煤礦地質勘探技術及地質環(huán)境綜合治理研究

煤礦地質災害的發(fā)生會給人類帶來嚴重威脅，不但影響煤礦企業(yè)的經(jīng)濟效益，而且會引發(fā)惡劣的社會效應，嚴重威脅煤礦周圍的生活環(huán)境。煤礦開采具有較大的危險性，所以必須使用一定的專業(yè)技術，但是由于地質復雜且存在差異，還是會影響地下環(huán)境，破壞地質結構，引發(fā)一些列的地質災害。因此，我們必須深入研究煤礦勘探技術，努力提高勘探效率，降低對地質環(huán)境的影響，同時也要意識到地質環(huán)境的綜合治理的重要性，采取有效治理措施，恢復環(huán)境面貌。
　　 1 常見的煤礦地質勘探技術
　　隨著我國對煤炭需求量的增加，推動了該行業(yè)發(fā)展的步伐，也促使煤礦地質勘探技術水平不斷提高，各種先進的煤礦勘探技術也接連不斷的出現(xiàn)。煤礦地質比較復雜，假如僅僅采用單一的一種方法開展地質勘探，就難以準確判斷煤礦位置和地質結構情況。所以，我們可以把各種勘探技術相互結合，促使煤礦行業(yè)實現(xiàn)高效、安全的生產模式。同時需要不斷引進先進的地質勘探設備和技術，才能保證勘探結果全面、準確。以下是目前煤炭行業(yè)中常見的地質勘探技術。
　　 1.1 地震勘探技術
　　地震勘探技術是通過人工發(fā)射的地震波對大地產生的影響，然后使用檢波器接收信息以及探測地震波向地下傳播過程中遇到的密度和彈性不同的介質所出現(xiàn)的反射和折射情況進而準確判斷地下巖石的結構的一種物理勘探技術，它的原理是利用地下介質的不同密度和彈性之間的差異。煤層比較淺的區(qū)域經(jīng)常使用地面地震勘探技術，而煤層較深的礦區(qū)就需要使用深層礦井地震勘探技術。深礦地質條件異常復雜、操作空間較小、不確定因素較多，因此深層礦井地震勘探技術主要分為四種。第一，槽波勘探法，這種方法是利用導波在煤層中的傳播功能，通過觀測導波在傳播過程中呈現(xiàn)的特點來判斷地質和煤層結構，這種方法具有探測距離較遠，探測結果比較精準的優(yōu)勢。第二，瑞利波勘探法，這種方法采用刺激礦區(qū)界面附近進行傳播的瑞利波，再收集瑞利波，然后對其速度和波長曲線進行詳細分析，最后獲得相應區(qū)域的煤巖層的地質信息。第三，震波超前探測技術。主要是通過發(fā)射地震法，在礦井區(qū)域內布置較多的震波激發(fā)點以及接收點，盡量采集較多反饋數(shù)據(jù)進行分析和處理，最終判斷出礦井內地質結構和煤層情況。第四，井巷二維地震探測技術，該技術屬于當前經(jīng)常使用的深礦地震勘探技術，其目的是為了避免不同波種以及不同性質的地震波在接收時在不同分量上有其突顯呈現(xiàn)程度不同，需要根據(jù)煤巖層的分布情況以及地震波的傳播特點來科學合理的布置激發(fā)點和檢測點時。這種技術主要是通過地下各類介質呈現(xiàn)出的不同電阻率、介電常數(shù)等之間存在的差異，然后發(fā)射高頻電磁脈沖波進行煤巖層地質方面的勘探，屬于一種物理勘探方法。這種勘探技術具有精準系數(shù)較高的優(yōu)勢，它能夠清晰的探測出礦井中的巖石結構、瓦斯分布情況、水位特點等，能夠為煤礦開采工作提供科學的參考依據(jù)。
　　 1.2 電法型勘探主要技術
　　電法勘探技術是根據(jù)巖石、礦石的電學性質的電性差異來尋找煤礦以及研究地質結構的一種地球物理勘探技術，該技術被廣泛運用在勘探行業(yè)。主要依靠儀器來觀測人工、天然的電場或者交變電磁場，通過分析、研究這些場呈現(xiàn)出的特點來實現(xiàn)勘探的目的。
　　 1.3 礦井瞬變型電磁主要技術
　　瞬變電磁技術屬于一種新型的綜合勘探技術，該技術主要是通過不接地的回線，向礦井內發(fā)送電磁場，然后根據(jù)電磁場的特點和規(guī)律，測量相應介質所呈現(xiàn)出的二次場，最后對各項數(shù)據(jù)進行分析、整合而獲得較為準確的礦井地質結構和煤層情況信息。礦井瞬變電子技術一般運用于深度較大的巖層探測，會受到空間限制，導致其必須采用多匝小回線來探測。在礦井中，相應的電磁感應都可以把巖層的典型特征充分體現(xiàn)出來，煤礦相關工作人員可以根據(jù)相關數(shù)據(jù)充分掌握礦井地下情況，然后根據(jù)具體情況采取有效的開采方案，實現(xiàn)安全生產的目的。
　　 1.4 無線電波透視技術
　　無線電波透視技術又叫坑透技術，主要是通過良導電礦體比一般巖石對電磁能有較強的吸收能力，然后向地下介質發(fā)射高頻度的無線電波，并觀察分析其電波在傳播過程中呈現(xiàn)的特點來確定地質異常區(qū)域的位置和情況的一種物理勘探技術。該技術主要運用于探測煤層內構造較為異常的礦區(qū)，例如斷層、煤層變薄區(qū)等。但是因為這種技術是從國外引進的新型技術，目前在我國使用的不多，對該技術也處于研究和推廣中。
　　 2 煤礦開采帶來的環(huán)境污染問題
　　 2.1 嚴重破壞礦山土地資源
　　煤礦勘探開采過程當中對當?shù)氐耐恋刭Y源造成了嚴重影響，主要原因可以分為方面：首先，露天開采過程當中對土地資源造成嚴重浪費。其次，堆積大量的廢棄石頭，對土地資源的占有面積不斷擴大。此外，礦山煤礦勘探技術在開采過程當中產生的廢石頭、煤灰粉等也是世界上排放量最大的工業(yè)廢棄物，致使水土不斷流失、植被嚴重破壞等。
　　 2.2 嚴重影響礦山土地的水資源
　　煤礦開采也對礦山土地的水資源造成危害，水土流失現(xiàn)象不斷出現(xiàn)，嚴重威脅著當?shù)氐乃Y源。梅雨季節(jié)到來，大量的泥沙、土壤被沖刷，堆積到河道、水庫等區(qū)域，不但污染當?shù)厮Y源，也使該區(qū)域生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定性受到威脅。尤其是礦區(qū)煤礦開采過程當中堆積的廢棄物所產生的酸性廢水對當?shù)厮Y源污染存在較大的威脅，嚴重情況下威脅到當?shù)鼐用竦纳踩?/span>
　　2.3 嚴重污染大氣
　　煤礦開采過程中所產生的懸浮顆粒是產生霧霾的最主要原因之一，進而引發(fā)嚴重的環(huán)境污染現(xiàn)象，導致當?shù)鼐用駸o法正常進行戶外活動。主要是因為煤礦開采過程當中，植被遭到破壞，大規(guī)模的施工會產生大量的浮塵，致使空氣質量受到嚴重影響。 　　3 綜合治理煤礦地區(qū)環(huán)境污染策略
　　3.1 科學合理的規(guī)劃礦山煤礦勘探工作
　　煤礦勘探企業(yè)在對礦區(qū)進行勘探的時候，首先必須進行科學合理的規(guī)劃，提前制定一個較為科學、合理的規(guī)章制度，在煤礦開采進行勘探的時候不能盲目開采，進而慢慢使地質環(huán)境惡化問題得以緩解，例如土地資源、環(huán)境污染、礦山地質水資源等各種問題才能逐漸得到解決。
　　3.2 提高煤礦勘探以及地質分析技術水平
　　首先，地質勘探工作不但要勘探煤礦的具體位置，還要勘探礦區(qū)的地質條件，并且詳細分析礦區(qū)有可能發(fā)生的一系列地質災害，例如泥石流、地表塌陷、山體滑坡等。其次，還必須重視礦區(qū)的水文狀況，通過有效的勘探，掌握礦區(qū)水文分布規(guī)律和特點，給礦區(qū)水污染和治理工作提供強有力的支持。最后，也應該勘探和分析煤礦開采區(qū)域的瓦斯情況，掌握瓦斯來源以及分布規(guī)律等，這都能給礦區(qū)的綜合治理提供重要數(shù)據(jù)。我們應該不斷總結各種可能會引發(fā)地質災害的原因、引發(fā)地質災害的地質結構特點、地質災害的影響程度等，通過合理分析，制定出有效的環(huán)境治理措施。
　　 3.3 開展礦山環(huán)境保護以及恢復治理工作
　　開展有效的地質環(huán)境保護以及恢復治理工作，能夠降低水土流失，使水土得到保護，避免出現(xiàn)占壓土地現(xiàn)象，科學處理廢棄礦山煤礦開采出的廢棄物，促使土地植物的天然優(yōu)勢得以發(fā)揮。提前采取有效措施預防廢棄采煤區(qū)開采活動可能引發(fā)的一系列地質災害，能夠有效的避免地質災害給廢棄采煤區(qū)和其外圍人身安全帶來的威脅。因此，開展礦山環(huán)境保護以及恢復治理工作，能夠提高環(huán)境效益，逐漸恢復環(huán)境的天然面貌。
　　綜上所述，煤礦勘探技術能夠提高礦山的開采效率，降低因盲目開采而引起的生態(tài)破壞現(xiàn)象。因此，我們應該在日常的工作中不斷學習新知識和技術，努力提高煤礦勘探水平，及時綜合治理煤礦的地質環(huán)境問題，促使礦山煤礦開采不斷完善。