管理高产高效矿井的地质保障

高产高效矿井的地质保障

高产高效矿井的地质保障

建设高产高效矿井是当今世界煤炭工业的发展趋势。中国煤炭工业协会提出，到“十五”末国有和地方国有煤矿采煤机械化率要分别达到90%和60%以上。在现有基础上再建设140对高产高效矿井，促进煤炭工业两个根本性转变的实现。要实现上述目标，必须有可靠的与开采地质条件相适应的煤炭资源。这就对矿井地质工作提出了更高的要求。

高产高效矿井地质保障技术。近10年来，为保证综合机械化采煤设备效能的正常发挥，我国煤矿地质工作者进行了大量深入的开采地质条件评价方法预测，技术的研究和有效探测技术的开发。但这些分析预测方法和探测技术精度还不能满足高产高效矿井地质保障。特别是探测采区盘区内影响综采工作面设计布置的小断层煤层变薄，带陷落柱富水破碎带等的要求，需要进一步提高它们的能力，并形成配套的技术方法，组合高产高效矿井生产地质保障技术。从纵向上看，是一个从矿井建设开始直到综采工作面回采结束，贯穿生产全过程的地质研究。预测探测过程从横向看，又是运用精查勘探资料，井巷观测资料分阶段由地质包括数学地质预测指导，物探钻探进行探测所获得的资料。又供地质工作者进行下一阶段研究的系统。研究工作对这个循序深化的研究过程，我们可以依煤矿建设生产阶段所需查明的主要地质异常体的规模精确性划分为4个子系统，即建井采区盘区设计，精细勘探子系统采区盘区内综采工作面布置勘探，子系统综采工作面内隐伏小型地质异常体探查，子系统和巷道掘进超前探测，子系统它们相互关联又各有其特有的研究对象和精度。要求那一个子系统受到忽视都将对高产高效综采设备的效能产生影响。

因地制宜选好技术组合。我国地处太平洋板块，欧亚板块和印度板块交汇区，地壳运动频繁，含煤地层的后期构造破坏相当严重。各矿区、各井田，甚至各采区所处的构造位置不同，其含煤地层的物理性质，后期构造破坏程度也各异。因此，必须因地制宜，针对要查明的主要地质异常体，选择最适宜的物探方法与钻探方法共同进行探测。建井阶段采区设计精细，勘探子系统根据所掌握的地质资料，运用多种地质的数学的方法进行预测。但勘探技术只有三维或二维高分辨希望通过社区化、个性化的产品，地震与钻探两种组合。前者主要适用于建井区地表平坦，煤系地层大面积稳定，标志层易追踪的石炭二叠纪近海型煤矿区；后者主要适用于地表沟壑纵横高低悬殊的矿区或煤系地层标志层不太稳定的矿区。除了在地震条件特别适宜

的矿区外，目前只能探查落差大于10米的断层和直径大于30米的陷落柱采区内勘探子系统。从国内现状看，在井下还没有探明1平方公里范围内断距小于1/2煤厚的断层和直径小于20米陷落柱等地质异常体的成熟配套技术加快向高附加值环节转变；服务业要从规模数量型向内涵提升型转变。要大力发展适合首都功能的优势产业。以节能、节地、节水、减排和减少人口过多集聚为标准。目前，只有槽波透射法可探测距离1000米以上。该系统较好的技术组合是适应我国采区前进工作面后退采煤方法的地质分析预测、槽波透射法或槽波CT 法与沿煤层定向钻进的配套技术。当采区仅掘进一条沿煤层巷道就想初步了解采区内有无地质异常体时，可选择地质含数学的分析预测，槽波反射法或多波反射法与沿煤层走向钻进的技术组合。

要查清影响综采设备发挥效能的小于1/2煤厚的小断层煤层变薄带，直径小于30米的陷落柱瓦斯富集区，以及含水破碎带等地质异常体，必须十分重视井下地质资料的采集和分析，重视各种探测技术的进步，提高探测的可靠性。也就是说，要十分重视采前勘探，这是保证高产高效矿井正常、安全、集约化生产的主要研究任务。