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地质勘查技术在焦坪矿区转角井田勘探中的应用

地质勘查技术在焦坪矿区转角井田勘探中的应用
地质勘查技术在焦坪矿区转角井田勘探中的应用

地质勘查技术在焦坪矿区转角井田勘探中的应用[摘要]地质勘查技术在矿产的勘察中作用较大,其将技术与勘察实践、理

论分析印证结合起来,对重点的矿藏进行勘察,以此获得具体的资料,并对勘察目标进行全面的地质描述与分析,其在焦坪矿区的转角井田勘察中显示了明显的优势。

[关键字]勘察技术综合物探解释原则勘察结果

0引言

焦坪煤矿在开发的过程中因为资源的限制经过一段时间的开发已经进入到已有资源的开发后期,随着煤炭资源的需要增加,其生产已经进入到瓶颈阶段,但是随着较为先进的地质勘查技术的应用,加上开采过程中积累的经验,发现在焦坪煤矿的转角区域有了新的发现,经过实际的勘察证明,在黄龙侏罗纪煤田和转角地区有了新的认识,证实其可作为煤矿开采的后备资源储备区。下面就针对勘察技术在此过程中的应用。

1地质勘查中的煤层勘探方法

在勘查中各种技术措施应进行合理的组合,主要是应根据勘察的区域进行,如自然地理、地质结构、覆盖条件等等,本地区因为是覆盖式的煤田,所以在勘察中应利用综合性的勘察技术,将地震、填图、钻探、测井、采样等方式有机的结合起来,并针对煤层勘查的不同阶段选择合理的勘探方法。

在勘察的过程中实际上就是对煤层、水文、地质构造、煤性质等进行全面的勘测与描述。在井田的勘察中主要的工作任务就是勘察其煤层的埋藏情况,分布情况等等。同时还应考虑到未来的开采方式、矿井开拓、采区设置、煤矿的生产情况,及对煤层厚度控制的情况,如煤层的宏观性划分、煤层冲刷带等,提出一定的精度性需求,所以在勘察措施实施的过程中应合理对工程布置较能全面的规划,然后才是具体措施的采用。具体实施如下:利用地震勘探对地层的基本结构与煤层蕴藏条件进行分析;野外填图就是在地质勘查中利用理论与相关经验对整个勘查地区的地质情况进行全面的分析与考察,进一步对工作范围内的地层、煤层、构造、水文、地质环境等特征进行分析并研究其成矿规律然后将其绘制成图;利用钻探对煤层的深度和厚度、水文地质情况等进行分析;利用数字测井对勘测的数据进行解释;地震勘探注视查明地质构造,控制资源量的落差;对构造发育的程度进行描述。查明可以开采的煤层基本情况,连续性煤层分岔、合并等地带的基本情况。定量的解释多个层次的煤层情况,包括厚度、结构、形态、顶底板等问题;进一步查明顶面形态的特征,新生底层结构的厚度和岩性特征等。

钻井勘察,在实际的勘测中利用钻井直接可以获得岩性和煤层的第一手资料,同时结合数字测井可以充分了解煤层的真实情况,所以钻探是勘察中较为重要的一个技术措施。其包括了以下工作步骤:钻探的前期准备工作,确定地层的

煤田地质勘探技术及特点分析

煤田地质勘探技术及特点分析 发表时间:2017-06-27T15:05:23.963Z 来源:《基层建设》2017年6期作者:李蒙召[导读] 摘要:煤田地质勘探技术,是在煤炭开发前利用多技术手段精确了解煤层厚度和深度的一种技术方式,可以说,它是设计开采方案、建立矿井和开采实施的基本依据。新疆煤田地质局一六一煤田地质勘探队新疆乌鲁木齐 830000 摘要:煤田地质勘探技术,是在煤炭开发前利用多技术手段精确了解煤层厚度和深度的一种技术方式,可以说,它是设计开采方案、建立矿井和开采实施的基本依据。在数字化和电子化飞速发展的新时期,我国煤炭开采工作在不断摸索和对实际新技术理念的广泛吸收之 后,形成了具有中国特色的煤田地质勘探学科的理论和勘探方法。随着新型科技技术的问世,我国煤田地质勘探技术发展将再上新台阶。本文就煤田地质勘探技术及特点进行了分析,以供参考。关键词:煤田地质;勘探技术;特点引言 我国地大物博,各种矿产资源丰富,煤炭的储藏量位居世界第三位!,但随着经济的发展和人民整体素质的提高,环保意识不断增强,对煤炭能源的需求也越来越高,需要一整套更加完善的技术来支撑,首当其冲的就是在煤炭开采前的勘探技术。虽然经过几十年的发展,我国煤炭的勘探技术不断发展,已近国际先进水平,但是已然跟不上时代发展的速度。为此,本文就目前煤炭勘探技术的特点进行分析总结,找到弱点,改善不足,同时探讨未来技术的发展方向,不断创新勘探技术,确保后续工作正常展开。 1 煤田地质勘探技术 1.1 地面地震勘查技术的应用在勘探实践中,高分辨二维地震、三维地震和多波多分量地震是最为常用的三种方法。应用该方法,需在采区设计前注意以下两方面问题:第一,搞清煤层赋存情况,底板的起伏形态,及断层法律规律,以此为依据圈定煤层分叉合并区。第二,客观评价对可能会给开采工作带来影响的含水层富水性,找准可采煤层的波及范围和各陷落柱的具体位置,根据评价结果制定相应的防水害预案。当地表条件适当时,实践工作中通常会选用三维高分辨率地震勘探技术进行勘探。 1.2 遥感技术的应用煤炭遥感技术是一种空间遥感新技术,由于这种技术具有实时性强!探测速度快!结果精准、整体性强等优势,因此,在探测、煤田地质和煤炭工业领域被广泛应用。随着计算机网络的飞速发展,煤炭遥感科学体系逐步完善,在煤田自燃环境监测,煤矿区环境监测,煤矿区水资源调查,煤炭资源调查,中小比例尺填图和区域地质研究的应用中成果显著,近年来它开始和物探!钻探仪器一起,被并称为煤田资源勘探的三大利器,随着煤田遥感技术与GIS及GPS等的深入结合应用,相继出现了中国煤田地质和煤炭资源调查信息系统。中国北方煤田自燃环境监测信息系统!中国煤矿区环境监测信息系统,煤矿区水资源调查信息系统!煤炭生产控制与土地复垦监测信息系统,一方面提升了各信息系统的智能化和半自动化水平,提高了探测的精准度和实时性。另一方面也实现了各信息系统的网络化、可视化和社会化,这一进步将为煤炭工业的可持续发展奠定坚实的基础。 1.3 测井勘查技术的应用主要是通过物理手段得到相关的物理参数对矿井进行实地勘察的一项技术,能够准确取得煤层的厚度和深度,也可以对没有煤层的地质进行勘察,根据地质特点进行分析,免做无用功。在地质调查过程中,地球物理测井技术主要是用来测量在矿区建设了矿区的地表温度,在施工开始前对表面温度区调查首次启动参数,在每个区域的表面温度分布和煤矿煤田详查温度值在工程勘察煤田的重要环节。用测井方法研究和检测的水文地质,从测井曲线,此方法可对一般分布和水的价值层面看,有一个大致的了解,所以在水文地质工作在修建性详细规划开始,其次在水文地质工作可以直接把水文测井方法。可以看出,与传统的抽油作业相比,测井对地质勘探工作的重要性更为精确、操作更方便、开采成本更低。虽然每个钻孔的测井资料反映了该井的地质剖面,但各井的数据之间必然存在一定的内在联系。钻井测井数据之间的关系的研究和分析,发现煤岩的曲线相互区别的特殊标志所示的形态特征、综合测井曲线对比的一些地区,为了解决矿、断层、煤层、岩层和地质问题的变化规律。 2 煤田地质勘探技术的主要特点 2.1 针对性、局部性针对性和局部性是地质勘探工作的主要特点。多年来,随着相关技术的不断进步和改善,方法越来越优良!有些甚至只需要对局部定点勘测就可以分析出煤层的分布状况!而针对性则具体表现在,对一些煤层分布较多的重点区域的环境情况进行重点勘探,以确保施工的安全问题和开采的工作效率。 2.2 资料丰富,手段多样我国煤矿分布的地理特点多种多样,环境也不尽相同,要针对不同的地区采取相应的方法,就要求相关科技工作人员要有不同的解决方案,综合素质要高。历经多年的努力,勘探技术不断完善,已经形成了体系!对不同的情况可以采取科学的方法,对症下药。我国勘探的相关数据资料也越来越丰富,方案的设计过程中,工作人员可以通过对相似的工程情况进行比较分析,提出高效率,少预算和安全稳定的施工方法。 2.3 继承性、补充性由于我国煤炭资源的开采率不断上升,相关技术也日趋完善,一些难开发的地段也可以进行安全的施工,但是,对于一些没有办法进行高效开采的地段我们还会采取稳健的方法,先开发好的地段,减少不必要的浪费,等日后技术更加成熟时再做打算。结束语 总而言之,在实际工程中,需要根据不同的条件,采取不同的勘探方式,将各项共有有机结合起来,严格的进行工程顺序,全面的研究地质信息,提交评估报告,科学的开采!这才是一整套完整的工作流程。只有这样,才能不断完善相关方面的技术工作,保障人们生命财产安全,提高企业的经济效益。参考文献:

煤田地质勘探中存在的问题及解决措施

煤田地质勘探中存在的问题及解决措施 发表时间:2019-12-17T17:34:53.323Z 来源:《基层建设》2019年第26期作者:付伟刘金凯[导读] 摘要:煤炭是不可再生资源,也是现代社会发展必不可少的能源,而随着经济的快速发展,我国对煤田资源的依赖越来越大。 中化地质矿山总局山东地质勘查院山东省济南市 251000 摘要:煤炭是不可再生资源,也是现代社会发展必不可少的能源,而随着经济的快速发展,我国对煤田资源的依赖越来越大。煤田地质勘探是发现煤炭资源的前提,是保证煤矿资源质量的关键。国家也越来越重视煤田地质勘探,社会的发展要求重视煤田地质勘探中存在的问题,重视人才素养和制度落实,同时要求勘探技术与时俱进,不断进行革新,从各个方面入手,积极探索解决措施,为我国煤炭行业的健康快速发展提供保障。 关键词:煤田地质勘探;问题;解决措施 1煤田地质勘查的重要作用 煤田地质勘查是保证国民经济高速平稳发展的一项重要工作,可见其重要性。其重要性主要体现在以下2点:1)有利于发现煤炭储量。我国想要继续勘查和开采埋藏在地底下的煤田,想要确保工业经济的长期发展,就需要清楚以煤炭为主要能源的国家的煤炭储量,把握可以使用及开采的煤炭资源数据,保证经济的平稳高速运行,这就需要地质勘查人员认真做好勘查工作。2)为煤炭安全生产保驾护航。煤炭开采的前提是地质勘查。在地质勘查中,工作人员会对勘查结果产生直接或者间接的影响。在煤田地质勘查工作中,只有正确的数据才可以为矿井作业的安全性给予保障。 2煤田地质勘查中的问题 1)根据目前这个阶段我国地质的勘查情况来分析,煤炭资源的挖掘难度系数、勘查难度系数都很高,勘查技术及设备非常落后,勘查手段也非常落后,消耗的资源多,成本也较大。很多地质勘查工作人员虽消耗了大量时间和精力,却没达到之前预想的效果。 2)地质勘查中以合同形式分包给别的单位的现象普遍存在。这就说明地质勘查工作的管理方式缺乏科学性和主动性。另外,投资方管理不够规范、严格,在招标过程中往往不够重视审核的规范性,导致部分分包单位钻了空子,滥竽充数,以次充好。 3)外协钻机钻探技术水平有限。钻探技术非常重要,地质勘查有不少用人单位通过与劳务输出单位签订协议来完成勘查中的钻探工作。针对这种情况,地勘单位要不断加大对钻机钻探技术的投入,引进专业人才,学习和专研钻探技术,控制报废率,提高效率。 4)地质勘查工作人员的素质不高。基层的地质勘探工作人员普遍技术水平不高,而且缺乏经验,加之后期疏于学习,部分地质勘查工作人员虽然接受过培训,但是没有落实到具体的工作中。此外,地质勘查工作环境差,条件艰苦,工作繁琐,现在不少年轻人不愿意从事这方面的工作,直接导致专业的地质勘查人员储量不够。现阶段本国地质勘查的技术方法还达不到国际先进水平,故需要大量引进专业的人才,开发新技术,挖掘新方法,引进新设备,以此推动地质勘查工作的不断发展。 3煤田地质勘探的原则 3.1由稀到密 煤田地质勘探中线距和孔距的间距是实时动态变化的,不同勘探时段有不一样的要求,间距需要跟随要求时刻变化,随着地层深度的提高,其间距愈发密集。此原则可以有效避免勘探所产生的资源浪费问题,选择便于开发、勘探且资源条件较好的区域。 3.2由浅到深,先地面后地下 在对地下层进行深层次的勘探时,要先针对地面及浅层的地质实施建设工作,了解并掌握地表的地形和地貌等基本信息。基于对地层表面情况的全面了解,人们可以制定详细而周全的后续勘探计划,为地下深处的地质勘探提供可靠的依据,保障深处勘探的顺利进行。 3.3由已知到未知 在对煤田地质勘探进行计划安排时,首先要以与之相关的一些地质勘探材料作为依据,对此地区的地质情况进行推断和预测。也就是说,凭借已知的煤田地质勘探资料对未知的情况进行推断,以此对相应的工作实施计划安排。 4煤田地质勘探问题的解决措施 4.1强化资金支持,加强普查寻矿力度 首先,地方政府应当强化对勘探的资金支持,在引进先进机器设备及测量技术的同时,要重视先进技术的推广宣传及机器设备的维修养护,以保证测量的精准度,防止因技术或机器原因导致探测失误。国家要带头开展普查找矿工作,完善相关法律法规,多措并举,强化制度监督,对勘测市场进行约束,规范勘探流程,使其标准化,对我国的地下矿藏进行详细勘探开发,并将其与该地的经济发展相融合,以满足该地市场对煤炭的供应需求,从而进一步带动地方经济的增长。 4.2提升勘探技术,提高勘探质量 勘探技术是实行煤田地质勘探的重点,技术的高低对勘探质量及准确性起决定性作用。随着时代的进步,勘探技术应紧跟科学技术发展的脚步,不断革新。勘探者要积极掌握先进的勘探技术,及时对信息进行更新,以保障勘探队伍的整体质量。同时,要探析煤田地质勘探中存在的问题,严格把控勘探质量,预先制定有效的应对措施,例如,明确人身安全、岗位责任等要求,详细规定勘探方式和原则,加强各工种间和各部门间的协作配合。 4.3加强人才队伍建设,推进勘探成果信息化建设 除了勘探技术会影响煤田地质勘查质量,勘探执行人员也会影响勘探质量,在煤田地质勘探中,勘探人员作为主体,直接或间接影响勘查结果。众所周知,煤田地质勘探是一项高风险的实践活动,工作环境异常艰苦,但是勘探人员数量少,同时缺乏丰富的知识储备,这就预示着提升煤田地质勘探者的职业素养,加强队伍建设是亟待解决的问题。现阶段,煤炭行业面临着人才稀缺、思想陈旧、管理水平落后等问题,因此,必须革新行业观念,从思想和组织上进行转变,加强专业人才的外部引进。同时,要加强内部人才的培养,传承师徒文化,采用老员工带领新员工的方法,丰富新进人员的经验,培养员工的创新能力,为人才的职业发展创造平台,让人才在岗位上健康成长,强化勘探队伍建设。除此之外,要不断通过科技创新活动,提高地质勘探的科技含量,选贤任能,充分调动专业人才的领头作用,提升内部人员的向心力、凝聚力、战斗力。再者,必须将煤田地质勘探与现代科学技术发展相融合,推进勘探成果信息化建设,通过计算机技术的应用,利用计算机对卫星影像材料进行分析处理,凭借计算机算法取得控煤因子信息并且选定煤矿区域,通过智能分析模式对勘探数据进行解析,将信息整合精细化,优化煤田地质勘探,促进煤炭产业健康发展。

常用的工程地质勘探方法

2.常用的工程地质勘探方法?具体工程的应用? 勘察方法或技术手段,主要以下几种: 勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是被用来调查地下地质情况的;并且可利用勘探工程取样进行原位测试和监测。应根据勘察目的及岩土的特性选用上述各种勘探方法。主要有坑、槽探、钻探、地球物理勘探等方法。 1.坑、槽探: 就是用人工或机械方式进行挖掘坑、槽、井、洞。以便直接观察岩土层的天然状态以及各地层的地质结构,并能取出接近实际的原状结构土样。

2.钻探: 是指用钻机在地层中钻孔,以鉴别和划分地表下地层,并可以沿孔深取样的一种勘探方法。钻探和坑探也称勘探工程,均是直接勘探手段,能可靠地了解地下地质情况,在工程勘察中是必不可少的。钻探是工程地质勘察中应用最为广泛的一种勘探手段,它可以获得深层的地质资料。 3.地球物理勘探: 简称物探,它是通过研究和观测各种地球物理场的变化来探测地层岩性、地质构造等地质条件的。物探是一种间接的勘探手段,它的优点是较之钻探和坑探轻便、经济而迅速,能够及时解决工程地质测绘中难于推断而又急待了解的地下地质情况,所以常常与测绘工作配合使用。它又可作为钻探和坑探的先行或辅助手段。常用的地球物探方法有直流电勘探、交流电勘探、重力勘探、磁法勘探、地震勘探、声波勘探、放射性勘探。 ①工程地球物理勘探。简称工程物探,其目的是利用专门仪器,测定各类岩、土体或地质体的密度、导电性、弹性、磁性、放射性等物

理性质的差别,通过分析解释判断地面下的工程地质条件。它是在测绘工作的基础上探测地下工程地质条件的一种间接勘探方法。按工作条件分为地面物探和井下物探(测井);按被探测的物理性质可分为电法、地震、声波、重力、磁法、放射性等方法。工程地质勘察中最常用的地面物探为电法中的视电阻率法,地震勘探中的浅层折射法,声波勘探等;测井则多采用综合测井。 物探的优点在于能经济而迅速地探测较大范围,且通过不同方向的多个剖面获得的资料是三维的。以这些资料为基础,在控制点和异常点上布置勘探、试验工作,既可减少盲目性,又可提高精度。测井则可增补钻探工作所得资料并提高其质量。开展多种方法综合物探,根据综合成果进行对比分析,可以显著提高地质解释的质量,扩大物探解决问题的范围,缩短工程地质勘探周期并降低其成本。由于物探需要间接解释,所以只有地质体之间的物理状态(如破碎程度、含水率、喀斯特化程度)或某种物理性质有显著差异,才能取得良好效果。 ②钻探坑探及槽探。采用钻探机械钻进或矿山掘进法,直接揭露建筑物布置范围和影响深度内的工程地质条件,为工程设计提供准确的工程地质剖面的勘察方法。其任务是:查明建筑物影响范围内的地质构造,了解岩层的完整性或破坏情况,为建筑物探寻良好的持力层(承受建筑物附加荷载的主要部分的岩土层)和查明对建筑物稳定性有不利影响的岩体结构或结构面(如软弱夹层、断层与裂隙);揭露地下水并观测其动态;采取试验用的岩土试样;为现场测试或长期观测提供钻孔或坑道。

我国煤矿地质勘探技术现状与发展方向

我国煤矿地质勘探技术现状与发展方向 发表时间:2018-01-04T13:47:32.660Z 来源:《建筑学研究前沿》2017年第22期作者:王文龙[导读] 煤炭在我国能源结构中占有重要比例,对我国经济发展意义重大。 山东里能里彦矿业有限公司山东省济宁市 272100 摘要:在我国的能源结构中,煤矿资源占据着首要的位置,占到中国化石能源的95%。因此,在我国的国民经济成分中,煤矿工业有着举足轻重的作用,为了促进我国煤矿工业的发展,支持国民经济的健康发展,加强煤矿地质勘探技术的研究势在必行。勘探技术是指将地质体的形态、规模、产状、结构和储量等因素探明的工程技术。本文主要从我国煤矿地质勘探的现状,煤矿勘探的重要性,当今煤矿勘探技术和煤矿地 质勘探技术的发展方向等方面介绍了煤矿勘探技术和其重要性。关键词:我国煤矿地质;勘探技术现状;发展方向 1导言 煤炭在我国能源结构中占有重要比例,对我国经济发展意义重大。在煤矿生产中,运用地质勘探技术查明各种地质问题,对煤矿的安全高效生产具有重要意义。2找国煤矿地质勘探技木现状我国的煤矿地质勘探技术目前在国际上处于领先水平,其中以下方面工作尤其突出: 2.1完善了煤矿综采成套装备全国积极建设高产高效矿井,结合世界的先进技术,煤矿主要技术经济指标接近或达到了世界先进水平。 2.2提高了煤田地质勘探的精度以三维地震勘探技术为核心并结合其他的数字勘探技术,提高了井田的精细度,保障了大型矿井设计半煤岩巷掘进机的研制成功,将巷道掘进施工的机械化水平提高到了一个新的层次。 2.3提高了安全生产的技术水平我国不断创新和推广煤矿安全生产技术,全国煤矿事故死亡人数和事故发生率等指标呈下降趋势。 2.4将环保技术应用到煤矿生产中为了加快煤矿资源的工业化和产业化,我国在煤矿资源综合加工利用方面取得了巨大的进展,煤矿的洁净燃烧技术以及其他煤化工技术达到了世界的先进水平。3当今煤矿地质勘探技术当今的煤田物探技术主要包括高分辨率地震勘察技术、重磁电及地质雷达勘察技术,遥感技术、测井勘察技术等等 3.1高分辨率地震勘察技术地震勘探是地球物理勘探中重要的方法之一,它具有高精确度、高分辨率,探测深度一般为数十米到数千米目前的石油、天燃气和煤探井孔位的确定均以地震勘探资料为重要依据、在水文工程地质调查、沉积成层矿产的勘查、城市活断层探测以及地壳测深等工作中,地震勘探也发挥着越来越重要的作用。 3.2重磁电及地质雷达勘察技术采用瞬变电磁法勘探、高精度磁法勘探、高精度重力勘探、直流电法勘探(含高密度电法勘探)、地质雷达探测、频率域电磁法勘探、放射性。杯勘探方法进行勘探此方法广泛应用于煤矿地质勘探,地下水勘探,石油地质勘探,资源地质勘探等诸多领域。 3.3土也质雷达勘探技术地质雷达勘探是基于地下介质的介电常数、电阻率等参数的差异,结合高频电磁脉冲波的反射,探测目标体的一种物探方法利用该方法,能够清楚的探测岩石、空洞、水体等不均匀体的分布情况和岩性变化情况。 3.4测井勘查技术采用电、声、核系列物理参数,水文及煤层气测井等技术,对煤层进行精确定厚、定深,非煤系地层定厚、定深,常应用于煤岩层力学性质分析,煤层炭灰水分析,煤层水分析等、3.5遥感技术应用航空航天遥感技术、地面遥感测试技术,从而对煤炭资源进行评价,建立相应的信息系统等等。4我国煤矿勘探技术的发展通过广大煤矿地质勘探工作者几十年的努力,已经形成了一整套适合我国煤田形成地质特点,合理选择地质填图、遥感、物探、测试等技术手段,充分利用我们煤田环境的自身特点,最大限度获取信自、,综合性的煤矿勘探方法与技术随着国家重点产业项目—西部煤矿高精度三维地震技术研发的启动,我国煤矿勘探技术主要围绕高分辨、高信噪比的煤矿三维地震技术展开研究技术的提高大幅度扩宽了工作领域,提高了勘探精度目前我国已经突破了在复杂山区、沙漠、厚层土、水上、沼泽以及采空区等勘探施工禁区,勘探能力得到了进一步的提高在勘探上精度得到了进一步提高,不仅可以解释断层,对于陷落柱、煤矿厚度、整体结构的变化也取得了突破煤矿的解析精度处于国内外先进行列,对于煤田结构,如何开采,有了较规范的指导理论、近年来重力、磁法和电法的勘探技术发展迅速,在推覆体下找煤、陷落柱、煤矿区火成岩探测、煤层火烧区探测、矿区水工环勘查等方面取得显著成效煤矿探索三维立体采集模型水平有了大幅度的提高,煤矿结构、煤层厚度分析技术得到了明显的提高钻探装备、钻探技术不断完善空气泡沫钻进,潜孔锤正反环钻进,潜孔锤正反循环钻进,受控定向钻进和超大孔径钻进等钻进工艺得到了初步的研究和应用,使煤炭产量有了显著的提高遥感是煤矿地质勘探手段之一,利用数字图像处理技术,进行多波段、多种类遥感图像的综合处理分析,得到煤矿结构、煤层厚度等煤矿信自、,找出煤矿的方向以及有利于煤炭的远景地段高分辨率的卫星遥感图像在我国煤炭地质勘探方面取得了显著的效果、5结语 我国煤矿地质条件复杂,煤层褶皱、断层等地质构造发育对煤矿的安全生产造成严重影响,易引发煤矿生产事故。对于煤矿生产中遇到的各种地质问题,不但需要采用传统的地质勘探技术,还要发展新技术,对各种地质因素进行动态分析,综合应用多种勘探技术手段,为煤矿的安全高效生产提供地质预测预报保障。参考文献

最新831矿山岩石力学考试大纲

831矿山岩石力学考试大纲 一、考试性质 《矿山岩石力学》是采矿工程专业硕士学位研究生入学统一考试的科目之 一。《矿山岩石力学》考试力求反映采矿工程专业硕士学位的特点,科学、公平、准确、规范地测评考生的基本素质和综合能力,以利于选拔具有发展潜力的优秀 人才入学,为国家的经济建设培养具有良好专业基础、职业道德、具有较强分析与解决实际问题能力的高层次、应用型、复合型的采矿工程专业人才。 二、考试要求 主要考查有关岩石与岩体的基本力学性质及其实验研究方法、岩体的质量评价及其分类理论方法、地应力及其测量理论和方法、岩石的流变理论和强度理论、井巷地压、矿山边坡工程设计、稳定性分析评价及加固处理理论和方法。 三、考试内容 1. 岩石物理力学性质 1)岩石的基本构成和地质分类 2)岩石的物理性质 3)岩石的力学性质 4)影响岩石力学性质的主要因素 2. 岩体的力学性质 1)岩体结构基本类型 2)岩体结构面及其充填特征 3)结构面的力学性质 4)岩体强度特性 5)岩体质量及其评价 3. 地应力及测量 1)直接测量法

2)间接测量法 4. 岩石本构关系与强度理论 1)岩石弹性本构关系 2)岩石流变理论 3)岩石强度理论 5. 露天矿边坡 1)影响露天矿边坡稳定性的主要因素和边坡破坏形式2)边坡稳定性分析 3)露天矿边坡治理方法 4)边坡稳定性监测 6.井巷地压 1)巷道围岩应力分布 2)围岩与支架的力学模型 3)变形地压计算 4)平巷散体地压计算 5)竖井地压 6)井巷维护原则 7)支架和锚索支护、喷锚支护 8)稳定性监测 7. 采场地压及其控制 1)空场法地压 2)崩落法地压 3)充填法地压 4)采场地压控制方法

浅析煤田地质勘探技术与特点分析

浅析煤田地质勘探技术与特点分析 发表时间:2017-08-17T14:59:02.510Z 来源:《基层建设》2017年第12期作者:高启明顾锋杨志国[导读] 摘要:我国的矿产资源丰富,对其进行合理的开采能够为国家的发展提供能源支持,其中煤矿就是一项重要的能源。 安徽省煤田地质局物探测量队安徽宿州 234000 摘要:我国的矿产资源丰富,对其进行合理的开采能够为国家的发展提供能源支持,其中煤矿就是一项重要的能源。在开采前,需要利用一些勘探技术对煤田的位置和储量进行调查。本文对煤田的地质勘测技术进行了简单总结分析,归纳了一些勘探方法,希望能够提升煤田的勘测效率,从而促进我国的发展。 关键词:煤田;地质勘探;特点分析引言: 在当今社会中,煤矿资源仍然是主要的能源,我国丰富的储煤量为国家的经济发展提供了坚实,并且为居民提供了便利的生活。对煤矿进行开采,就需要利用地质勘探的技术寻找煤田的位置,并探知其内部的结构构造,为开采的准备工作提供参考的资料。合理科学的勘探能够为煤矿开采方法的确定提供理论依据,对开采的效率、质量以及工人的安全性都有良好的提升作用。目前,煤矿的开采行业发展迅猛,需要做好勘探工作,提升开采的科学性和安全性。因此,我们对煤田的地质勘探技术进行了简单研究总结,目前主要有以下的勘探技术。 一、遥感地质勘探 这一技术是通过遥感技术对地质进行勘测,得到相关的影像资料,再经过分析,得到煤田的具体信息:煤矿的分布位置、储量、质量等信息。它可以利用一些设备获得地质物质散发的信号,从而获取相关的图像信息;也可以发射信号,再获得探测区域反射的信号,进行相关的影像分析。这一技术一般被运用在水工环勘测中较多。 这一技术获得的信息比较客观,人为分析过程较少,能够表现一定深度的地质分布。另外,它对其他层面的干扰抵抗能力较强,对地质的勘探是一种连续的线型,构成了平面,从而得到了观测区域的煤矿分布。遥感地质勘探技术具有效果好、速度快、花费少的特点[1]。 二、地质填图 这一技术对煤田在地下的分布情况勘探时,运用较多。它深入全面的运用了地质学的相关知识,对勘测区域的地表浅层进行了分析,进一步获得较深区域的地质分布。这一方式可以对地质的分层进行剖面图的绘制,为开采方案提供了参考资料。另外,对GPS技术的运用,使得勘测的数据更全面、精确,提升了勘测的准确性。通过对地质进行相关图形的绘制,这一勘探技术能够产生较大的实际运用价值,可以为实际的开采工作提供指导。而且通过这一技术,能够为进一步的勘探进行侧重点的区分,提升了整体勘探的效率。根据勘探地区的实际情况不同,和勘探的精度要求不同,一般在勘探的初步阶段采用1:10000或1:5000的比例。当进一步的勘探时,一般都采用1:5000的比例[2]。 这一技术对理论知识的要求较高,需要工作人员根据地表的一些地质分布规律推测出一些深层的地质分布。它是最基本的勘探方法,在煤田的勘探时,运用最多。它不需要较大的设备,提升了勘探的效率,有利于煤矿资源的普查工作开展。这一技术勘探效率高,但勘探的精度不高,一般用在寻找煤矿上。 三、地球物理勘探 这一技术的简称就是“物探”,它是通过采集地表或岩石的物理性质,并进行相应的分析,来获取地质勘探的信息。目前主要有以下的几种“物探”。 (一)电法勘探这一技术是通过向勘探区域施加电压,或者测量地质本身的电磁波,来探寻地下物质的导电性能变化或一些电化学反应变化,从而探知地质结构的分层变化,它能够获得地质的剖面图,具有较好的运用价值。这一技术具有运用场景广泛、勘测方法灵活多变以及运用领域广的特点[3]。 (二)地震勘探这一技术是通过改变地质结构的受力情况,引发人为因素造成的“地震”,然后探测大地对这些受力改变的反应,从而推断出地质结构中的岩层分布等情况。这一技术的主要原理是:地下物质的密度不同,弹性性能不同,对受力改变的反应也不同。这一技术能够进行单方向的地震,得到二维图;也可以进行立体的地震,得到三维图,对地质中的断层分布勘探效果十分明显,对岩浆、汽油等勘探效果也较好。这一技术的运用领域不多,且成本较高,一般在特殊的环境中才使用这一技术。 (三)重力勘探这一技术的勘探对象是地表以下较深位置的物质,主要测量密度变化引起的单位体积重力变化,从而分析得到物质的密度分布,再分析其矿物质的含量。这一技术的成本较低,需要的设备较便宜,且操作方法简单,而且勘探的信息在垂直分布上具有一定的深度,运用较多[4]。 (四)磁法勘探这一技术是通过获得地质物质的磁性差异,获得其分布情况。具体的方法是,先设定一些相互之间距离分布均匀且平行的勘测线,然后在这些线下面设定勘测的点,测量这些点的磁性,在通过绘图得到整个区域的磁性分布,从而获取矿物的分布情况。一般相邻测线之间的距离与相邻测量点之间的距离比值在10到1之间。这一技术的测量过程不方便,成本也较高,但测量效果较好,能够得到较为清晰的地质分布。 (五)测井勘探这一技术是通过在地表上往下打一口较深的井,在这一方向上测量周围的物质属性变化,从而获得其垂直方向上的地质分布,再经过多地测量,获得立体的地质分布。这一方法的精确性极高,能够为煤矿的实际开采提供重要的信息,运用极多。 总之,地球物理勘探方法是运用物质的一种属性变化,测量其不同位置的属性表现情况,来获取物质的分布。它有以下特点:第一,要经过测量值和所需值的转换,经过分析获得地质分布;第二,它通过一些数据的变化规律,利用图纸进行分析,为煤矿实际生产提供了重要的参考。

工程地质勘察中需要注意的问题

工程地质勘察中需要注意的问题 发表时间:2010-11-17T14:24:36.710Z 来源:《中小企业管理与科技》2010年6月下旬刊供稿作者:孙军强朱金荣[导读] 附图、附表能够更直观地说明地质勘察出的问题,它能使人更直观地了解地质结构。孙军强朱金荣 (宁夏回族自治区煤田地质局) 摘要:勘察的成果主要表现在工程地质勘察报告上。优良的勘察报告无疑会给设计提供可靠的工程地质依据。相反,不合格的报告会给设计带来严重的不良后果,甚至造成质量事故。笔者对工程地质勘察中需要注意的若干问题进行了探讨。关键词:地质勘察方法勘察质量 引言 近些年来,我国工程地质勘察工作已有了长足发展,已经成为了我国地质工程建设的左右手。地质勘察是对地质工程相关区域范围内的岩石、地层、构造、水文、地貌等地质情况进行调查了解,确定工程建设的规划、设计、施工提供必要的依据及参数。地质勘察报告的内容将会决定出不同的投资投入和施工管理方案,不同的施工方案决定不同的工程质量。 根据调查,我国大多数的露天煤矿的边坡或排土场,都曾经出现过不止一次的边坡滑落,而每次的滑坡事故基本上都是灾难性的。如1967年新疆某露天煤矿设计采出能力为150万吨/年,虽然按照计划采出,但从第二年揭露煤层顶板开始,就发生了滑坡事故,至1982 年使整个东区(西部区尚未开发)3.5km的外工作帮全部滑落,其滑坡面积60万平方米,体积达2163万立方米,虽没造成人员伤亡,但给生产带来了巨大困难,造成了巨大经济损失。分析原因是由于在勘察阶段没有全面的对工程地质、水文地质和周边环境等做全面了解。工程地质勘察没能保质保量的做好,就自然而然地造成了建设设计阶段对边坡考虑不周。 1 在实际工程地质勘察中需要注意的各个方面的问题 做好煤矿工程地质勘察工作,对揭露和解决在露天矿生产开采阶段中的全部工程地质问题,减少安全生产隐患,提高安全生产,避免生产事故有着重要意义。笔者通过总结自身多年的生产实践经验和借鉴有关资料,将对工程地质勘察中需要注意的若干问题进行探讨,并且要做好以下各个步骤。 1.1 要注意编制纲要在开展现场地质勘察工作前,必须编制勘察纲要。其目的是让工作人员事先对需要勘察的地区进行必要的调查、收集和整理改区的区域地质资料,初步了解分析该区可能存在的工程地质问题。通过对该区域内地质水文条件的了解,确定勘察的主要手段及勘察布置。在纲要中还要详细阐述对场地地质条件的认知程度、项目概况,着重提出本次工程地质勘察的目的、方法、仪器设备、勘察范围和技术要求。另外还要对参与勘察工作的人员、在勘察中所使用的仪器设备及勘察质量保证措施加以说明。 1.2 要选择合适的勘察测试方法勘察主要有钻探、取样和试验三种方法,它们都拥有着非常强的针对性,选择合适的勘察方法可以起到事半功倍的效果,否则不但起不到应有的作用,还有可能会浪费大量的工作时间和资金。那么如何选择既经济又合理可行的工程勘察方法呢?首先应当详细了解场地已有地质资料、沿线构造物情况、与工程建设设计人员充分交流、明确要解决的工程地质问题,然后开展勘察工作,特别是对未知区域的勘察,要分阶段的多次完成勘察工作。针对不同的材料与地质结构,采取的方法有:干钻取芯钻进、泥浆护壁回转钻进等。 1.3 要工程勘察质量控制工程勘察对于确保工程建设有着重要的基础作用,只有保证了工程地质勘察的质量才能保证工程建设的质量。地质勘察工作失误、失真,将会导致地基基础出现问题,一旦问题形成将会造成工程建设的极大浪费,甚至对社会产生深远的不良影响。因此,为保证和提高勘察的质量,要严格落实质量目标考核责任制、质量责任追究制,严格按照质量认证体系的要求,规范流程,明确责任,用过程质量保证总体质量。不断地引入新的勘察方法手段和仪器设备,加强勘察设计的质量控制。 1.4 要及时进行资料整理资料整理的好坏完全取决于在外作业时的勘察质量。项目负责人在外测量期间,应随时对完成的每个勘探点、测试点、物探点/线等资料进行检查验收并做好记录。在完全保证每一个工点、每一个工段都按照方案保质保量的完成勘察工作,就可以转入室内资料整理阶段。要坚决避免因资料或数据采集不足而影响资料整理工作的进行,甚至二次进场,这样就会造成了人力、物力和时间严重浪费。 1.5 要做好勘察数据的分析工程地质勘察报告是勘察工作的灵魂体现,报告的内容将直接成为项目施工建设的指导。文字报告是勘察成果的最主要的组成部分,其主要内容是介绍勘察地形地貌、地层岩性、地质构造和地震、水文地质和物理地质现象等。根据勘察的工程地质层的物理力学性质及结构,提出在建设设计时应注意的问题或隐患及解决建议或加固方案。在尽可能的情况下列出工程地质结构的性等的分布、储量和质量评价和开采条件、运输距离、运输方式等。附图、附表能够更直观地说明地质勘察出的问题,它能使人更直观地了解地质结构。 1.6 要控制好工程地质勘察周期勘察周期作为工程地质勘察项目的重要因素必须满足计划要求。在制定勘察纲要时,应根据工程项目情况、勘察工作量和勘察方法、场地地形地质条件等情况,对野外业工作、岩土试验和室内资料整理时间进行统筹安排人员和设备。树立项目全寿命周期成本观念,有效控制工程造价。勘察设计要统筹考虑规划、建设、养护、运营的全过程,运用项目全寿命周期成本观念,进行技术方案比选,合理确定项目的功能水平,实现技术与经济的有机结合,确保勘察设计工作质量。设计阶段是项目寿命周期成本控制最关键的阶段,要从项目生命周期的全过程去看待成本,不仅要重视建设成本、维修成本、养护成本的控制,还要重视环境成本和社会成本的控制,通过运用科学的方法合理评价设计方案,在确保安全和功能的前提下,通过提高技术含量,合理、灵活地运用设计指标,达到最佳技术与经济效益。 2 结束语 管理好一项复杂的工程地质项目,需要项目负责人除了具备良好的职业道德外,还要勘察好一个工程地质项目需要具备较高的技术水平和较丰富的实践经验。勘察的成果主要表现在工程地质勘察报告上。优良的勘察报告无疑会给设计提供可靠的工程地质依据。相反,不合格的报告会给设计带来严重的不良后果,甚至造成质量事故。因此要对勘察工作有明确的定位,重视工程地质勘察,落实管理和规范,只有这样才能确保拥有比较可靠的勘察成果。 参考文献: [1]杨洪海.露天煤矿排土场工程地质勘察技术方法浅析.地球与环境.2005.

煤矿地质勘探技术及其重要性

煤矿地质勘探技术及其重要性 发表时间:2018-09-17T17:00:19.283Z 来源:《基层建设》2018年第24期作者:詹德欣 [导读] 摘要:随着国家的不断发展,对煤矿的需求在逐渐的增加,对煤矿地质勘探技术的要求也在逐渐的提高,而且煤炭的需求在逐渐的增加,在煤矿地质勘探中,需要将煤矿地质勘探技术提高,这样对整个煤炭地质勘探有着很重要的影响,只有高超的煤矿地质勘探技术,才能保证煤炭地质勘探的准确性,在煤矿地质勘探中是非常重要的。 黑龙江龙煤鸡西矿业有限责任公司黑龙江省 158100 摘要:随着国家的不断发展,对煤矿的需求在逐渐的增加,对煤矿地质勘探技术的要求也在逐渐的提高,而且煤炭的需求在逐渐的增加,在煤矿地质勘探中,需要将煤矿地质勘探技术提高,这样对整个煤炭地质勘探有着很重要的影响,只有高超的煤矿地质勘探技术,才能保证煤炭地质勘探的准确性,在煤矿地质勘探中是非常重要的。本文就是对煤矿地质勘探技术及其重要性进行分析,为相关的研究提供借鉴. 关键词:煤矿地质勘探技术;重要性;应用 引言 煤炭在中国一次能源结构仍占有很大的比重,预计在未来很长一段时期内这一现状无法改变。就现阶段煤矿开采而言,多数矿井进入深部开采或地质条件复杂矿床开采工作,煤矿地质工作任务量与难度大幅度提升。煤矿地质勘探工作是保证矿井安全高效生产的重要前提,选择合适地质勘探技术与确定合理的技术组合方式,保证矿井地质勘探结果的精确度、准确度,这对矿井生产设计与财产安全具有重要意义。 1煤矿地质勘探技术 1.1地震勘探技术 地震探测方法采用了地震波的原理,从而判断出地下所处的岩层形态和性质因为在地下介质的密度、弹性的大小都是不同的,再由人工发动地震波,介质相对的会因地震波而发出回应在地面的表层会有向地下发射人工的地震波,当地震波通过不断地反射或折射到地表时,说明地震波遇到了不同的介质和岩石然后在地表将这些地震波收集起来进行研究分析,最终得到地下岩层的性质和状态地震勘查技术可以分别为地表或矿井勘测,地表勘探用于深度在800m以下的煤矿。 1.2地质雷达勘探技术 地质雷达勘探技术是通过雷达对地层中各项介质的电阻率、介电常数等进行分析,并对地层放射高频率的电磁波,并利用雷达接收电磁反射波,最终得出详细的地质资料。地质雷达勘探技术属于物探技术的一种,可以精确的勘探地层中的岩石、水体分布情况以及变化情况,可以在煤矿开采之前对地质情况进行充分的了解,以便提前设计煤矿开采方案,提高煤矿开采的效率。地质雷达勘探技术在煤矿勘探、地下水勘探、石油勘探、稀有资源勘探等领域都应用的非常广泛。 1.3高密度电阻率技术 高密度电阻率是新近发展并推广到矿井中的新技术其不仅具有测试点密度少、多装置形式和多极距离的优点,还有着通过求出各种比值数据从而突出异常信息的特点它用岩土介质的导电性为奠基,由观察和分析人工建立的地中稳定电流场的分布规律,最终找到矿产或者解决不同的地质问题。 1.4矿井瞬变电磁技术 矿井瞬变电磁技术与普通的触探电磁技术不同,在利用矿井瞬变电磁技术对煤矿地质进行勘探时,瞬变电磁波的波长要根据矿井断面来选择,如果矿井断面比较大,可以适当的增加电磁波的发射功率以及接收线圈的匝数,提高电磁波强度,使瞬变电磁的勘探深度得到有效的提高。矿井瞬变电磁勘探结果可以应用在煤矿岩层的力学分析上,同时也可以对煤矿地层的水分进行分析。在利用瞬变电磁技术进行勘探时为了保证详细的了解地质变化情况,需要尽量加大最大测深的极距。 1.5重力勘探技术 重力勘查技术主要研究地下岩石的密度和横向发展差异的着力点的变化,其采用的是地球物理在勘察中使用的重力勘查法可以用来了解构造、矿产等地质资源的信息,之后做出令业的定性解释一般在地表引起的这种强重力的变化,俗称为重力的异常变化,变化出的形状、规模、强度的大小来源于有着密度差物体的大小、深度重力勘探的技术已运用在了各个领域,如煤炭、油气、非金属或金属矿等勘查技术采集数据具有灵敏化、精度化的特点。 2煤矿地质勘探技术的重要性 2.1地质勘探预防煤矿水灾事故 矿井水是煤矿开采中重大地质隐患之一,我国东部石炭、二叠系煤田普遍受新地层第四系含水层和底板灰岩承压水的威胁.一些矿井还受顶底板砂岩水、老塘水与岩溶陷落柱导水等影响。其中底板灰岩承压水突水往往造成重大突水事故。东部煤田石炭系下部煤层其下伏太灰或奥厌含水层富水性强、水压高.但煤层底板隔水层却极薄,并且一些井田煤系地层受构造作用强烈.区内张裂性、张剪性断裂及陷落柱较发育,假如能够查明地质构造条件并进行有效预防,我们就能够避免矿井突水事故的发生。 2.2地质勘探工作预防煤矿瓦斯事故的发生 煤矿事故多数是瓦斯事故。地质构造中的上下顶底板岩层的含水性、岩性、周围断层情况等与瓦斯的存在有着十分密切的关系。我们只有查明井下的地质构造情况,提前采取措施进行有效的预防.才能进一步减少煤矿事故的发生,保护人民的财产经济安全。首先对于建井过程,要先对瓦斯进行研究。勘探过程要采集瓦斯样,正确测试瓦斯含量,同时尽量多增加瓦斯采样点,从而做到对整个勘探区的瓦斯有一个全面了解,进而提供瓦斯治理研究较丰富的资料。利用获得的瓦斯资料并进行相应的分析,可以科学地采取措施治理瓦斯。保证煤矿设计安全和生产安全。由此可见,对瓦斯的地质勘探是非常重要的。 2.3地质勘探工作预防煤矿顶板事故 在煤矿的开采施工中,顶板事故也时有发生。例如,工人的技术水平较低、施工设备较为落后、地质条件复杂、开采条件恶劣等因素,其中,地质条件复杂是顶板事故发生的主要原因。土质松散、地质条件复杂,煤矿开采时对其进行轰炸会造成断层,提高了顶板事故发生的概率。通过勘探,人们就能对地质的情况有一个比较明确的了解,可以准确地推算出可能会发生断层的地方,有效避免顶板事故的

中国矿业大学矿山岩石力学知识点

矿山岩石力学知识要点 1 Rock mechanics and mining engineering (1)岩石力学定义/definition of rock mechanics :(P1) (2)岩石力学固有复杂/inherent complexities in rock mechanics :(P2-4)rock structure/岩石内部普遍存在岩石结构面,size effect ,tensile strength ,effect of groundwater ,weathering (3)岩石力学项目实施过程/implementation of a rock mechanics program :(P7-9)(Fig .1.3)通常按照下列五个方面依次进行,即Site characterization/,mine model formulation ,design analysis ,rock performance monitoring ,retrospective analysis ,而基于现场实测的反分析结果又进一步指导进行必要的、新的Site characterisation ,mine model formulation 和designanalysis ,改善实施效果。 2 Stress and infinitesimal strain (1)应力/stress :(P10)the intensity of internal forces set up in a body under the influence of a set of applied surface forces . (2)正应力/normal stress component :(P11)应力在其作用截面的法线方向的分量。 (3)剪应力/shear stress component :(P11)应力在其作用截面的切线方向的分量。 (4)体力:分布在物体体积内的力。 (5)面力:分布在物体表面上的力。 (6)内力:物体本身不同部分之间相互作用的力。 (7)正面:外法线沿着坐标轴的正方向的截面。正面上的应力分量与坐标轴方向一致为正,反之为负。 (8)负面:外法线是沿着坐标轴的负方向的截面。负面上的应力分量与坐标轴方向相反为正,反之为负。 (9)应力变换公式/stress transformation equation :(P 15) 22 2ll lm 2() ()()()x xx y yy z zz x y xy y z yz z x zx x x xx y y yy z z zz x y y x xy y z z y yz z x x z zx l l l l l l l l l l m l m l m l m l m l m l m l m l m σσσσσσσσσσσσσσ=+++++=++++++++ (9)主平面/principle plane :(P15)单元体剪应力等于零的截面。 (1 0)主应力/principle stress :(P15)主平面上的正应力。 (11)三维主应力方程与应力不变量:(P16) 321231222222230 ()2() P P P xx yy zz xx yy yy zz zz xx xy yz zx xx yy zz xy yz zx xx yz yy zx zz xy I I I I I I σσσσσσσσσσσσσσσσσσσσσσσσσσσ-+-=?=++??=+++++??=+-++?? σ1,σ2,σ3 in order of decreasing magnitude,and are identified respectively as the major ,intermediate and minor principal stresses/最大主应力、中间主应力和最小主应力. (12)主应力之间相互正交条件:1212120x x y y z z λλλλλλ++= (13)静水应力分量与主偏应力分量/hydraulic component and major principle deviator stress :(P17-18) 1112233,,,3 m m m m I S S S σσσσσσσ==-=-=- (14)静力平衡方程/differential equations of static equilibrium :(P19);

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