煤礦水文地質勘探技術分析與研究

秦川

摘 要：煤礦水文地質勘探工作始終貫穿在生產(chǎn)全過程中，在礦井建設、礦井擴建以及煤礦開采等項目中的均是較為關鍵的內容。在水文地質勘探中要基于資源勘探為基礎，通過勘探可以獲得精準的勘察報告與內容。分析研究煤礦水文地質勘探技術與手段，可以為各項工作開展提供有效參考?；诖?，本文主要對煤礦水文地質勘探技術與手段進行了簡單的分析論述。

關鍵詞：煤礦水文地質 勘探技術 研究內容

中圖分類號：P641 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2019）04（a）-0063-02

水文地質勘探會直接影響煤礦生產(chǎn)，而受到各種因素的影響，我國勘探技術相對較為落后，無法滿足煤礦發(fā)展需求。而出現(xiàn)此種問題主要就是因為在計劃經(jīng)濟時期對地質勘探工作統(tǒng)一管理，各種因素的影響造成了勘探單位不足，缺乏資金，技術管理較為落后等問題，這些問題嚴重的制約了煤炭行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。在整體上來說，在煤炭行業(yè)發(fā)展中缺乏對水文地質的關注，在工作開展過程中沒有根據(jù)要求合理進行煤礦開采，在工作中存在一些陳舊性的問題，這些問題的積累、疊加就在根本上給水文地質勘探開展增加了難度，影響了工作質量與效果。

1 煤礦水文地質勘探的目的

煤礦水文地質勘探的目的主要的目的表現(xiàn)如下。

第一，通過水文地質勘探合理預測礦井涌水量，綜合勘探結果，可以詳細了解煤礦開采的效果，進而精準確定礦坑的用水量，通過科學方式合理預防，進而有效避免礦井涌水而造成的安全事故等問題；第二，預測煤礦生產(chǎn)中遇到的各種問題，根據(jù)實際狀況了解礦井周邊的環(huán)境狀況，根據(jù)地質狀況合理設計勘察方案內容，綜合狀況科學設計設計排水方案，進而達到控制煤礦開采成本的效果。在進行煤層掘進中，要重視水文地質的勘探分析，始終遵循“先探后掘、鉆探為主”的基礎的勘測原則，合理跟進煤層，分析水文以及地質狀況，合理測量分析，充分分析在煤層中含水區(qū)域具體狀況，要根據(jù)實際狀況判定其存在的風險問題，合理預防控制，進而提升煤礦生產(chǎn)的安全性。

在礦區(qū)中存在嚴重缺乏水資源、水源污染嚴重、礦井水體有害物質等水文地質狀況，這些問題的存在會嚴重影響煤礦生產(chǎn)作業(yè)的安全性。為了保障煤礦生產(chǎn)工作的安全性與穩(wěn)定性，保障各項工作順利開展，在實踐中要加強對勘探工作的重視，優(yōu)化勘探技術與方式手段，探究合理的技術手段，這樣才可以有效解決各種問題。

2 新型水文地質勘探技術應用

2.1 鉆孔透視技術應用

鉆孔透視技術主要就是通過無線電技術開展工作，其主要的工作原理就是利用無線電波透視、反射，了解煤層結構特征，可以勘探巖層溶洞以及水層等具體信息狀況。因為無線電波在不同的介質中其傳播的系數(shù)也是存在一定的差異的。在巖層中如果遇到積水則就會顯示電波頻率波動問題。

鉆孔透視技術在應用過程中要在待勘探巖層上面進行鉆孔，兩個鉆孔中要根據(jù)要求及時安裝無線電發(fā)射裝置以及接收裝置，而電磁波通過介質進行傳播的時候，其接收裝置可以采集整理獲得的電磁波數(shù)據(jù)，定量分析電磁波頻率、振幅參數(shù)等參數(shù)，判定在巖層中溶洞的分布狀態(tài)、通道位置信息，分析煤礦層的地質狀況，了解煤層中的水位狀況與信息，可以為煤礦安全生產(chǎn)工作提供有效的參考。

2.2 電磁波瞬變技術應用

電磁波瞬變技術主要就是在地表布設線框，向地表中輸入階躍電流，如果電流突然中斷，則就會產(chǎn)生感應電場，進而達到維持通電磁場的效果，此種感應磁場會在時間的變化中而不斷的衰竭，利用觀察感應磁場能量變化的方式可以了解煤層結構的具體位置。

在一般狀況之下，煤層結構中的巖石濕度會直接影響電阻率，如果含煤地層中含水量越高，其電阻率則就會越小。根據(jù)此種感應磁場的變化曲線可以直接地、精準地判斷巖層中的富水性以及巖層的具體破碎程度等等，進而了解水文地質的具體狀況。

2.3 γ射線水探測技術

就是通過對特定區(qū)域中進行掃描，通過γ射線水探測技術的方式了解橫向的分布狀況，進而精準判斷含水層的位置，了解其具體的含水量，也可以了解其各項信息，進而達到勘探的目的。

此種方式在勘探過程中主要就是通過分析斷裂構造的方式對其進行含量測算分析。在工作中主要就是在表層覆蓋地段中應用，其中射線的頻率以及煤層的深度之間有著較為密切的關系。

在水文地質探勘中要分析周邊地質環(huán)境特征，將含水量的結果作為信息參考依據(jù)，并不會將其計算在理論中。γ射線水探測技術是一種輔助性的勘探技術，在我國應用較為廣泛，不僅僅可以在破碎地層中進行裂縫地層發(fā)育水的勘探分析，也可以精準的分析地形以及地質圖條件等因素，操作簡單便捷。

2.4 流量測井技術應用

流量測井技術是通過不同深度界面上斷面方面的流量不同，可以掌握不同深度水層的厚度、水位以及滲透性系數(shù)，從而對煤層的含水層和隔水層有精確的判斷，確定勘探地區(qū)的水文地質狀況。

這種探勘技術是應用最廣泛的技術手段之一，在煤層勘察中測量數(shù)據(jù)方便簡潔，有效節(jié)省了測量資源，并且測量結構能夠精確反映煤層的水文動力特性，在前期找水和后期的水災防控中有很好的應用效果。但是對于測量采集的模擬曲線，要綜合考慮可能存在的影響因素，需要對測量數(shù)據(jù)進行參數(shù)矯正，因此其無法作為精確測量手段應用，不能獲取測量精度較高的水文地質數(shù)據(jù)，也無法將數(shù)據(jù)輸入到計算機中進行參數(shù)模擬。

2.5 槽探勘探手段

槽探勘探主要就是在露天煤礦開采中應用，合理應用此種技術可以提升開采效率與質量。在槽探勘探中主要就會通過鏟除地表覆蓋物的方式選擇樣本，檢驗分析了解礦體的含量狀況，此種方式操作簡單便捷，可以清晰地了解礦床的地質條件，是一種較為科學的勘探手段。在勘探過程中主要就是通過礦體或者地質體展布形態(tài)確定具體的方式。

2.6 采用物探技術勘探手段

物探技術勘探就是通過分辨率較高的三維地震法以及電磁法的結合的一種綜合性技術手段，融合了現(xiàn)代化的技術手段。

合理應用物探技術勘探方式效果顯著，可以精準分析煤礦地質勘探結果，同時也合理的應用各種高新技術手段。其中三維地震法是一種基于野外踏勘為基礎的方式，在工作中將原有鉆孔資料作為關鍵，利用數(shù)字記錄功能可以記錄分析震動環(huán)境中礦區(qū)產(chǎn)生的地質信號，達到勘探煤礦地質情況的目的，通過三維立體圖的方式展示勘探的結果與信息，清晰明了，直觀精準。

電磁法則主要就是通過可控源音頻的方式進行處理，利用大地電磁法作為關鍵技術手段，其主要就是利用電磁反應對礦區(qū)中地質巖溶裂縫隙的具體狀況進行分析，了解砂巖水的具體分布狀況等信息內容，進而充分的解釋斷層等相關地質構造的具體導水性能指標等相關信息內容。

3 結語

解決煤礦水文地質問題，探究科學的勘探技術手段，可以在根本上推動我國煤礦勘探工作的持續(xù)發(fā)展。在現(xiàn)代信息技術與控制技術的支持之下，合理地應用水文地質勘察技術，可以在根本上提升工作的精準性，提升地質勘察質量。對此，在實踐中要綜合煤礦水文地質勘探現(xiàn)狀，根據(jù)實際狀況探究合理的勘探技術與手段。

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