綜合物探技術(shù)在礦山水文地質(zhì)勘探中的應(yīng)用

【摘要】當(dāng)前煤礦面臨的開采環(huán)境相對(duì)于先前有著較大的不同，各種類型的水文地質(zhì)勘察任務(wù)越來越多，對(duì)水文地質(zhì)勘察的要求也越來越高，特別是很多煤礦面臨著開采深度不斷增加的實(shí)際，需要提供出更高質(zhì)量的水文地質(zhì)勘察效果。大量煤礦開采實(shí)踐表明，通過將綜合物探技術(shù)應(yīng)用到礦山水文地質(zhì)勘察中，對(duì)于提升水文地質(zhì)勘察效果非常關(guān)鍵。本文從綜合物探技術(shù)在礦山水文地質(zhì)勘探中的應(yīng)用要點(diǎn)分析入手，研究了當(dāng)前綜合物探技術(shù)在礦山水文地質(zhì)勘探中的應(yīng)用存在的主要問題，并結(jié)合實(shí)際工作開展難題，提出了對(duì)應(yīng)的優(yōu)化措施。

【關(guān)鍵詞】綜合物探技術(shù)? 礦山水文地質(zhì)? 勘探? 應(yīng)用? 分析

1、綜合物探技術(shù)在礦山水文地質(zhì)勘探中的應(yīng)用要點(diǎn)

1.1地震勘探技術(shù)在礦山水文地質(zhì)勘探中的應(yīng)用要點(diǎn)

地震勘探技術(shù)主要包含有資料解釋、資料處理及資料采集等環(huán)節(jié)。在野外勘查時(shí)，通過人工激發(fā)地震波，隨著地震波不斷向外傳播，在碰到介質(zhì)性質(zhì)出現(xiàn)變化的區(qū)域時(shí)，地震波將出現(xiàn)不同類型的折射和反射，地表檢波器通過接受地震波的方式，結(jié)合檢波器位置、震源的特點(diǎn)等，對(duì)井田范圍內(nèi)的地質(zhì)情況進(jìn)行綜合判斷，尤其是對(duì)地質(zhì)狀況進(jìn)行精準(zhǔn)、詳實(shí)的掌握。其次是對(duì)獲取的資料進(jìn)行針對(duì)性的資料解釋。由于煤層和周邊巖層的波阻表現(xiàn)出較為明顯差異，通常情況下，煤層的反射相對(duì)于其它巖層的對(duì)波的反射要強(qiáng)，所以可通過對(duì)反射波進(jìn)行對(duì)比、追蹤的方式，掌握出反射波的具體特性，包括反射波的相位、連續(xù)性及強(qiáng)度等，通過需要根據(jù)地震勘查的相關(guān)依據(jù)，掌握出煤層的具體產(chǎn)裝及其它相關(guān)的特征。第三，在具體施工時(shí)，需要結(jié)合煤礦的實(shí)際地質(zhì)特征，在井田的范圍內(nèi)設(shè)置出不同類型的地震勘探線，可形成主測(cè)線與相關(guān)聯(lián)絡(luò)測(cè)線相互結(jié)合的方式，選擇使用不同類型的檢波器，設(shè)定兩串兩并的方式，設(shè)置不同類型的炮間距與道間距，選擇不同類型的激發(fā)方式，更好提升勘查的質(zhì)量。

1.2瞬變電磁勘查技術(shù)在在礦山水文地質(zhì)勘探中的應(yīng)用要點(diǎn)

該種方法從本質(zhì)上來看，屬于時(shí)間域電磁法，其是在不接地回線或接地導(dǎo)線中通入脈沖電流充當(dāng)場(chǎng)源，以激勵(lì)探測(cè)目標(biāo)感生二次電流， 并通過對(duì)二次場(chǎng)隨時(shí)間變化的探測(cè)， 實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)物相關(guān)情況的探明。相對(duì)于其他類型的勘查技術(shù)，該種技術(shù)的主要特點(diǎn)是相應(yīng)的形態(tài)較為簡(jiǎn)單，體積效應(yīng)也相對(duì)較小，穿透性也相對(duì)較高，分層能力也相對(duì)較強(qiáng)，同時(shí)，在使用的過程中，還可以實(shí)現(xiàn)同步完成剖面測(cè)探效果，對(duì)于提升礦井水文地質(zhì)勘察效果較為明顯。在進(jìn)行資料解釋時(shí)，煤礦范圍內(nèi)各種類型的構(gòu)造地質(zhì)體的電阻率一般均有著較大的差異，通常情況下煤系與寒武系灰?guī)r的電阻率相對(duì)較高，同時(shí)含水的斷層或者巖石中出現(xiàn)的裂隙的電阻率則相對(duì)較低。同時(shí)，不同類型的斷層在溝通了不同類型的地層之后，隨著其中包含的破碎物的不同，其具體表現(xiàn)出的特性也有著較大的不同，包含有其富水性和透水性。一般情況下砂巖、灰?guī)r整體的電阻率相對(duì)較低，但是其富水性相對(duì)較好，在砂質(zhì)泥巖、泥巖中則表現(xiàn)出相反的效果。選擇使用順便電磁法勘查時(shí)，含水層富水性與地層裂隙的勘查，需要將這些特點(diǎn)作為基礎(chǔ)依據(jù)。在具體使用時(shí)，需要設(shè)置出不同類型的勘查線，結(jié)合具體勘查工作需求，可對(duì)相關(guān)的線路進(jìn)行針對(duì)性的加密或者稀疏。在開始勘探之前，應(yīng)當(dāng)開展必要的實(shí)驗(yàn)測(cè)試，全面提升測(cè)試工作精準(zhǔn)性。圖1是選擇使用瞬變電磁法測(cè)量視電阻率斷面圖。

2、當(dāng)前綜合物探技術(shù)在礦山水文地質(zhì)勘探中的應(yīng)用存在的主要問題

首先，當(dāng)前綜合物探技術(shù)在礦山水文地質(zhì)勘探中的應(yīng)用與實(shí)際需求之間的匹配程度相對(duì)較差，煤礦企業(yè)在綜合物探等方面的投入相對(duì)較少。其次，當(dāng)前綜合物探技術(shù)人員的綜合素質(zhì)在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)并沒有得到一個(gè)可持續(xù)提升，影響到整體工作效能的有效提升，特別是隨著煤礦綜合物探范圍的不斷增加，各種類型機(jī)械設(shè)備得到了較快的更新，各種類型的物探技術(shù)處于長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)的調(diào)整當(dāng)中，需要技術(shù)人員的技術(shù)水平能夠得到及時(shí)有效的提升，但是煤礦企業(yè)多數(shù)情況下，僅僅對(duì)物探人員的工作質(zhì)量提出了較高的要求，并沒有對(duì)技術(shù)人員的總體素質(zhì)進(jìn)行重點(diǎn)的提升，未結(jié)合具體工作開展情況，制定出具體的培訓(xùn)計(jì)劃，雖然部分煤礦制定了相關(guān)的培訓(xùn)計(jì)劃，但是從培訓(xùn)情況來看，理論培訓(xùn)所占的比重相對(duì)較大，培訓(xùn)的內(nèi)容與實(shí)際工作需求表現(xiàn)出明顯的兩張皮的情況，影響到員工綜合素質(zhì)的提升。第三，當(dāng)前綜合物探技術(shù)方面的投入相對(duì)于實(shí)際工作需求有一定的差距，相關(guān)的機(jī)械設(shè)備等并沒有得到及時(shí)有效的維護(hù)，影響到綜合物探的整體效果。特別是隨著煤礦開采深度的不斷提升，綜采機(jī)械設(shè)備面臨的工作環(huán)境相對(duì)于先前更為惡劣，需要及時(shí)有效的對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行針對(duì)性的維護(hù)，但是從機(jī)械設(shè)備維護(hù)情況來看，相關(guān)的維護(hù)工作仍舊停留于傳統(tǒng)淺部煤炭資源開采階段，導(dǎo)致投入和產(chǎn)出表現(xiàn)出明顯的不匹配性，影響到具體綜合物探工作開展的質(zhì)量和效率。

3、提升綜合物探技術(shù)在礦山水文地質(zhì)勘探中的應(yīng)用的相關(guān)措施

首先，持續(xù)加大對(duì)綜合物探技術(shù)在礦山水文地質(zhì)勘探中的應(yīng)用的研發(fā)力度。針對(duì)當(dāng)前煤礦開采深度不斷增加，面臨的綜合物探技術(shù)難點(diǎn)與要點(diǎn)不斷增加的實(shí)際，全面加強(qiáng)對(duì)綜合物探技術(shù)實(shí)際的應(yīng)用研發(fā)力度。在具體實(shí)施時(shí)，煤炭企業(yè)應(yīng)當(dāng)結(jié)合具體工作的開展需求，通過采取與高校、煤炭類科研院所等相互合作的方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)綜合物探技術(shù)的全面優(yōu)化。通過技術(shù)的優(yōu)化，為礦山水文地質(zhì)勘探效果的提升打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

其次，全面加強(qiáng)對(duì)一線技術(shù)人員素質(zhì)的培訓(xùn)提升。針對(duì)當(dāng)前技術(shù)人員工作效能要求不斷增加的實(shí)際情況，煤礦企業(yè)應(yīng)當(dāng)結(jié)合具體工作需求，設(shè)定出固定與動(dòng)態(tài)相互結(jié)合的培訓(xùn)工作制度，通過制度上的完善，為人員整體素質(zhì)的提升打下基礎(chǔ)。在培訓(xùn)工作具體開展時(shí)，應(yīng)當(dāng)注重實(shí)踐與理論的綜合培訓(xùn)，通過理論培訓(xùn)實(shí)現(xiàn)工人工作理論水平的提升。通過實(shí)踐培訓(xùn)，實(shí)現(xiàn)理論和實(shí)踐的相互結(jié)合，為高質(zhì)量開展綜合物探工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。特別是在理論培訓(xùn)過程中，注重提升培訓(xùn)內(nèi)容和實(shí)際工作之間的匹配程度，防止出現(xiàn)理論培訓(xùn)內(nèi)容過于陳舊而影響到培訓(xùn)工作開展質(zhì)量和效率。同時(shí)，對(duì)于培訓(xùn)形式的選擇，可通過采用互聯(lián)網(wǎng)培訓(xùn)的方式，降低培訓(xùn)成本，提升培訓(xùn)形式對(duì)具體工作人員的吸引力，更好提升培訓(xùn)的質(zhì)量。對(duì)于理論培訓(xùn)和實(shí)踐培訓(xùn)之間的銜接，也應(yīng)當(dāng)注重銜接好。

第三，加大對(duì)綜合物探技術(shù)在礦山水文地質(zhì)勘察中的投入力度。當(dāng)前綜合物探技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，受到技術(shù)、裝備等方面的影響較大，因此，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)持續(xù)加大對(duì)礦山水文地質(zhì)勘察的投入力度，平衡好水文地質(zhì)勘察工作效益和投入之間的關(guān)系，為高質(zhì)量開展水文地質(zhì)勘察工作面打下基礎(chǔ)。

4、結(jié)束語

綜上分析，在水文地質(zhì)勘察過程中，通過講綜合物探技術(shù)應(yīng)用到其中相對(duì)于傳統(tǒng)的水文地質(zhì)勘察方式，在質(zhì)量和效果等方面均有了較大的提升，但是從實(shí)際工作開展情況來看，在很多方面還有著較大的提升空間，需要煤礦企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)、水文地質(zhì)勘察及時(shí)人員全面認(rèn)識(shí)到在這方面存在的短板，充分結(jié)合煤礦水文地質(zhì)勘察實(shí)際工作需求，在人員、物力、技術(shù)等方面加大對(duì)綜合物探的投入力度，為高質(zhì)量開展水文地質(zhì)勘察工作打下基礎(chǔ)。

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作者簡(jiǎn)介：位新建（1987.05-），男，漢族，河南項(xiàng)城人，大專，助工，畢業(yè)于河南理工大學(xué)高職學(xué)院，研究方向：礦井地質(zhì)及礦井設(shè)計(jì)。