摘要：在进行地质精细勘查的过程中综合利用瓦斯抽采钻孔技术，往往能够及时地发现回采工作面发育的隐伏构造，并更好地在后续进行补充抽采钻孔，才能够保证精细抽采的工作更好地进行。而且，也只有有效地进行地质的精细勘探工作，才能够更好地发现和探明煤层中的隐伏构造地带，并最终避免隐伏构造带内部发生瓦斯灾害事故。
关键词：煤矿瓦斯地质；精细勘查技术；应用
1瓦斯地质精细勘探的概念
在煤矿采掘过程中，常规的地质勘探无法对落差较小的隐伏断层和范围小于100m的隐藏褶皱所缠身的变化而有效地开展地质勘察，甚至不能够在之后连续观测其内部的参数。因此，瓦斯地质精细勘探的存在显得十分必要。精细勘探的过程可以和采掘过程以及瓦斯抽采的过程同步进行，从而在最大范围内避免瓦斯灾害的发生。
2煤矿瓦斯地质精细勘查技术的意义
瓦斯是一种游离或依附于煤层空隙中的气体，在煤层开采过程中，瓦斯原有的赋存状态发生变化，使得瓦斯发生变动。如果煤层开采中，未能采取适宜的瓦斯治理技术对瓦斯进行治理，则会导致瓦斯突出等风险，严重影响煤矿开采安全，甚至造成重大安全隐患的发生。针对这种情况，需要采取适宜的瓦斯抽采技术，实现对煤层瓦斯的控制与利用。而为实现瓦斯的抽采，则需结合详细的资料信息，保障煤层瓦斯抽采均衡的情况。具体瓦斯地质精细勘查，需查明煤层厚度变化和影响＜100m的隐性褶曲的基本情况，从而实现瓦斯连续监测。与常规的地质勘查存在一定的区别。其中，煤矿瓦斯地质主要侧重点为煤层瓦斯，包括对瓦斯的赋存情况，其目的是实现对煤层瓦斯的控制，而具体勘查任务则集中在煤层瓦斯，避免煤层开采过程中，出现瓦斯灾害。实际的煤层开采过程中，积极施行瓦斯地质精细勘查技术，对煤矿开采安全具有十分积极的作用。
3煤矿瓦斯地质精细勘查的相关要求
为实现瓦斯地质精细勘查，需要结合相关施工要求，保障煤矿瓦斯地质精细勘查效果，具体的几点要求如下。①由疏到密，控制顶底板。借助瓦斯抽采钻孔，实现对煤层的探查，其主要目的是发现煤层异常，针对这种情况，需要遵循由疏到密的施工需求。结合获取的资料信息，实施有效的地质分析。另外，对于抽采钻孔，需要实施有效的优化布置，保障抽采均衡。②资料记录，异常标注。在具体的瓦斯地质精细勘查中，需要具有相关工作经验的人员实施，并做好各项资料的整理与记录工作，在结合信息技术的基础上，实施有效数据处理工作，并展开有效的异常标注工作，包括具体动力现象发生位置，结合其他信息，确定具体异常位置。
4煤矿瓦斯地质精细勘察的主要步骤
(1)地质构造的超前探测。在沿着底板或者是突出的煤层顶来掘进巷道时，尤其需要随时观察和分析采掘施工过程中出现的各种异常的现象，并通过地质超前预测来及时发现地质构造中的异常变化，从而也就能够及时判断煤炭工作面掘进过程中产生的危险。在探测时，尤其需要全面查清隐伏褶曲和隐伏断层。以便在之后为了更好地防突工作而提供相关的地质依据。
(2)超前预测煤层厚度。若煤矿内部的煤层厚度突然发生变化，则表面该区域较容易发生瓦斯突出事故，因此尤其需要通过超前预测来预测煤层厚度。另外，也只有精确地探明煤层的厚度，才能够准确地定位工作面或者瓦斯超前排放的设计参数。因此，采用瓦斯地质精细勘察技术来对煤层厚度进行勘察显得尤为重要。
(3)连续观测瓦斯参数。在煤矿采掘的过程中，只有更好地明确瓦斯参数才能够准确预防瓦斯突出事故的发生。精确的瓦斯参数往往可以全方位地记录包括瓦斯压力、瓦斯含量、瓦斯浓度和瓦斯的抽采量。在观测瓦斯数据的过程中，也尤其需要根据工作面涌出的瓦斯量、自动监测的数据、瓦斯参数变化的规律和其他地质条件进行全面的分析，以期能够通过参透瓦斯参数动态变化的规律来更好地进行瓦斯灾害预测。
5瓦斯抽采钻孔勘查设计
在利用瓦斯抽采技术对瓦斯地质条件进行精确勘探的过程中，布孔设计始终在其中占据重要的地位。在布孔的过程中，尤其需要遵循地质构造的结构和煤层厚度的内容来进行布孔，尤其需要对某些内部的孔进行优先的施工和布置。而采用图1的设计方案正好可以实现同步得出煤层中隐含的小煤层的厚度变化和断层变化。
图1中所显示的勘察方案能够有效实现对煤层顶板进行连续控制勘察。在实际操作的过程中尤其要重视如下几点:第一，可以采用效果检验钻孔和超前抽采钻孔的方式在煤层顶板形成一个控制孔，并通过掌握一定的角度来在煤层顶板进行钻孔施工。第二，在进行钻孔设计的过程中，尤其需要不能够让钻孔的长度过长，如果钻孔的长度过长，则会因为后续弯曲而加大误差。第三，在实际工作的过程中，每隔一段距离就要进行一组钻孔设计，并对钻孔的情况进行连续勘察，只有这样才能够有效地对煤层的顶板进行连续控制。
图1 掘进巷道煤层顶板连续控制
6实际案例分析
在某煤矿掘进巷道的过程中，在掘进的工作面全面采用从上到下的3个顶板控制孔的施工方式。上部钻孔和开孔的高度约为2m，钻孔之间的间距约为0.6m。在掘进的过程中以仰角7度的方位开始钻孔。整体设计钻孔的方式如图2所示。其中，1-3号钻孔接触到的煤层顶板的钻孔的长度为20.5m,25.6m和28.8m。
图2 回采工作面隐伏断层探测及两盘瓦斯抽采方法
为实现瓦斯抽采和瓦斯地质精细勘查技术的运用，可以结合基于瓦斯抽采的地质勘查技术。从具体的钻孔的布设起步，现对具体的瓦斯地质精细勘查技术进行分析。
（1）掘进巷道前方隐伏构造探测。为明确煤层隐伏的煤厚变化情况，可结合顶板连续控制方式，可在顶底板施工钻孔，按照一定的仰角俯角向顶底板进行钻探，进而确认顶底板位置。在具体钻孔设置时，需要注意钻孔长度，避免钻孔过长的情况，导致钻孔弯曲情况。随着巷道掘进的进行，间隔一段距离设置钻孔，从而达到顶底板的控制。择取这种方式，能够适应XX矿的需求，有效控制钻孔的基本参数。如果掘进施工过程中，出现隐伏断层，即便仅存在1m落差，顶底板控制的方式也可实现对瓦斯的探明，再采取具有针对性的措施，可以达到快速处理瓦斯危害的目的，实现防突。
（2）回采工作面隐伏构造探测。结合瓦斯地质精细勘查技术，可实现对各类隐伏构造和煤层厚度变化的探测。如果存在隐伏结构，需要对其具体结构情况进行分析，合理设置抽采钻孔，确保瓦斯抽采效果。
在上图所示，XX矿结合回采工作面的特征，运用瓦斯地质精细勘查技术，设置补充钻孔，用于实现对隐伏和断层两盘的控制，实现对瓦斯的抽放，避免高瓦斯和高压力的情况存在。XX矿在借助有效的瓦斯地质精细勘查技术，可探明具体煤层中隐伏结构，并为具体掘进和瓦斯抽放提供基础，结合钻孔作业，可有效推动瓦斯的治理，达到提升煤矿的安全系数，降低安全隐患的发生。
结束语
为了有效防止在煤矿开采的过程中出现煤与瓦斯突出的情况，所有煤矿瓦斯抽采和钻孔的过程都必须在煤层开采前和煤层开采的过程中进行。而只有全面地进行精细的勘察才能够全面防止煤与瓦斯突出的问题。瓦斯地质的精细勘察要比常规的地质勘探耗时更长。并在之后可以有效地实现对影响范围百米以内的褶曲和厚度有异常变化的煤层进行同步的监测，并在此过程中同步进行瓦斯抽采钻孔和煤矿采掘的工作。
参考文献
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论文作者:王超
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/8/28
标签：瓦斯论文; 煤层论文; 钻孔论文; 地质论文; 精细论文; 煤矿论文; 过程中论文; 《基层建设》2019年第11期论文;