淺談深部開采中地球物理勘探技術(shù)的應(yīng)用

湯云霞 詹葉

摘要：礦井深部巖礦是解決我國煤田資源緊張的必要途徑，在深部開采中和地質(zhì)構(gòu)造以及煤層瓦斯情況有著密切的關(guān)系，如果在實(shí)際工作中并沒有加強(qiáng)對自然條件的深入性分析和勘探的話，那么會出現(xiàn)嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害，對生產(chǎn)造成的影響是非常嚴(yán)重的。因此在實(shí)際工作中，需要在深部開采工作模式中配合著地球物理勘探技術(shù)，加強(qiáng)對這一地區(qū)地質(zhì)條件的了解以及認(rèn)識。本文論述了深部開采中地球物理勘探技術(shù)的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：深部開采;地球物理勘探技術(shù);運(yùn)用研究

在深部開采工作中融入地球物理勘探技術(shù)時(shí)，需要加強(qiáng)對地球物理勘探技術(shù)的全面了解及認(rèn)識，之后根據(jù)煤炭資源開發(fā)的特殊性，選擇精細(xì)化的工作模式，從而推動煤炭行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。隨著開采深度的不斷提高，需要優(yōu)化深部地質(zhì)的最終勘探結(jié)果，滿足實(shí)際的勘探要求，從而推動我國深部開采工作的有序發(fā)展。

一、在深部開采中融入地球物理勘探技術(shù)的必要性

為了使地球物理勘探技術(shù)能夠在深部開采中發(fā)揮應(yīng)有的價(jià)值和效果，在實(shí)際工作中需要了解在深部開采中融入地球物理勘探就的必要性，為后續(xù)工作提供重要的基礎(chǔ)。在新時(shí)期下我國各行各業(yè)對于能源的需求量在不斷的提高，與之匹配的開采強(qiáng)度也在不斷的提升，淺部資源日漸減少，礦井深部的開采屬于煤礦生產(chǎn)中的必然趨勢。在實(shí)際生產(chǎn)時(shí)需要認(rèn)識周邊復(fù)雜的條件，防止存在較為嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害，做到綠色開采和安全開采，解決在當(dāng)前開采生產(chǎn)工作中的局限之處，地下巖體的物性差異屬于地球物理勘探工作的基本前提，在實(shí)際勘探工作之前要先進(jìn)行勘查區(qū)域的物性調(diào)查研究，之后再根據(jù)最終的勘探目標(biāo)來綜合性的分析差異性的因素，選擇某一個地球物理勘探方法，或者是將多種技術(shù)進(jìn)行相互的總和，之后，再根據(jù)地質(zhì)條件具體情況具體分析來提高后續(xù)的勘探精準(zhǔn)性。在完成勘探之后，需要根據(jù)這次工作經(jīng)驗(yàn)來書寫記錄報(bào)告，總結(jié)成功經(jīng)驗(yàn)以及在勘探過程中所存在的問題，以此來提高勘探的效果和水平。

二、深部開采中地球物理技術(shù)的具體應(yīng)用

（一）地震勘探技術(shù)

這一勘探技術(shù)在深部開采中是比較常見的，地震采集裝備是獲取高品質(zhì)地震數(shù)據(jù)的重要保證，在實(shí)際操作時(shí)，要按照震源激發(fā)和信號接收來保證最終地震數(shù)據(jù)采集結(jié)果能夠具備精準(zhǔn)性的特點(diǎn)。對于復(fù)雜的地表?xiàng)l件來說，激發(fā)震源一般可采用可控陣源，從最小噸位的震源發(fā)展入手來提高最終的激發(fā)能量值，控制精準(zhǔn)度能夠達(dá)到微秒級的水平，并且誤差是較低，能夠提高最終組合激發(fā)的效果。地震記錄儀隨著制造行業(yè)的不斷發(fā)展，已經(jīng)朝著精細(xì)化的方向而不斷的優(yōu)化，有效地應(yīng)對在實(shí)際勘探過程存在的問題。通過地震記錄儀能夠滿足高精準(zhǔn)度的要求，并且可以配合著遙測技術(shù)來完善整個質(zhì)量控制體系。在后續(xù)工作中需要融入采集和處理軟件，從模擬處理到數(shù)字處理能夠完成三維數(shù)據(jù)的多方位整合，在復(fù)雜山區(qū)勘探工作中的適用性是比較高的。從重疊后處理到一體化的疊前深度處理每一項(xiàng)技術(shù)進(jìn)步都離不開計(jì)算機(jī)的支持，所以在實(shí)際工作中需要融入先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，配合著地震勘探技術(shù)，提高最終勘探的效果。

（二）重力勘探技術(shù)

在重力勘探技術(shù)具體實(shí)施過程中，要對地下巖層的不同密度巖層和密度差之間的重力差異進(jìn)行精準(zhǔn)性的判斷，由于地殼中的巖石密度是不相同的，所以在實(shí)際勘探時(shí)，要根據(jù)沉積巖的密度變化來加強(qiáng)對深度和壓實(shí)大小的正確勘探，根據(jù)其的變化來為后續(xù)生產(chǎn)工作指明正確的方向。在技術(shù)實(shí)施的過程中要進(jìn)行莫霍面深度的估計(jì)，合理的消除密度界面對重力勘探所造成的影響，之后再計(jì)算出最終的深度，以此來確定最終的重要參數(shù)。在實(shí)際勘探時(shí)，需要嚴(yán)格的按照相關(guān)的工作流程以及標(biāo)準(zhǔn)，提升實(shí)際勘探的效果，做好數(shù)據(jù)的記錄，從而彰顯現(xiàn)代化的勘探模式。

（三）電法勘探

在這一方法中，主要是以介質(zhì)的電性差異為主要的基礎(chǔ)，通過觀測和分析人工電磁場的空間分布規(guī)律來了解研究對象的形態(tài)及性質(zhì)，屬于最具代表性的地球物理方法。在實(shí)際勘探時(shí)涉及到電學(xué)性質(zhì)包含的是巖石導(dǎo)電性質(zhì)和極化性質(zhì)等等。電法勘探的應(yīng)用范圍是非常廣泛的，按照電子廠的時(shí)間特征可以分為直流電法和交流電法不同的組成部分。直流電法要通過地質(zhì)有關(guān)的直流電場分布特征來完成最終的勘探任務(wù)，通過人工和天然的兩種形式，采取電阻剖面法和電阻率的測深法來獲取最為精準(zhǔn)性的數(shù)值。

（四）地球物理測井

地球物理測井要通過觀測鉆孔內(nèi)地球物理場的變化來了解井孔周邊建筑的分布特征，從而解決在地質(zhì)和工程實(shí)施中的一些問題。在實(shí)際實(shí)施時(shí)需要配合著數(shù)據(jù)采集技術(shù)，保證測井?dāng)?shù)據(jù)的的真實(shí)性，不僅可以為后續(xù)礦產(chǎn)資源的評價(jià)提供重要的條件，也可以用于地質(zhì)研究中。地球物理測徑屬于極高分辨率的定向方法，能夠根據(jù)巖層縱向連續(xù)變化為主要的特征提高后續(xù)勘探的效果。因此在實(shí)際實(shí)施時(shí)需要加強(qiáng)對這一方法的全面研究以及分析，滿足實(shí)際的勘探要求。

（五）遙感技術(shù)

遙感技術(shù)是近幾年來新型的技術(shù)模式，從空中攝取地面圖像和物體的電子能量輻射進(jìn)行相互的對比，之后根據(jù)電磁波的范圍進(jìn)行勘探結(jié)果的精準(zhǔn)性確定，利用微波的雷達(dá)成像，能夠穿過覆蓋云層獲取地面圖像。在核查雷達(dá)中能夠根據(jù)活動平臺的功能獲得更多的信號，以此來完成地面反射過程雷達(dá)全析圖。在應(yīng)用時(shí)，對于繪制構(gòu)造圖來說是非常有效的，并且也可以配合圖像使相關(guān)人員能夠了解這一地區(qū)的地形特征，為深部開采提供重要的基礎(chǔ)。值得注意的是，這一方法在實(shí)際實(shí)施時(shí)對于設(shè)備的要求是比較高的，因此相關(guān)部門要加強(qiáng)資金和設(shè)備投入力度，提高遙感技術(shù)的實(shí)施效果。

結(jié)束語

在進(jìn)行深部開采中融入地球物理勘探技術(shù)是非常重要的，能夠根據(jù)地質(zhì)勘探波長的信息了解地下介質(zhì)的變化情況，融合動力學(xué)參數(shù)的原理，聯(lián)合不同的數(shù)值來完成日常的勘探。在實(shí)際工作中需要具體問題具體分析，考慮技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面的因素，選擇正確的勘探技術(shù)，加強(qiáng)對整個過程的全方位管理，做好數(shù)值的校正工作，使深部開采工作可以更加安全的進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉兵葉，郭琦良等.深部礦井工作面地質(zhì)條件及其地球物理勘探技術(shù)[J].煤炭工程，2018（3）：36-37.

[2] 李偉，馬建東等.淺談煤田深部開采中的地球物理勘探技術(shù)[J].中國市場，2019（31）：25-26.

[3] 張瑩，吳運(yùn)城等.高分辨電阻率法在煤礦超前探測中的應(yīng)用[J].中州煤炭，2018（5）：188.