談礦產地質勘探技術及其重要性

魏小軍

（山西柳林興無煤礦有限責任公司，山西 呂梁 033000）

礦產地質勘探是開采工程施工前期的關鍵環節，目標是針對煤礦開采現場的地質相關信息進行明確，為后續施工打好基礎。為了保證煤礦地質勘探工作的質量與效率，需要進一步明確地質勘探技術要點，進而為后續的施工提供更可靠的參考，盡可能保證施工安全。

1 礦產地質勘探技術的重要性

（1）勘探技術在礦產地質構造分析中的作用。地質勘探工作是煤礦開采工程前期的一項必要工作，明確地質構造，能夠保證后續施工的開展效率更高，質量更高。這一環節的存在意義是不可忽視的，煤巖層因受到構造應力影響，經常會出現不同程度的形變，在實際施工過程中，很可能導致陷落事故的發生，威脅相關人員安全。由此可見礦產地質構造的勘探，對于煤礦開采施工質量的影響重大不容忽視。所以只有事先做好地質構造勘探勘探工作，才能訂立出更加合理的后續施工開采計劃，保證煤礦開采工作安全順利地完成。

（2）勘探技術在礦產風險要素分析過程中的作用。爆炸事故是在礦產開采施工過程中影響最大的事故類型之一，會直接威脅到相關人員的生命安全，瓦斯事故毫無疑問是煤礦采掘過程當中威脅人員安全的頭號風險，將其列為礦產開采施工過程中最大的安全隱患亦不為過。煤礦開采過程當中所產生的氣體，是礦產生產中的有害因素，其存在以及濃度難以直接察覺，但是觸發爆炸卻很容易，如果現場缺乏瓦斯抽放系統、系統無法正常運作或是瓦斯濃度較高，都很可能引發爆炸。而且在煤礦施工過程中，設備的使用經常會產生火花，自然更容易引發爆炸，危及人員人身安全。可見瓦斯安全是煤礦開采施工順利開展的前提條件。在勘探過程中，必須要盡量多地收集現場數值的樣本，進而制定出更加合理的控制方案，對于含量高的區域更要在經過處理之后認真監管，以保證施工安全[1]。

（3）水文地質勘探過程中勘探技術的作用。煤礦地質水文勘探工作是一項最基本的工作，主要目標是明確施工區域的地質水文信息，作為后續開展施工的參考，通過對地質水文信息額分析，能夠找出對礦井充水量產生影響的主要因素。結合勘查所得數據，能夠對礦井涌水量進行事先估算，這樣一來也更好控制，以避免在實際開采過程中出現因涌水量大而引發的礦井坍塌等安全事故，一旦出現嚴重且迅速的坍塌，現場人員是很難救出的。由此可見通過地質水文勘探所的出的結果，是煤礦開采過程中預測風險的依據，通過事先得到的信息，才能制定出更加合理的防范措施，避免煤礦開采進度及安全性受到影響。

2 我國礦產地質勘探主要技術分析

（1）地震波探測技術。地震波探測技術是在勘探工作中有著重要意義的一種技術手段，采用地震波探測方式，能夠獲取更多地質信息，這是勘探的必要任務，實際探測過程中，其應用目標主要是針對地下巖層形態以及性質等進行判斷。當人工地震波到達地表時，說明地震波接觸了不同的介質，或是特殊的巖石，而后可以將從地表得出的地震波信息進行反饋，進而針對地下巖土構成展開研究分析，這樣的地表勘探技術主要應用范圍是深度不超過800米的煤礦。

（2）重力勘探技術。重力勘查技術是地球物理勘探方法之一，其應用目標主要是針對地下巖土的橫向發展差異以及密度進行分析。通過中立勘探技術的應用，能夠進一步明確地下巖土構造以及礦產所在位置等信息。當前深度重力勘探技術在煤礦勘探工作中的應用已經得到了進一步普及，主要與其數據采集的靈敏化以及精確化特點有關。

（3）高密度電阻率勘探技術。這項技術在實際應用過程中，具備測試點少、裝置形式多等優勢，這項技術在實際應用時主要以巖土介質的導電性特征為基礎，通過對穩定電流場的分布規律分析以及對分析所得數據的處理得出地電斷面分布情況的圖示結果。這項技術的應用目前以已經在廣泛普及過程中。

（4）電法勘探技術。電法勘探是根據地殼中各類巖石或礦體的電磁學性質（如導電性、導磁性、介電性）和電化學特性的差異，通過對人工或天然電場、電磁場或電化學場的空間分布規律和時間特性的觀測和研究，尋找不同類型有用礦床和查明地質構造及解決地質問題的地球物理勘探方法。勘測金屬或非金屬煤礦，解決部分工程出現的地質問題、深部地質問題，尋找地下水能源等其依據地殼中各種巖層或礦體產生的電磁學反應和電化學性質的差異，由電磁場、人工電場、電化學場的分布規律進行研究和觀察[2]。

（5）鉆孔透視儀技術。鉆孔透視儀技術主要借助無線電波原理去探測地底巖層溶洞及巖溶通道分布情況。其主要應用方式是在相距一定距離的兩個鉆孔當中分別安設無線電波發射器與接收器，通過發射器發射出的電磁波能夠借助介質傳遞到無線電磁波接收器當中，通過對電磁波的量分析能夠更加精準的分析出溶洞與巖溶通道分布情況，以便開采。

（6）瞬變電磁勘探技術。這項技術主要是利用接地線源或是不接地回線向地底發射一次脈沖磁場，在磁場間歇期間使用線圈或接地電極去獲取地下介質引起的二次感應渦流場信息，進而對介質電阻率進行了解的一種方式。其屬于時間域煤礦勘探技術類型，在井下利用這項技術進行探測時，必須要依照開采空間斷面的大小去選擇發射與接收的回線邊長，可以借助發射功率的提升，以及對于接收回線匝數的增加去強化二次場信號強度，進而保證順層或是垂直勘探深度的增加。

（7）3S技術。3S技術的3S主要是指GPS、GIS、GPS及RS技術，三者結合起來能夠更加精確完整的對水文地質信息進行勘探。三項技術的融合，能夠保證探測的一體化、流程化，因此在現今勘探過程中是常用的技術。而在三者之中，RS遙感技術是核心技術，能夠達成智能化勘探的目標，確保勘探效率。

（8）射線勘探技術。這項技術的主要使用范圍是在礦區探水過程中，通過射線對于巖土的反應差距去獲取地下水賦存信息，對于地下資源情況進行判斷。利用這項技術能夠精準把握地下各層構造情況，特別是對于斷層的破碎區以及巖層裂隙區水文探測工作中尤為適用。

3 結語

礦產資源一直以來都是我國的必要資源，為保證礦產開采安全，勘探工作是必要的一個環節。因此要首先分析地質勘探技術的重要意義以及應用要點，以此為工作改革提供依據，望文中意見起到參考作用，促進勘探工作質量提升，進而保證開采安全。