新时期煤矿地质工作

浅析新时期煤矿地质工作

摘要：矿井地质是指从矿井基本建设开始，直到矿井开采结束为止这一期间的全部地质工作，是矿山生产建设的一项重要技术基础工作，矿井的一切采掘工程都必须以可靠的地质资料为依据。为此，必须加强矿井地质工作，更好地研究与解决煤矿生产建设中的各种地质问题，以适应矿山生产建设的需要。必须坚持为生产服务的方向，根据矿井不同地质条件，按照生产建设各个阶段的特点和要求进行。必须坚持现场观测和综合分析并重的原则，实践资料必须准确、完整；预测资料必须有理有据，并在实践中不断检验、修正和完善。

关键词：煤矿；地质；地质灾害

煤矿地质工作是煤田地质勘探的继续，在煤田地质勘探阶段结束后，从建井阶段至开采结束的所有地质工作，实际属于探采结合。在掘进和开采过程中收集地质资料，逐步修正已有的勘探资料，指导掘进开采，最大程度地利用资源，同时收集、研究影响采掘的地质因素，减少灾害发生。

1 在首采区适度提高勘探程度

地质勘探结束后，按地质勘探和煤矿设计，都要求首采区达到一定数量、比例的高级储量，还应对构造、煤层有一定的控制程度，已有利主井、副井、风井的选址或和井型设计，准确知道巷道与煤层的空间关系，减少石门开拓量，达到采掘、运输、安全最经济、优化的设计。但在现有的经济体制模式背景下很难达到，为此必须

找到在现有的经济模式条件下的经济承受能力、效益与风险协调的勘探模式和对策。

原有的煤田地质勘探规范是我国数代地质工作者总结我国古代

及世界各国煤田（矿）勘探技术，特别是前苏联的勘探技术规范而成，基本经济分析模型是计划经济模式。经济模式的转变，煤田地质勘探经费很有限，最终导致勘探程度不够，很难达到规范要求的勘探程度，甚至勘探、设计矿井同时进行，高级储量勉强达到规范要求，但对构造及煤层的控制程度往往不够。根据这种背景下的勘探地质资料进行矿井设计、开采，风险会增高，对国家会产生经济损失。

为解决这一现实的经济、风险、效益问题，煤田（矿）勘探应在井筒附近和首采区适当加密勘探工程，勘探工程间距取规范的下限，二类二型煤田（矿）最终勘探工程间距保持在250-300米为宜，提高勘探程度，高级储量达到规定的比例，对首采区构造、煤层控制程度达到准确控制，达到规范要求的勘探程度，确定合理的井筒位置，准确控制首采区构造，明确井筒与煤层的空间关系，最大程度的减少风险，提高有限勘探经费的利用效益。

目前煤田地质勘探仍沿用计划经济时代的模式，勘探地质工作和矿井地质工作仍有脱节。勘探阶段对大的构造控制、储量控制有明确的规范要求，但小的构造和煤层的局部变化限于现有的技术还无法控制，这些小的构造和变化正是影响煤矿开采的主要因素，决定煤矿的开采经济效益甚至成败，正确认识分析、预测这些小的构造

也是煤矿地质工作的主要内容，最终达到准确预测煤层、构造的空间赋存关系，指导掘进开采。因此煤矿地质人员应和地面勘探同步介入勘探区，共同熟悉矿区的基本构造、水文，地层等地质状况，为煤矿地质工作阶段提供条件。

2 加强煤系地层沉积古地理研究解决煤层对比问题

煤炭是一种沉积成因的可燃有机岩，煤系地层沉积时的古地理环境、古构造运动及其演化控制着煤系地层的厚度，煤层的厚度、结构，后期构造演化控制煤层的空间赋存形态及空间关系。这些问题都要在勘探和井田开采过程中控制、发现、揭露、认识。认识程度及准确程度直接影响建井的进程和对开采经济风险的控制。利用沉积旋回分析煤系地层，分析每一个旋回的岩石、煤层组合特征，掌握煤层与各沉积旋回的关系，确认各煤层在旋回中的空间位置，总结出煤层的岩石、结构特征，使煤层对比更加可靠。为解决这一问题，建议煤矿地质人员在工作中，不仅要熟悉井田的构造形态，区域、局部构造应力状况，还要加强分析煤系地层当时的沉积古地理环境，为煤层对比提供有力的证据。

3 引入新的方法，更加准确研究巷道布置

煤矿地质工作以井下巷道素描，观察地层岩性、构造的变化并进行编录为基础，准确判断构造性质、规模、岩浆侵入等。逐步掌握矿井的整体构造特征和煤层的空间赋存状态，对采掘巷道的设计布置提供准确依据。巷道掘进过程中遇到构造变化，能够及时正确作出判断并指导掘进。如果判断失误导致掘井方向的偏差必然造成巨

大的经济、物力、人力的浪费，甚至造成后期采掘的困难。

大型构造的判断认识，比较流行的大地构造理论有板块构造理论等，对于解决区域构造的研究有独特的指导意义，能很好的解释区域构造形态、应力场等问题。对于煤田地质工作，能很好的解决煤田聚煤盆地的形成演化过程，后期构造运动的区域性构造表现，对于煤矿地质工作需要解决具体的小构造形态仍有指导意义。

构造应力环境分析、判断小的构造，使用李四光的地质力学理论应该有独到的优点，首先在分析区域构造应力形态背景，使用地质力学理论指导分析矿区构造应力场行迹，准确认识具体构造行迹，确认应力特征及构造性质。

研究矿区地质最终是为指导生产，为巷道设计提供依据，解决巷道掘进中遇到的问题。勘探过程中控制的往往都是大构造、煤层的大体形态，和实际情况都有一定的误差，只能在掘进中修改，造成掘进量增大而增加生产成本。本人认为，充分利用煤田勘探地面地质图、钻探工程等地质资料，引入数学地质理论有可能很好的解决这一问题。

4 加强地质数字化建设，提高准确性

数学地质就是引入概率统计等数学方法，使用计算机把地质现象或地质体数字化，从定性地质描述逐步定量地质描述，实现不同程度级别的模拟仿真，研究地质现象的时空演化过程，达到更加精确的描述解释地质现象。煤炭是一种外生沉积层状矿产，构造形态主要表现为面状和线性，一般条件下有很好的连续性和稳定性，数学

地质研究有很好的适应条件，达到勘探、详查的煤田或矿井资料的详实程度应该能达到高度的模拟仿真。如煤层底板引入趋势分析等数学地质方法，使用多项式高次拟合，等趋势方向有可能为采掘巷道提供准确的依据。利用剩余量解释构造，解释大的构造形态，高次拟合趋势解释小的构造。估计串珠状的正剩余和串珠状的负剩余可以代表为线状构造，结合引力场等解释断层性质。不连续的、无规律的正负剩余有可能代表面状构造如褶曲，正剩余可能代表构造背斜，负剩余可能代表向斜构造，普采巷道掘进中拐弯，综采巷道上挑或下卧形成上下山。和三维地震解释资料、钻探资料相互印证补充，更加合理精确的解释煤层、及构造在空间的赋存展布状态关系，为煤矿建井选择主巷道及生产巷道设计提供更加有力的依据，达到最优化的设计，减少巷道的设计失误。

参考文献

[1]刘胜.大同煤田地质构造综合探测技术应用[j].中国煤田地质，2005年01期.

[2]刘永固.浅谈提高地质工作经济效益的有效途径[j].现代经济信息，2011年11期.

[3]倪仲军.地质因素对煤矿采掘的影响及应对[j].河南科技，2011年12期.

[4]李岩.科技在地质工作大发展中彰显魅力[n].中国矿业报，2010年.