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主办单位:煤炭科学研究总院出版传媒集团、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
新时代,山西省煤炭地质工作应重点关注哪些方面?

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匿名 提出于2020-12-18
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  山西是我国煤炭大省,也是国家的能源基地,做好新时代山西煤炭地质工作,保证山西的煤炭能源供应,对推进全国能源生产和消费革命,构建清洁低碳、安全高效的能源体系具有重要意义。

  一、绿色勘查,摸清科学产能

  1. 遥感与地震勘探

  近年来,高分辨率遥感技术被广泛应用于煤炭地质勘查与评价、矿区生态环境、地质灾害调查与监测等领域,并取得一系列重要成果。因此,山西煤炭地质勘查今后要更加重视运用GPS、INSAR、倾斜摄影、三维激光扫描、无人机探测、地空电磁法等技术,对矿区地表生态环境、煤层自燃区进行评价和预测。在绿色勘查理念的指导下,整合全省煤炭地质地震勘探资料,建设全省煤系地层地球物理模型和全省煤系地层地震属性库,建立山西不同地区、不同埋深煤系地层地震属性模型,指导全省煤炭地质勘查与开发利用。

  2.地质建模与“新三边”工作

  山西位于华北聚煤盆地的核心部位,煤层沉积稳定,地层性质相对稳定。近年来,随着勘查程度的提高,地质资料积累众多,为煤系地层三维地质建模提供了便利。以数字煤田、数字矿山、地质云、大数据为基础,建立勘查区和矿山地质三维地质模型,为服务煤炭地质勘查和矿山采掘决策。新时代的三边工作应调整为“先建模、边勘查、边研究、边调整”。在勘查之前,就根据预查和周边地质资料进行地质建模,在模型的基础上布置钻孔和工作量,在施工中不断调整和优化地质模型。

  3. 摸清科学产能

  山西煤炭资源丰富,据估算,山西下组高硫煤约占全省煤炭资源总量的1/4;“三下采煤”和各类保护区等压覆煤炭资源约占全省煤炭资源总量的1/4;受构造、煤层厚度、埋深、水害影响煤炭资源约占全省煤炭资源总量的1/4。山西绿色可采煤炭资源储量仅占全省保有查明资源储量的1/4。在今后的煤炭地质勘探工作中,除了以往常规的储量计算外,还应对勘查区煤炭进行洁净等级划分和绿色煤炭资源量评价,并对照现行的实际开采水平进行科学产能的划分计算,保障全省绿色煤炭资源量的持续与稳定供应。

  二、综合勘查,服务绿色开采

  1.煤系气勘查

  山西煤系气包括煤层气、页岩气、致密砂岩气。山西页岩气有利区估算资源量4.44万亿m3。鄂尔多斯盆地东缘探明致密砂岩气储量达2000多亿m3。山西煤层气资源丰富,截至2015年底,山西全省2000 m以浅煤层气资源总量约8.3万亿m3,约占全国煤层气资源量的28%,探明煤层气储量5784亿m3,占全国的88%。2015年,全省煤层气抽采量101.3亿m3,利用量57.3亿m3。其中,煤矿瓦斯抽采量60.2亿m3、利用量22.3亿m3。根据《山西省煤层气资源勘查开发规划(2016-2020)》,到2020年,山西计划全省煤层气新增探明地质储量5000~8000亿m3,到2025年新增探明地质储量5000 m3。因此,做好全省煤层气勘查工作,大力推进煤矿瓦斯抽采全覆盖工程,加大井下煤矿瓦斯抽采量,是新时代煤炭工作的另一重要任务。

  2.煤系共伴生矿产勘查

  山西煤系地层中拥有丰富的煤炭共伴生矿产,除煤系气外还有高铝煤矸石,高岭石,耐火黏土、铝土矿、黄铁矿,三稀矿产锂、镓、锗、铀等。进入新时代,在综合勘查和绿色勘查理念的指引下,有必要整合全省煤炭地质勘查和化验资料,对山西煤中共伴生矿产与煤中微量元素进行重新的资源评价和开发利用评价。

  3.煤系水资源勘查

  树立综合勘查的勘查思路,在煤炭地质勘查中,将煤系水资源化利用,资源化勘查。提高矿井水处理利用水平,推动煤矿矿井水的二次利用与零排放,推广矿井水和工业外排污水(包括中水)的资源化利用技术,处理后的水作为工矿区工业用水、生活用水、绿化用水和农田灌溉用水等,探索利用废旧矿井回灌或储存矿井水,建设地下水库。研究山西煤系水资源开发和保护利用方案,对大同矿区干旱区采空区积水进行资源化利用。

  三、保障有效,建设绿色矿山

  1.矿区环境治理与生态修复

  据统计,截至2015年,山西全省由于采煤造成的采空区面积近5000 km2,受灾人口约230万人。在新的历史条件下,按照绿色矿山的要求,在煤炭资源开发利用的同时,做好矿山地质环境治理恢复和土地复垦,是新时代山西煤炭地质工作的重要任务。

  2.矿井水害防治与矿山垂直救援

  针对山西老空区积水和煤矿水害频发的现实,做好山西煤矿矿井水害防治工作和灾后救援地质服务。矿井水探测方面,做好矿井水文地质精细化勘查,创新煤炭地质保障技术,采用地面-井下-巷道物探联合法精细探测技术,煤矿采区小构造探测、含水层探测、采空区探测及煤田陷落柱探测;采用地面-井下电磁法、瞬变电磁法高精度、超前探测煤矿采空区积水;研发矿山突水预警系统,为山西煤炭安全高效绿色开采提供精准地质服务。服务矿山垂直救援方面,按照以人为本和有备无患的理念,变被动救援为主动备战,大力发展钻孔快速定位、小口径和大口径快速钻进技术,做好矿山垂直救援地质保障工作,服务矿山紧急抢险和救灾。

  3.采煤沉陷区治理与闭坑矿井综合利用

  山西省煤炭资源丰富,采煤历史悠久,采空区或废弃矿井繁多。近年来,在国家煤炭去产能的号召下,累计关停大型矿井52座,这些区域蕴含有丰富的煤层气资源。山西蓝焰煤层气集团承担的“废弃矿井采空区地面煤层气抽采技术研究及示范”项目中废弃矿井单井日均产量1155 m3。目前,全省采空区面积大约5000 km2,其中废弃矿井4700余口,预测全省采空区煤层气资源量约2100亿m3。 开展全省废弃矿井采空区煤层气调查,建立采空区与废弃矿井煤层气数据库与资源评价模型,是新时代山西煤炭地质勘查的另一重要任务。开发利用好采空区和废弃关停矿井煤层气是绿色矿山的建设要求,同时也是煤炭绿色开采的内在需要。

  参考文献:《新时代山西煤炭地质工作若干问题的思考》

发布于 2020-12-18 16:28
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