我国煤炭地质勘查技术现状与发展趋势

我国煤炭地质勘查技术现状与发展趋势
煤炭是我国主体能源，是能源安全的基石。

煤炭地质勘查是煤炭工业健康发展的基础，贯穿于煤炭工业和国民经济社会发展的始终，它既担负着为煤炭工业发展提供资源保障的重任，又担负为煤炭开发、利用、安全和环境保护提供地质服务的责任。

煤炭地质发展必须依靠煤炭地质科技，煤炭地质科技必须围绕着煤炭工业发展而开展工作。

建立新型煤炭地质勘查体系，推进煤炭地质科技创新，是煤炭工业健康发展的需要，也是国民经济快速发展的客观要求。

一、煤炭地质勘查技术简况和主要成果
我国煤田地质工作起源于１９世纪中叶。

从德国李希霍芬和我国煤田地质奠基人王竹泉对中国煤炭资源的考察，到目前为止，已经经历了１５０多年历史。

经过我国煤田地质工作者共同努力，形成了特色鲜明的中国煤田地质理论和勘查体系。

第一，煤田地质基础研究由传统地质走向地球系统科学研究阶段。

相继组织开展了华北、华南、鄂尔多斯盆地和东北中生代断陷盆地聚煤规律和资源评价研究课题，从盆地整体高度，把握了我国主要聚煤盆地演化和煤炭资源聚集赋存规律。

创造性地将层序地层理论和方法运用于含煤地层划分、聚煤古地理和聚煤规律研究，拓宽了煤田地质研究新思路。

《中国聚煤作用系统分析》建立了聚煤作用系统和系统分析方法，并对我国聚煤作用进行了系统分析。

“中国东部煤田滑脱构造与找煤研究”丰富和发展了滑脱构造理论，实现了中国东部找煤的重大突破。

《中国洁净煤地质研究》课题取得洁净煤技术地质基础研究新进展。

对我国煤中有害微量元素赋存特征及在洗选、燃烧过程中的迁移潜势进行了系统的总结，编制了我国第一张洁净煤资源分布图。

第二，煤炭资源综合勘探技术取得突破性进展。

根据我国煤田地形地质特点，合理选择地质填图、遥感、物探、钻探、测试等技术手段，充分利用各种地质信息，综合研究煤层赋存规律和开采技术条件，建立了独具中国特色国际一流的煤炭综合勘探技术体系。

煤田三维地震技术得到迅速发展，大幅度提高了勘探精度，可查明５ｍ的小断层和波状起伏及３ｍ小断点；工作领域进一步拓宽，突破了复杂山区，沙漠、厚层黄土、水上、沼泽以及采空区等等地震施工禁区；勘查能力进一步增强，不仅能解释断层，对陷落柱、煤层宏观结构和厚度变化趋势也取得突破。

煤田测井解释精度处于国内外先进行列。

钻探装备不断更新，钻探工艺逐步完善。

绳索取芯和金刚石钻进的工艺基本成熟，空气泡沫钻进、潜孔锤正反循环钻进、受控
定向钻进和超大孔径钻进等钻探工艺得到广泛应用，钻进参数监测系统的研制成功，使煤田钻探步入国际先进行列。

第三，煤炭及煤层气资源评价为我国煤炭工业宏观决策和大型煤炭基地建设提供了重要决策依据。

建国以来，组织完成的三次全国煤炭资源预测和《全国煤层气资源评价》，在我国煤炭工业规划和国民经济宏观决策中产生重大影响。

同时，组织开展了《我国煤炭国家规划区、对国民经济具有重要价值矿区和稀缺特殊煤种矿区划分研究》、《国家大型煤炭基地资源综合评价》等一系列课题研究，很多成果和建议被国家发改委、国土资源部等部门采纳；通过国资委向国务院提交了《我国煤炭资源勘查存在的突出问题及建议》，得到了温家宝总理的高度重视并作了重要批示：“要把大型煤炭基地建设作为一项重要而紧迫的任务，加快煤炭资源勘查工作”。

第四，煤炭地质勘查信息化及“３Ｓ”技术取得显著进展。

计算机信息技术广泛运用于煤炭地质勘查的各个领域，从野外数据的采集到地质报告编制基本实现了数字化、信息化，并提交电子版地质报告，以ＧＩＳ系统为平台，建立《全国煤炭地质工作程度数据库》，初步建立了《全国煤炭资源信息系统》，煤炭地质主流程信息系统研发工作已经起步。

遥感技术广泛运用于煤炭资源、水资源、煤层气调查和煤矿区环境评价等领域，已经形成了煤炭遥感技术体系。

运用高分辨率图像进行煤田地质填图，提高了地质填图的效率和精度。

高光谱技术研究和遥感信息快速提取技术取得显著进展。

高分辨率卫星遥感图像在数字矿区、数字城市中的运用取得显著效果。

第五，煤矿区生态环境评价取得重要成果。

开展了《晋陕蒙能源基地（陕北）生态环境调查》，运用３Ｓ技术并结合地面地质调查，分析矿区土地沙化、水土流失和植被现状，研究煤矿区生态环境、水环境、地质环境的变化规律，为煤矿区环境调查评价提供了范例。

目前，正在开展１３个国家大型煤炭基地生态环境调查，必将为煤炭开发与生态环境保护协调发展提供了依据。

二、２１世纪煤炭地质科技面临的挑战和发展思路及主要任务
未来的十五年是我国全面建设小康社会的关键时期，也是能源消耗高峰时期。

当前，我国煤田基础地质工作滞后，地质勘探程度不足，煤炭资源供需矛盾突出等问题，已成为制约煤炭安全供应和煤炭工业可持续发展的瓶颈。

煤炭工业快速发展对煤炭地质科技工作提出了新的挑战，突出表现为以下几个方面：一是要解决东部煤矿区资源接替和深部开采的地质问题；二是要解决中部能源基地复杂地区煤炭资源综合勘探问题和煤炭开发所引起的水资源和环
境问题；三是要加强西部聚煤盆地地质研究和提高资源勘查评价程度；四是要加强洁净煤技术的地质研究，为煤炭洁净利用和环境保护提供地质依据；五是要提高煤矿现代化开采和安全生产地质问题探明程度，为煤矿高产高效安全生产提供地质服务；六是要加速煤炭地质主流程信息化和提高煤炭资源信息化水平，满足煤炭工业规划和国民经济宏观决策的需要。

机遇与挑战总是并存的，这就需要我们明确目标、加大力度、全面推进煤炭地质科技创新。

《国务院关于促进煤炭工业健康发展的若干意见》明确指出，要加大煤炭资源勘探力度，增强煤炭资源保障能力，依靠科技进步，提高地质勘探精度，保障地质勘查质量，为合理规划和开发煤炭资源奠定基础。

我们要认真贯彻落实《若干意见》精神，以科学发展观统领煤炭地质工作全局，以提高资源保障能力为主要目标和任务，将煤炭地质工作贯穿于煤炭工业的始终，建立新型煤炭地质勘查体系。

尽快形成可持续的煤炭资源保障体系、煤炭地质勘查新体制、煤炭地质勘查新机制、煤炭地质科技创新体系、煤炭资源管理新秩序和精干高效的煤炭地质队伍，从而促进煤炭工业全面协调可持续发展。

“十一五”和今后一个时期，煤炭地质科技发展的基本思路是：加强煤炭地质基础研究，最大限度的发现新的优质煤炭资源；加大煤炭资源综合勘探技术创新力度，力争提高勘查精度、质量和效率，满足日益增长的煤炭资源需求；围绕高产高效矿井建设，改善矿井安全状况，进一步扩大地质服务领域，促进煤炭开发和环境保护协调发展；以现代地质理论为指导，依靠高新技术，全面提高创新能力，整体提升煤炭地质勘查能力和服务水平；改革煤炭地质科技体制，建立新型人才机制，创建煤炭地质科技创新平台，培育一支精干高效的煤炭地质科技创新队伍和煤炭地质勘查队伍。

其主要任务是：
第一，大力发展煤炭资源综合勘探技术。

研究沙漠、厚层黄土、采空区等复杂地区技术经济合理的综合勘探模式和方法；探讨东部深部煤田地质勘探理论和方法；进一步发展复杂地区三维地震技术，深化多维多分量地震勘探技术研究，继续扩大地震技术能力和应用范围；电法的重点是电阻率法影像与三维可视化综合分析技术。

测井应重点发展电、核、声成像测井技术。

开展煤田地质测试智能化研究，全面提高煤田地质测试精度和效率。

加强多元地质信息复合技术研究，建立高精度地质模型，整体提高煤炭地质勘查精度和地质报告研究程度。

通过煤炭地质综合勘探技术研究，在地震地质条件好的地区查明３—５米的小断层，１—２米的小断点，复杂地区达到现有简单地区的探测水平，在岩性探测方面取得新的进展，勘探精度和研究程度显著提高。

第二，组织开展新一轮全国煤炭资源评价。

运用新的地质理论和资源评价方法，研制一套较成熟煤炭资源经济评价理论和评估方法，开展煤炭资源基础评价，突出煤炭资源用途评价和煤炭资源战略评价，摸清我国煤炭资源家底和潜力，研究我国煤炭资源合理利用方向。

开展大型煤炭基地煤炭资源、水资源和生态环境综合评价，建立煤炭资源信息系统，实现煤炭资源动态管理，为大型煤炭基地建设提供准确的、科学的、适时的资源信息。

第三，加强洁净煤技术的地质基础研究。

洁净煤技术是煤炭利用的核心技术，得到世界各国的高度重视。

煤炭洁净化对煤质基础研究提出了更高的要求，要加强液化用煤、气化用煤和制浆用煤的地质研究和资源评价。

将煤岩学、煤化学等基础理论与洁净煤技术的有机结合，从地质—地球化学角度充分了解煤中有害元素的数量与赋存状态，深入揭示煤的物质组成和元素组成在煤炭资源开发利用全过程中的迁移、富集、转化等物理化学行为，为优化洁净煤技术，改善环境质量提供科学依据。

第四，加强煤矿现代化开采和安全生产地质问题研究。

促进煤田地质研究与煤矿开采紧密结合，强化煤矿开采地质条件评价；推广和完善采区三维地震勘探技术，重点攻克资料处理和解释技术，力争查明落差小于１／２采高的小断层及其它构造，探讨解决岩性地震勘查的新途径；加快研制或引进适合于矿井作业和实时处理的矿井物探仪器；建立高产高效矿井（工作面）地质条件预测评价系统，实现对矿井开采地质条件的综合评价和量化预测。

研究瓦斯、地下水赋存的地质规律；煤和瓦斯突出、爆炸和煤矿水害突发机理；加强煤矿瓦斯地面、井下联合抽排技术和装备研究和资源勘探阶段的瓦斯勘探评价技术与装备研究。

第五，中国东部找煤和深部煤炭开采地质问题研究。

深化东部找煤地质理论，突出理论创新和技术创新，圈定新的煤炭资源分布区，并对东部资源潜力作出客观评价。

加强东部深部煤炭开采的地质保障系统研究。

从煤层、煤系沉积岩体结构构造、地应力场、地温场、水文地质和工程地质特征分析入手，查清影响中国东部煤矿开采的地质因素和地质灾害发生机理，为建立深部开采条件下的地质保障系统提供理论依据。

第六，加强西部聚煤盆地地质系统研究和煤炭、水、煤层气资源综合评价。

运用地球系统科学理论，开展盆地煤炭资源聚集和赋存的系统研究，综合评价煤炭及煤层气资源。

加强晋陕蒙宁地区水资源与生态环境评价，力争中西部大型煤炭基地找水取得新突破，初步建立煤矿区生态环境控制与改善的地质理论和技术方法体系。

第七，推进煤炭地质信息化工程和３Ｓ技术产业化。

发展煤炭地质勘查主流程信息化系统技术，实现煤炭地质勘查数据采集、处理、研究、管理和地质报告编制全过程的信息化。

加强
高分辨率卫星图像在煤炭地质勘查、数字矿山、矿区环境调查和监测方面应用研究，以及数字航摄技术、矿山ＧＰＳ定位技术、煤炭及其地质勘查ＧＩＳ技术的研究与应用。

建立煤炭及相关资源信息系统，建立煤炭地质勘查和资源信息化产业基地，进而构成“数字矿山”和“数字地球”的一个有机组成部分。

各位领导、各位专家、各位代表，煤炭地质科技发展是所有煤炭地质人共同的事业，我们要建立科技创新体制和机制，多渠道、多层次增加煤炭地质科技投入，推进产学研的密切结合和国内国际合作，搭建煤炭地质科技创新平台，加强科技工作组织和管理，全面促进煤炭地质科技发展。