煤炭地質中遙感技術的應用分析

白 鵬

(山西省煤炭地質勘查研究院，山西 太原 030031)

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煤炭地質中遙感技術的應用分析

白 鵬

(山西省煤炭地質勘查研究院，山西 太原 030031)

簡要介紹了煤炭地質遙感技術的原理與特點，主要對遙感技術在煤炭地質勘測、地質災害調查評估、生態環境和污染調查監測中的應用技術進行了分析研究，為遙感技術在煤炭地質開采中的推廣使用奠定了基礎。

遙感技術，煤炭地質，應用

目前，在煤炭資源進行開采的實際過程中，因有著非常復雜的地質結構，在開采施工中經常發生開發應用的效率低的現象，這就會在很大程度上浪費煤炭資源，在實際的施工中，因操作不當，極易發生人員傷亡及財產損失。根據這些情況，在煤炭地質的開采過程中，必須要運用比較先進的科學技術，才可以保證地質資源的勘測以及開采工作的順利有序實施，而煤炭地質的遙感技術則是煤炭地質的開采技術中最主要的一個手段。

1 簡要分析煤炭地質的遙感技術

在20世紀60年代遙感技術應運而生，其屬于按照電磁波的相關原理產生的一種探測技術。主要原理是通過各種傳感的儀器對距離較遠的目標進行輻射以及反射的紅外線、可見光及電磁波等各種信息，對信息進行收集、分析及處理，最后有效形成影像，進而實現探測并識別目標物體與附近的景物。這樣的探測技術有著兩個突出的特點，分別是整體性和直觀性，通過遙感技術拍攝所需要的材料，讓煤炭地質的信息變得更加全面與清晰。

2 遙感技術的應用分析

2.1 在煤炭地質勘測及資源調查評價中的應用

一般來講，遙感技術運用在煤炭的地質勘查以及資源的調查評價中，開始只是作為輔助的一種手段，然而，隨著遙感技術的逐漸發展以及完善，尤其是在煤炭地質的更新、填圖、構造分析以及煤炭區的各個災害方面的評估等成功的應用，更加有力的證明了在煤炭地質當中遙感技術的應用有著不可代替的作用，所以遙感技術在煤炭當中的研究技術取得了跨越式的發展。

1)更新地形圖。現如今的地形圖大多數都是80年代之前的產品，相比于現在的地理要素，行政區的劃分、居民地和道路等發生了非常大的變化，地形圖已經無法最大限度的滿足工作的迫切需要，所以務必要予以及時更新。

衛星遙感的影像數據有著非常強的實時性，有著非常廣的覆蓋面，已經成功成為獲得并更新國家的基礎地理信息以及基本尺寸的地形圖的重要途徑。

2)煤炭地質的填圖。在煤炭地質的勘查當中，地質填圖是一種非常重要的方法和手段。不同于傳統的穿越法以及追索法填圖，通過遙感技術來進行填圖，主要是以遙感圖像作為載體，復合分析和處理多元的信息，提取工程地質、水文地質、控煤構造、含煤地層以及環境地質的信息；對野外填圖的路線進行布置，實現地質的填圖，確定出煤層、地層以及構造位置；之后按照野外填圖來得到地質相關資料，繪制地質圖。

3)調查評價煤炭資源。運用多種衛星遙感的圖像來作為信息源，對調查區當中有關構造以及地層的信息進行最大限度的提取，有效結合之前的相關資料來對研究區的地質特征以及煤炭地質的特征進行有效分析，同時大力開展野外調查的工作，充分了解含煤地層的實際發育特征以及賦存的狀態，對聚煤的規律進行一定的研究。

利用處理遙感圖像以及提取信息，能夠初步編制含煤區的分布圖以及調查區的構造框架，為調查區中構造分析、聚煤規律以及含煤地區的實際沉積環境提供依據。

4)調查評價煤層氣。運用遙感技術進行煤層氣的評價調查，先對煤層氣的賦存規律以及煤盆地的地質特征進行分析研究，來有效了解煤盆地的滲透率以及含氣性特征。利用遙感圖像中的線形要素來進行有效的分析，得到煤層裂隙發展程度的基礎性數據，之后運用計算機圖像的相關處理技術，確定出煤層氣相對滲透率較高的區域。

5)調查評價水文地質。通過多光、衛星雷達以及衛星熱紅外技術，運用綜合解譯法、對比解譯法以及景觀水文地質解譯法來研究區域水文地質的條件，不同的勘測手段實現相互的印證，評價地下水的類型以及富水的程度，對富水區進行圈定。同時有效指導鉆探的工作，節約成本，有效提高施工效率。

2.2 在煤礦地區的地質災害調查以及評估當中的實際應用

1)調查研究煤層的自然環境。將煤層地質的規律作為基本的理論依據，把遙感技術作為主要的手段和方法，將地理信息的系統作為平臺，有效結合地面的調查以及測試，將煤田火區的分布范圍以及總的趨勢進行查明。對煤層由于自燃引起的環境污染這個現狀進行全面分析，進而準確的估算煤田火區向大氣每年排放CN2，CO以及SO2和其他一些有害物質的排放量。建立健全煤田火區當中的信息系統，對煤田火區的燃燒范圍進行動態的監測，對火勢的發展進行跟蹤，及時檢查滅火的效果。為煤礦中的減災、防災、環境的監測與治理和政府的決策提供可靠的依據。

2)調查評估煤礦區的地質災害。按照礦井開采的地質條件、環境、地質災害現狀、預測以及煤層的結構特征等進行綜合分析評估進而對危險性的區段進行有效的劃分。在這樣的基礎之上，編制出相應的評估圖，實現對地質災害危險性的現狀、預測以及綜合的評估，明確的指出在實際的礦區礦井建設以及煤層的開采中，應該特別的注意地質的災害方面的隱患，運用科學合理的開發和建設方案，與此同時，還應提出有針對性的建議和措施。

2.3 在生態環境和污染調查、評估以及監測當中的實際應用

在對煤礦區域的生態環境進行調查、評價以及監測過程中，遙感技術的應用一般包含有調查煤礦區的環境、調查開采高硫煤造成的酸沉降的污染以及礦區生態環境的調查評價與動態的監測。

1)調查煤礦區的環境。使用地面監測和遙感技術有效結合的方法，通過航空的比例尺比較大的圖像，有效結合地面上進行實地調查的結果，對礦區范圍當中的社會環境背景、自然環境背景以及環境污染背景進行比較系統的解譯和調查，對礦區環境的質量方面的特征以及分布的規律進行全面的分析和總結，有效的編制出完整和系統的數據表格、礦區環境背景的圖件以及文字的報告，為綜合治理煤礦區的環境污染的決策提供科學可靠的依據。

2)調查酸沉降方面的污染。使用航天分辨率較高的圖像以及航空比例尺較大的圖像，來解譯污染源、大氣污染以及植被危害，大力開展實地的調查以及統計分析，對酸沉降污染的范圍以及環境污染的程度予以查明，運用計算機相關模擬的方法來構建酸沉降污染擴散的模式，準確預測酸沉降污染的發展趨勢。

3)復墾煤礦區的土地以及重建生態環境。通過遙感的圖像，實現解譯礦區土地的實際利用現狀、地裂縫、地面塌陷、固體廢棄物、植被類型和蓋度、地貌類型等各種生態環境的基本要素，結合資料的收集以及地面的調查，對煤礦區的土質、潛水位、氣象以及生態環境的各個基本要素進行查明，以此有力支撐合理科學的制定復墾礦區土地的方案以及重建生態環境的工程。

3 結語

遙感技術屬于綜合性較強的一門新技術，隨著地學三維可視化分析技術、地理信息系統、網絡技術以及全球定位系統的出現，在煤田地質當中，遙感技術的應用將會向著更加廣闊及深層的應用空間發展。遙感技術應該有效結合常規的煤炭地質勘測技術，才可以實現創新，實現根本上的突破，取得理想的勘查效果，只有這樣才能切實打破遙感技術自身存在的局限，實現相關信息的采集以及處理。

[1] 唐國勝.試析煤炭地質中遙感技術的應用[J].企業技術開發(下月刊),2014(9)：11-12.

[2] 毛耀保.關于煤炭地質遙感技術創新的思考[J].中國煤炭地質,2010(1)：132-133.

[3] 李聰聰.遙感技術在云南省昭通地區煤炭資源調查評價中的應用[J].中國煤炭地質,2012(5):32-33.

On application analysis of remote sensing technology in coal geology

BAI Peng

(Shanxi Coal Geological Survey Institute, Taiyuan 030031, China)

The paper briefly introduces the principle and features of the remote sensing technology in coal geology, and analyzes some remote sensing technology, including the coal geological survey, investigation and evaluation of geological disasters, ecological environment and pollution investigation and inspection, so as to lay the foundation for the extension of the technique in the coal geological exploitation.

remote sensing technology, coal geology, application

1009-6825(2014)31-0219-03

2014-08-28

白 鵬(1984- )，男，助理工程師

TU198

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