浅析矿区水文地质勘探的技术现状

■杨帆

（黑龙江省有色金属地质勘查七〇一队黑龙江哈尔滨150021）

浅析矿区水文地质勘探的技术现状

■杨帆

（黑龙江省有色金属地质勘查七〇一队黑龙江哈尔滨150021）

矿区水文地质条件的正确勘探与否直接影响到后面的煤矿生产效率。本文在查阅大量文献的基础上，重点探析了矿区水文地质勘探的必要性，对几种常用的勘探技术也作了简要介绍，对目前矿区水文地质中存在的主要问题作了简要叙述，以期为同行人员作一定借鉴参考。

矿区 水文地质 勘探

0　前言

煤炭被誉为“工业的粮食”在我国国民经济发挥中重要的作用，在能源结构中也占有重要的比例。近年来随着国家绿色经济的提出及对生产安全的逐步重视，煤矿行业开始逐步被整顿，新形式下对煤矿安全生产的水文地质条件也提出了更高的要求。矿区透水事故时有发生，给企业造成重大的人员伤亡和巨大的经济损失。因此加强探明矿区水文地质条件，预防矿区水害的发生显得尤为重要。对于煤矿开采中常见的突水问题及含水量调查等地质情况，一般都需要施工队伍能够熟练对施工地的地质构造和水文资料进行全面的勘查，才能确保施工过程中尽量避免安全隐含的发生，本文通过查阅大量相关文献资料，对应用于矿区水文地质勘探现状作了简要叙述，以期为读者提供一定的借鉴和参考。

1　矿区水文地质勘探的必要性分析

我国地质结构复杂，水文地质受多方面因素的影响，为了矿井建设的安全施工和安全投入运，必须对矿区进行水文地质的勘探，了解矿区的基本水文地址特征，从而有针对性的制定水文地质的防范方案，设计与水文地质特征相适应的矿井建设。水文地质勘探的准确性和全面性是矿井建设和运行的技术政策、分类指导的有效依据。对矿区进行水文地质看唐是矿井对地下水进行有效防治的基础，具有举足轻重的关键地位，可以说水文地质勘探工作的质量直接关系着矿井防治水工作的质量。只有对地下水文地质的情况及其变化规律进行掌握，才能及时的采取有效的措施，真正的做到防患于未然，使工作具有目的性。矿区水文地质勘探技术是建立在地质学科、地球物理勘探学科、岩土工程学科等多种学科的基础之上的，随着其不断的融合和发展，最终形成独立的学科并在实践中不断地发展完善。

2　矿区水文地质勘探技术

2.1水文地质钻探技术

水文钻探技术应用时间较长，任何水文地质勘探技术都是建立在水文地质钻探技术的基础之上，在水问地质勘探中此种方法应用最广，具有非常重要的地位。我国的煤矿主要分布在气候比较干旱的西北方地区，缺水相对严重，在对矿区进行水文地质钻探中尽量减少用水量。通常，在煤矿奥陶系岩溶含水层中多会有泥灰岩层夹在其中，在钻探时地层坍塌或者漏失的情况时有发生，加上钻孔结构的复杂更是加重了钻探的难度，对此要对钻孔结构和钻孔技术进行深入的研究，以有效的解决此类问题。

2.2物探技术在矿区水文地质的应用

肖川等应用高密度电法在贵州省正安县水洋坪煤矿探测地下水及岩溶，探测结果表明该物探方法能大致查明采空区的积水情况，初步了解待开采区隐伏节理裂隙、地下暗河、隐伏岩溶等地质情况。利用高密度电法勘查煤层顶板的富含水区以及岩溶空洞的范围，能为煤矿企业预防突水事故的发生提供依据。任建伟等以贵州省坪土煤矿1502回风石门掘进工作面为例，通过使用瞬变电磁探测仪对坪土煤矿1502回风石门迎头进行探测，探明该回风石门迎头有3处相对低阻区域。通过在迎头沿巷道掘进方向打验证钻孔，显示该区域无大的水体及含水层，水文情况较为简单，只有小裂隙，存在小量的裂隙水实际钻探情况与探测结果一致，表明了瞬变电磁法探测矿井作业点水害的可行性。胡文奇采用瞬变电磁法豫西龙王庄煤矿1102工作面,对工作面底板异常富水区域进行勘查，通过对物探数据的分析整理，圈画出底板异常富水区域，并对富水区采取有针对性的治水措施。探测结果证明，瞬变电磁法数据精确，可以为治理水害提供可靠依据。武鹏通过对综合物探方法表明应用，结合已知钻孔资料，该技术能很好推断出矿区采空积水区的赋存位置、范围和形态，可以基本查明断层的含水、导水性情况，能为矿井防治水提供客观的水文资料，是一种值得推广应用有效的勘探方法。

2.3地下水化学及同位素研究

在水文地质化学研究中，同位素研究和应用在水文地质学科中取得了良好的效果，成为地下水化学研究中的重要方法。同位素研究有效的提高的地下水方面关于形成、储存及其变化等的研究质量，使得对地下水补给的开源、强度、比例以及具体位置的判断准确性有了明显的提高。

3　矿区水文地质勘探中存在的问题

3.1对水文地质勘探工作的重视程度不够

在进行勘察的时候对于水文地质的勘探是一项投入很大的工作不只是时间的投入还有金钱的投入。很多矿主不愿意去做的一项工作了尽量压缩水文地质勘探的工作量,或者人为地认为地质结构较为简单,没有进行水文勘探的必要,这种情况在一些新建的、规模小的矿最为多见。水文地质的部分一般都是矿主们最容易忽略的部分。并且绝大多数的煤田地质报告中的水文地质部分对矿床充水条件、矿井涌水量的评价大多流于撰写报告者的主观经验总结,而不是利用专业的地质勘查手段进行详细的勘探所得。

3.2水文地质勘探发展滞后

在矿主对矿区进行总体规划之前必须至少掌握地下的最基本的水文地质情况,只有确定了矿区供求水源规划才能进行最起码的矿区规划。没有专业化的水文地质调查报告,一切规划都是盲目规划这样的规划与矿区地下的实际情况往往大相径庭极易引发透水事故。我们知道庆于矿区的地质勘探工作是由国家统一安排的胆是在实行市场经济之后由国家统一管理的煤矿水文地质勘探由于投资暂时供不应求而新的勘探单位尚未建立,导致暂时性的地质勘探单位缺乏矿区对地质勘探投资不多,影响了勘探技术的落后与快速发展的煤炭事业极不协调。

4　结语

本文对水文地质的必要性作了简要分析，介绍了水文地质钻探技术，地下水化学及同位素研究，对矿区水文地质勘探中几种物探方法应用，如高密度电法、瞬变电磁法及综合物探方法在矿区水文地质勘探中得到了越来越多的应用，各种物探方法综合使用是以后物探技术发展的一个趋势，对矿区水文地质勘探中存在的问题也作了介绍，为今后采取相应的对策措施提供一定参考。

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[2]任成广,马宏岩,李晓东.矿区水文地质勘探的技术要求 [J].硅谷，2014（23）：206～207.

[3]肖川,张义平,缪玉松等.高密度电法探测煤矿地下水及溶岩空洞效果 [J].科学技术与工程，2012，12（17）：4261～4265.

P641.4+3[文献码]B

1000～405X（2016）～4～198～1