煤炭需求的大幅度增加,消费也逐年递增。有资料显示,中国煤炭探明可采储量应在2000亿吨以上,资源量更是达到3万亿吨。其中,无烟煤和烟煤的储备量5094.91亿吨,次烟煤和褐煤也可达到4747.20亿吨,在未来的20年,随着美国以及中国对煤炭的洁净技术的研究与开发,需求势必会随着技术水平的增长而持续增加。据国际能源机构(IEA)预计,未来煤炭使用量将提高3.7个百分点左右。面对如此大的需求量,深部煤炭资源的采对与勘探是历史发展必然趋势,深部煤炭资源顾名思义,指的不是传统的煤炭资源,深部的煤炭资源的开采技术相较于传统意义上煤炭资源的勘探来说难度更大,对技术方面的要求也极为重要。由于以上原因,对深部煤炭资源的采对比和勘探方法的研究也显得尤为重要。
关键词:煤炭资源;探采;深部;勘探方法
我国煤炭资源量丰富,但是相对于煤炭资源的分布来说,我国的的煤炭资源分布较为扩散,现已勘查到的我国煤炭资源量占比较少,多数的煤炭资源量还没被勘探到,查出量严重不足。不过,我国的煤炭资源量种类齐全,资源丰富,也为我国煤炭资源量的开采提供了前提条件,也为煤炭资源的清洁性利用奠定了良好的基础。加强我国深部煤炭资源的生产和开发是我国煤炭工业今后所面临的的必然趋势。相较于国内外煤田赋存特征比较,我国部分煤矿具有一些特点,这些特点决定了深部煤炭资源的开采的难度。这些特点分别是新生层覆盖厚、煤炭埋藏比较深、煤层中其他物种杂质含量大、由于受地势高、地内温度高的影响、深部煤系的基底为承压含水层的压力大的特点,深部煤炭资源勘探开发的难度越来越大,煤炭开采的不安全因素越来越多,为深部开采提出挑战。
1、我国煤炭资源深部开发的现状
由于现在全球煤炭资源的使用量增加,加强我国深部煤炭资源的开发和生产是必不可少的,但是,由于我过深部煤炭资源由于受地势高、地内温度高的影响、深部煤系的基底为承压含水层的压力大的特点而导致深部煤炭资源的开发难度越来越大,其中的不安定因素也越来越多,对深部开采技术提出来重要挑战。
2、深部煤炭资源勘探的主要方法
2、1物探发
利用煤炭层的密度、弹性和放射性等一系列特点等决定物探发主要为以下几个特点,重力法、电磁法以及地震法。在对可能存在深层煤炭资源的地区据地势形态等方面来进行探测,物探法相对来说比较简单,能在短时间内用最简单的方法和最低的成本对这片地区进行简单的测量,但是由于方法简单和时间短导致物探法不能进行对煤炭品质和质量进行具体的甄别。
2、2钻探法
地质勘探人员根据对目标地区的土地随机选样进行钻孔勘探的一种方法,这种钻孔勘探不是随意选定的,也不是任意深度和孔径,这些原因都是取决于设计人员的设计来界定的。设计人员通过对所在地层的初步探测,再决定其是否需要进行钻探法进行探测。钻探法相对于物探法来说耗时较长,工序复杂,成本偏高,但是由于其对深层煤炭开发品质的定位比较来说更加精准和直观。
2、3地面地质法
地面地质法勘探是在进行精准勘查之前必要的初步分析方法,只有在地面地质法确定了此处可能存在矿产或者有能继续开采的可能的时候,才能进行下一步的精准勘察。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在对地面地质地形进行综合分析以后,结合地面地层和勘察理论条件一起对可能存在深层矿产地区进行综合评价,根据评价在决定是否进行需要精准的勘察任务的方法是地面地质法。这种对于深层矿产资源的初步勘察方法具有时间短、成本低以及速度快的主要特点、但由于其基本操作方法简单,与物探法相似,地面地质法对于地层中深层煤炭资源勘探的精准度来说,也是不够高的,但在某些方面较好于物探法,地面地质法只是对于复杂的地质条件无法进行精准性的确定,但对于深层煤炭资源的初步简单的勘探还是比较精准的。
3、勘察模式和类型
目前,我国对于深层煤炭资源的探索已经不是传统意义上的寻找“煤炭”和钻孔“寻煤”阶段,而是由这个阶段逐渐转变为对地质条件的勘察和对周围环境的分析以及地层深部的探勘来进行一系列类似于遥感监控和GPRS定位系统的方法来对深层煤炭资源的发掘工作,这种多模式的勘探结构相结合的手段能够确保时间的合理利用,省时省事。由于深层煤炭资源的地区存在差异,其地质环境肯定不会相同,深层煤炭资源的地下地层程度不同,勘探的难易程度和复杂程度也不同,所以要求我们从勘察类型和角度出发,按照不同深层煤炭资源的不同难易程度将其划分为不同的类型,不同类型的勘察任务和勘察类型都各不相同。针对不同的地质条件和地质环境来作出有针对性的勘察流程和局部设计方案。在捋顺勘察思路,制定出适合的勘察方案。
4、深部煤炭资源探采对比成果分析
在三维地震探采技术的基础上,结合利用钻探、巷探等地质勘探手段的综合勘探方法,对深部煤炭资源的进一步精细化的进行补充性的勘探手段,能够在安全、高效以及高速的方面提供更为深层次的勘探结果,由于其价格低廉,更是使三维地震探采成为最为通用的勘探手段之一。通过三维地震探采的对比得知,地质区域存在于曲靖和曲靖区域的资料探测性能较高,落差较小,吻合性较高,为该地区准备再一次采集勘探的工作提供了可靠消息,便于工作的二次开展。但是在曲靖界线附近的地区在勘探可过程中我们发现,其偏差较大,有时可能会达到偏差值超过正负20度的高度,而且该地区变化很大,存在误差的可能性也随之增加,从而,致使在临近红河界线的地区对于深层煤炭资源的三维地震勘探技术的结果的不准确,没办法在真正意义上确定具体的地质条件。
5、深部煤炭资源探采技术的效果评价
三维地震探采技术在南部地区和远离北部边界线地区的勘探结果表明,正确率高达95%以上,在区域内的断层交界和斜向交接处体现的尤为精准,根据三维地震探采技术基本上可以确定深层煤炭资源所在的地质层已经地质层附近的复杂情况,方便探勘人员对深层煤炭资源的复杂情况及时的提出解决方案。
结束语:由于经济的高速增长推动者工业不断进步,有限的石油资源决定了其价格高涨的先决条件,作为中国库存量较大的煤炭来说,煤炭的存在就显得尤为重要,深层煤炭资源的开采也是发展的必然趋势,关于深层煤炭的的探采技术与勘探技术方法的研究也显得尤为重要。
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论文作者:徐玉娥
论文发表刊物:《基层建设》2018年第14期
论文发表时间:2018/7/9
标签:煤炭资源论文; 深部论文; 地质论文; 煤炭论文; 物探论文; 我国论文; 方法论文; 《基层建设》2018年第14期论文;