张彤

摘 要：煤矿资源的开发过程中，首先需要进行普查和找煤，完成上述环节后，在具有开发利用资源的地区进行煤田勘探。依照实际规划需要，在开采前针对采区进行精确的地质勘探。勘探工作主要针对采区内的技术、经济、地质条件进行详细研究，并对资源开采进行实际的评价，从而为矿井设计以及资源开采提供必要的数据资料，这是煤矿开采的基础要件，也是煤田建设的重要环节。随着勘探技术以及煤矿资源开发行业的发展，越来越多的人开始意识到，在煤矿的开发利用中，合理科学的地质勘探技术能够提高煤炭资源的开发效率。

关键词：地质勘探；煤矿开采；施工

针对煤矿开采区，在开采前需要进行必要的勘探工作，以此调查研究采区矿床的技术、地质以及经济等条件，不但要求对开采前的煤矿矿床进行勘探，还包括了开采作业中以及矿井报废过程中的所有的勘探工作。通过程序性的勘探工作，对采区矿床分别进行资源地质勘探、生产地质勘探两个部分。两种地质勘探具有相同之处，也具有不同之处。分别在进行煤矿资源开发的过程中发挥着不同的作用，煤矿建井以及施工设计过程中需要应用到资源地质勘探，而此后则属于生产勘探阶段工作内容。

煤矿开采中，地质勘探工作是最为重要的一个环节，而合理的施工方案是保证勘探工作顺利推进的基础。由于煤矿采区涉及范围较大，勘探工程设计数目往往可以达到几十个，多者甚至可达几百个，若在勘探施工顺序的安排上出现问题或者错误，一旦投入施工后，不但不能够得到预期的效果，还有可能对勘探质量以及结果的准确度造成影响，不但投入了巨大的成本，还无法按期完成。在施工中就会出现钻孔落空的现象，尤其在地质构造复杂的地带，这就造成了大量的人力物力的浪费，增加了勘探成本。

1 施工原则

由于矿区的地质勘探不能仅仅依赖于一种勘探手段，而需要系统全面的勘探技术组合。这就要求在勘探的过程中，对各个施工顺序予以明确的安排，依照一定的顺序：先已知后未知；先进行地面勘探后进行地下勘探，先进性浅层勘探后进行深层勘探的顺序。同时还应当遵循先疏后密的顺序，通过灵活的安排，提高勘探工作的效率。

1.1 先进行已知勘探后进行未知勘探原则。该原则主要是依照已经存在的地质勘探资料对没有进行勘探的未知地区的状况进行推断，从而一次进行勘探工作的布置。该原则往往会运用在地质结构复杂的新区煤矿采区的勘探中，并在掩盖式煤田追索地质结构以及每层露头中应用较为集中。

1.2 先进性地面勘探后进行地下勘探原则。该原则即首先应当进行地表以及浅层的地质勘探，待掌握地表地质状况以及浅层地质状况后，在进行深入的勘探，推断地下深层的地质状况，从而进一步进行深层的地质勘探施工。这是由于对地表地质特征以及浅层地质特征予以掌握后，可以有效的推断深处的地质特征，从而产生一种指导的作用，通过浅层地表的地质规律，通过观测可以获得的资料，这些资料对于煤矿的开采来说，具有重要的意义。

1.3 由疏到密的勘探原则主要指勘探过程中，施工的间距，包括线距以及孔距。这些应当随着勘探阶段的实际要求而做出相应的调整。同一阶段中，施工布置也应当先稀疏后紧密，除了需要有限进行的主导工程外，应当先进基本工程的施工，继而进行加密工程的施工。通过这项原则，可以筛选出具有开发价值的区域，避免开发过程中不必要的资源浪费。

2 施工顺序分析

在煤矿开发的过程中，勘探工程也需要遵循经济性原则，即通过最少的投入，获得最大的效果。具体解释即通过较短的时间以及较少的成本投入，得到最为精确的地质报告，将经济效益融入到勘探效果中。这里的施工顺序不仅仅包括技术手段使用顺序，还包括钻探工程中的各类施工顺序。施工顺序具体分析，主要包括以下三种：

2.1 依次施工。依次施工从原则上讲较为合理，待上一程序结束后在进行下一项环节的施工，但是在设计的勘探过程中并不采用该种方式，这是由于依次施工速度较慢，无法在规定工期完成。

2.2 平行施工。该种施工方式主要为同时进行大量的勘探工程。该种方式在一些地质结构相对稳定、简单以及资料充分的矿床采区中较为适用，但是在实际的应用中往往不会采用该种方式。这是由于大多数的煤矿采区地质资料并不充分，采用该种方式进行勘探往往会导致大量的浪费。并且平行施工需要以大量的设备以及人员作为基础的，这些在实际的勘探工作中无法满足。

2.3 平行-依次施工在有可靠地质依据的条件下，同时施工一批勘探工程，在这批工程提供的地质资料基础上再布置新的一批勘探工程，这种施工方法是最合理的施工方法，在不同地质条件下，勘探工作的一般施工顺序大致如下。

2.3.1 对于掩盖式煤田，首先要进行地面物探工作，因此必须优先施工各种参数孔与基准孔，有助于物探资料的定量解释和使用，以确定地层埋藏深度及产状，在此基础上布置整个勘探区的钻探工程。

2.3.2 暴露式或半掩盖式煤田，首先进行地质填图，局部掩盖不厚的地区；可运用山地工程、厚掩盖的地区应运用物探工程取得地质资料，在此基础上布置勘探线和钻孔进行勘探。施工顺序按由稀而密原则进行，在含煤程度低、地质构造复杂的地区，也可根据已打出的勘探线剖面再向外扩展的施工方法。

3 我国煤炭地质勘探的主要技术

我国煤炭地质勘探技术目前整体水平处于国际先进地位。主要表现为：

3.1 高分辨地震勘查技术：采用高分辨二维地震、三维地震、多波多分量地震等方法，可以查明断层落差，圈定煤层分叉合并区、岩浆岩对可采煤层的影响范围及陷落柱分布情况，划分奥陶系灰岩岩溶裂隙发育带等。

3.2 重磁电及地质雷达勘查技术：采用瞬变电磁法勘探、高精度磁法勘探、高精度重力勘探、直流电法勘探（含高密度电法勘探）、地质雷达探测、频率域电磁法勘探等方法进行勘探。广泛应用于煤田地质勘探、石油地质勘探和地下水勘探等资源勘探领域。进行断裂、褶曲、沉积盆地和陷落柱等地质构造的探测；圈定岩溶发育带、地下河、含水裂隙带等隐伏地质体或地质构造；矿山采空区和空洞等异常体的工程勘查。

3.3 测井勘查技术：采用电、声、核系列物理参数测井，水文测井及煤层气测井等技术。可精确为煤层定厚、定深；非煤系地层定厚、定深。常应用于煤岩层定性、定深、定厚；煤岩层力学性质分析，煤层炭灰水分析，煤层沙泥、水分析等。

3.4 遥感技术：应用航天遥感、航空遥感（微波、红外、可见光）、地面遥感测试技术。进行煤炭资源评价、煤层自燃遥感探测以及城市地籍信息系统建立等。

4 结束语

煤矿资源的开发利用是一项综合性较强、系统性以及技术性较强的工作，而在开发前以及开发的过程中，想要保证煤矿开采工作的效率，就必须准确的掌握采区的地质状况，并针对性的制定开采方案。只有这样才能避免施工过程中资源的浪费。针对一个煤矿采区，想要明确了解矿床的实际状况，了解矿区实际的地质状况，仅仅采用一种勘探技术是无法掌握精确的地质情况的，这就需要采用多种的勘探方式，通过综合的勘探手段，依照一定的排列组合，系统全面的收集地质资料。从而为煤矿设计部门以及建设部门进行煤矿开采设计提供必要的依据。

参考文献

[1]彭苏萍.煤矿安全高效开采地质保障体系[M].煤炭工业出版社，2001.

[2]王妙月，等.勘探地球物理学[M].地震出版社，2003.