水文地質(zhì)勘探在煤礦地質(zhì)工程勘察中的應(yīng)用

秦玉霞

摘 要：水文地質(zhì)勘探可以對(duì)地下水結(jié)構(gòu)、地質(zhì)特點(diǎn)、礦物組成進(jìn)行掌握。現(xiàn)階段，我國(guó)水文地質(zhì)勘探技術(shù)不斷提升，勘探方法不斷豐富。在地質(zhì)勘探過(guò)程中需要相關(guān)工作人員充分了解勘探內(nèi)容與掌握 ?勘探技術(shù)，并且正確判斷分析區(qū)域水文地質(zhì)特點(diǎn)與周邊環(huán)境，從而確定科學(xué)的勘探方法，保證水資源的順利開(kāi)發(fā)。

關(guān)鍵詞：水文地質(zhì)勘探;煤礦地質(zhì);工程勘察;應(yīng)用

1 水文地質(zhì)勘探工作的主要內(nèi)容

1.1 地質(zhì)繪測(cè)

地質(zhì)繪測(cè)主要用于地下水、水體、水利設(shè)施等涉及的地質(zhì)元素相關(guān)的的測(cè)繪?？梢猿醪椒治龅叵滤念愋?、分布、邊界、補(bǔ)給排條件、水動(dòng)力條件和水循環(huán)系統(tǒng)。一般在規(guī)劃選址和初步設(shè)計(jì)階段需要進(jìn)行地質(zhì)繪測(cè)， 在詳細(xì)和開(kāi)采階段，除地質(zhì)條件極為復(fù)雜的基巖區(qū)外，一般都無(wú)需再投入測(cè)繪工作量。

1.2 地下水位勘探

在水文地質(zhì)勘探中，經(jīng)?？紤]地下水位的變化，在施工中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)地下水位變化引起的衍生災(zāi)害，如深部礦山的安全保衛(wèi)，建筑物的不規(guī)則沉降等，通常地下水位的變化受許多因素的影響，如區(qū)域性降雨天氣和地表流量的增加，這些因素將直接影響地下水位的變化，因此，技術(shù)人員必須應(yīng)用如果對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，掌握地下水變化規(guī)律，消除水位變化的負(fù)面影響，才能有效提高施工過(guò)程的安全性。

1.3 水文氣象勘探

在水文地質(zhì)勘查中，水文氣象勘查是勘查的重要內(nèi)容，主要包括區(qū)域氣候條件、區(qū)域降水量、地表水組成等。目前，我國(guó)對(duì)氣候條件的劃分是基于一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，如中度海洋性氣候、中度季風(fēng)性氣候、亞熱帶季風(fēng)性氣候等，不同類型氣候的主要特征也有較大差異。以溫帶大陸性氣候?yàn)槔?，該地區(qū)夏季氣溫通常較高，并伴有多雨天氣，同時(shí)，冬季來(lái)臨時(shí)，空氣非常寒冷，全年溫差很大，有時(shí)超過(guò)40度，在水文地質(zhì)勘探過(guò)程中，水文氣象勘探的主要內(nèi)容是區(qū)域降水的統(tǒng)計(jì)分析和地表水蒸發(fā)分析。

1.4 勘探測(cè)井施工

測(cè)井施工是地質(zhì)勘探的重要手段，也是耗時(shí)最長(zhǎng)、成本最高的階段。主要是用少量鉆孔，配以測(cè)繪、物探工作，查明區(qū)域內(nèi)水文地質(zhì)條件總的變化規(guī)律。布置鉆孔要為地下水資源評(píng)價(jià)時(shí)建立水文地質(zhì)概念模型提供所需資料，應(yīng)在計(jì)算區(qū)內(nèi)布置幾條勘探線，了解水位、含水層結(jié)構(gòu)和參數(shù)的變化規(guī)律。在含水層的邊緣也應(yīng)有適量鉆孔，以確定邊界位置和性質(zhì)。為取得邊界水位的資料，有時(shí)還需布置專門的水位觀測(cè)孔。還應(yīng)考慮取水工程設(shè)計(jì)的要求，應(yīng)將勘察孔盡可能布置在未來(lái)可作為生產(chǎn)井的地點(diǎn)，有的孔就可作為探采結(jié)合孔。

1.5 其他工作內(nèi)容

水文地質(zhì)勘探在測(cè)井建設(shè)完成后，需要進(jìn)行抽水試驗(yàn)，抽水試驗(yàn)是獲得地下水水量計(jì)算所需資料的關(guān)鍵。抽水試驗(yàn)孔的布置，應(yīng)在布置勘探孔設(shè)計(jì)工作時(shí)一并考慮。地下水觀測(cè)，地下水觀測(cè)是分析地質(zhì)環(huán)境必不可少的資料，是制定和保護(hù)地下水資源的重要依據(jù)。除此以外，水勘探數(shù)據(jù)的收集、征集、分析過(guò)程也是勘探工作必不可少的。

2 水文地質(zhì)勘探在煤礦地質(zhì)工程勘察中的開(kāi)展策略

2.1 加大對(duì)水文地質(zhì)勘探的重視力度

煤炭開(kāi)采企業(yè)相關(guān)負(fù)責(zé)人員應(yīng)對(duì)水文地質(zhì)勘察工作的重要性引起高度重視，將其提上日程，充分做好補(bǔ)勘工作，特別是針對(duì)一些較復(fù)雜的環(huán)境，水文地質(zhì)條件必然很特殊，因此不但需做好初次勘探，還需依靠先進(jìn)遙感探測(cè)技術(shù)做好二次勘探，來(lái)明確初次勘探數(shù)據(jù)結(jié)果，進(jìn)行錯(cuò)誤數(shù)據(jù)信息的糾正，使水文地質(zhì)勘探結(jié)果更加準(zhǔn)確;并且，應(yīng)在水文地質(zhì)勘探方面投入足夠的人力、財(cái)力與物力，使該流程可順利推進(jìn)，更好地為煤礦開(kāi)采提供參考依據(jù)。

2.2 提高相關(guān)工作人員綜合素質(zhì)

為保證水文地質(zhì)勘探工作能正常運(yùn)行，不影響生產(chǎn)效率與進(jìn)程，煤礦企業(yè)在“以人為本”管理理念的引導(dǎo)下，注重人員繼續(xù)培訓(xùn)與學(xué)習(xí)工作的開(kāi)展，不斷提高人員勘探技術(shù)與管理水平，增強(qiáng)相關(guān)負(fù)責(zé)人的綜合素質(zhì)， 這對(duì)煤礦企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展非常重要。

一方面，煤礦企業(yè)繼續(xù)教育培訓(xùn)工作的開(kāi)展包括實(shí)踐水平培訓(xùn)與專業(yè)知識(shí)培訓(xùn)。煤礦企業(yè)需結(jié)合實(shí)際定期邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)外專家為負(fù)責(zé)人進(jìn)行面對(duì)面培訓(xùn)，做到專業(yè)理論知識(shí)與實(shí)踐操作相結(jié)合，及時(shí)總結(jié)工作中的不足并給予有效改進(jìn)，慢慢提高其能力，為企業(yè)發(fā)展帶來(lái)更多經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)。

另一方面，需通過(guò)開(kāi)展抓班子，樹(shù)標(biāo)桿，增強(qiáng)凝聚力;抓隊(duì)伍，聚人心，增強(qiáng)原動(dòng)力;抓機(jī)制，重落實(shí)，增強(qiáng)執(zhí)行力;抓開(kāi)拓，重提高，進(jìn)一步增強(qiáng)人員素質(zhì)，使隊(duì)伍對(duì)待工作認(rèn)真負(fù)責(zé)，兢兢業(yè)業(yè)，端正態(tài)度，在管理工作中自覺(jué)做到“提前預(yù)防、及時(shí)處理”，保障煤礦企業(yè)各項(xiàng)工作正常進(jìn)行。

2.3 積極應(yīng)用各類新的勘探技術(shù)

針對(duì)我國(guó)煤礦水文地質(zhì)勘探方面技術(shù)較落后的情況，要使煤礦生產(chǎn)工作高效性和安全性得到保障，需注重各類技術(shù)的更新應(yīng)用，具體包括：

（1）巖溶充水礦床所用技術(shù)。巖溶充水礦床屬于相對(duì)特殊的充水礦床， 分布在不同區(qū)域，所以需結(jié)合底層結(jié)構(gòu)以及地理位置區(qū)別將其細(xì)分為三種類型的礦床，即：①溶洞充水礦床。該礦床在小型巖溶水系統(tǒng)廣泛分布， 該系統(tǒng)內(nèi)的填充物相當(dāng)多，同時(shí)存在極強(qiáng)的溶蝕性，故而在水文地質(zhì)勘探時(shí)需先明確有無(wú)地面塌陷或礦內(nèi)涌水現(xiàn)象，一旦存在還需給予妥善解決;②溶隙充水礦床。此類礦床廣泛分布在較大型巖溶水系統(tǒng)，所以在水文地質(zhì)勘探時(shí)需重點(diǎn)明確巖溶分布規(guī)律，明確巖溶水與巖溶水系統(tǒng)間的關(guān)系， 充分預(yù)測(cè)充水排水情況;③暗河管道充水礦床。該充水礦床的底層方向、暗河管道、裂隙發(fā)育三者存在關(guān)聯(lián)密切，不能通過(guò)鉆孔的方式來(lái)改變，所以在充水礦床的水文地質(zhì)勘探時(shí)需把重心置于暗河管道分布方面，并全方位分析地表與地下暗河情況。（2）裂隙充水礦床所用技術(shù)。裂隙充水礦床依照含水層狀態(tài)的不同分為脈狀裂隙充水礦床以及層狀裂隙充水礦床， 該礦床開(kāi)采較簡(jiǎn)單，僅需進(jìn)行簡(jiǎn)單的地形因素勘探，若開(kāi)采難度較大，需采取抽水試驗(yàn)的方式來(lái)做好水文地質(zhì)的勘探。（3）空隙充水礦床所用技術(shù)。空隙充水礦床即第三系半膠結(jié)巖層礦床與第四系未膠結(jié)巖層礦床，該礦床經(jīng)物探法或綜合應(yīng)用水文測(cè)井法、地面電法來(lái)做好水文地質(zhì)勘探工作。若礦床涌水量較大應(yīng)通過(guò)抽水試驗(yàn)法來(lái)進(jìn)行水文地質(zhì)勘探，注意抽水時(shí)需選擇降深偏大之處，確保抽水試驗(yàn)效果更佳。（4）使用3S技術(shù)。煤礦水文地質(zhì)勘探有必要引進(jìn)3S技術(shù)，該技術(shù)是依靠地理信息、遙感、全球定位三類技術(shù)來(lái)使計(jì)算機(jī)設(shè)備和不同基礎(chǔ)設(shè)施整合，對(duì)水文地質(zhì)數(shù)據(jù)信息展開(kāi)自動(dòng)化搜索記錄，從而讓相關(guān)人員明確有無(wú)水文地質(zhì)問(wèn)題，再根據(jù)情況制定解決方案。但是3S技術(shù)對(duì)操作者的專業(yè)技能要求相當(dāng)高，只有具備扎實(shí)業(yè)務(wù)能力才能高質(zhì)量地完成勘探任務(wù)。（5）積極引進(jìn)流量測(cè)井技術(shù)。煤礦水文地質(zhì)勘探時(shí)需把流量測(cè)井技術(shù)積極引入其中，依靠對(duì)應(yīng)技術(shù)快速得到礦區(qū)水文地質(zhì)數(shù)據(jù)信息，并且該技術(shù)應(yīng)用時(shí)應(yīng)先進(jìn)行鉆孔，橫向、豎向推進(jìn)水流測(cè)量，使勘探數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。并且需注意鉆孔時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生豎向水流，因此在流量測(cè)井技術(shù)使用時(shí)需結(jié)合演示數(shù)據(jù)信息準(zhǔn)確區(qū)分隔水、含水區(qū)域，確保勘探測(cè)量工作順利開(kāi)展。

3 結(jié)束語(yǔ)

在水文地質(zhì)勘探過(guò)程中，需要充分了解勘探目標(biāo)，了解勘探內(nèi)容，只有這樣才能確保工作的順利進(jìn)行。同時(shí)還需要對(duì)勘探技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，對(duì)勘探流程進(jìn)行嚴(yán)格控制，對(duì)勘探信息進(jìn)行規(guī)范化記錄分析，這有這樣才能不斷提升勘探工作的水平及效率。

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