试析煤田勘探地层构造活动影响

【摘要】随着我国经济的快速发展和环境保护的增强，我国煤炭的需求量也在逐步提高，煤炭出口大幅度攀升，那么就需要更多的优质环保资源，需要对煤炭进行资源资产化管理和资源经济评估，还需要建立集成度高的、先进的数字化资源信息，从而进行更专业、更符合新时代要求的煤矿环境和生态环境的评价。文章根据中国煤炭生产方针、煤田的地质特点和世界先进技术发展现状等几个方面，讨论了煤田勘测和地层活动之间的关系，并从勘测精度和动态地层两个方面进行论述，做出了相关论述。

【关键词】煤田勘测；地层构造；勘探技术

煤田是我国目前的主体能源，是能源的基础。煤田的地质勘测是煤田工业顺利发展的必要条件，它贯穿于国民经济、煤田工业和我国经济社会发展的全过程，一方面担负着开发、利用和环境保护的责任；另一方面担负着为煤田发展提供可靠资源的重任。煤田地质开发必须依靠煤田勘探技术，煤田的勘探技术又必须围绕煤田工业的发展而发展。因此可知，建立新型的煤田地质勘测体系，推进煤田地质的科技创新，是煤田健康发展的需要，也是我国国民经济健康快速发展的客观要求。

一、煤田勘探和地质之间产生的问题

（一）煤田的水文地质条件复杂

随着开采深度的增大，经常会出现突水事故，突水量也逐渐增加。由于煤田的水文条件相对复杂，再加上开采深度增加，浅部矿井的水治理技术往往不适宜对深部矿井进行运用。

（二）灾害性的地质现象

在动态地质的研究方面，常见的井下灾害，如：井筒破裂、突水、冲击地压、瓦斯爆炸、岩煤突出等危险情况，实际上是一种动力地质现象。类似的这些现象都和岩体的应力场有关。主要是因为岩煤被采集，原有的自然条件和地质因素间的生态平衡遭到破坏，岩体应力再分配，那么最后就导致了这些灾害性的地质现象。

（三）煤矿区的环境问题

由于矿区的开发违反了自然环境的规律，破坏了地质体系，因此很可能形成一系列环境问题，例如：一氧化碳污染、二氧化硫污染、粉尘、沙化和水污染等更具破坏性的灾难地质现象，比如滑坡、地震、地面坍塌和地裂等。由于很多原因影响，煤矿逐年开发，旧账未清，新账纷至，产生的后果非常严重。煤矿的环境问题是煤炭工业发展的关键一环，矿区的环境治理和评价应该更加抓紧、提上日程。

（四）资源匮乏

从提高勘测精度来看，现代煤炭工业和自动化采掘的特点是连续作业。这就要求在勘测开发前必须查明所采煤层的变化，例如煤层厚度和结构等细微变化，煤层和顶底板岩物理学性质的局部变化等。但是目前世界的煤炭总储量和我国现有的探明量均未充分满足现代开采要求的地质信息，因此，为了适应现代化、机械化的开采要求，需要做到普遍补充勘探。

（五）煤层的开发难关需攻克

在煤层的开发中，目前常出现的问题有：多数井煤生产率低、钻井冲洗液污染煤井、完工后坍塌等。这些难关需要利用先进的科学知识解决。

二、煤田勘测与地层活动

（一）认真选样

在开展选样的时候，最关键的内容就是确保样本具有非常显著的代表性特征，例如收集钻芯煤样时，需要确保煤芯的采取率，只有这样才能确保样本具有较好的针对性，通常此比率要高于百分之八十。若比率太低，样本就没有意义，从而影响煤质的检验结果，开采时就会与结果差距较大。

（二）认真进行煤质和地层活动的分析、检测

煤田地质的勘测阶段，对于煤质的分析和测定时根据煤层的种类、用途等类别确定的。例如，动力用煤，它对煤质没有太高的规定，因此它的煤质分析测定的项目就比较少，只有煤灰的熔融性和成分；又如当确定煤牌号的煤样时，煤质分析测定的项目有：灰分、挥发分、全硫和浮煤等。尤其是褐煤，需要结合具体的状况分析是否需要对其进行腐殖酸的测试。

（三）认真编写材料

第一，认真审查和分析煤质。在处理煤质分析的时候，通常都要认真审定样本的精准性和针对性等特征，要进行适当的取舍，这样做就可以降低人为的失误性。最常见的就是灰分的测定时，若数值非常高，首先就要分析是否因不慎混入了泥浆物质，或是没有正确布置钻孔方位，除了这两项外，还要分析是否因钻孔正巧位于比较浅的煤层地段，导致灰分不合理。如果经过一定的分析后，发现上述问题都不是根本原因，那么接着就应该分析是否在移送及检测的过程中将样本弄混，或者送样单据出现了失误。而且最后就算选定样本，已展开了深入的探讨，相关的机构还是要对其进行检测的复核，这样的目的是为了保障样本的针对性。除了上述问题之外，当硫分不合理时，也要展开详细的分析探讨，要分析钻孔时是否危急到了样本，最常见的就是钻孔时将样本烧坏；还应检测钻孔是否在预订的区间中。因此可知，当检测信息不合理时，首先就要分析勘测活动是否出错，接着分析样本的制作和检测时是否出现不合理现象，最后再使用最精确的数据进行勘探活动。

第二，总结煤质地层的变化规律，用于勘探实践。煤质的变化规律对以后的煤田勘探和开采有重要的指导、参考意义，是地质勘测中煤质分析和地层构造分析的重要环节。就算遇到构造复杂的煤田或煤质变化比较大的煤田时，也能通过分析结果找出规律从而保证勘探的顺利进行。

（四）采用新技术勘测煤田和地质活动

近年来，勘测仪器日新月异，性能更加灵敏，分辨率、精确度更高，并由计算机实时分析、处理和监控，并由此计算出三维图形供相关人员研究；勘测方法也是多种多样，例如：多参数测量和多方法融合发展，计算机和高新技术结合应用，在各作业单元甚至整个勘测系统都有重要作用。新技术的运用形式如下：

第一，井下的勘测技术依据国内外资料，对于小型褶曲和小断层而言，如落差低于5米、长度小于150米，近期是不可能用地面勘测方式探明的，而现今的探地雷达技术快速发展，可以采用此方法解决先前无法探明的问题。

第二，技术先进的国家越来越重视水平钻进法，即沿着煤层钻进，并采取与其相配合的技术。水平钻进技术是由受控的定向钻进演进而来的。这种钻进技术在近几年发展很快，不仅仅能在井下沿着煤层钻进，还可以沿着地面垂直――圆弧――水平线的轨道进入煤层勘探。

结束语

如上文所述，采掘活动会诱发危害矿井安全的动力地质现象。因此，预测该动力地质现象和其强度，不能仅凭原始地质的静止数据，还要分析岩煤层应力等元素的动态特征，从而将煤田的勘测和地层构造结合起来，高效、高产地实现采煤和勘探的速度性、效率性。

参考文献

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