胡龍

[摘要]煤礦地質(zhì)勘探是煤礦開采的前提。本文介紹了地球物理勘探、坑探工程、鉆探工程、地質(zhì)填圖、遙感地質(zhì)調(diào)查等勘探技術，但由于每種方法都各有適用條件與優(yōu)缺點，要將多種勘探方法結合起來，即采用綜合地質(zhì)勘探方法，充分發(fā)揮各種方法的優(yōu)點，取長補短，才能獲取較為準確的地質(zhì)數(shù)據(jù)。

[關鍵詞]煤礦 綜合地質(zhì)勘探 物探 鉆探

[中圖分類號] X752 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-9-223-1

0前言

地質(zhì)工程是一種為查明某區(qū)域范圍內(nèi)的基本地質(zhì)情況、獲取地質(zhì)數(shù)據(jù)的地質(zhì)工作，具體來講就是為礦產(chǎn)勘查開發(fā)、地質(zhì)災害預警、環(huán)境保護等服務的。從現(xiàn)階段的能源利用發(fā)展方向看來，將地球物理方法、基礎地質(zhì)勘探手段與地理信息系統(tǒng)技術進行有機結合將是煤礦深部開采地質(zhì)勘探技術的最佳發(fā)展方向。在此過程中，合理選擇勘探目的層，利用井下巷道，以大流量、大降深的井下放水試驗為主，鉆探與物探相結合，多種方法相互驗證、相互補充的綜合水文地質(zhì)勘探方法，是查清類似礦井水文地質(zhì)條件，解放受水害威脅的下組煤的有效技術途徑。

1煤礦綜合地質(zhì)勘探方法

將多種勘探方法結合起來，充分應用多種物探，地面測繪乃至鉆探等方法的優(yōu)點進行地質(zhì)勘探的方法，就是綜合地質(zhì)勘探方法。

1.1地球物理勘探

地球物理勘探，也稱物探，它根據(jù)巖石、礦體自身的物理性質(zhì)，利用各種儀器發(fā)射和接受信號、研究人工或天然物理場的變化，達到了解地質(zhì)構造和尋找礦床的目的。一般物探方法中地震和電阻率這2種方法在勘探工程中應用較為廣泛，獲得地層資料較多。物探是當前煤礦資源勘探中必須采用的方法之一。如圖1為土的電阻率法原理簡圖。

物探方法可以有效提供繪制基巖起伏所需資料，確定粒狀土料場和大面積有機質(zhì)沉積層的范圍，同時也能確定含地下水地層的地基情況。因此，在煤礦普查和勘探工作中，利用物探這一手段來了解地質(zhì)問題的程度越來越高。

1.2坑探工程

坑探是從開挖的巖土取作實驗室試驗的大尺寸原狀土樣和擾動土樣的一種手段?？犹揭话闳∧苓M入一個以上人員的探坑，而且獲得的地層資料最為詳細，是一種最可靠的勘探手段?？犹焦こ桃话惴譃樘讲?、探井、探巷以及小窯調(diào)查與清理等。

探坑或探槽可選擇人工或機械設備開挖，也可采用專門鉆機，如大直徑的勺鉆，但使用機械設備開挖時，需保證開挖位置離取原狀土位置一定距離。開挖的尺寸主要取決于工程周圍環(huán)境和經(jīng)濟條件。一般來說，探槽相對探坑較淺，有時考慮到經(jīng)濟原因，探坑一般采用最淺深度。為保證探坑和探槽壁的穩(wěn)定性，必要時會做到使坑壁與坑底成90°角，或在兩者交接處用鋼板支護。對于淺層開挖的探坑，采用傾斜的坑壁較為經(jīng)濟；對于深層開挖，使用鋼板支護是比較經(jīng)濟的。

1.3鉆探工程

為了在覆蓋層或巖層取原狀土樣，劃分巖層類型以及測定巖層工程性質(zhì)而鉆取的垂直、傾斜或水平的鉆孔稱作鉆探，鉆探工程是煤田普查與勘探過程中常見的技術方法。它是利用鉆探機械轉(zhuǎn)動帶動鉆桿和鉆頭，向地下鉆鑿直徑小、深度不等（可達千米）的圓孔，從而采取地層樣品作觀察，獲取各種地質(zhì)資料信息。

勘探孔的鉆進方式基本上可分為2種：鉆孔進尺達到取樣深度；取樣。根據(jù)場地環(huán)境、地層條件、土種類別、鉆孔目等的不同，一般將鉆進方法分為：連續(xù)取樣、沖擊鉆進、清水鉆進、錘擊鉆進以及回轉(zhuǎn)鉆進。用于鉆進和取樣的機具稱為鉆探設備，主要包括電動機、水泵或空壓機、絞車和鉆架。在鉆探過程中，需重點注意的是由于應力釋放而造成的孔壁坍塌和孔底隆起2個問題，而孔壁坍塌的主要原因是受鉆孔鉆穿土層的天然性質(zhì)、孔深以及地下水情況的影響。因此，一般為達到穩(wěn)定鉆孔，尤其當鉆孔深度在地下水位以下時，采用套管或用沖洗液、水泥漿等做穩(wěn)定處理。

1.4地質(zhì)填圖

地質(zhì)填圖也稱填圖，是指按一定比例或統(tǒng)一的技術要求將各種地質(zhì)體、地質(zhì)現(xiàn)象描繪在地理圖上，從而形成地質(zhì)圖的工作。填圖一般基于實際觀察的基礎上，利用遙感或航空像片并結合地面調(diào)查展開工作。它是地質(zhì)調(diào)查的一項基本工作，也是對工作區(qū)域地質(zhì)情況和礦產(chǎn)儲量進行研究的一種重要技術方法。

在煤礦區(qū)域，地質(zhì)填圖是煤田普查和勘探眾多方法中最基礎的一個，同時也是最基本的方法之一。它利用地質(zhì)學理論和方法，有針對地在含煤區(qū)域進行地表地質(zhì)調(diào)查，研究含煤區(qū)的地質(zhì)、構造、煤質(zhì)和煤層、水文地質(zhì)等利于礦產(chǎn)開采的情況，為以后的地質(zhì)工作提供便利。通過地質(zhì)填圖，可得到地質(zhì)圖、地質(zhì)剖面圖、含煤地層柱狀圖等，這些為后階段的普查和勘探提供重要的設計依據(jù)。

1.5遙感地質(zhì)調(diào)查

遙感地質(zhì)調(diào)查，是利用遙感技術研究地質(zhì)科學的一種新興手段。在地質(zhì)調(diào)查中，遙感技術具體的應用就是象片的判讀。經(jīng)實踐證明，遙感技術在可見光航空像片以及多光譜衛(wèi)星象片的判讀上有著很高的準確率，能夠準確地找出找礦標志、地質(zhì)構造等。

2結語

當前形勢下，將地球物理方法、基礎地質(zhì)勘探手段與地理信息系統(tǒng)技術進行有機結合是煤礦開采地質(zhì)勘探技術的行業(yè)前景。再根據(jù)所屬地區(qū)的地質(zhì)情況，調(diào)明地區(qū)的地質(zhì)災害發(fā)生情況，該地的地磁以及采區(qū)內(nèi)斷層分布、煤層埋藏深度與厚度、巖溶裂隙發(fā)育帶的分布和隔水層厚度等。根據(jù)現(xiàn)代的多媒體信息技術建立多元信息集成系統(tǒng)，將資源所在地區(qū)的礦井所在，地質(zhì)構造和水文分布等情況收集整理并進行分析，建立預測和評價模型，實現(xiàn)地質(zhì)資料的信息化、數(shù)字化和可視化。用這樣的方法才能夠更好的將煤炭資源利用合理化科學化，也才能最大程度上降低煤炭資源的浪費與消耗，也能夠為我國的可持續(xù)發(fā)展道路贏得更多有利的發(fā)展空間和更好的發(fā)展前景。