新时代煤炭地质勘查技术及发展创新思考

新时代煤炭地质勘查技术及发展创新思考

叶尔生·江包拉提

新疆维吾尔自治区煤炭煤层气测试研究所   新疆乌鲁木齐市   830000

摘要：煤炭作为国家的自然资源，在国民经济可持续发展中发挥着至关重要的作用，也需要承担相应的煤炭产业资源功能。相关技术人员可以通过使用数字化测量技术实现煤炭的研发、应用等内容。因此，相关人员要高度重视煤炭勘查地质工作，相关企业可以加大财政投入，体现煤炭勘查在社会发展中的主体地位。煤炭地质勘查是对煤层生成和位置的勘查，可以为煤炭的开采和利用提供一定的理论依据，为整个煤田的研究开发提供合理科学的理论指导，有效促进煤炭能源的可持续发展。基于此，本文后续就新时代煤炭地质勘查技术及发展创新展开详细探究。

关键词：煤炭；地质勘查；勘查技术；发展创新

中图分类号：P618文献标识码：A

引言

地质资料在煤矿开采中具有至关重要的作用，这得益于细致入微的地质勘查工作。提升地质勘查的精确度，能够降低地质资料的不确定性，进而保证煤矿生产过程中地质灾害的可控可防。随着煤矿开采逐渐深入地下，地质灾害频发且强度增强，地质勘查工作的重要性日益凸显。其核心目标在于精确掌握地层中岩层、水体及瓦斯的分布情况，以确保煤矿开采的安全与高效。经过多年的技术革新与进步，煤矿地质勘查的技术手段已由过去单一的勘查方法转变为多种技术手段的联合应用。这种转变不仅提高了勘查的效率和精确度，也为煤矿的可持续发展提供了有力支撑。。

1 煤炭地质勘查技术

1.1 钻探技术

在地质工程勘查中，钻探技术作为重要的技术手段，通常使用冲击钻井、旋转钻井和振动钻井等方法[1]。过去使用的钻井技术过于初级，不需要高设备。尽管施工很容易，但所使用的钻孔深度和宽度相对较窄，这有很大的局限性。随着钻井技术的创新和进步，钻井技术正逐步朝着全液压驱动、仪器控制、勘查测试一体化的方向发展。循环式岩心钻孔技术是指在钻井过程中对岩屑进行加压，使其在气体压力下通过导管运输，从而实现岩屑的快速收集。然而，这种方法并没有被广泛使用，究其原因是它需要使用专门的壁钻。目前较为常用的高效定向钻探技术，无论在探测的深度还是探测的准确性上，都要比常规钻探技术优越。在深部地质钻井勘查中，因钻柱操作不方便，可以利用绳索取芯技术，根据钻井深度调整提升或下降频率，利用仪器填充和取出岩芯，既便于施工，又减少了钻头磨损。在钻井时，如果发生了阻塞，可以利用工具将其取出，以减少岩心和钻头之间的摩擦力的影响，从而导致岩心的取心品质下降。

1.2 RS技术

遥感技术可以全面细致地调查矿区的矿物土壤和水文环境，获得真实可靠的数据。通过总结、处理和分析这些数据，可以最终确定矿物的分布、储存位置和大致储存量。矿物勘查技术在深部地质勘查中的应用，首先要明确大致的测量范围，以矿物类型为依据，系统分析地质情况，然后在勘查区内寻找相对裸露的岩石区域，进行光谱分析工作。根据分析结果，确定该区域是否有矿产资源。然而，考虑到中西部地区大多数矿产资源位置较深，增加了勘查难度，目前国际上的做法是应用圆形结构原理对勘查区域进行详细分析，然后应用遥感技术收集信息，最终准确识别矿产资源丰富的区域，明确矿产位置。

1.3 测井技术

在煤矿的钻孔作业中，测井勘查技术因其高度的专业性而被广泛应用。为了确保钻孔质量符合既定标准，并有效推动后续工作的顺利进行，工作人员需要对此技术进行综合性考量。目前，我国主要有自然电位测井、视电阻率测井、密度分布测井和自然伽马测井四种技术。利用这些技术，工作人员可以获取详尽的地表下测井数据，并通过信息化手段将这些数据转化为曲线图，从而清晰地了解岩层的岩性、煤层的精确位置，并实现精细的岩层划分。此外，这些技术还能确保不同煤层必要参数的计算精度。与传统的勘查方法相比，测井勘查技术更加强调辅助性的计算和验证工作，从而提供更具真实性和可靠性的数据支持。

1.4 GIS技术

GIS技术在煤田地质资源信息数据处理中具有较高的应用优势。借助该技术，可以提高煤矿资源各种信息数据的管理效率，从而快速整合相关信息。此外，该技术在显示煤田地质信息、满足直观显示和更新的需要、将煤矿与其他要素紧密联系起来等方面发挥了重要优势，从而促进了资源信息管理和自动化管理水平的提高[2]。在煤矿资源综合评价中，GIS技术可以集成地理数据库、遥感数据库、GPS数据库等，再与基础空间数据库相结合。在这些数据的综合应用过程中，可以为矿产资源评价提供切实可行的依据。同时，地质勘查信息系统（GIS），是信息系统类型的突出代表之一，对其主要特征进行分析，主要以交互式为主，其比较接近于计算机制图系统和煤炭资源信息系统，其相同点较多，当然也存在着些许的差异。其中，煤炭资源信息系统，主要在煤田勘查成果等方面有所应用，可以合理利用地质勘查信息系统。

1.5 高分辨地震勘查技术

地震勘查技术在实际应用中，通常结合具体的地质情况，进行区域性的深入分析和有效的管理控制。该技术能够精确揭示开采地区的断层分布，获取关键的落差参数，并通过对比不同维度的地震图，达到预期的勘查目标。在煤矿勘查作业中，高分辨地震勘查技术发挥着关键作用。它不仅能够实现煤层的精确区域划分，还能清晰展现交叉结构的细节，增强工作人员对岩溶缝隙分布的把控能力，从而降低潜在风险。这为制定全面的安全管理措施提供了坚实的基础，有效保障了人员的生命安全和健康。除此之外，高分辨地震勘查技术还能根据地层特性进行精确定位，满足油气储存的识别和处理需求，为煤矿的安全高效开采提供了重要保障。

2 新时代煤炭地质勘查技术的发展创新

随着大数据和分享经济的盛行，网络已深度融入各行业的创新发展中[3]。对于煤矿地质勘查技术而言，其跨越式发展势必要依托先进技术，构建一个基于云计算的煤矿地质信息资源共享平台。通过远程操控勘查作业，煤矿生产能够逐渐实现可视化、透明化和三维化的展现形式。此外，为响应全球矿业市场的需求，构建一个集展示、交易、合作为一体的高科技平台，旨在服务各国政府及企业，共同开拓矿业新领域。智能化和服务化正成为煤矿地质工作的新趋势。针对找矿难题，煤矿需遵循行业规范，结合实际地质条件进行煤层分析和判断，并积极转向天然资源利用，如天然气或人工合成技术，以降低煤炭依赖，既满足施工需求，又推动地方经济进步。在日常工作中，煤矿还需加大技术创新力度，运用聚煤规律深化煤层区域研究，提高煤炭预测精度，敢于探索并采用先进技术，与其他地区携手合作，共同推动区域经济多元化发展。在研发与开采过程中，除了坚持传统勘查模式，还应放宽视野，遵循我国可持续发展理念，开采新能源，实现新能源与不可再生能源的循环利用，降低煤炭消耗，既保护煤炭企业的经济利益，也助力国家经济的稳定增长。。

结束语

综上，煤矿地质勘查是保证安全生产的关键，掌握其技术要点是根本。煤矿地质勘查的重要性主要体现在各类地质灾害的防治和服务于煤矿开采设计上。因此，必须进行合理的地质勘查，并保证地质勘查的准确性，确保地质勘查的及时性，为煤矿地质勘查工作的开展提供一定的参考。

参考文献：

[1] 姜艳斌. 新时代煤炭地质勘查技术及发展方向分析 [J]. 当代化工研究, 2020, (15): 9-10.

[2] 王景亮. 新时代煤炭地质勘查技术及发展方向思考 [J]. 内蒙古煤炭经济, 2020, (14): 207-208.

[3] 赵平. 新时代煤炭地质勘查技术及发展方向思考 [J]. 中国煤炭地质, 2018, 30 (04): 1-4.