矿区水文地质勘探的关键性问题探讨

■范冬阳

（河海大学　江苏　南京　210000）

矿区水文地质勘探的关键性问题探讨

■范冬阳

（河海大学江苏南京210000）

矿区施工前期最重要的基础工作便是水文地质勘察，地质勘察的结果对矿山后期的生产工作影响重大，是矿山作业不可或缺的重要组成环节。因此，在矿区水文勘察之中，存在着很多重要问题让我们不得不重视，探讨和分析尤为重要。本文针对矿山水文地质勘察中矿山边界，厚度灰岩地层中相对含有水层和隔水层的划分问题进行探讨、分析，提出解决和改进建议。

水文地质勘察含水层解决措施

1　矿区边界问题

1.1灰岩含水以及隔水层划分问题

在地质勘探阶段想要正确地计算水文地质就首先必须应该查明含水量。水文地质的计算程序按照数值解及解析解可以由下推涌水量与求参数两部分组成，也就是说先把揭露的含水层厚度与水位以及钻孔抽水量等数值代入相关方程式进行渗透系数的计算，然后采矿各开采阶段揭示的含水层厚度、水位以及所求得的渗透系数等数值代入相关公式计算各个开采阶段的矿坑的涌水量。所以必须在矿区勘探期间查明含水层的厚度是顺利进行水文地质计算的保证。

厚层灰岩中划分隔水层和水层以及确定隔水层厚度十分困难，但是很多水文地质规程或者规范都要求查清楚水层，隔水层的层数以及厚度。尽管，很多勘察人员早已对边界及厚层灰岩地层做了很多研究与探索，测量与实验工作，可是收获甚微，效果不佳。究其原因主要是因为科学技术的水平和实验方法制约勘察工作顺利进行，完整的数据不能得到，没有科学的统计方法，进而使得含水层不能合理划分，阻碍矿区水文地质勘察工作的进展。鉴于目前勘查技术不能精确划分含水层和隔水层，如果只是单纯的把全部认为是含水层，使得勘察情况与实际情况相差太远、出入很大，不能体现含水层厚度变化的规律，从而对勘察的准确性影响很大。

过去做了大量的抽水试验，简易水文以及电测井等工作来认识垂直方向上的灰岩含水性变化，不过效果不理想。究其原因，采用的方法有限，比如，岩熔裂隙统计资料只提及岩溶裂隙的发育强弱的定性概念，岩心描述统计资料只是说了岩心柱状图的定性概念，这些资料都仅仅围绕钻孔中取得的岩心描述，岩心的地段由于取不上很容易被忽视。在钻探时掉钻的起止深度有可能记录了，但是得不到完整的资料，统计岩溶裂隙的方法不科学等等，导致矿区统计结果不理想，难以作为含水层划分的依据。

1.2对边界等问题了解不够

长久以来的矿区勘察工作过程中，水文地质工作都是以勘察工作为出发点，在勘察的基础上实施的，关注点以及工作重心都主要放在了矿体分布上了，所以对矿区的边界等问题了解不够，认识不足，不能对水文地质情况进行全面认识和正确合理评估。在上个世纪70年代前，由于经验短缺，在漫长的岁月中，水文地质工作基本上都是伴随着地质勘探进行的，由于地质勘探工程主要集中在矿体分布范围以内，使得水文地质工作也被局限于矿体的狭小范围内，即使对水文工作付出不少，但是对矿区外围边界条件等了解很少，甚至毫无所知，这样想要对矿区水文条件做出正确的评价困难可想而知。

2　对矿区水文地质勘察重要问题的解决措施

2.1改善方法，进行分段压水试验

厚层灰岩含水量的含水性变化规律的调查是目前水文地质勘察的关键性重大问题，所以采用分段压水试验能对含水层的变化规律进行更好地了解、掌握。目前，分压水试验在工程地质勘察中应用十分广泛，不过在矿区水文地质勘察中的应用却十分罕见，少之又少。分段压水试验的原理是钻孔从上到下分段进行压水试验，钻进过程中的孔底位置就是压水段的下端，压水段的上端是止水塞位置。在钻进过程中可以根据岩溶裂隙灵活选定压水段的上下端之间的实验部位长度，试验段的段长通常控制在五到十五米之内。“三爪止水器”可用于止水，它能够实现同径止水，使得在钻孔中对某一段单独或者逐段进行压水实验可能成为现实。结合压水试验的压力，注入量可以便捷求得单位进水量。对大量的钻孔分段压水试验资料数据进行综合分析，总结，能够合理划分隔水层与含水层，了解含水层和隔水层在空间的分布规律。

井下流速仪也可以解决这个问题，在钻孔定量抽水时，选用测定孔内不同深度水速与孔壁照相等，也可以确定含水层厚度。

2.2整个矿山水文地质勘察工作的科学性与专业性取决于勘察工作人员对水文地质工作的认知和工作态度

选拔勘察工作人员时，应该尽可能选拔拥有丰富勘察经验、专业技术高超、工作态度认真负责的人员，在勘察时，这些人员可以结合各自的专业技能发挥各自的能力，准确无误地对矿区水文地质情况认真地进行勘察。随着时代的进步，科学技术的发展，越来越多的高新技术与统计方法也在不断地日新月异，不断更新，所以勘察工作小组人员更应该积极学习应用新的技术与方法，不能固守传统，止步不前，应该把先进的技术大力应用于勘察实践中去，提高勘察的准确率。

3　总结

总而言之，在以往的矿区水文地质勘察工作过程里，人们对边界及厚层灰岩地层里面的隔水层和相对含水层的划分问题的重视程度不够，导致在勘察过程中出现了很多阻碍和问题，对勘察结果的精确率产生了影响。所以，在今后的水文勘察工作中，要重视对信息技术、统计技术，先进的设备，高效的方法的引入，提高勘察人员的专业素质及综合素质，提升勘察技术水准，提高数据统计、分析能力，来解决这些问题，使得矿区水文勘察工作顺利、高效进行，确保矿区水文勘察结果精确。

[1]《水文地质手册》.工程地质手册编写委员会.银声音像出版社.2005

[2]《工程地质手册》.工程地质手册编写委员会.中国建筑工业出版社.2007

[3]《水利水电工程地质勘察规范》.中华人民共和国行业标准.1999。

P62[文献码]B

1000-405X（2016）-9-314-1