矿井地质

科技工作者之家  |   2020-11-17 18:17

在煤矿建井和生产过程中进行的、直接为煤矿生产服务的地质工作,是煤田勘查工作的继续。矿井地质工作的目的,是提供准确而足够的地质资料,保证矿井正常生产和煤炭资源的合理开采和利用。因此,矿井地质工作的任务是:在建井和生产过程中研究煤矿的煤层、地质构造和水文地质等有关地质问题,查明影响正常生产、开拓和回采的地质条件;研究煤层和围岩中瓦斯赋存和泄出情况,尽力增加矿井煤的可采储量;掌握煤矿储量变化情况;提供生产过程中所需要的地质资料,编制必要的文字说明书和图表,指导煤矿生产并为煤矿生产服务。1

介绍从矿井基本建设开始,直到开采结束为止期间的全部地质工作。它是矿井生产建设的一项重要基础技术工作,其目的是研究与解决矿井生产建设中的各种地质问题,为建井和采掘设计提供地质依据; 为矿井连续生产和安全生产提供地质保障;尽力增加矿井煤炭可采储量,提高煤炭储量级别,监督煤炭资源回收率,延长矿井寿命。

矿井地质包括矿建地质和生产地质两部分。

矿建地质从煤矿建井准备开始,直到矿井建成投产整个过程中的地质工作。

生产地质从煤矿移交生产开始,直到煤矿开采结束过程中的地质工作。

基本任务(1)研究矿井地质构造、含煤岩系、煤层和煤质的变化规律,查明影响矿井生产建设正常和安全进行的各种地质因素。

(2)进行矿井地质勘探、地质观测、编录和综合分析,为矿井生产建设各个阶段提供所需的地质资料,解决矿建和采掘工作中的地质问题。

(3)计算和核实矿井煤炭储量,掌握储量动态,根据采掘需要提高煤炭储量级别,设法增加矿井煤炭可采储量,及时提出合理开采和利用煤炭资源的意见和建议。

(4)调查研究含煤岩系共(伴)生矿产的赋存情况和利用价值。

工作内容包括矿井地质资料编录、矿井地质勘探、矿井储量管理、矿井地质综合分析、地质预测和地质预报等六个方面。

矿井地质资料编录把矿建、采掘过程中所观察到的各种地质现象,及时用文字、图表等形式系统、客观地反映出来的工作,它是矿井地质日常工作中最基本的内容 (见矿井地质编录)。

矿井地质勘探由矿井建设开始,到开采结束期间所进行的一切勘探工作 (见矿井地质勘探)。

矿井储量管理计算和核实矿井储量,掌握储量动态,提高储量级别,设法扩大矿井储量,分析煤炭损失原因,及时提出合理开采和利用煤炭资源的意见,监督合理开采与煤炭资源的合理利用(见煤炭储量、储量级别)。

矿井地质综合分析在地质资料编录的基础上,紧密围绕矿区或矿井存在的主要地质问题,广泛采用新理论、新手段和新方法进行综合研究分析,最后提交矿井地质报告、地质说明书、综合性地质图件、矿井日常生产用图及矿井储量计算等成果,供设计、生产等部门使用 (见矿井地质报告、地质说明书)。

综合分析的主要内容包括,①研究含煤岩系的层序、沉积特征及其变化规律;②研究煤层结构、厚度和煤质变化的原因和规律; ③研究矿井中小型地质构造的组合特征、形成机制、展布规律和预测方法;④研究含煤岩系中岩浆侵入体的特征和分布规律及其对煤层、煤质的影响;⑤研究矿井瓦斯、二氧化碳等有害气体的富集规律;⑥研究矿井地压的分布规律;⑦研究矿井水害的地质背景;⑧研究煤矿生产中出现的陷落柱、地热等其它地质问题。

地质预测以开采地质条件研究成果为基础,对未开采区影响开采的地质因素作出科学推断。随着数学地质和电子计算机的应用,地质预测工作正在进入量化预测阶段。

地质预报在地质预测的基础上,依据各种地质异常显现标志,借助各种先进探测手段提供的探测结果,对采掘工程施工前方的地质条件作出具体的推断。预报工作分掘进地质预报和回采地质预报两类 (见地质说明书)。

发展概况中国开展矿井地质工作已有40多年,在煤矿生产建设中起到了基础技术工作的作用。随着煤炭机械化开采,特别是综合机械化开采工艺的发展,它对采煤工作的指导作用日益明显。英、德、俄、澳、美等主要产煤国家,都把矿井地质视为采煤机械化不可缺少的工作; 把综采地质条件评价和采前地质勘探组合成为综采的地质保证系统。

近10多年来,中国为满足机械化采煤的要求,矿井地质技术装备有了长足的进步。坑道无线电波透视技术、槽波地震勘探技术、瑞利波探测技术、采区超前综合探测技术、矿井地质信息处理技术及定量地质预测方法等方面,正跨入世界同类技术的先进行列。2

本词条内容贡献者为:

杨刚 - 教授 - 西南大学