摘要:作为我国的主要能源之一,煤炭对我国社会经济发展有着重要的作用,而勘查工作则是产业的基础。为更好地发展煤炭产业,必须要做好地质勘查工作。本文阐述了常用的几种煤炭地质勘查技术,论述了煤炭地质勘查技术的现状,并分析了煤炭地质勘查技术的发展趋势。
关键词:煤炭地质;勘查现状;发展趋势
煤炭是我国主体能源,是能源安全的基石。煤炭地质勘查是煤炭工业健康发展的基础,贯穿于煤炭工业和国民经济社会发展的始终,它既担负着为煤炭工业发展提供资源保障的重任,又担负为煤炭开发、利用、安全和环境保护提供地质服务的责任。
1 常用的几种煤炭地质勘查技术
1、遥感技术。遥感技术包括红外微波遥感、地面测试遥感、应用航天遥感等,主要用于煤炭资源评估、城市地质信息监测与煤层自燃勘查等工作,遥感技术的发展对我国煤炭地质勘探技术具有重要的意义,同时促进其工作效率。
2、地质雷达勘查技术。随着我国经济和科技水平的不断提高,雷达技术也得到了迅速发展和广泛应用。地质雷达勘查技术是通过电磁法进行地质勘查活动,利用直流电勘查和高精度重力勘查等方式完成地质勘探工作。目前,地质雷达勘查技术已广泛应用于石油地质勘查和煤炭地质勘查等工作中。在煤炭地质勘查工作中,可利用地质雷达勘查技术开展陷落柱和断裂等地质构造勘查,区别和划分地下河和岩溶发育带等地质构造体,地质雷达勘查技术的应用极大地提高了地质勘探工作的效率。
3、测井勘查技术。测井勘查技术是钻井中常用的技术。其中,煤炭测井方法主要包括自然伽马测井、密度测井、自然电位和视电阻率测井。利用测井曲线可以准确划分井眼的各种岩性和煤层,确定煤层的深度、厚度和结构,并对钻探揭露情况进行辅助性验证。这种技术的使用极大地提高了钻探的精度。
4、新型勘查技术。我国煤炭地质勘探取得了辉煌的成就,为提高煤炭地质勘探工作的水平,就需要加大投入力度,研究先进的新型煤炭地质勘查技术,目前正在研究的新技术主要包括动态地质勘探、井下勘探技术和水平钻井技术等。动态地质勘查技术是指在地质勘查中,针对时间变化和地质条件不同产生的动态数据进行详细分析和判断,加强动态勘查。井下勘查技术是利用雷达技术从煤层不断向地下钻探,勘查地质条件和地质断裂带深度,这种技术具有极高的准确性,并能够提高煤炭地质勘查效率,在未来煤炭地质勘查工作中拥有很好的前景。水平钻进技术是指采用水平方式从煤层方向钻进,可以与钻测斜技术相结合,提高地质勘查效率,这种技术是由定向钻进技术逐渐发展而来,将广泛应用于煤炭地质勘查工作中。
2 煤炭地质勘查技术的现状
1、技术创新与改革。技术创新与改革主要体现在对煤炭地形特征的填图遥感、物探、钻探、测试等技术方面,通常,这些技术本身是结合实际的地质信息进行开展的,而且对煤层的规则可以进行详细的研究和勘查。如煤田三维地震技术,主要提升的方面包含勘查精确性,而且对5m以内的小型断层与3m以内的小断点都可以准确地找出,对于各类工作环境的适应性较强,如山区、沙漠、黄土地区、水中、沼泽等区域,勘查不仅能体现断层,同时还能描述陷落柱、煤层等复杂的结构及厚度变动。
2、信息化与“3S”技术普及。信息化和“3S”技术是我国现代信息化的一项新技术,即通过收集野外的信息数据,以计算机将地质报告编写完成,同时以电子报告形式进行反馈,这些流程都是信息技术的体现。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而且GIS系统平台逐步完善,也收集了包含国内各类的地质勘查流程数据,如水资源、煤层气、煤矿环境评估等,这些领域采用遥感技术煤田地质填图,可以使用分辨率极高的图形体出现填图的精度,并在此基础上还能有效提升填图工作的效率。此外,高光谱和遥感信息快速提取等技术手段也逐渐形成了一定的体系。
3 煤炭地质勘查技术发展趋势
1、资源评估科学化。目前,我国煤炭地质勘探资源评价体系还存在着一些不足,尤其是缺乏一套完善、合理的资源评估体系。而随着未来煤炭地质勘探技术的发展,评估体系也会更加科学合理。如评估全面化发展不局限于对煤炭资源的单一评估,同时,对资源新的运用方向也进行了相应的拓展。另外,还需要强化多元化的评估,如煤炭基地周边的生态环境、水资源等评估,并建立综合煤炭信息控制平台,实现动态管理的目标。
2、提升洁净煤技术。洁净煤技术源于人们日益增长的需求和时代的发展需求,它也是我国煤炭地质勘查的主要技术之一。此外,该技术本身对煤炭地质情况分析需求比其他技术都要高,即包含液化用煤、气化用煤等技术,同时还注重技术本身融入液化用煤、气化用煤的技术研究,充分显示煤炭资源的构成,从而有效地理解其物理和化学反应,为资源开发利用奠定了科学基础。
3、促进现代化的开采。现代开采首先以煤炭和地质研究为基础,然后基于上述科学依据,对相应的开采条件进行评价。此外,采煤还需要进行相应的三维地震勘探技术。同时,研究技术的拓展;其次是对相关设备的更新,即如矿井物探测仪,并建立一个全面的测试评价体系。再者,还应分析地质规律。对一些安全风险进行应急预案和处理;最后,需要扩展瓦斯勘查和评估系统,以确保资源的有效利用。
4、根据区域差异研究。根据区域差异的研究,可以依据地质研究理论。同时,应进行相应的开采工作改革。如在东部地区的地质勘查,需要研究理论中的煤层、地应力场、水文地质还有工程地质特点,对影响煤层地质环境的因素进行分析;而在西部地区,则需要以地球的系统作为主要研究目标,对煤炭资源的分布情况进行分析,同时扩大水资源和环境评估工作。
5、推进煤炭和天然气开采一体化进程。天然气作为一种重要的清洁能源越来越引起国家的关注,在煤炭开采过程中,常在煤层间发现分布的天然气,天然气的开发是保证国家能源安全发展的必然要求,随着环境保护观念深入人心,天然气开采也是环保理念和安全生产的客观需要。因此,加强开采技术的创新,促进煤炭和天然气开采一体化,已成为煤炭地质勘查技术未来的发展方向。
6、技术改革与普及工作。三场分别是地、物、化。地是指地质结构;物是指地球物理化;化则指化学场。三场技术相互作用又相互制约,在我国传统的煤炭勘查工作中发挥着巨大的作用。另外,这三场技术本身也存在一些缺陷。如设备落后,在精度不高,深度不够等。当探测深度达到一定的程度时,由于缺乏定性,无法有效地确定线圈边缘和线圈的精度。该技术只能大概确定煤矿的位置,不能提供准确的区域信息,进一步勘探的难度较大。
7、X射线荧光技术。X射线荧光技术应用的效果较好。煤炭资源通常在地表深处,通过射线荧光能在短期内获得来自另一类射线的反馈。技术人员在接收到反馈后,通过对其进行分析判断就可以确定其具体情况。该技术不仅适用于煤炭资源的勘探,还包括其他资源,在这种情况下,该技术效果会更加明显。结合到环境保护问题,还可以对煤炭资源量进行估算,以确保有针对性的开采,避免盲目开采,对自然生态环境保护也较好,体现出了巨大的效益与生态价值。
结语
总之,在我国煤炭资源开发的过程中,由于技术原因而产生的资源浪费现象较为普遍,而煤炭资源开发的不完全也直接影响了我国煤炭资源的利用率。因此,为更好的解决目前存在的问题,需对煤炭地质勘查技术加以改进和完善,从而更好的提高煤炭资源的利用率。
参考文献
[1]刘国云.浅谈煤炭地质勘查技术的现状[J].科技风,2017.
[2]卢德芳.浅析煤炭地质勘查技术的发展趋势[J].科技信息,2017.
[3]徐水师.煤炭地质勘查技术现状与发展趋势探讨[J].中国煤田地质,2016.
论文作者:王连斌
论文发表刊物:《防护工程》2017年第32期
论文发表时间:2018/3/21
标签:技术论文; 煤炭论文; 地质论文; 地质勘查论文; 煤层论文; 遥感论文; 地质勘探论文; 《防护工程》2017年第32期论文;