论矿区综合地质勘探与深部煤矿资源的开采

【摘

 要】煤炭生产在中国国民经济中具有举足轻重的地位，平顶山市作为煤炭工业城市许多

老矿区的开采深度均在

-800m 以下，部分采面已经进入深部开采阶段，这对煤矿地质工作

提出了更高的要求。本文从以下两个方面探讨矿区综合地质勘探与深部煤矿资源开采：一是
传统的地质勘探方法概述，分析了直流电探测法、瞬变电磁法和地质雷达法这三种传统的地
质勘探方法，并指出了传统地质勘探方法的弊端；二是综合地质勘探方法在深部矿产资源
开采中的应用，从采区地面地震勘探、微动测探勘查、井下钻探与综合物探法这几个方面进
行阐述。

 

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　　【关键词】深部煤矿资源开采；传统地质勘探方法；综合地质勘探法

 

　　随着社会经济的发展，人们对矿产资源的需求量也越来越大，煤矿资源的地质勘探方
法逐渐受到人们的重视。深部煤矿资源的开采对地质勘探方法提出了新的要求，传统的地质
勘探方法已经不能适应深部煤矿资源开采的需要。因此，必须积极引进与推广综合地质勘探
的方式，提高地质勘探工作的效率和水平。

 

　　

1.传统的地质勘探方法概述 

　　现阶段，深层煤矿资源在开采的过程中频频发生安全事故，如瓦斯爆炸、矿井突水、断
层、陷落柱和采空区塌陷等，这些安全事故的发生极大地影响了矿区的安全生产，对周边群
众的生命财产安全也造成了很大的威胁。采取科学、规范、合理的煤矿地质勘探方法可以有效
地避免在煤矿开采的过程中发生安全事故，确保煤矿开采企业的安全生产。煤矿地质勘探可
以通过分析工程方案的可行性，选择合适的工程施工方案，防止在矿产资源开采过程中出
现安全事故。

 

　　传统的地质勘探方法主要是运用地球物理方法进行地质勘探，主要包括以下几种方法
第一，直流电探测法。直流电探测建立在介质导电性差异的基础上，主要运用岩石和矿石视
电阻率的方法进行地质勘探；第二，瞬变电磁法。这种方法又被称为

TEM 法，是在近几十

年发展起来的一种新的勘探方法，在目前的地质勘探过程中得到了广泛的应用。这种方法主
要通过时间域人工电磁感应技术来达到勘探的目的；第三，地质雷达法。随着科技水平的逐
步提高，地质雷达技术也得到了快速的发展，朝着便携化和高精度化的方向发展，在工程、
煤矿地质和环境探测中得到了广泛的应用。这种勘探方式主要通过发生短脉冲高频电磁波，
对接收反射波的位置和走时等具体参数进行分析，达到地质勘探的目的。除了上述三种方法
之外，传统的地质勘探方法还有高密度电率法、重磁勘探法、三维地震勘探法和大地磁电阻
率法等。

 

　　上述传统的地质勘探方法都有一定的优势，但如果单一使用，就会凸显出自身的局限
性，只能大致探明地质结构中的突水因素，不能有效掌握整个矿区的地质结构。

 

　　

2.综合地质勘探方法在深部矿产资源开采中的应用 

　　综合地质勘探可以充分利用地面测绘、通感、必要钻探和多种物探相结合的方法进行地
质勘探，具有点、线、面相结合的优势，可以达到立体化、多参数、多层次的勘探效果，是一
种较为科学的地质勘探方法。综合地质勘探方法的勘探原则是先地面后井下，在地面勘探阶
段主要利用先钻探后物探的方法，在井下勘探阶段主要运用钻探、物探相结合的方法。

 

　　

2.1 采区地面地震勘探 

　　在开采煤矿资源之前，首先需要利用地面地震勘探的方法，对采区的断层发育规律和
地质构造形态进行勘探，掌握底板的起伏情况和煤层的具体赋存状况，客观评价矿区含水
层的富水性，预防水害的发生，利用准确、可靠、真实的地质材料，为采区设计提供数据支
持。另外，在地震勘探阶段要进一步地了解采区的小构造，比如采空区的分布、陷落柱和断