李瑩
摘 要:煤炭是我國(guó)主要能源之一,對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著非常重要的影響,而要確保煤炭工業(yè)的健康發(fā)展,就必須加強(qiáng)煤炭地質(zhì)勘查工作。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,自動(dòng)化、信息化以及智能化技術(shù)已經(jīng)逐漸普及到各個(gè)行業(yè),基于此,煤炭地質(zhì)勘查技術(shù)水平也得到了大幅度提升,為煤炭工業(yè)未來(lái)發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。本文介紹了當(dāng)前煤炭地質(zhì)勘查技術(shù)現(xiàn)狀,并對(duì)其發(fā)展作了科學(xué)的展望。
關(guān)鍵詞:煤炭;地質(zhì);勘查;技術(shù);現(xiàn)狀;趨勢(shì)
煤炭地質(zhì)勘查為煤炭工業(yè)提供后備資源保障,并且擔(dān)負(fù)著煤炭安全、開(kāi)發(fā)、利用和保護(hù)的責(zé)任。目前,我國(guó)煤炭地質(zhì)勘查程度與發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍存在很大差距,只有不斷完善和提升勘查、采集技術(shù)水平,形成新世紀(jì)的新型煤炭地質(zhì)勘查體系,為煤炭工業(yè)健康發(fā)展提供全方位的服務(wù),才能適應(yīng)現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需求。
一、我國(guó)煤炭地質(zhì)勘查技術(shù)現(xiàn)狀
我國(guó)的煤炭地質(zhì)勘查已經(jīng)有一百五十多年的歷史,在這一百五十年中,我國(guó)的煤炭地質(zhì)工作者做出了杰出的貢獻(xiàn),并且積累了大量的經(jīng)驗(yàn)和方法,再加上現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展使得我國(guó)現(xiàn)代的煤炭地質(zhì)勘查技術(shù)有了新的進(jìn)展。
(一)煤炭資源綜合勘查技術(shù)
根據(jù)不同煤田地形地質(zhì)的特點(diǎn),合理選擇鉆探、測(cè)試、遙感、物探等技術(shù)手段,利用各種地質(zhì)信息,然后分析煤層的規(guī)律和開(kāi)采條件,這就是煤炭綜合勘探技術(shù)體系。并且在勘探過(guò)程中利用煤田三維地震技術(shù),可以大幅度提高勘探精度。工作的領(lǐng)域也得到了拓寬,以前不易勘探的沙漠、沼澤、復(fù)雜山區(qū)、水上等都可以進(jìn)行勘探。鉆探的設(shè)備也在不斷地更新中,繩索取芯和金剛石鉆進(jìn)的技術(shù)也基本成熟,空氣泡沫鉆進(jìn)、反控定向鉆進(jìn)和潛孔錘正反循環(huán)鉆進(jìn)等技術(shù)也得到了廣泛的應(yīng)用。再加上鉆進(jìn)參數(shù)系統(tǒng)的研制成功,使得我國(guó)的勘探技術(shù)步入國(guó)際領(lǐng)先地位。
(二)煤炭地質(zhì)勘查信息化程度及“3S”技術(shù)普及度顯著提高
在煤炭地質(zhì)勘查的各個(gè)領(lǐng)域廣泛運(yùn)用計(jì)算機(jī)信息技術(shù),從采集野外數(shù)據(jù)到編制地質(zhì)報(bào)告,基本實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化和信息化,并能夠提交電子版地質(zhì)報(bào)告。依托GIS系統(tǒng)平臺(tái),建立全國(guó)煤炭地質(zhì)工作程序數(shù)據(jù)庫(kù),全國(guó)煤炭資源信息系統(tǒng)也已初步建立。研發(fā)煤炭地質(zhì)主流程信息系統(tǒng)工作已經(jīng)起步。在煤炭和水資源、煤層氣調(diào)查和煤礦區(qū)環(huán)境評(píng)價(jià)等領(lǐng)域廣泛運(yùn)用遙感技術(shù),并形成了煤炭遙感技術(shù)體系。在進(jìn)行煤田地質(zhì)填圖時(shí)運(yùn)用高分辨率圖像使地質(zhì)填圖的效率和精度大大提高。在研究高光譜技術(shù)和遙感信息快速提取技術(shù)中也取得了顯著成績(jī)。
二、我國(guó)煤炭地質(zhì)勘查技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
(一)促進(jìn)煤炭資源綜合勘查技術(shù)的持續(xù)發(fā)展
煤炭資源綜合勘查技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:首先,相關(guān)部門(mén)要對(duì)我國(guó)沙漠地區(qū)、黃土地地區(qū)等的勘查技術(shù)進(jìn)行科學(xué)的研究;其次,要積極探究我國(guó)東部地區(qū)的深部煤炭資源的勘察方式方法;第三,要加大對(duì)復(fù)雜地區(qū)的三圍地震技術(shù)的研究,擴(kuò)大三圍地震技術(shù)的應(yīng)用范圍。
在我國(guó)煤炭資源的綜合勘察中,電阻率法影像是電法的重點(diǎn)研究方向,電、核、聲的成像是測(cè)井技術(shù)的難點(diǎn)。我國(guó)要在開(kāi)展煤炭地質(zhì)的智能化研究的同時(shí),加強(qiáng)對(duì)多元地質(zhì)信息的復(fù)合技術(shù)的研究,而且要建立科學(xué)的地質(zhì)模型,這樣不僅能夠提高煤炭地質(zhì)勘查的效率,而且能夠整體提高地質(zhì)勘查的研究程度。
(二)積極開(kāi)展全國(guó)煤炭資源評(píng)價(jià)工作
煤炭開(kāi)采技術(shù)是隨著煤炭資源需求量的變化而不斷變化的,只有新的煤炭需要,才能夠促進(jìn)煤炭地質(zhì)勘查技術(shù)的出現(xiàn)、發(fā)展和成熟,因此,應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)煤炭資源存儲(chǔ)量的預(yù)測(cè)和評(píng)估。在實(shí)際的工作中,應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)我國(guó)煤炭分布評(píng)估方法的研究,積極開(kāi)展煤炭資源評(píng)價(jià)工作,從而提升對(duì)我國(guó)煤炭資源的全方位了解,進(jìn)而能夠更好地利用這些資源。
(三)提升潔凈煤技術(shù)
潔凈煤技術(shù)是源自于國(guó)內(nèi)人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的需求以及時(shí)代的發(fā)展需求,也是國(guó)內(nèi)煤炭地質(zhì)勘查的主要技術(shù)之一,在國(guó)外也是十分常見(jiàn)的。而且技術(shù)本身對(duì)煤炭地質(zhì)情況分析需求比其他技術(shù)都要高,既包含液化用煤、氣化用煤等一些技術(shù),同時(shí)還注重技術(shù)本身融入液化用煤、氣化用煤的技術(shù)研究,完整展現(xiàn)煤這種資源的構(gòu)成,從而有效了解其物理化學(xué)反應(yīng)情況,為資源開(kāi)發(fā)利用奠定科學(xué)基礎(chǔ)。
(四)加強(qiáng)研究煤礦開(kāi)采的現(xiàn)代化和安全生產(chǎn)
首先,緊密結(jié)合煤田地質(zhì)研究與煤礦開(kāi)采,強(qiáng)化評(píng)價(jià)煤礦開(kāi)采的地質(zhì)條件;其次,對(duì)于采區(qū)三維地震勘探技術(shù)進(jìn)行推廣和完善,對(duì)資料處理和解釋技術(shù)進(jìn)行重點(diǎn)攻關(guān),積極探討巖石性地震勘查的新途徑;第三,加快研制適合于礦井作業(yè)和實(shí)時(shí)處理的礦井物探儀器;第四,建立高產(chǎn)和高效礦井(工作面)地質(zhì)條件預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)系統(tǒng),從而綜合評(píng)價(jià)和量化預(yù)測(cè)礦井開(kāi)采的地質(zhì)條件;最后,對(duì)于瓦斯、地下水賦存的地質(zhì)規(guī)律進(jìn)行研究,充分把握煤和瓦斯突出、爆炸和煤礦水害的突發(fā)機(jī)理。
(五)X射線(xiàn)熒光技術(shù)普及
這類(lèi)技術(shù)比較先進(jìn),因?yàn)橐话闱闆r下,煤礦資源都處于距離地表較深的位置,若運(yùn)用X射線(xiàn)熒光就能對(duì)其參數(shù)影響,然后短期內(nèi)可以獲取另外一類(lèi)射線(xiàn)的反饋,這類(lèi)射線(xiàn)類(lèi)似于激光波。而相關(guān)人員接收到反饋射線(xiàn)后則可以準(zhǔn)確判斷煤礦資源在地下的具體區(qū)域。若地下礦藏除了煤礦還包含其他資源,技術(shù)的效果則更加明顯。另外,該技術(shù)還能具體估算出煤礦資源的儲(chǔ)量,保證針對(duì)性開(kāi)采,減少盲目開(kāi)采的情況,這樣也能有效保護(hù)自然的生態(tài)環(huán)境,所以根據(jù)該技術(shù)的生態(tài)價(jià)值以及效率價(jià)值,則應(yīng)當(dāng)?shù)玫綇V泛普及與運(yùn)用。
現(xiàn)代煤炭工業(yè)的發(fā)展,促使現(xiàn)代的煤炭地質(zhì)勘查技術(shù)也在不斷的發(fā)展更新。我們要通過(guò)創(chuàng)新體制和機(jī)制的建立,多渠道、多層次增加煤炭地質(zhì)科技投入,結(jié)合諸多信息化內(nèi)容,有效提高勘查效率,使勘查工作更加科學(xué)化,促進(jìn)煤炭地質(zhì)勘查技術(shù)的持續(xù)發(fā)展。
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