[发明专利]一种煤矿井下工作面数字化透明地质技术方法

说明书

本发明公开了一种煤矿井下工作面数字化透明地质技术方法，包括以下步骤：工作面利用钻探、物探等地质技术手段查清工作面地质及水文地质情况；通过收集研究地面物探、钻探地质资料；研究井下掘进剖面图地质资料；探究设计工作面综合物探成果；针对性布设工作面“对穿孔”；建立工作面“数字化模型”架构；对隐伏致灾构造预治理；对工作面角砾岩分布范围，分布情况，煤层厚度，煤层稳定性，煤层倾角，工作面内断层、褶曲等地质参数进行数字化地质架构，在巷道揭露的断层及角砾岩综合影响区通过钻探结果分析，通过数字技术手段处理后成果能很好的指导工作面在合适的位置进行回采，通过数字化地质技术预判断层。该项煤矿工作面数字化透明地质技术体系，将工作面地质情况分区段数字化，构建出工作面数字化模型，使工作面煤层顶底板、煤层内地质参数及构造情况更加直观、清楚，直接指导工作面的安全高效回采。

技术领域

本发明涉及地质研究技术领域，具体为一种煤矿井下工作面数字化透明地质技术方法。

背景技术

数字化透明地质技术就是智能化开采的“眼睛”，随着煤矿智能化开采的不断推进，数字化透明地质技术研究就显得十分迫切。近年来，随着煤矿智能化建设的不断推进，回采工作面的智能化开采离不开数字化透明地质的技术支撑，为此，徐州大屯工程咨询有限公司结合自身的专业特长，研发数字化透明地质技术体系，构建工作面数字地质模型，经过几年的不断努力，使该项技术日臻完善，在实践中通过数字化透明地质技术体系能很好的解决这些复杂的地质构造及水文地质问题，的同时又节约成本，既经济又环保，更为重要的是该项技术手段也给智能化矿井建设提供了技术上的支撑，具有很高的技术价值和推广应用前景，不仅在煤矿领域有很好的推广价值，在其它矿产领域也有很好的推广和借鉴作用。

目前在工作面通过利用地面地质数据、巷道两巷掘进期间收集的地质资料及超前探、工作面形成后施工的音频探测、槽波探测，回采前煤层对穿孔、顶板放水孔等所有数据形成工作面大数据智能化的地质技术在国内还处于萌芽阶段，准确预测工程面断层位置、角砾岩冲刷、煤层夹矸、煤层倾角、煤层厚度等地质参数。实现工作面无漏顶、无突水、无透水、成功过断层、成功过破碎带、成功过角砾岩的伟大壮举。应用效果较好值得进一步深入研究。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种煤矿井下工作面数字化透明地质技术方法，具备确保煤矿的高效安全生产，为后续工作面智能化开采提供智能地质模型提供可靠的地质理论基础和地质方法打下基础的优点。

(二)技术方案

本发明要解决的另一技术问题是提供一种煤矿井下工作面数字化透明地质技术方法，包括以下步骤：S1：工作面利用钻探、物探等地质技术手段查清工作面地质及水文地质情况，地质及水文地质条件为复杂。

S2：通过新的地质技术手段对工作面角砾岩分布范围，分布情况，煤层厚度，煤层稳定性，煤层倾角，工作面内断层、褶曲等地质参数进行数字化地质架构。达到整个工作面全部数据化，通过技术手段实现整个工作面网格状，整个工作面点线面体的详细掌握。

S3：在巷道揭露的断层及角砾岩综合影响区通过钻探结果分析，影响范围与物探圈定的范围基本一致。

S4：通过运输技术手段处理后成果能很好的指导工作面在合适的位置进行回采，可以根据数字化的地质成果提前预知煤层情况，及时调整回采角度。

S5：水文地质情况，煤层顶板砂岩水和底板奥灰水通过数字化地质技术预判断层、破碎带和陷落柱等异常地质构造影响较小，均为不导水的构造体。

优选的，所述S3中的巷道揭露的断层及角砾岩综合影响区，该区域复杂的地质构造基本探查清楚，避开断层及角砾岩充填区，确定新的开采方案指导安全生产。

优选的，所述S4中由于地质条件比较复杂，断层较多和角砾岩充填煤层导致煤层赋存不好，煤层稳定性差，特别是在构造体存在区域对煤层的影响较大。