摘要：文章主要以煤炭地質(zhì)勘探技術(shù)為對象，對這種技術(shù)的發(fā)展歷程進行闡述，并且對其發(fā)展過程中存在的問題和如何更好地應(yīng)用進行了深入地分析和研究。煤炭開采在我國有著悠久的歷史，煤炭在我國的能源中一直占據(jù)著十分重要的地位。如今隨著社會的不斷進步和經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們在日常生活和工作當中對煤炭資源的需求也越來越大，但是煤炭在勘探過程中卻存在種種問題，影響著煤炭地質(zhì)的勘探效率和質(zhì)量效果。文章主要介紹了我國煤田地質(zhì)的特點以及煤田勘探技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，從提高勘探的精度和開展綜合性地質(zhì)勘探兩個角度，對如何發(fā)展煤炭地質(zhì)勘探技術(shù)進行了深入地分析和研究，以期為業(yè)內(nèi)人士提供參考。
關(guān)鍵詞：煤炭地質(zhì); 勘探技術(shù); 存在問題; 發(fā)展現(xiàn)狀; 發(fā)展;
1 引言
煤炭作為世界上儲量最大、分布最廣的化石能源，維系著人們的日常生活和工作，在生產(chǎn)和生活中起著不可或缺的作用。但是在煤炭開采過程中由于種種不規(guī)范的操作和措施造成了許多嚴重的后果，比如說水文污染和土地沙漠化等，給人類未來的生產(chǎn)和發(fā)展帶來了極大的威脅。針對這種情況，相關(guān)工作人員必須對地質(zhì)結(jié)構(gòu)有一個清晰的認識和了解，才能讓煤炭資源的開采做到有的放矢，才能為高效集約的持續(xù)開采計劃打下十分堅實的基礎(chǔ)，促進煤炭行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，給企業(yè)帶來較大的經(jīng)濟效益。
2 我國煤炭地質(zhì)在勘探過程中存在的問題
2.1 礦井水的防治技術(shù)
突水的意外是煤炭地質(zhì)勘探過程中經(jīng)常出現(xiàn)的一種問題，造成這種事故的原因是隨著煤田開采深度不斷增加，水的壓力也會隨之上漲，因此造成突水量的瞬間增加。為了有效解決這種問題就需要工作人員對礦井水的防治制度進行深入地分析和研究。根據(jù)煤炭礦井水防治的發(fā)展趨勢和實際情況，在這個基礎(chǔ)上對煤炭地質(zhì)勘探技術(shù)進行不斷地改進和完善，使其在煤炭地質(zhì)勘探過程中發(fā)揮出更大的作用。例如，帶壓的奧灰水在開采過程中，一旦連通斷層，將會導致奧灰水沿斷層進入工作面，誘發(fā)安全事故。此時，需要加強鉆探和井下物探工作，以便更好地了解和掌握導水構(gòu)造的產(chǎn)狀要素及發(fā)育、延伸情況。同時還需要提前做好井下疏水降壓工作，以確保奧灰水位的標高低于最低開采標高。老窯采空區(qū)積水也是比較常見的煤炭地質(zhì)災(zāi)害，可以借助地面三維地震技術(shù)來大體圈定采空區(qū)范圍，同時借助瞬變電磁來圈定采空區(qū)積水情況，最終確定工作面布置形式和“三線”范圍，為煤礦安生生產(chǎn)奠定良好的基礎(chǔ)。
2.2 開展動態(tài)地質(zhì)研究
煤炭資源開采的礦井一般都位于地下幾十米至幾百米處，在這樣的環(huán)境之下發(fā)生災(zāi)害的可能性很大，這時候的井下災(zāi)害實質(zhì)上屬于一種由于動力引起的地質(zhì)現(xiàn)象，主要原因是在煤炭地質(zhì)勘探過程中許多地質(zhì)因素會隨著挖掘力度越來越大而出現(xiàn)不平衡的現(xiàn)象，埋下很大的安全隱患，一旦爆發(fā)將會危及到人身安全，造成十分嚴重的損失。例如，GPS RTK測量技術(shù)在煤炭勘探中廣泛應(yīng)用，其可以結(jié)合RTK動態(tài)定位技術(shù)來了解和掌握煤炭資源開采情況。與傳統(tǒng)測量技術(shù)進行對比可以發(fā)現(xiàn)，GPS RTK動態(tài)測量技術(shù)具有測量速度快、測量精度高、單站測量控制范圍廣、數(shù)據(jù)穩(wěn)定可靠等優(yōu)點，運用GPS RTK動態(tài)測量技術(shù)來提高煤炭地質(zhì)勘探效果，為后續(xù)煤炭開采工作的順利進行奠定良好的基礎(chǔ)。
2.3 加強環(huán)境地質(zhì)勘察
地質(zhì)體系會隨著煤田的勘探和開采而變得不再完整，從而會引發(fā)一系列的環(huán)境問題，如果這種情況長期持續(xù)下去將會給環(huán)境帶來十分嚴重的污染，大自然將會受到十分嚴重的破壞。由于不斷地勘探和開采煤田，耕地資源會不斷縮減，導致耕地產(chǎn)量下降，除此之外，水資源也會受到一定程度的污染，空氣中有毒物質(zhì)的含量也會增加。綜上所述，煤田不科學合理地勘探和開采將會給我們的生存和生活帶來負面影響，正因為如此，我們更應(yīng)該在保護環(huán)境的基礎(chǔ)和前提下對煤田開展勘察和開采活動，只有這樣才能實現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展。例如，綠色礦山是一項系統(tǒng)性、復雜性的工程，符合“綠水青山就是金山銀山”的理念，其不僅可以達到邊開發(fā)利用、邊恢復治理的效果，而且還可以維護生態(tài)環(huán)境平衡。同時，綠色礦山建設(shè)還可以有效預防和解決礦山地質(zhì)災(zāi)害、環(huán)境污染、破壞生態(tài)失衡等問題，最大限度地實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展。
3 煤炭地質(zhì)勘探技術(shù)的發(fā)展趨勢
3.1 創(chuàng)新發(fā)展鉆探技術(shù)
在礦井的鉆探過程中，不僅需要技術(shù)和設(shè)備以及先進系統(tǒng)的支撐，還需要工作人員豐富的經(jīng)驗，鉆進深度需要依賴專業(yè)技術(shù)人員豐富的工作經(jīng)驗，需要對鉆探進度參數(shù)探測系統(tǒng)進行不斷地改進和完善，然后逐漸實現(xiàn)對鉆探深度、巖石性質(zhì)、水汽含量、壓強和酸堿度等眾多的參數(shù)進行檢測，然后通過系統(tǒng)對這些數(shù)據(jù)進行分析和整合，最終得出科學合理的施工方案。除此之外，還需要對各種先進技術(shù)進行引進和積極的推廣，比如，繩索取芯技術(shù)，這種技術(shù)使用的前提是鉆桿不能移動，其工作原理主要是利用內(nèi)套管來進行取樣，其優(yōu)勢在于比較方便和快捷。同時，現(xiàn)在的鉆探技術(shù)開始從水鉆演變?yōu)榭諝忏@，既可以節(jié)約水資源，還可以大大提高機械效率和煤田地質(zhì)勘探的效率和質(zhì)量。
3.2 發(fā)展新型煤炭地質(zhì)勘探技術(shù)
我國地質(zhì)勘探技術(shù)的水平隨著社會的不斷進步和經(jīng)濟的快速發(fā)展得到了很大程度的提高，與此同時各種先進技術(shù)應(yīng)運而生。比如，微動智能勘探技術(shù)、井下水平勘探技術(shù)和高分辨率數(shù)字地震勘探技術(shù)等，當代先進的勘探技術(shù)不能僅僅局限于對礦井的尋找和預測礦藏的靜態(tài)勘探，更應(yīng)該著眼于對煤炭地質(zhì)勘探的整個動態(tài)過程，對煤炭資源的整體分布進行分析和整合，實現(xiàn)科學的控礦。除此之外，要對地下富水層和薄層介質(zhì)進行勘探，這個勘探過程需要通過放水實驗并在先進的物探方法的基礎(chǔ)上才可以實現(xiàn)。另外，還需要地震勘探技術(shù)記錄來對地質(zhì)的高頻變化有一個全程的檢測，通過高速大容量計算成像，最終形成三維立體的地質(zhì)狀態(tài)圖，給煤炭地質(zhì)的勘探和煤炭資源的開采提供理論和科學的依據(jù)，促進煤炭地質(zhì)勘探和煤炭資源的開采和利用實現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展。
3.3 深入推進煤炭地質(zhì)勘探技術(shù)系統(tǒng)化和信息化
勘探技術(shù)的信息化主要體現(xiàn)在2個方面：1）在煤炭地質(zhì)勘探過程中要對整個勘探過程中的數(shù)據(jù)采集信息化，實際上是遙感技術(shù)要逐漸朝著勘探技術(shù)、定位系統(tǒng)和實時測繪系統(tǒng)進行高效結(jié)合的方向發(fā)展，然后在地面上通過射線光譜就可以將礦井下的地質(zhì)構(gòu)造很好地反映出來；2）在對煤炭地質(zhì)勘探得來的數(shù)據(jù)進行后期處理并且使其具有高度的智能化和信息化，這個過程可以利用計算機同步篩選轉(zhuǎn)化成動態(tài)模型，這樣可以對煤炭地質(zhì)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)有一個更加直觀和全面的認識，降低人工的成本和出現(xiàn)危險事故的機率。以上所述便是實現(xiàn)勘探技術(shù)的信息化，而勘探技術(shù)的系統(tǒng)化主要是對目前經(jīng)常使用的幾種勘探技術(shù)進行有效的結(jié)合，可以實現(xiàn)取長補短，最終通過多方面和多層次的角度對地質(zhì)構(gòu)造有一個更加全面的了解和認識，讓勘探的精度上升檔次，這樣也考慮到了勘探過程中經(jīng)常出現(xiàn)的安全和環(huán)境保護的問題，讓開采的施工誤差更小。
3.4 提高煤炭地質(zhì)勘探技術(shù)人員的素質(zhì)
煤炭地質(zhì)勘探技術(shù)人員的素質(zhì)和煤炭地質(zhì)勘探的質(zhì)量效果有著十分直接的關(guān)系，因此想要提高煤炭地質(zhì)勘探的質(zhì)量首先要從人才培養(yǎng)機制進行著手，要對人才培養(yǎng)機制進行不斷地改進和完善，讓勘探技術(shù)人員豐富的工作經(jīng)驗和專業(yè)知識進行更加高效地結(jié)合�？碧郊夹g(shù)人員在工作過程中要注重對多種先進勘探技術(shù)的應(yīng)用，針對地質(zhì)結(jié)構(gòu)在時間和空間的變化下出現(xiàn)的不同情況有一個系統(tǒng)分辨的能力。對于煤炭地質(zhì)勘探過程中經(jīng)常出現(xiàn)的一些地質(zhì)問題，比如說透水、斷層發(fā)育、冒頂、片幫、底鼓和瓦斯等比較突出的問題有一個全面的了解和認識，要深入地分析造成這種問題的原因和根源，并及時地采取措施來避免這些問題對煤炭地質(zhì)產(chǎn)生負面的影響，另外要積極地排除可能造成這種問題的隱患，避免災(zāi)害的發(fā)生。除此之外，有關(guān)部門要對煤炭資源的管理制度進行不斷地改進和完善，對勘探技術(shù)人員的資質(zhì)和能力進行嚴格的審核，不能讓一些缺乏專業(yè)技術(shù)和能力的工作人員濫竽充數(shù)。資質(zhì)監(jiān)管、人才培養(yǎng)和先進技術(shù)的改進和發(fā)展應(yīng)該齊頭并進，共同發(fā)揮出巨大的作用。只有這樣才能不斷提高煤炭地質(zhì)勘探的質(zhì)量效果，促進煤炭的地質(zhì)勘探朝著可持續(xù)的方向發(fā)展。
3.5 注重礦山綜合開采技術(shù)的應(yīng)用
對于煤炭地質(zhì)勘探而言，煤炭與煤層氣屬于同源共生資源，而且我國具有非常豐富的煤層氣資源，資源量達36.8萬億m [3]，如果未對其進行有效處理，將會誘發(fā)瓦斯突出事故，嚴重時還會造成瓦斯爆炸。將煤炭與煤層氣進行綜合開采，不僅可以降低礦井瓦斯災(zāi)害的發(fā)生率，而且還可以有效提高資源的利用效率。例如，以山西晉城寺河煤礦為例，結(jié)合煤炭特點提出了三區(qū)聯(lián)動立體抽采技術(shù)，其既可以實現(xiàn)煤炭與煤層氣的協(xié)調(diào)開發(fā)，又可以降低或消除礦山綜合開采的時空約束，有效提高礦山綜合開采效率。煤層氣與煤炭的協(xié)調(diào)開發(fā)示意圖見圖1。
總之，煤炭地質(zhì)勘探是一項十分重要的工程，和人們的日常生活和工作有著十分直接的聯(lián)系，正因為如此才受到社會的普遍關(guān)注。但是我國目前在對煤炭地質(zhì)進行勘探的過程中卻存在著很大的問題，影響了煤炭資源開采的效率。因此我們應(yīng)該對煤炭地質(zhì)勘探技術(shù)進行不斷改進，提高工作人員的專業(yè)素質(zhì)，進而實現(xiàn)對美好大自然的有效保護。
參考文獻
[1] 吳明川.煤炭地質(zhì)勘探技術(shù)發(fā)展研究[J].中國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè),2018(46):37-38.
[2] 雷玲玲,王孝臣.淺談我國煤炭地質(zhì)勘探技術(shù)發(fā)展[J].中國科技博覽,2013(5):18.
[3] 趙遠志.淺談我國煤炭地質(zhì)勘探技術(shù)發(fā)展[J].地球,2016(3):145.
