煤矿地质勘探和储量研究.pdf

〇〇 当代化工研究 OO Modem Chemical Research 技术应用与研究 2020 13 煤广地质勘探和储量研究 * 杨 兵* 杨 兵 山 西 新 元 煤 炭 有 限 责 任 公 司 山 西 045400 摘 要 在对煤矿进行采掘期间，非常关键的阶段性工作就包括煤矿地质勘探工作和煤矿储量的分析工作，可以说煤矿地质勘探技术的高 低和储量分析的方式会对煤炭采掘活动的运转起到决定性的影响在近些年中，科技获得了迅速发展，煤炭生产期间的自动化水准也在持 续提升，使得煤炭采掘工作得到了整体发展，同时也对煤矿勘探技术和储量研究技术带来了更多的考验，在对煤矿进行采掘过程中，需要 有关的科技人员必须充分了解并运用煤矿地质勘探技术，针对煤炭的储存量实施精准的核算，不但要有效增进采掘的效率，还要保证煤炭 采掘的质量。 关鍵词关鍵词煤矿；地质勘探；储量研究 中图分类号中图分类号T 文献标识码 文献标识码A Research on Geological Exploration and Reserves in Coal Mines Yang Bing Shanxi Xinyuan Coal Co” Ltd” Shanxi， 045400 Abstract During the period of coal mining, the key stage work includes geological exploration and reserves analysis in coal mine. It can be said that the level of geological exploration technology and the way of reserves analysis in coal mine will play a decisive role in the operation of coal mining activities. In recent years, science and technology have developed rapidly, and the level of automation during coal production has been continuously improved, making the overall development o f coal mining work. At the same time, it brings more tests to coal mine exploration technology and reserve research technology. In the process of coal mining, the relevant scientific and technical personnel must fully understand and apply the coal mine geological exploration technology, and carry out accurate accounting for the coal storage quantity. Not only effectively improve the mining efficiency, but also ensure the quality of coal mining. Key wordsi coal mine; geological exploration； research on reserves 引言引言 煤矿资源是我国的主要能源资源，在国民的经济发展中 占有重要地位，起到促进经济发展和提高人们生活质量的作 用。理解和掌握煤矿开采技术，科学合理地使用煤矿地质勘 探技术对提高我国煤矿开采质量具有重要意义。 1.煤矿地质勘探技术在煤炭开采中发挥的重要作用1.煤矿地质勘探技术在煤炭开采中发挥的重要作用 针对煤矿采掘作业来讲，煤矿勘探技术是一个非常关 键的环节。其不但会直接影响到煤矿采掘工作整体的推进程 度，还会直接影响到煤矿采掘工作所投入的资金成本，可有 效保证煤矿开采的效益。在对煤矿进行采掘期间通常会面临 着较多风险，像断层就是所有风险中危害最大的一个。如果 在生产期间出现了断层的情况，就会严重影响整体的采掘进 程。断层的出现，意味着极有可能出现重大的安全事故，这 将严重威胁到施工人员的生命安全。为了在最大程度上规避 断层问题的出现，在对煤矿进行采掘工作以前必须要对地质 进行勘探。利用地质勘探技术不但能够帮助我们掌握采掘地 点的地质状态，还可以实时精准的找出潜存的风险，有关工 作者还可以依据这部分信息制定更为科学的采掘方案，以降 低安全事故对煤矿生产带来的损失。另外，对地质进行勘探 还可以帮助有关工作者清晰的认知矿下的具体状态，从而为 后续工作的开展打下良好基础。并且，对地质进行勘探还可 以推动整体的煤矿采掘任务得到长久发展，对煤矿的整体长 久生产有着重大意义，同时还可有效推动整体生产工作的顺 利进行。在煤矿开采所遇风险中，瓦斯也是重大风险之一， 由于我们国家的煤矿生产公司非常多，煤炭蕴含量较大，因 此我们国家的煤矿采掘活动量也非常大，在众多煤矿采掘作 业中引发事故最多的因素就是瓦斯爆炸。针对煤矿采掘安全 事故，有关煤矿公司必须做好自身的工作，以有效降低瓦斯 爆炸事故的出现，尽最大努力确保生产人员的生命安全。 2. 我国煤矿地质勘探技术现状2. 我国煤矿地质勘探技术现状 第一，对煤炭综采设备进行了整体完善，对高效益高 产能的矿井进行良好创建，综合各国现代化的先进性科技， 使我国重点技术经济标准提升到了世界型的先进性水平。第 二，提升了煤矿地质勘探的精准度，将三维地震勘探技术作 为根本，同时综合各类数字勘探技术，有效对井田的精密程 度进行了提升，为大型矿井创设半煤岩巷掘进机的研发提供 了有利保证，推动煤矿采掘作业的机械化水平更上一个台 阶。第三，提升了煤炭采掘的安全性。我们国家持续研发与 运用煤炭安全生产技术，我国整体的矿难伤亡人数与矿难出 现率呈现明显的降低趋势。第四，在煤炭采掘期间融入了环 保技术。为增进煤炭资源的产业化与工业化，我们国家特在 煤炭综合加工与利用方面做出较大努力，并获得了不错的效 果，像我国的煤矿洁净燃烧技术和一些煤化工技术己经成为 了世界型的先进性技术。 3. 煤矿地质勘探技术煤矿地质勘探技术 ⑴地质雷达勘探技术 在不断深入地下期间，我们会发现其存在的矿物质种类 和地质构造类型是非常丰富的，其形态各异、变化多端，想 要对其获得充分认知是非常难的，而采用雷达勘探技术却能 获得不错的效果。因为雷达勘探技术重点是对超高频电磁波 进行应用，致使其勘探效果要高于管线探测仪等采用一般电 磁波的勘探类设备，因此在对地下状态与讯息进行勘探时采 2020 13 技木应用与研究 当代化工研究 JJQ Modem Chemical Research O- 用最为普遍的就是地质雷达勘探技术。其能够帮助我们清楚 的了解地下的岩层布控情况、空隙和地下水的实际方位，科 学有效的为有关工作者带来可靠消息，为进一步的采掘工作 提供了便利。 ⑵地震勘探技木 针对地下所含的各类矿物质来讲，其所处的地理方位存 在差异会使其地下状态也存在差异或者地理性质也会不同， 另外其密度与弹性也会存在差异，在对这一技术进行应用期 间，因为地下状态各异，所接收的讯号也会不同。在应用地 震勘测技术过程中，可首先利用地震波来帮助我们认知与把 握地下的物质情况，以方便后续工作的实施。采用这一技术 的原理为利用地震波作用于地下，然后和地下未知的矿物 质和物体进行接触，当讯号和物质接触上之后会反馈回更有 价值的讯号，最终再由专业人员对这些讯号进行分析，以确 定该地区是不是有继续采掘的价值。目前，此技术己被普遍 推广与应用，其能够探测到的地下深度在800米左右。 ⑶电P且率法勘探技术 电阻率法勘探技术重点是利用对地下电磁场和土壤导 电的情况实施了分析与整合，在分析把握以后会对地下电磁 场实施合理的布控，最后再进行分类整合。将这一全新的测 量技术和以往传统的技术比较，新型技术能够在原来的基础 上，使测量点的数量明显增加，从而得到更好的效果，另 外，采用这一测量方式还能够扩大勘探面积，不但有效节约 了时间成本，还在很大程度上节约了资金的支出，明显提升 了工作的效率，在应用期间假如遇到异常问题，那么异常问 题数据就会首先显露出来，方便有关工作者实时发现问题、 排除问题。 ⑷ GPS定位勘探技术 在我国综合国力不断发展的过程中，随之而来的就是高 新科学技术的发展， 目前我国对于GPS技术的应用已经非常 普遍，其性能和应用氛围都非常强。此技术主要是通过24颗 卫星作为支撑，这24颗勘探卫星能够对地球表面地势地形数 据信息展开精准勘探，然后把讯息数据传输到用户手中。另 外，还能够对其进行随时随地的应用，还能够实时针对所处 区域的气温和海拔等进行探测，使获得的数据信息更为精准 密切。通过开发和应用GPS定位勘探技术为勘探工作的实施 有效节省了时间成本，同时也减低了人力的投入，其在操控 方式与过程上也十分简便，其甚至能够做到一天连续不断的 实施勘探工作，便捷高效的同时还确保了人力的调节，有效 节省了资金的投入。 4.煤矿储量计算方法 ⑴煤我倚量计箅公式 在核算煤矿储量期间，必须将煤炭的储量作为根据，因 为煤炭是固体物质，重点埋藏于地下深部，以分层的形式存 在，煤矿储量核算公式是（ 0SXMXd 。公式中的峨表煤矿 的总储量；S代表的是面积；M 代表的是煤层的厚薄度；d代表 的是煤矿的总体容量。通过上述公式可以看出，煤矿储量核算 模式是赃总面积乘各层的厚度和煤层容量的乘积。经过针对 有关调研成果实施剖析研宄可得’致使煤矿储量核算产生误差 的重点因素和煤矿中煤层的厚薄度有非常大的关联。 ⑵煤我愤量计箅方法 ①地质地段法 通过采用地质地段法针对煤矿储量展开核算期间，必须 对煤层内的煤质特性、地质架构、煤层倾角度、煤层厚薄度 和煤炭采掘情况等元素进行充分应用来展开核算。在核算煤 矿的储量期间，等级界定会按照煤矿的储量登记实施核算， 煤矿的初始采掘区域应该划分在倾角较为平缓的区域中。各 种类型的煤矿储量核算方式均存在着差异性，需要采用公式 Q SXMXd来核算，核算出各个块段的煤炭储备量。 ②剖面法 在针对煤矿储量实施核算期间，重点会利用勘探线剖 面图来展开核算，剖面法核算重点包含两种方式第一，平 行剖面法。这种方式主要运用在两个剖面内的煤层体积块段 内，利用剖面的间隔距离乘以两个邻近的剖面面积。另外， 还要有效分析煤层勘测地区和煤层的边缘部分，针对煤层的 总体储量展开核算。在核算期间，如果出现煤层内的剖面无 法延展到另一个剖面时，这时就要针对尖灭的原由展开探 析，然后建立科学合理的方案进行排除。如果发现勘探线并 不属于勘测区的边缘时，这时煤层的一个剖面就会产生对外 延展的状况，此类状况不会产生尖灭。第二，非平行剖面 法。煤矿储量核算重点运用剖面影响举例法实施核算，在核 算期间，主要根据平行勘探线上的煤层截面范围展开核算， 核算的公式是 Vi S V 2 S2J 公式中的51 代表的是剖面I - I 的上煤层截面面积；\代 表的是II- II的上煤层截面面积； Lp L2 表的是勘测线 2与 \、b2的长距。经过对上述公式的剖析可得，只要核算出 煤层的总体量就可以完成对于煤层总储量和地块储量的核算。 5 结束语 我国煤矿的开采技术类型较多，为了提升煤矿的开采效 率，提升煤矿的开采质量，应合理选择煤矿资质勘探方式， 以便能够实现对有效地质信息的获取。在对煤炭的储量进行 计算时，需要结合煤矿行业的实际发展现状，结合煤炭开采 工作的实际情况，合理选择煤矿储量计算方法，以提升煤矿 储量计算的精度，降低煤矿在开采过程中出现较多的经济损 失，保证煤矿企业的经济效益。 【 参考文献】 [1] 王春果.煤矿日常储量快速计算方法及运用研究[J].河南 科技,2 0 1 9 1 3 7 2 - 7 4 . [ 2 ] 张志生.综合勘探法在煤矿地质勘探中的应用[ J ].内蒙古 煤炭经济，2 0 1 8 2 0 1 5 1 1 5 6 . [ 3 ] 谢立香， 匡永宏， 范林， 唐晓林.某煤矿矿区煤炭资源储量估 算方法及参数取值研究[ J ] 科技视界，2 0 1 8 2 9 2 3 7 - 2 3 8 . [ 4 ] 李瑞， 李皎， 杨豪.水文地质勘探对煤矿防治水的重要性 [ J ].技术与市场，2 0 1 8 , 2 5 0 9 1 4 1 1 4 3 . [ 5 ] 舒龙勇，霍中刚， 张浪， 李阳， 郝晋伟,常未斌.煤矿井下煤层 瓦斯抽采半径直接测定方法_ _ 瓦斯储量法的建立与应用[J].煤炭 科学技术，2 0 1 8 , 4 6 0 8 8 - 1 5 . [ 6 ] 管兰芳.煤矿勘查建设中煤炭储量的计算方法探究[ J ].煤 矿现代化，2 0 1 8 0 5 1 3 8 - 1 4 0 . [ 7 ] 李宏伟.煤矿地质勘察与安全生产[ J ].科技创新与应用， 2 0 1 8 0 4 1 8 7 - 1 8 8 . 【 作者简介】 杨 兵 （ 1 9 8 6 - ，男，山西省晋中市人，本科，地质助理工程 师，山西新元煤炭有限责任公司；研究方向煤矿工程管理.