礦區(qū)水文地質(zhì)鉆探存在的問題及改進(jìn)措施

張留彬，劉國衛(wèi)

（1.河南省能源鉆井工程技術(shù)研究中心，河南鄭州450000；2.河南豫中地質(zhì)勘查工程有限公司，河南鄭州450000）

在現(xiàn)在社會(huì)國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)穩(wěn)步向前的情況下，對(duì)于礦產(chǎn)資源的需求是更多的，在這樣一種大環(huán)境下，做好礦山開采工作顯得十分關(guān)鍵。與其他開采礦物與其他資源開采一樣，礦山的開采也是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工作。如不對(duì)開采過程進(jìn)行合理控制，不僅會(huì)對(duì)周圍的自然環(huán)境造成破壞，也會(huì)嚴(yán)重影響整個(gè)工作進(jìn)行過程當(dāng)中相關(guān)人員的人身安全。

1 問題

1.1 意識(shí)

礦區(qū)水文地質(zhì)環(huán)境展開勘測(cè)評(píng)價(jià)工作對(duì)整個(gè)開采過程而言起到了非常積極有效的作用，所提供的參考價(jià)值非常大。主要是對(duì)后期開采工作起到了非常積極準(zhǔn)確的方向指導(dǎo)作用。目前在對(duì)礦山礦區(qū)的水文地質(zhì)進(jìn)行鉆探環(huán)節(jié)時(shí)，存在的問題主要可以歸為以下幾大類，第一大類人為的因素。主要是主觀因素，可以從歷史領(lǐng)域和實(shí)際行動(dòng)研究這兩方面入手。首先在意識(shí)形態(tài)上，相關(guān)人員的開采意識(shí)比較傳統(tǒng)落后，因?yàn)樵诘V山開采的早期，無論是管理人員還是工作人員，缺乏環(huán)境保護(hù)這方面的意識(shí)，僅僅追求礦山開采的經(jīng)濟(jì)效益，而忽視了自然效益。長期以往導(dǎo)致礦區(qū)開采工作嚴(yán)重超過了當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境的承載能力，很容易造成礦區(qū)塌陷等各類問題[1]。在意識(shí)薄弱的情況下水文地質(zhì)勘測(cè)工作根本無法得到重視，在進(jìn)行這項(xiàng)工作時(shí)，往往將環(huán)節(jié)簡單化、形式化，甚至有一些礦區(qū)完全不進(jìn)行這項(xiàng)工作。在實(shí)際的技術(shù)應(yīng)用上，礦山開采方主要將精力和重心放在開采環(huán)節(jié)，而對(duì)開采前的水文地質(zhì)鉆探被大大的忽視。因此這一環(huán)節(jié)缺乏財(cái)力物力人力的支持，用到的設(shè)備傳統(tǒng)落后，所應(yīng)用的技術(shù)不夠進(jìn)步，無法進(jìn)行合理幫助，也不能夠及時(shí)地對(duì)技術(shù)進(jìn)行探究，對(duì)設(shè)備進(jìn)行及時(shí)的更新?lián)Q代，更加不會(huì)引進(jìn)新的理念。這就使得水文地質(zhì)在勘測(cè)過程當(dāng)中所獲得資料的準(zhǔn)確性不夠，參考性不高，難以對(duì)后續(xù)的開采工作產(chǎn)生幫助。

1.2 利益

隨著社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步，人們逐漸認(rèn)識(shí)到單一的追求經(jīng)濟(jì)效益是錯(cuò)誤的，而是要做好經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益并重，因此在當(dāng)今社會(huì)人們對(duì)于環(huán)境和資源的保護(hù)意識(shí)是越來越看中的[2]。在這樣的大環(huán)境下，礦區(qū)保護(hù)及水文地質(zhì)所得到的關(guān)注更高，開采方蒙混過關(guān)浮于表面的工作形式大大被限制。為了更好地保證水文地質(zhì)鉆探的順利開展，還會(huì)有各級(jí)監(jiān)管部門進(jìn)行嚴(yán)加查辦。將過去未做的工作補(bǔ)上，做好的工作及時(shí)更正。即使在這樣一種嚴(yán)厲的風(fēng)氣下，還有一大部分礦山開采方的目光較為短淺，只愿意將全部的投資拿去進(jìn)行開采，而不愿意投入一部分資金到水文地質(zhì)鉆探環(huán)節(jié)，更好地幫助與促進(jìn)水文地質(zhì)鉆探工作的進(jìn)行，過分注重經(jīng)濟(jì)效益，使得這部分礦區(qū)，做假資料來敷衍進(jìn)行水文地質(zhì)鉆探工作。

1.3 技術(shù)

第三大因素主要是從設(shè)備技術(shù)這一方面，在技術(shù)方面更主要的是受到客觀環(huán)境的影響限制。上文已經(jīng)提到過，由于人的意識(shí)領(lǐng)域，心態(tài)觀念出現(xiàn)了問題，在實(shí)際的工作過程當(dāng)中，也就難以將各種制度和措施執(zhí)行到位。最常見的表現(xiàn)就是整個(gè)礦區(qū)水文地質(zhì)勘測(cè)工作進(jìn)行得十分浮躁，所用到的方法單一，用到的設(shè)備老舊，技術(shù)傳統(tǒng)落后。并且對(duì)于新技術(shù)、新理念呈現(xiàn)一種排斥狀態(tài)，并且排斥新生事物，不愿意對(duì)自己的理念和方法進(jìn)行改革和進(jìn)步。在這樣一種不良行為的影響下，很多新型的高新科技技術(shù)難以在礦區(qū)的水文地質(zhì)鉆探中得以應(yīng)用，也無法得到更廣范圍的推廣。

1.4 人才

第四大問題著重體現(xiàn)在整個(gè)礦區(qū)水文地質(zhì)探測(cè)工作人員的極度匱乏上，上文已經(jīng)提到過，礦區(qū)工作本身就是一項(xiàng)難度較高、任務(wù)量較大的行業(yè)，尤其在礦區(qū)工作中，水文地質(zhì)鉆探工作無論是在工作時(shí)長，工作強(qiáng)度上都遠(yuǎn)超于其他工作。并且由于水文地質(zhì)鉆探工作的目的是獲得精準(zhǔn)可靠的參考資料，因此在設(shè)備上不能夠含糊，因此這項(xiàng)工作進(jìn)行時(shí)耗費(fèi)的經(jīng)濟(jì)成本是較高的[3]。目前的市場環(huán)境所要求的是追求高經(jīng)濟(jì)效益，這顯然與水文地質(zhì)鉆探工作不能夠良好的配合，導(dǎo)致這項(xiàng)工作在進(jìn)行時(shí)無法及時(shí)適應(yīng)經(jīng)營市場變化，與市場環(huán)境不一致，無法在多個(gè)方面協(xié)調(diào)一致。因?yàn)樵谶M(jìn)行地質(zhì)鉆探工作時(shí)，沒有辦法既追求高回報(bào)、高效益，還要不斷地提高這項(xiàng)工作本身的經(jīng)濟(jì)成本支出。從經(jīng)濟(jì)方面考慮，經(jīng)濟(jì)方面的矛盾日益凸顯，使礦區(qū)水文地質(zhì)鉆探這一環(huán)節(jié)重要性不斷被削減。礦主們?cè)谶M(jìn)行經(jīng)濟(jì)成本壓縮時(shí)，主要是礦區(qū)水文地質(zhì)鉆探工作作為第一大選擇[4]。因此，在目前的市場環(huán)境下，鉆探工作的市場空間越來越小，市場的覆蓋面越來越窄。依靠這項(xiàng)技術(shù)的人才無法得到良好的回報(bào)，無法得到良好的崗位，只能夠被迫轉(zhuǎn)行或去其他行業(yè)進(jìn)行工作，這就使得鉆探技術(shù)人才大量流失。除此之外，礦區(qū)水文地質(zhì)鉆探工作的難度和復(fù)雜性與其工作人員經(jīng)濟(jì)報(bào)酬成本不成正比，這就使得這一行業(yè)難以吸收到更多的人才和年輕勞動(dòng)力，無人去投身于這項(xiàng)工作，這些都是當(dāng)今礦區(qū)水文地質(zhì)鉆探工作行業(yè)嚴(yán)重缺乏人才和勞動(dòng)力的重要原因。

1.5 工作復(fù)雜

與普通地質(zhì)的地質(zhì)探測(cè)工作不同，常規(guī)的地下水勘察，其勘探工作覆蓋面沒有如此廣闊地尋找標(biāo)準(zhǔn)的地層劃分體系，普通的地下水勘查指往往覆蓋到的范圍只包括到第三以及第四層這部分地層，主要涉及的是一些侏羅紀(jì)白堊紀(jì)這一時(shí)期所形成的沉積地層[5]。其地層與近代的土壤體系較為相似，因此在地質(zhì)結(jié)構(gòu)上，也更為簡單穩(wěn)定，巖石的級(jí)別、種類都容易進(jìn)行分辨，因此都能夠很好的分析，方便對(duì)其進(jìn)行勘測(cè)。并且在進(jìn)行鉆孔時(shí)，也不會(huì)受到其他較多因素的干擾，因此成孔條件相對(duì)較好。而礦區(qū)的水文地質(zhì)勘測(cè)研究所深入的地層是非常深的，所覆蓋的地層結(jié)構(gòu)是非常廣闊的，已經(jīng)深入到非常老的地層。因?yàn)榈V區(qū)形成礦產(chǎn)資源的條件是這一地區(qū)有色金屬，有色金屬形成條件是有色金屬普遍存在年代悠久、時(shí)間較為古老的原始地層當(dāng)中，這一地層主要是受到劇烈的地殼運(yùn)動(dòng)、地下火山運(yùn)動(dòng)影響，導(dǎo)致地層在硬度方面非常強(qiáng)勁，并且土層中含有較多物質(zhì)，例如含有破碎不穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，無論是地層的傾向性還是角度差異都很大。并且在進(jìn)行勘測(cè)時(shí)，原始地層當(dāng)中的巖石級(jí)別更高，更難識(shí)別。在進(jìn)行鉆探工作時(shí)會(huì)受到很大的阻礙，整個(gè)鉆探工作的難度會(huì)大大提升[6]。進(jìn)行礦區(qū)水文地質(zhì)鉆探的根本目的是通過鉆孔成井和抽水實(shí)驗(yàn)等操作。將地下水道的存儲(chǔ)量分布規(guī)律等條件摸索清楚，這一目標(biāo)實(shí)現(xiàn)需要依靠大量的技術(shù)支持和數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。并且必須要進(jìn)行的技術(shù)是進(jìn)行一定數(shù)量的大口徑探孔抽水實(shí)驗(yàn)，這樣才能夠使得礦區(qū)水文地質(zhì)評(píng)估評(píng)價(jià)的效果更為準(zhǔn)確良好。從此可以看出，想要更好地對(duì)原始地層進(jìn)行水文地質(zhì)鉆探，提升鉆探的工藝水平，更新鉆探的理念是目前很多礦山開采方的重中之重。以上分析的五個(gè)因素是目前礦區(qū)在進(jìn)行水文地質(zhì)勘測(cè)鉆探工作時(shí)，遇到的最大障礙物和攔路虎，只有將這些問題摸索清楚，認(rèn)清問題產(chǎn)生的源頭，才能夠更好地提出有針對(duì)性的解決措施，更進(jìn)一步促進(jìn)礦區(qū)水文地質(zhì)鉆探工作發(fā)展，使其更為平穩(wěn)。

2 措施

2.1 改造環(huán)境

在對(duì)問題有了一個(gè)全面深入的認(rèn)識(shí)之后，相關(guān)技術(shù)方法與措施在制定時(shí)也能夠更有方向性和針對(duì)性。目前做好針對(duì)礦區(qū)水文地質(zhì)鉆探現(xiàn)狀的技術(shù)措施和方法是非常關(guān)鍵的，因?yàn)樵诳茖W(xué)技術(shù)支持下完全有能力去進(jìn)行這項(xiàng)工作，并且國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展的要求也對(duì)這一方面做出了更高水平的目標(biāo)。在目前發(fā)展方面也在不斷強(qiáng)調(diào)資源開發(fā)與環(huán)境資源、自然環(huán)境之間的協(xié)調(diào)一致性。在該方面，傳統(tǒng)老舊的地質(zhì)勘探鉆探理念和落后傳統(tǒng)的生產(chǎn)技術(shù)手段都會(huì)在很大程度上限制水文地質(zhì)鉆探工作的進(jìn)一步發(fā)展。為了更好地適應(yīng)當(dāng)今市場對(duì)鉆探行業(yè)提出的新要求，本文主要從以下幾個(gè)角度來研究[7]。首先是從管理人員入手，要在意識(shí)領(lǐng)域上不斷強(qiáng)化管理人員對(duì)于水文地質(zhì)勘測(cè)工作重要性的深度認(rèn)識(shí)。因?yàn)橹挥袕囊庾R(shí)上真正重視，才能夠在日常的實(shí)際工作當(dāng)中落實(shí)這些思想。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，開采方必須要利用好這一行業(yè)的宣傳機(jī)構(gòu)，要讓勘測(cè)進(jìn)行更加順利，要讓水文地質(zhì)鉆探工作的重要性得以明確。從日常生活諸多方面深入到管理人員，深入到相關(guān)人員的頭腦當(dāng)中。其次是要強(qiáng)化管理人員的綜合素質(zhì)，主要著重關(guān)注管理人員的技術(shù)操作能力。較為常規(guī)做法是定期對(duì)員工進(jìn)行培訓(xùn)，在相應(yīng)的培訓(xùn)后，可以設(shè)置考核，并將考核結(jié)果與規(guī)定的一定懲罰制度相掛鉤，這樣就能夠大大調(diào)動(dòng)員工在培訓(xùn)過程當(dāng)中的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，培訓(xùn)的效果也會(huì)更理想。這樣的合理措施利用不僅僅能夠強(qiáng)化管理人員的管理能力，強(qiáng)化人員的責(zé)任意識(shí)以及技術(shù)操作，也能夠更好地促進(jìn)員工在日常的工作過程當(dāng)中促進(jìn)水文地質(zhì)勘測(cè)鉆探工作的升級(jí)與進(jìn)步。人為因素在水文地質(zhì)鉆探工作的順利進(jìn)行和升級(jí)進(jìn)步當(dāng)中起到了非常重要的作用，因?yàn)榧词故窃诩夹g(shù)快速發(fā)展的現(xiàn)代社會(huì)，在進(jìn)行鉆探工作時(shí)，很多指令的頒發(fā)與執(zhí)行還是主要依靠相關(guān)人員來操作的。

上文已經(jīng)提到過整個(gè)水文地質(zhì)勘測(cè)工作的從業(yè)環(huán)境是非常低迷的，難以吸引到先進(jìn)的技術(shù)人才，年輕的勞動(dòng)力加持加盟到這個(gè)行業(yè)當(dāng)中，整個(gè)行業(yè)存在著很大的人才缺口。想要改變這一不良情況，就要從行業(yè)環(huán)境氛圍入手努力，目的是使其環(huán)境氛圍從消極的轉(zhuǎn)向積極的[8]。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，首先要利用好這一行業(yè)的宣傳機(jī)構(gòu)，不僅僅要使礦山開采者認(rèn)識(shí)到礦區(qū)水文地質(zhì)鉆探的現(xiàn)實(shí)性和重要性，要使這部分人才認(rèn)識(shí)到這項(xiàng)工作本身所擁有的巨大作用，這樣就能夠更好地為這一環(huán)節(jié)工作引進(jìn)到更多的投入資金。一旦資金到位，無論是工作的薪資報(bào)酬還是工作的難度、任務(wù)量都會(huì)得到有效改善。這對(duì)于人才的吸引和人才的培養(yǎng)來說是非常關(guān)鍵的。想要提升礦區(qū)水文地質(zhì)勘測(cè)工作的水平，實(shí)現(xiàn)礦區(qū)水文地質(zhì)勘測(cè)鉆探工作的振興和發(fā)展離不開優(yōu)秀技術(shù)隊(duì)伍支撐與其他普通的工作人員，不同優(yōu)秀技術(shù)團(tuán)隊(duì)給予鉆探工作更多的是技術(shù)上的支持與幫助，是這項(xiàng)工作能夠及時(shí)運(yùn)用高新科技的前提和保障。相關(guān)優(yōu)秀技術(shù)團(tuán)隊(duì)的組建是一項(xiàng)較為復(fù)雜、難度較高的工作。礦區(qū)的開采方可以有意識(shí)地與相關(guān)高校進(jìn)行合作，這樣既能夠保障人才輸出的穩(wěn)定性，又能夠保障人才的綜合素質(zhì)。

2.2 更新技術(shù)

從施工流程起到的基本作用來看，水文地質(zhì)勘測(cè)鉆孔鉆探中的鉆孔工作進(jìn)行的根本目的就是為了對(duì)地下水各項(xiàng)參數(shù)有一個(gè)全面準(zhǔn)確的把握，要對(duì)于技術(shù)進(jìn)行更新，對(duì)技術(shù)進(jìn)行明確。因?yàn)橹挥姓莆障嚓P(guān)參數(shù)，才能方便進(jìn)行工作。礦區(qū)的開采與地下水之間的聯(lián)系是非常緊密的，如果沒有良好地掌握地下水分布規(guī)律，了解地下水各項(xiàng)參數(shù)，而盲目進(jìn)行開采工作，很容易導(dǎo)致整個(gè)開采工作出現(xiàn)較大的安全事故[9]。掌握了地下水分布規(guī)律之后，就能夠有效地在開展過程中避開這些水源，做好資源開采，還實(shí)現(xiàn)了自然環(huán)境的協(xié)調(diào)一致這一大重要條件。上文已經(jīng)提到過傳統(tǒng)的水文地質(zhì)鉆探工作，由于鉆孔的直徑較小，鉆孔的數(shù)量較少，因此在數(shù)據(jù)的獲取和捕捉方面存在著很大的誤差，提供的參考價(jià)值也較少。因此，為了使水文地質(zhì)鉆孔工作能夠提供可靠的穩(wěn)定的技術(shù)數(shù)據(jù)資料，必須要進(jìn)行以下做法。首先，引用基層基巖地層潛孔錘大口徑鉆探技術(shù)來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鉆孔方法[10]。這一新型技術(shù)的應(yīng)用能夠在很大程度上擴(kuò)大鉆探成井的直徑和深度，并且這項(xiàng)工作相對(duì)應(yīng)的抽水實(shí)驗(yàn)工作流程完整，操作規(guī)范。其次，不同地域的礦區(qū)在水文地質(zhì)條件上存在著很大差異，這主要是因?yàn)槲覈S富多樣的地質(zhì)環(huán)境類型所導(dǎo)致的，因此為了進(jìn)一步明確深度以及不同含水層的水文地質(zhì)參數(shù)，需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合理選擇。一般情況下，對(duì)于含水多層的水文地質(zhì)環(huán)境條件往往會(huì)采用一種新型的技術(shù)，名為管內(nèi)管外分層止水技術(shù)。這一技術(shù)能夠有效地進(jìn)行分層抽水實(shí)驗(yàn)，運(yùn)用這一技術(shù)時(shí)能夠進(jìn)行分層同時(shí)沖水，因此在鉆探效果和鉆探的效率上更為理想。再者，需要將傳統(tǒng)技術(shù)與新型技術(shù)結(jié)合使用，對(duì)于過去的方法進(jìn)行升級(jí)換代，并不意味著要完全否定過去，例如傳統(tǒng)方法使用的巖芯鉆探孔的用途是非常多樣的，例如目前在進(jìn)行抽水實(shí)驗(yàn)時(shí)必須要使用監(jiān)測(cè)技術(shù)，最后要重視鉆孔工作的技術(shù)數(shù)據(jù)。

2.3 完善制度

一個(gè)健全完善制度的存在無論是在何種工程施工，其起到的作用都是非常積極理想的，在水文地質(zhì)勘測(cè)鉆探工作中也不例外。在進(jìn)行制度的建立和完善時(shí)，不僅僅要考慮到國家對(duì)于水文地質(zhì)勘測(cè)鉆探工作提出的要求，還要及時(shí)地考慮現(xiàn)實(shí)情況。將工作的實(shí)際需求納入考慮范圍，靈活地調(diào)整和健全制度，使得設(shè)立的制度更符合本區(qū)域礦山開采工作的進(jìn)行，能夠使制度發(fā)揮作用，促進(jìn)鉆探工作的順利進(jìn)行。一個(gè)較為完善的制度體系所包含的分支體系非常多，較為常見的包括責(zé)任制度、監(jiān)督管理制度這兩大制度。這兩個(gè)制度都是整個(gè)體系當(dāng)中起到舉足輕重作用的組成結(jié)構(gòu)。落實(shí)責(zé)任制度，能夠?qū)⒄麄€(gè)工作流程當(dāng)中每一個(gè)員工考慮在其中，使每個(gè)區(qū)域的工作落實(shí)到員工個(gè)人。這樣一旦有問題出現(xiàn)，就可以有效地追責(zé)到個(gè)人頭上。在這樣一種制度的督促下，相關(guān)人員在進(jìn)行工作時(shí)會(huì)投入更多的精力和心力。而監(jiān)督監(jiān)管制度則是可以分為工作進(jìn)行當(dāng)中監(jiān)管和工作進(jìn)行完畢后監(jiān)管。這一制度的存在能夠很好地及時(shí)察覺礦區(qū)水文地質(zhì)鉆探工作當(dāng)中的問題，對(duì)于安全隱患的清除以及各種潛在安全威脅的避免來說起到了很理想的效果。

3 結(jié)束語

結(jié)合上文分析，礦山礦區(qū)的水文地質(zhì)是非常具有參考價(jià)值的一項(xiàng)參考資料，其存在能夠判斷該礦區(qū)是否能夠進(jìn)行開采以及開采的程度的大小，目的是更好地保護(hù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境，更好地做到礦區(qū)資源開采與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)一致，使鉆探工作的進(jìn)一步升級(jí)換代，進(jìn)而鉆探工作的進(jìn)一步發(fā)展，能夠有效保證和促進(jìn)礦山開采產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)步前進(jìn)。