矿井地质的建设和勘察技术以及特点

矿井地质的建设和勘察技术以及特点

杨宗华

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摘要：

随着矿井建设事业的蓬勃发展，大批适用于矿井作业的先进仪器也陆续投入到现场勘查中去。鉴于地质勘察工作在煤炭资源开发中的重要作 用，加强地质勘察技术逐渐成为施工企业和工作人员日益关注的问题。地质勘察工作的优劣，直接影响到煤炭资源的开发。本文主要针对我国现阶段煤 矿矿井勘察的特点进行分析，在此基础上提出了地质勘察在矿井地质建设中 不可忽视的作用，最后，详细阐述了煤矿矿井地质勘察的技术手段

关键字：

矿井建设；勘查技术；特点

前言：现阶段矿井建设中，地质勘查呈现的数据和资源往往与实际情况有一定 的差距。虽然社会技术水平日新月异，巨大的能源危机也接踵而至。就目前 的能源现状来说，能源危机已经不再局限某一地区或者某一国家，而是快速 蔓延至全世界，早已不能满足人类生产生活的需要，这就促使了矿井建设事 业的不断发展。人们逐渐加大了对矿产资源的开发力度。鉴于地表矿和浅部 矿难以识别，这就对矿井地质的勘查技术提出了很高的要求，以实现矿产资 源的稳定供应。矿井地质勘查技术也成为相关技术人员和相关部门共同关注的问题。

一、煤矿矿井地质勘查的特点 与普通的煤炭地质勘查相比，煤矿矿井地质勘查具有如下特点：

（一）煤矿矿井地质勘查是建立在煤炭地质勘查的基础之上，有极其丰 富的理论依据和详细资料可供使用，应遵循资源勘查与勘查方案两者之间的 一致性原则。但还是应侧重于补充勘查以前工作不足的情况。

（二）在确定勘查实践和布置勘查现场时，必须着重考虑生产连续计划 和采掘工程设计与施工的需要。

（三）煤矿矿井地质勘查主要是针对某一个问题而进行的，任务相对较为 单一，范围较小，对地质勘查报告的质量要求不高，仅要求报告简明扼要， 其具有针对性和局部性。

（四）在进行煤矿矿井地质勘查时，除了有足够的井巷资料作为理论依 据，再加上井下钻探、物探、巷探的手段的充分利用，使井上、井下工程合 理有序地衔接起来，使施工现场有条不紊，具有一定的优越性。

二、矿井

地质勘察的重要性

（一）对矿井地质进行勘察，以利于在开凿新井之前，准确地查明井 筒、井底车场、大巷所处位置的相关地质情况以及水文工程地质状况。

（二）对矿井地质进行细致的勘察，有助于在新挖掘区设计之前，了解 清楚其地质构造、煤层蕴含总量及周边地质的水文地质情况，从而提高勘探 程度和储量级别。

（三）对矿井地质进行细致入微的勘察，使得施工人员在开采过程中， 可以自主有效地解决时有出现的局部地质问题。

（四）对矿井地质进行细致入微的勘察，便于在残采区进行勘查工作 时，合理采用一些专门性的钻孔装置。手段总体来看，矿井勘察技术在我国的煤炭资源的开发中具有十分重要的意义，为我国国民经济的建设做出了巨大的贡献。

三、矿井地质勘查的技术在矿井地质勘查过程中，采用的技术手段较为多种多样，主要包括遥感 地质调查、地质填图、坑探工程、巷探工程、地球物理勘探几个方面，每一种勘察手段有着不同的特点。 （一）遥感地质调查

遥感地质调查是将遥感技术综合应用到地质调查和资源勘探中的一种有效手段。遥感地质调查的理论基础是以物理学的电磁辐射和地质体两者之间的相互作用力的基础之上的。其技术方法主要是建立在“多”技术基础上，通过多光谱、多时相、多向成像、多向极化、多级增强处理等重要技术手段，来采集和分析遥感数据资料。遥感地质调查是一种远距离调勘察手段，不需要勘测人员直接接触目标物，而利用可见光源、红外线、微波等高新科技探测仪器，从远距离、高空以至外空间的平台上，通过摄影或扫描方式，准确地感应电磁波辐射能量，然后再进行信息的传输和处理，以此来判断和识别地表或地下目标物。

（二）地质填图

地质填图是井矿勘探中的基础工作之一，也是一项最基本的技术手段。地质填图基于地质学的理论和方法的合理应用，在含煤地区进行全方位的地 表地质检测。地质填图又叫地质测量。其步骤应分成以下几点：

首先，应对地表进行检测，主要分成对天然露头和人工露头的检测和天然露头即为没有被浮土掩盖的岩层、煤层、断层等；人工露头是指用人工揭露出来的岩层、煤层、断层等；其次，应将检测之后，所获取的所有地质信息按一定的比例和统一的技 术要求填绘在地形图上。最后，合理绘制成全面的地质剖面图、地形地质图以及地层综合柱状图 等图形，为后期地质工作的勘探提供重要的理论依据。 地质填图有效结合了常规地质手段，采取航天、航空遥感技术和方法，完整地对填图区进行系统地质检查和观测，收集并整理各种地质信息，侧重 于研究地层、岩石、地质构造、煤层赋存特征及地表地质规律，并对相关信 息进行整合，以达到为相应阶段的矿井地质勘查提供准确的基础资料的目的。

(三）坑探工程

坑探工程，主要目的是为了揭露岩层、煤层及地质构造等地质现象，在 明确地表或地下挖掘的坑道数量基础上，实现煤样的采集。其在矿井地质开 发各环节中得到了广泛的应用：

1在对地质结构进行勘察这一阶段，主要以浅井和探槽这两种施工方式为主，以使基岩、追索矿体露头，圈定矿区范围完整的现象出来，为地质填 图提供最为直观的理论依据。

2在对矿产进行初查阶段，主要以地下工程为主，进行倾斜坑道和水平坑道的挖掘。应注意在挖掘的过程中，尽量保证坑道不宜过长。在此基础上，查清地质构造，收集岩、矿样和进行地质素描等，从而提高矿井开发的 整体效率，有助于技术人员作出准确的矿床评价。

3在对矿产进行勘察阶段，这一阶段往往需挖掘出中深坑道，并针对探 明矿床的类型、矿体产状、矿物组分及其岩层的变化情况进行研究，以提高 矿产质量。

（四）巷探工程

巷探工程主要是合理运用矿井中的巷道来探测地质现象的工程。它是一种常用的矿井地质勘探技术手段。巷探工程出现在钻探条件不达标、钻探效 果不合格且需求量较大时。巷探工程具有极强的专业性，囊括了专门布置的巷道、专门延长运输巷 和少数短探巷，其真正目的在于勘察正在规划中的矿产蕴含量，以便于更加合理地设计开拓巷道，为后期的矿产开采奠定坚实的基础；另一种方法即为，在相隔一段距离处，布置阶段石门，便于在矿产开采之前获取第一手资料，同时，它也是后期矿井开采中必不可少的生产通道。相比之下，巷探工程便于直接有效地观察地质结构以及地质现象，以助于精准的测量出相关地质数据，确保样品的收集。另外，巷探工程具有一巷多用 的特点，很大程度上，减少了施工费用，控制了投资成本。结束语 综上所述，影响矿井地质开发的因素有很多种，主要囊括了煤层的厚 度、煤层的变化、顶底板岩层组合及其空间的分布状态，准确了解这些地理 特征和地质条件，分析出其对不同矿井开发的影响程度，很大程度上为煤炭 生产提供了准确可靠的理论依据。我国现阶段的勘察技术中，三维地震勘察技术所占的比重最大，也最具有影响力，是一种既经济又有效的勘测方法。它以仪器精确度高和控制风险高的特点受到了广大施工人员的推崇，并被广泛的应用于煤矿的勘察中去，有效地减少了地质风险，保障了我国矿井建设事业的高效发展。

参考文献：

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