浅谈煤矿开采中地质勘探技术的重要作

用

摘要：本文分析了煤田矿井开采中的地质勘探问题

,论述了当前煤田矿井地球物理勘探

主要技术方法的应用及特点

, 提出了多波多分量地震勘探、矿井高密度直流电法、矿井瞬变电

磁法及地质雷达等新技术新方法及其综合应用将在煤矿地质因素预测预报中发挥重要作用。
　　关键词：煤矿开采

 地质勘探 工作面 

　　

 矿井由于受地质条件差、断层发育、煤厚变化大等地质因素的影响，造成生产接续紧张，

采用综合勘探方法

,多种勘探手段结合并用，地面采用三维物探手段,井下先期施工多用途探

巷，配合钻探及井下物探等手段，针对影响生产的地质因素开展各项专题研究，不断进行
资料的动态综合分析，取得了较好的地质效果，为矿井的安全高效生产提供了有利的地质
勘探预报保障。

 

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1 煤矿开采中的地质问题   

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1.1 地质构造问题。在现代化高产高效矿井的建设和生产过程中，综采工作面的合理布

置、综采机组高产高效的发挥、矿工以至整个矿井的安全，依赖于矿井地质条件的查明程度。

 

 

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1.2 煤层底板突水问题。长期以来,影响我国煤矿安全生产的两个灾害性问题是煤层底板

突水和瓦斯突出。煤层底板突水是一种受许多因素控制的动态现象

,主要因素有底板承压含

水层、隔水层厚度与隔水能力、地质构造、采矿活动等。

   

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2 采区地面地震勘探   

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 矿井采区设计前,通过采用地面地震勘探手段，查明采区构造形态和断层发育规律,查

明煤层赋存状况及底板起伏形态

,对影响开采的含水层富水性进行评价,并提出水害防治措施,

为采区设计提供可靠的地质资料。

   

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 同时本阶段的主要工作也是进一步查明采区范围内的小构造,包括落差 5m 左右的断层

陷落柱和采空区的空间分布形态

,根据采区衔接的要求,应提前布置实施。现已成熟的探测技

术包括三维地震勘探、瞬变电磁法、矿井直流电法和钻探。地面物探方法较矿井物探方法施工
简单

,探测效率也高,但受到地表条件的限制。因此,在地表条件允许的前提下，三维高分辨率

地震勘探技术是首选方法。

   

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3 矿井地震勘探  

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 由于煤矿井下环境的特殊性，井下开展地震波勘探的理论方法与装备技术等与地面三

维地震勘探区别较大，只能利用井巷有限空间，并根据全空间下波场分布特点，开展矿井
地震勘探。

 

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 3.1 井巷二维地震勘探。目前地震反射波法中使用最广泛的，就是在巷道走向方向布设

的多次覆盖观测系统，进行观测，但在井下煤系地层中进行近源全空间多分量勘探时，需
要根据煤岩层分布与震波传播规律合理设计其观测系统参数，以使不同波类与空间旅行途
径的地震波在不同分量上得到突显，并要避免波场混响。沿测线布置炮点和检波点排列，按
照观测系统设计进行地震数据采集。

 

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