礦山水文地質(zhì)問題及勘探技術(shù)問題的探討

朱昶

山東省魯南地質(zhì)工程勘察院（山東省地勘局第二地質(zhì)大隊）山東 濟寧 277600

正文：

國家自動改革開放以來，加強了對工業(yè)的發(fā)展力度，煤炭工業(yè)為社會經(jīng)濟發(fā)展提供了非常有利的因素，不僅僅提高了我國人均GDP增長，也將人們生活進行了改善，為社會發(fā)展及國際地位的增強做出貢獻。目前國家工業(yè)發(fā)展主要以煤炭等多種礦物質(zhì)燃燒作為發(fā)展基礎(chǔ)，工業(yè)發(fā)展需加強煤礦勘探技術(shù)的不斷改革及完善，保證在滿足企業(yè)開采質(zhì)量及開采數(shù)量的同時，保證煤炭企業(yè)能夠進行安全運行。

1.水文地質(zhì)問題分析

勘探工作人員在工作進行中必須充分考慮水文地質(zhì)問題，只有保證煤礦生產(chǎn)過程中對水文地質(zhì)圖條件進行合理勘測，才能對相關(guān)問題進行全面分析，這樣才能保證各項工作的全面落實。下文將對礦山開采過程中的水文地質(zhì)來源及相關(guān)問題進行分析。

1.1 水文來源

1.1.1 斷層水及地表水

礦山開采過程中的水文環(huán)境會受到季風氣候的影響，我國煤礦儲備區(qū)域內(nèi)經(jīng)常存在大量的地表水及斷層水，水量因地理環(huán)境的特殊性難以下滲，導致煤礦企業(yè)在進行地質(zhì)勘探過程中，未能全面掌握相關(guān)信息，不能掌握有效的開礦位置及礦床位置，導致后期煤礦企業(yè)進行采掘工作時出現(xiàn)非常大的難度。地表水和斷層水想比較淺，在實際勘探過程中所產(chǎn)生的影響小于斷層水，斷層水在勘探過程中，相關(guān)工作人員并不能對其流向進行確認，導致勘探難度加大，需要操作人員掌握專業(yè)的勘探技術(shù)，能夠及時排除斷層水對煤礦勘探所產(chǎn)生的影響，為后期煤礦工作開展奠定有利基礎(chǔ)。

1.1.2 地下水

地下水所分布的區(qū)域環(huán)境具有一定復雜性，地下水成因具有差異性，使得地下水集中于含水層及含水帶兩種類型，因為結(jié)構(gòu)組成等相關(guān)因素的影響，含水層面積小于含水帶，蓄水能力較差，穩(wěn)定性較低，主要以黏沙土為主。若在工作過程中，一旦出現(xiàn)內(nèi)部震動，則可能出現(xiàn)移位，所以，又將含水層叫做弱含水層，在煤礦勘探工作中此種類型較為常見。含水帶一般處于巖溶裂縫中，且?guī)r溶裂縫較深，經(jīng)過長時間的腐蝕，導致周邊水層出現(xiàn)嚴重滲水情況，長時間發(fā)展下去則形成面積巨大的含水帶。含水帶一般具有較大的含水量，非常不利于煤炭采掘及勘探工作的進行，對煤礦企業(yè)實際發(fā)展產(chǎn)生嚴重的阻礙性作用。

1.2 水文地質(zhì)問題分析

1.2.1 欠缺水源

煤礦企業(yè)在進行勘探工作時，不僅僅需要將水文地質(zhì)問題所產(chǎn)生的影響降到最低，還需要將水文地質(zhì)相關(guān)工作做到位，加強水資源的科學化利用，保證煤礦開采工作及勘探工作能夠有效進行。中國水資源分布情況本身具有不均勻性，礦區(qū)資源勘探受這一因素影響較大，在一定程度上會影響煤礦企業(yè)采煤總產(chǎn)量，其中，我國北方地區(qū)能夠在開采及勘探過程中利用到的水資源僅有30%，并不能滿足開采市局需求。

1.2.2 水害影響

我國煤炭年產(chǎn)量目前已經(jīng)所占全世界煤炭產(chǎn)量的五分之一，雖然我國有著非常豐富的煤炭資源，但因為水文地質(zhì)問題的影響，導致我國煤炭資源的37%不能被有效利用，影響勘探工作的正常進行。導致這種問題出現(xiàn)的最根本原因在于水害影響，水害會導致礦井并不能在資源較為豐富的區(qū)域進行有效運用，使得煤礦企業(yè)總產(chǎn)量降低。

1.2.3 環(huán)境影響

煤礦開采區(qū)域環(huán)境問題應(yīng)受到各方重視，開采過程中不僅僅會對周邊環(huán)境產(chǎn)生影響，也會對水文、氣候及植物資源等因素產(chǎn)生影響。我國華北地區(qū)及華東地區(qū)是國家主要的開采區(qū)域，目前這兩大區(qū)域內(nèi)的環(huán)境質(zhì)量非常差，林業(yè)資源也呈下降趨勢。從社會資源角度分析，全球氣候及霧霾天氣與煤礦采掘區(qū)域環(huán)境污染有著非常大的關(guān)系，從煤礦區(qū)域周邊分析，會對周邊城市環(huán)境及人們生命安全帶來一定威脅，水污染及地層塌陷問題已經(jīng)是煤礦開采區(qū)域非常嚴重的環(huán)境問題，這種情況的出現(xiàn)不僅僅會將煤礦企業(yè)成本增加，還會為環(huán)境保護工作帶來非常大的壓力。

2.勘探技術(shù)問題分析

2.1 勘探技術(shù)類型

地震勘探技術(shù)：為了能夠?qū)ΦV區(qū)地下介質(zhì)之間的彈性差異及密度差異全面探測，勘探工作開始之前，需安排探測工作人員對地震波進行激發(fā)，地震波在地層中傳輸過程中，若出現(xiàn)介質(zhì)彈性及介質(zhì)密度等特征，探測人員則會接受到信號。這種信號可以讓相關(guān)技術(shù)人員對礦層實際分布進行詳細分析，并對礦層基本性質(zhì)進行全面了解，對礦區(qū)后期開采及勘探有著非常大的幫助。但礦區(qū)地震勘測環(huán)境較差，所以在實際勘探中需借助相關(guān)技術(shù)及設(shè)備提高勘測準確度。地震勘探技術(shù)由槽波勘探、振波超前勘探瑞利波勘探組成。

地震雷達勘探技術(shù)：此種技術(shù)需加強對高頻電磁脈沖波了解地下礦層基本地質(zhì)情況，為了能夠充分了解水體實際分布情況及巖石分布情況，采用此種技術(shù)能夠讓勘探工作人員在開采工作開始之前對地質(zhì)分布基本情況進行全面掌握，這樣則可以保證在礦山開采過程中高效完成工作任務(wù)。

高密度電阻率法：這種方法是一種新型勘探技術(shù)，利用巖石介質(zhì)的導電性能，然后建立電流場，保證電流場的穩(wěn)定性。然后安排相關(guān)工作人員對電流場實際分布情況進行全面研究及分析，對礦山地質(zhì)情況進行分析及判斷，保證勘探目的的全面滿足。

井下直流法透視：礦山區(qū)域在勘探過程中，含水量若比較豐富，就需要采用這種方式將水源實際分布情況進行全面性掌握，這樣可以保證地下采煤礦區(qū)導水構(gòu)造及水資源實際分布情況進行全面掌握，這樣在實際開采過程中就能將水層避免，將煤礦開采安全性提高，促進安全施工。

2.2 勘探技術(shù)實際應(yīng)用

礦山企業(yè)對于煤礦勘探技術(shù)的應(yīng)用比較全面，多元化的勘探技術(shù)能夠保證相關(guān)工作人員充分了解地質(zhì)基本情況，掌握相關(guān)信息及數(shù)據(jù)，并對所掌握資源進行全面分析，保證勘探工作的順利進行。我國信息技術(shù)及各項處理技術(shù)不斷提高，對勘探數(shù)據(jù)進行處理時，需要將所用設(shè)備及儀器進行不斷更顯，這樣才能保證勘探結(jié)果的準確性，同時也能保證勘探質(zhì)量。

結(jié)束語

隨著我國科學技術(shù)的不斷發(fā)展及工業(yè)企業(yè)的不斷壯大，工業(yè)發(fā)展中會受到各種因素的影響，煤礦企業(yè)在實際工作中會受到水文地質(zhì)環(huán)境的影響，水文地質(zhì)問題對整個煤礦企業(yè)發(fā)展及勘探有著非常重要的影響。經(jīng)過技術(shù)人員的不斷研究及分析，煤礦企業(yè)發(fā)展中也采用科學技術(shù)手段對勘探過程中出現(xiàn)的問題進行了解決，利用多種先進技術(shù)對礦區(qū)進行全面勘探。這些勘探技術(shù)不僅僅能夠為施工計劃提供相關(guān)依據(jù)及基礎(chǔ)，還能保證實際勘探效率的提升，促進煤礦企業(yè)開采效率的提升，將人們?nèi)粘Ｉ钯|(zhì)量提升，促進煤礦企業(yè)經(jīng)濟效益的穩(wěn)定增長，為社會發(fā)展帶來巨大貢獻，提升國家綜合國力及國際地位。