煤炭地质勘查论文

2022-04-15

【摘要】随着时代的进步和社会经济的发展,我国煤炭地质勘查技术日趋成熟,为我国煤炭行业的发展做出了突出贡献。但是因为我国有着比较复杂的煤炭地质条件,有着较大的差异存在于自然条件和地理条件中,那么要想对那些较为复杂的地质条件进行勘查,就不能采用单一的勘察技术。本文简要分析了煤炭地质勘查中的综合勘察技术,希望可以提供一些有价值的参考意见。今天小编给大家找来了《煤炭地质勘查论文(精选3篇)》相关资料,欢迎阅读!

煤炭地质勘查论文 篇1:

浅析煤炭地质勘查中环境地质工作要求

摘要:煤炭资源的开采与开发被社会各界认为是造成环境破坏最为严重的工程活动之一,其会影响到煤矿勘查区的生态系统、地应力系统以及水文系统的稳定性,从而导致众多的地质环境问题。文章主要针对煤矿地质勘查中环境地质工作要求进行探析。

关键词:煤矿地质勘查;环境地质;煤矿建设

在我国煤矿开采逐渐加深以及煤矿开采工作西移的情况下,地质环境的脆弱性、复杂性等各种问题不断趋向严重化,直接影响到了矿区的自然生态环境以及煤矿安全开采。开展煤矿环境地质工作能够有效降低煤矿建设对环境造成的影响,并且保证煤矿建设的安全性。

1.煤矿区环境地质工作及其重要性

1.1煤矿区环境地质工作

煤矿区环境地质问题主要包括环境污染问题、生态退化问题以及地质灾害。其中环境污染问题可以分为大气、土壤、水体的污染;生态退化包括土地被破坏、地下水水量变少、人文风景被破坏、水土流失等;地质灾害包括滑坡、泥石流、突水、瓦斯突出等。而煤炭地质勘查中的环境地质工作就是在全面探索煤矿开采区域地质环境情况的基础上对上述各种生态环境问题与污染进行测评[1]。

1.2煤矿区环境地质工作的重要性

地质勘查工作是煤炭采矿工作的基础,同时也是保证煤矿矿区可以持续发展的重要条件。我国有关煤炭、泥炭的地质勘查规范明确其煤炭地质勘查过程分为预查、普查、详查以及勘探四个主要阶段。在我国众多的法律制度中环境评价制度是一项十分重要的制度。如果环境地质研究工作与环境评价机制的要求能够一致同意,那么将不仅仅给环境评价提供技术资料,而且将能够满足煤炭建设的中长期规划、矿井设计建设环境评价的要求,从而实现防止生态环境破坏与环境污染的最终目的[2]。

2.煤矿地质勘查中环境地质工作内容与要求

2.1煤矿地质勘查中的各个阶段

预查階段:预查阶段主要是在煤田地质调查的基础上开展的。这一阶段主要是给普查提供基础性资料。主要预查内容包括勘查区域中土壤、植被、水文、气象等情况,对勘查区域所在的地质环境有初步的了解。

普查阶段:普查阶段主要是在对地质环境现状开展调查分析的基础上获取相关的环境地质资料,以满足环境地质中长期规划评价的要求。事实上,在煤炭勘查的过程中大量的环境地质研究都是处于详查以及勘探阶段中。

详查阶段:详查阶段主要是提供给矿区整体发展规划的地质资料,工作内容要求是结合煤矿矿区的水文地质等进行工程地质勘测,对煤矿矿区内的环境地质现状有一定的了解,掌握其已经遭受的环境污染破坏以及被危害程度,同时对煤矿矿区勘查区内已经存在的污染物选择样品进行化验分析,同时对煤矿矿区勘查区的环境地质进行初步的评价。

勘探阶段:勘探阶段主要是给煤矿矿井设计提供最为详尽的地质资料,其内容包括对环境地质条件以及可能发生变化的述评,从而给煤矿矿井设计环境评价奠定基础。具体内容有勘查区域稳定性调查、矿井滑坡、泥石流等地质灾害调查、开采后环境地质问题分析等[3]。

2.2煤矿地质勘查中的要求

2.1.1环境污染的调查与评价

在煤炭地质勘查中环境地质工作中关于调查与评价污染问题主要分为以下几个方面:1)大气污染。对勘查区域进行大气污染的调查与评价,主要数据内容包括大气污染源头、类型、污染物、排放浓度以及排放量。在获得上述数据的基础上对大气环境以及对人类健康的影响进行综合评价,并且对大气污染的变化趋势进行科学预测,从而提出相关优化煤炭勘查区域的建议与对策[4]。2)水环境污染。水环境污染主要包括煤炭地质勘查区域所在的水文地质单元,分为地表水与地下水。对地表水污染进行调查评价的内容包括各种地表水污染源、废水排放口、废水净化处理、各种污染排放浓度、有害物质等。对地下水污染进行调查评价的内容包括地下水水量、水质的物理与化学变化、地下水的污染途径、地下水资源减少等。在对地表水与地下水的污染情况进行调查评价后综合相关数据,有针对性的提出防止水质恶化的科学建议。

2.1.2地质灾害的调查与评价

在煤炭地质勘查中环境地质工作中关于调查与评价地质灾害问题主要分为以下几个方面:1)区域稳定性以及原生地表物理地质现象。对煤矿地质勘查区域中发生地震的资料进行搜集,探索地震成因,并且根据地震级别来对区域的稳定性进行评价,从而最大程度避免地质灾害对煤矿建设和生产的影响。对煤矿地质勘查区域中滑坡、泥石流等物理地质现象进行分析,对其危害进行科学评价,并且有针对性的提出相应的措施。2)矿井排水疏干引起的问题。由矿井排水疏干缩导致的环境地质问题包括地下水量减少、浅覆盖层岩溶地面塌陷等。因此环境地质要对矿井排水与地下水位等情况展开实时监测,并且进行评价。探索排水量与地下水位下降之间的联系,研究矿井排水对地下水资源减少的影响,科学预测地下水资源下降的趋势,从而最终提出预防地下水量减少甚至枯竭的相关建议。3)煤矿开挖导致的环境地质问题。由于开挖煤矿所导致的环境地质问题包括地面变形、踩空塌陷、滑坡、泥石流等等。上述环境地质问题会严重影响地形,破坏地面建筑物,对煤矿建设与生产有着十分重大的不良影响。因此,在煤矿地质勘查中的环境地质工作要对煤层的厚度、顶板控制方法、地面塌陷范围、采空区等位置进行调研,预测塌陷对煤矿建设与生产可能造成的影响。

3.结束语

煤矿地质勘查区域大多为环境敏感区域,环境地质条件相对比较复杂。在进行煤矿地质勘查过程中要对环境地质工作予以高度的重视,在通过分析环境地质工作所获得的数据的基础上来针对当地的生态环境与地质环境进行相应的评估与预测,以便提出针对性的策略预防安全事故的发生,保证煤矿建设与生产的安全性。

参考文献:

[1]王佟.中国煤炭地质勘查 关键技术与工程运用——不断超越 引领中国煤炭地质新发展[J].科学中国人,2010

[2]贾建称,范永贵,吴艳.中国煤炭地质勘查主要进展与发展方向[J].中国煤炭地质,2010

[3]崔树军,闫云明,廉有轩.煤炭资源勘查中环境地质工作内容与要求[J].煤矿开采,2011

[4]山西省人民政府办公厅关于进一步加强全省煤炭地质和环境地质勘查工作的意见[J].山西政报,2009,

作者:黄晓丽 梁官考

煤炭地质勘查论文 篇2:

煤炭地质勘查中的综合勘察技术分析

【摘要】随着时代的进步和社会经济的发展,我国煤炭地质勘查技术日趋成熟,为我国煤炭行业的发展做出了突出贡献。但是因为我国有着比较复杂的煤炭地质条件,有着较大的差异存在于自然条件和地理条件中,那么要想对那些较为复杂的地质条件进行勘查,就不能采用单一的勘察技术。本文简要分析了煤炭地质勘查中的综合勘察技术,希望可以提供一些有价值的参考意见。

【关键词】煤炭;地质勘查;综合勘察技术

我国有着十分丰富的煤炭资源,但是因为有着比较复杂的赋存规律和开采地质条件,在勘察研究中存在着较大的难度。我国经过近些年的发展,相关的地质工作者对很多传统的勘查技术进行了改进和发展,并且将其综合运用起来,以便更好的进行煤炭地质勘查。

1、我国煤炭地质勘查研究的现状及发展趋势

煤炭资源是人类生存和发展过程中,非常重要的一种资源,它是煤炭工业生产和发展前提,通过煤炭地质勘查,可以更加安全和高效的开发煤炭资源,并且还可以促使工业能够可持续发展。通过调查研究发现,我国有着十分丰富的煤炭资源,种类也比较的齐全,但是却有着比较复杂的赋存规律和开采地质条件,这样就给煤炭地质勘查工作带来了较大的难度;对于一些发达地区,后备资源远远不能够满足需求;而那些西部地区,虽然有着丰富的煤炭资源储量,但是却有着比较恶劣的自然环境,这样就无法有效开展煤炭地质勘查工作。

近些年来,我国的相关工作人员进行了实践和探索,在很大程度上改进了传统的勘查技术,并且结合煤炭资源的具体情况,如地质条件、自然环境等,将单一的勘察技术给有机结合起来。在对东部煤炭进行深部勘查的基础上,开始监测和治理西部煤炭资源丰富的矿区,以此来科学勘查煤层气及各种可再生清洁能源。在煤炭地质勘察理论体系方面,也更加的完善和健全,三维地震技术的出现,促使地质勘查的深度和广度得到了进一步的拓展,并且相关部门也出台了相关的勘查标准和操作规程,以此来健全和完善煤炭地质综合勘查体系。

2、煤炭地质勘查中的综合勘察技术分析

一是煤炭资源综合勘查技术新体系:首先,引入了煤炭资源遥感技术,通过遥感技术,可以获得相应的图像数据,以此来对地貌进行有效观测,一般在前期踏勘阶段应用遥感技术,以此来对地形、地貌和其他方面的信息进行准确快速的查明;另外,还可以在普查勘探中,应用这些信息,了解到地表情况以及地下情况等。

其次,引入了高精度地球物力勘查技术,这样就可以从技术层面上来实现煤炭生产的安全性。我国聚煤盆地有着多样化的类型和十分复杂的构造,那么就对煤炭地质工作带来了较大的难度。并且目前往往采用的是机械化采煤方法,那么就要求地质报告具有越来越高的精度,通过大量的实践研究表明,过去那种地质报高精度与建井设计的要求和开采的要求远远无法匹配。近些年来,逐渐出现了高精度地球物理勘查技术,其中非常重要的一个典型技术就是3D地震勘探技术,这样煤炭综合勘查的效率就得到了较大程度的提高。

然后,引入了快速钻探技术,因为我国有着特别复杂的煤炭地质条件,并且含有多样化的煤区,那么在选择钻进工艺时,就需要结合当地的具体情况来进行,目前快速钻探技术日趋成熟和多样,如气动潜孔锤钻进工艺、液动冲击回转钻进工艺等等。

再次,引入了煤炭资源勘查信息化技术,这样既可以促使开采质量得到提高,也可以促使工作量得到有效减少,并且还可以共享数据资料,以便更好的来存储、管理以及使用资料等。

最后,在新时期,人们越来越重视环境保护,那么就需要引进煤矿区环境监测与治理技术,注重环境保护。

二是复杂条件下的勘查模式研究:我国煤炭资源在十分广泛的地域内分布,在煤系赋存状况方面存在着较大的差异。在过去长期的勘察中,那些有着十分简单的地质条件和良好的自然环境,并且埋藏不深的资源已经得到了较为深入的开采,剩下的煤炭资源往往有着比较复杂的赋存条件,针对这种情况,就不能够采用单一的勘查技术和方法,因此,就需要结合具体情况,对多种勘查技术和方法进行综合,对资源合理配置,提高工作效率。并且结合地质条件的具体情况,来对勘查模式等进行合理选择。通过确立综合勘察方法体系,目的是最大限度的提高勘查效果,对勘查区内的具体情况进行综合考虑,如地理条件、地质条件以及地球物理条件等,对勘查技术手段和组合进行最为合理的选择。具体来讲,包括这些内容:

首先,要将地震以及钻探配合的勘查手段应用到中国东部老矿区和外围巨厚新生界覆盖区,将地质填图技术以及遥感技术等应用到那些有着较好地层出露的低山丘陵地区,并且将那些大比例尺填图模式给深入开展下去。

其次,因为我国西部地区往往有着十分恶劣的自然条件,如沙漠环境、高寒环境等,先要综合调查矿产资源,采用的是遥感地质技术,然后将地质填图技术以及施工钻探工程等应用到那些有利含煤区块,可以将钻探工程和物探工程应用到那些有着较好物性条件的地区。

然后,要将遥感技术、地表地质填图技术等应用到我国西南部岩溶地区的暴露煤田和半隐伏煤田,以此来提高勘查工作的效率,促进煤矿建设工作更好的展开。

3、结语

通过上文的叙述分析我们可以得知,我国有着十分丰富的煤炭资源,经过近些年来的勘查和开采,那么有着较好赋存条件以及埋藏较浅的煤层已经被开采殆尽;针对那些有着较为复杂自然条件和赋存较深的煤层,单单采用某种技术是满足不了要求的;针对这种情况,就需要将综合勘察技术应用到煤炭地质勘查中,将更加纤细和准确的煤炭资源信息数据提供给煤矿建设过程,以此来促使煤炭资源保障能力得到提高,促使煤炭工业获得更好更快的发展。本文简要分析了煤炭地质勘查中的综合勘察技术,希望可以提供一些有价值的参考意见。

参考文献

[1]徐水师,孙升林,李增学.中国煤炭资源综合勘查技术新体系架构[J].中国煤炭地质,2009,21(6):123-125.

[2]曹代勇,王栋.中国煤田构造研究现状与展望[J].中国煤炭地质,2008,20(10):98-99.

[3]邵龙义,张鹏飞.含煤岩系层序地层模式[J].长春科技大学学报,1998,2(1):54-57.

[4]郝黎明,邵龙义,时宗波.旋回频率曲线在幕式聚煤作用中的研究——以西南地区上二叠统为例[J].古地理学报,2000,2(4):43-46.

作者:贺斌 朱朦

煤炭地质勘查论文 篇3:

基于煤炭地质勘查工作的GPS测量技术实践研究

摘 要:我国的地理条件差异较大,地形结构也比较复杂,因而在对煤炭地质勘查时就具有一定的难度。根据实践表明,在煤炭地质勘查中使用GPS测量技术不仅能够对煤炭的地质勘查进行分析,而且在勘测时更加快捷方便,所以在煤炭地质勘测中GPS测量技术的使用范围比较广。

关键词:煤炭地质勘查;GPS测量;技术实践;研究分析

在对煤炭进行地质勘查时,主要有四个阶段的工作,分别是预查阶段、普查阶段、详查阶段以及勘探阶段。同样,在测量煤炭地质工作时,也有三个方法,分别是对煤炭地质的可控制测量,对煤炭地形的测量以及对煤炭工程的测量。而在实际对煤炭地质进行勘查工作时,这三个方面的工作贯穿于始终,因此针对煤炭地质勘查中GPS的应用技术进行了主要的探讨,并提出具体的技术分析。

1 我国煤炭资源的分布特点分析

在我国,由于地形的广阔与复杂,也造成了煤炭的不同分布特点。我国的煤炭主要可以分为三个类别,分别是褐煤、烟煤以及无烟煤,在分布上呈现出北富南贫、西多东少的特点,但是我国的水资源分布却是呈现出山区多、平原少,南部东部多、西部北部少的特点。煤炭资源的分布与我国的经济发展、水资源分布呈现出明显的逆向分布特点。我国的煤炭资源较多,但是分布却不均匀,而勘查开发工作也不一致,因此要想促进煤炭资源的有效开发,在实际中还需要使用GPS勘查技术来进行,促进煤炭资源开发工作的健康发展。

2 基于煤炭地质勘查工作的GPS测量技术实践研究

分析

2.1 控制测量技术

首先是首级控制的测量方案。在开发煤炭资源中为了满足相应的勘查工作需要与矿井的生产建设需要,在制定测量方案时就要求相连的点之间可以满足相互通视。例如在对某地区的煤炭资源勘查时,可以利用测量型的接收机,利用自动连接的方式,从西向东逐渐推进,并且勘查的精度需要符合GPS的相关的要求,之后就需要对GPS测量的已知点位置进行计算。在比较起算点时,要重点来比较带权约束平方差。但是在实际测量时由于所测区的观测量都属于同一个类型,并且也都是GPS的静态解,所以就可以使用等权平方差来比较了。在网平差中,如果发生一些外部误差,例如是仪器没有把中误差与相位观测值中存在的误差加进去,就会过小来估计GPS解中的误差。因此在实际中为了准确的来估计平差产生的误差,就可以适当的放大GPS中原始误差。在带权约束平差之后,可以确定GPS网参考的因子是1,而且还可以通过X2=(α=94%)的统计值来检验,这样就说明勘查观测加权值是正确的,进行平差收敛。

其次是对图根进行控制。在对图根的控制设计阶段,需要根据勘查阶段的要求,来绘制出具有不同比例尺的地图。在测量控制图根时可以利用RTK的测量技术来完成。例如在经过勘查之后可以来设计20 km21:2 000与1:1 000的地形测量,根据实际情况来设计300个图根点,利用全野外的数字化技术来完成绘图。之后需要来实施图根控制。在实际中可以采用两个不同的基站来对同一个图根进行观测,在高程与平面满足相应的规范要求时,可以进行4次测量,并把中数来作为一个最终的结果,在平面上要采用三脚架来对中,并且高程可以利用小钢尺的二次量高,取中间值来输入到手簿中。在作业时要严格的按照全球定位系统的实时动态测量技术RTK的规范进行。然后是对测量精度进行分析。在测图时利用全野外的数字化测图方式,并用仪器来对方位角与边长进行检查,保证测量精度能够达到测量规范的要求。最后是对勘控点进行测量。在实际测量时为了满足检波点、物探线端点、钻孔平面以及放炮点位置放样与定测,需要根据煤炭地质勘查工作的测量规范要求,在首级控制点上在增加一个一级控制点,而根据在实践中的经验可知,在现代经济条件下可以加密到E级点,具体的加密程度需要满足对煤炭地质工程的测量,测量边长可以控制在200~

5 000 m之间,以满足GPS的测量要求。

2.2 工程测量技术

2.2.1 进行物探工程的测量

在进行外业测量时,可以利用RTK的差分GPS技术,在基准站上安装一台GPS接收机来进行观测,并根据地震的工作需要与测线的长短来制定相应的工作计划,在待测线上中间的位置位置点上来设置基准点,但是要保证基站的四周地形开阔,并且没有通讯塔台与高压线,也没有其他的会遮挡信号的大树林等。在校正时可以利用两点来校正,具体来说就是在保证RTK处于一种固定解的状态下来对校正其中的一个控制点,之后把校正之后显示在RTK手簿上的坐标和已知的坐标进行比较分析,如果平面的坐标误差和高层误差都在0.05 m之内,就可以来校正另一个控制点。利用同样的方法来对第二个坐标点进行校正,但是此时控制点之间的距离需要大于1 km。在校正好第二个坐标点之后,就可以根据校正之后的两个坐标点来计算基准站的精密坐标。同时在计算出基础站与卫星之间的距离改正数,之后基准站需要把这个数据给发送出去。另外需要注意的是,在整平移动站时,可以把RTK上显示出来的坐标和已知控制点平面坐标、高程相比较,在误差小于0.04 m时可以开始RTK作业,并利用RTK来检测炮点与检波点的地面位置,测算其高程。

2.2.2 针对山地工程、钻探工程与地质填图的测量

在煤炭勘查普查阶段会使用到山地工程、钻探工程与地质填图的测量,这项主要工作是针对地质的构造点与地质的露头点来实行三维的定位测量。与此同时,也要对在煤炭勘查工作中的探井、探槽、探巷以及老窑井口来实行三维的定位测量工作。在实际中,钻探工作测量在煤炭勘查工作的各个阶段都有贯穿,主要任务是对钻孔进行放养与测量。

3 结 语

综上所述,在煤炭地质勘查中,采用GPS勘查技术,符合煤炭开采的新技术新要求,同时其精度测量要求也符合全球定位系统的测量要求与RTK的技术规范。在煤炭地质勘查工作中使用GPS勘查技术,还具有实时性、连续性、全天性、全球性的优点,特别是在随着经济和科技的不断发展,在现代条件下GPS测量技术还使煤炭地质勘查的工作更加快捷、方便,也利于推广。

参考文献:

[1] 张智杰.GPS测量技术在煤炭地质勘查中的应用探讨[J].山西建筑,2011,(37).

[2] 王钟堂,潘随贤,李文恒.中国的煤炭资源及其勘探与开发[J].煤炭学报,2010,(41).

[3] 王翠珀.GPS在抚顺露天矿北帮地面变形监测中的应用[J].山西建筑,2011,(17).

[4] 曹代勇,王佟.中国煤田构造研究现状与展望[J].中国煤炭地质,2010,(54).

作者:郭永臣

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