水文地質(zhì)礦區(qū)勘查問(wèn)題探析

羅杰

摘要：隨著時(shí)代的進(jìn)步和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)工業(yè)化程度在不斷提高，對(duì)資源的需求也進(jìn)一步增大，資源開(kāi)發(fā)力度也在逐漸加大。人們?cè)絹?lái)越重視水文地質(zhì)礦區(qū)的勘查，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，勘查技術(shù)也在不斷的成熟，但是在具體的實(shí)踐過(guò)程中，還是會(huì)出現(xiàn)諸多問(wèn)題，需要引起人們的注意。文章簡(jiǎn)要分析了水文地質(zhì)礦區(qū)勘查問(wèn)題，希望可以提供一些有價(jià)值的參考意見(jiàn)。

關(guān)鍵詞：水文地質(zhì)；礦區(qū)勘查；問(wèn)題分析

中圖分類號(hào)：TD741 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-8937（2014）20-0167-01

在礦區(qū)開(kāi)采和施工過(guò)程中，一個(gè)非常重要的方面就是水文地質(zhì)礦區(qū)勘查，其中，礦床水文地質(zhì)勘查類型的劃分是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。礦區(qū)水文地質(zhì)勘查指的是調(diào)查礦區(qū)所在的水文地質(zhì)單元，將礦區(qū)的水文地質(zhì)環(huán)境條件、邊界條件以及補(bǔ)給條件給清楚的查明，以便更好的預(yù)測(cè)礦井涌水量，防止礦井水害的發(fā)生。

1礦床水文地質(zhì)工作的內(nèi)容

充水水源、充水途徑、可能的集中充水地帶以及礦床水文地質(zhì)類型等都是礦床水文地質(zhì)工作需要查明的問(wèn)題，對(duì)于充水水源以及充水途徑是非?；A(chǔ)的工作，需要通過(guò)實(shí)地調(diào)查，獲取第一手資料，只有獲得了這些資料，才可以更加順利的開(kāi)展其他工作。因此，礦床水文工作的重要環(huán)節(jié)就是做好基礎(chǔ)地質(zhì)工作。通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，可能會(huì)有多種水源存在于同一礦區(qū)內(nèi)，但是部分水源是無(wú)法成為礦井充水水源的。

2水文地質(zhì)礦區(qū)勘查中的安全問(wèn)題

通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，地下水的靜貯量、地表與地下水間的水力聯(lián)系會(huì)直接受到巖石產(chǎn)狀以及斷層等構(gòu)造的影響。因?yàn)榈V床構(gòu)造會(huì)受到水文地質(zhì)的影響，導(dǎo)致有地下積水以及涌水問(wèn)題的出現(xiàn)，會(huì)影響到礦山的生產(chǎn)以及安全。

①設(shè)備效率以及使用壽命會(huì)得到降低。比如，挖掘機(jī)作業(yè)的工作面有水，那么相較于正常挖掘機(jī)。只有1/3左右的工作時(shí)間利用系數(shù)，會(huì)降低汽車和機(jī)車的生產(chǎn)效率，還會(huì)對(duì)行車安全造成較大程度的威脅。同時(shí)，礦山工程下降速度也會(huì)得到降低。如果掘溝是在采場(chǎng)底部匯水受淹中進(jìn)行的，那么掘溝速度會(huì)降低，增加了準(zhǔn)備工作的難度。

②邊坡的穩(wěn)定性也會(huì)受到水文地質(zhì)環(huán)境的影響?；掳l(fā)生的一個(gè)重要因素就是水，它會(huì)在較大程度上降低巖體的內(nèi)摩擦角和黏聚力等性能指標(biāo)，這樣邊坡巖體的抗剪強(qiáng)度就會(huì)遭到削弱。如果出現(xiàn)了大面積的滑坡問(wèn)題，采場(chǎng)內(nèi)的運(yùn)輸線路就會(huì)遭到切斷，作業(yè)區(qū)遭到掩埋，影響到正常的生產(chǎn)作業(yè)，嚴(yán)重時(shí)，還會(huì)威脅到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。

3水文地質(zhì)礦區(qū)勘查中的常見(jiàn)問(wèn)題

為了對(duì)垂直方向上灰?guī)r含水性的變化情況進(jìn)行了解，研究人員進(jìn)行了很多的工作，如簡(jiǎn)易水文、抽水試驗(yàn)、電測(cè)井等，但是卻沒(méi)有產(chǎn)生較好的效果。主要原因就是采用了不完善的方法，如在巖心描述和巖溶裂隙統(tǒng)計(jì)資料中，只將巖心柱狀圖提供了出來(lái)，這些資料都是片面的，因?yàn)椴糠值囟稳〔簧蠋r心，這些地段地層巖溶裂隙發(fā)育較為強(qiáng)烈，卻沒(méi)有被描述出來(lái)。在鉆探的過(guò)程中，雖然可能對(duì)掉鉆的起止深度進(jìn)行記錄，但是得出來(lái)的資料卻是不完整的，在統(tǒng)計(jì)巖溶裂隙方面，采取了不正確的方法等。因此，很多礦區(qū)都沒(méi)有理想的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，無(wú)法對(duì)含水層進(jìn)行有效的劃分。

此外，鉆孔水位和沖洗液消耗量只是將鉆進(jìn)深度以上綜合成果給表示了出來(lái)，對(duì)于鉆孔內(nèi)不同深度各段的水位和沖洗液消耗量卻無(wú)法被表示出來(lái)。長(zhǎng)期以來(lái)，在對(duì)灰?guī)r含水性變化進(jìn)行分析的時(shí)候，用的是鉆孔簡(jiǎn)易資料，這樣無(wú)法獲得較好的效果。針對(duì)這種情況，可以進(jìn)行壓水試驗(yàn)。

4提高礦區(qū)水文地質(zhì)勘探的建議

①對(duì)水文地質(zhì)鉆探進(jìn)行強(qiáng)化。在鉆孔施工的過(guò)程中，應(yīng)該將清水鉆進(jìn)方式應(yīng)用過(guò)來(lái)，如果地層破壞，清水鉆進(jìn)方式不能夠采用，那么就需要將清水鉆進(jìn)方式應(yīng)用到主要含水層或者試驗(yàn)段，如果需要用泥漿鉆進(jìn)，那么就需要將洗井措施應(yīng)用進(jìn)來(lái)。鉆孔對(duì)多個(gè)含水層進(jìn)行揭露，需要對(duì)穩(wěn)定水文分位測(cè)定，抽水試驗(yàn)也需要分層進(jìn)行，并且要嚴(yán)格止水，對(duì)止水效果進(jìn)行檢查，出現(xiàn)了問(wèn)題，需要及時(shí)進(jìn)行整改。在孔徑方面，需要保證與設(shè)計(jì)的抽水量相符合，并且能夠?qū)Τ樗O(shè)備進(jìn)行順利安裝，通常情況下，保證在91 mm以上；對(duì)于觀測(cè)孔孔徑，需要保證止水以及水位觀測(cè)能夠滿足要求。

②對(duì)抽水試驗(yàn)進(jìn)行強(qiáng)化。通過(guò)抽水試驗(yàn)，暴露水文地質(zhì)工程地質(zhì)問(wèn)題，清楚了解邊界條件和含水層之前以及地下水和地表水之間的水力聯(lián)系，獲取水文地質(zhì)參數(shù)，只有這樣，才可以對(duì)礦坑涌水量進(jìn)行更好的預(yù)測(cè)。在抽水試驗(yàn)鉆孔的過(guò)程中，需要具有代表性，通常在首期開(kāi)采地段或者第一開(kāi)采水平設(shè)置，有著較強(qiáng)的富水性、裂隙或巖溶發(fā)育地段。此外，在布置抽水試驗(yàn)觀測(cè)孔時(shí)，需要充分考慮試驗(yàn)?zāi)康摹⑺牡刭|(zhì)條件以及計(jì)算方式等內(nèi)容，盡量將地質(zhì)勘探孔或者人工水點(diǎn)給利用起來(lái)。要盡量增大抽水試驗(yàn)水位降低深度，保證在10 m以上。如果水位降低無(wú)法滿足要求，就需要保證孔組疊加的抽水量在1 000 m3/h以上，如果抽水量已經(jīng)達(dá)到要求，但是初步評(píng)價(jià)要求還是無(wú)法達(dá)到，那么就需要與其他部門積極溝通，組織力量，開(kāi)展專門的大型抽水試驗(yàn)工作。

③強(qiáng)化礦區(qū)地表水和地下水動(dòng)態(tài)觀測(cè)。動(dòng)態(tài)觀測(cè)的過(guò)程中，選擇的井、鉆孔或者生產(chǎn)礦井，需要具有代表性；如果礦區(qū)有著中等或者復(fù)雜的水文地質(zhì)條件，那么動(dòng)態(tài)觀測(cè)網(wǎng)需要構(gòu)建于初步勘探階段。要結(jié)合相關(guān)要求，科學(xué)設(shè)置地表水觀測(cè)點(diǎn)。在觀測(cè)水位、水量以及水溫時(shí)，水位的測(cè)量需要保持在5~10 d內(nèi)進(jìn)行一次，水溫的測(cè)量需要保持在每月一次，如果雨季或者有急劇變化現(xiàn)象出現(xiàn)，那么就需要對(duì)觀測(cè)的頻率進(jìn)行增加，并且將流量變化加入到觀測(cè)的范圍內(nèi)。按季節(jié)采水質(zhì)分析樣，通常觀測(cè)周期需要在一個(gè)水文年以上；礦區(qū)充水主要來(lái)源就是大氣降水，如果無(wú)法利用外圍氣象站的資料，就需要將簡(jiǎn)易氣象觀測(cè)站構(gòu)建于礦區(qū)內(nèi)，以便對(duì)降水量進(jìn)行測(cè)量。觀測(cè)時(shí)間也需要在一個(gè)水文年以上。另外，還需要結(jié)合具體情況，采取一些措施，避免動(dòng)態(tài)觀測(cè)孔破壞或者堵塞。

5結(jié)語(yǔ)

通過(guò)上文的敘述分析我們可以了解到，在礦區(qū)開(kāi)采中，水文地質(zhì)勘查非常重要，水文地質(zhì)勘查的質(zhì)量，將會(huì)直接影響到礦區(qū)的正常生產(chǎn)和安全。在具體的操作過(guò)程中，需要充分結(jié)合工程具體情況，嚴(yán)格依據(jù)相關(guān)的要求，總結(jié)過(guò)去成功經(jīng)驗(yàn)或者失敗教訓(xùn)，以便更好的勘查水文地質(zhì)情況。相關(guān)的工作人員需要不斷的努力，提升專業(yè)技術(shù)水平，總結(jié)工程經(jīng)驗(yàn)，以便更好的進(jìn)行水文地質(zhì)勘查。

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