[摘 要]礦產(chǎn)資源的開(kāi)采對(duì)于我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展是十分重要的，礦產(chǎn)資源的開(kāi)采工作離不開(kāi)水文地質(zhì)勘探，水文地質(zhì)勘探工作的有效性對(duì)于礦區(qū)開(kāi)采安全以及開(kāi)采企業(yè)所能獲得的經(jīng)濟(jì)利益有著直接的影響，為了保障開(kāi)采工人及技術(shù)人員的生命安全，為了保證企業(yè)的發(fā)展和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益，必須要將水文地質(zhì)勘探工作高速重視起來(lái)。根據(jù)我國(guó)礦區(qū)工作的實(shí)際情況發(fā)現(xiàn)，很多礦區(qū)的水文地質(zhì)勘探現(xiàn)狀存在很多問(wèn)題，導(dǎo)致礦區(qū)常有事故發(fā)生，由此可見(jiàn)水文地質(zhì)勘探工作仍需不斷地加強(qiáng)和完善，本文就是根據(jù)礦區(qū)開(kāi)采的實(shí)際情況，闡述水文地質(zhì)勘探的技術(shù)要求。
[關(guān)鍵詞]礦區(qū)；水文地質(zhì)勘探；技術(shù)要求
中圖分類(lèi)號(hào)：P641.52 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）27-0041-01
經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展離不開(kāi)能源的支持，為了滿足社會(huì)的發(fā)展需求也就加大了對(duì)于能源的開(kāi)采力度。每一年都有著規(guī)模不同但是數(shù)量很多的礦區(qū)被建設(shè)。在電視和報(bào)紙中經(jīng)�？梢钥吹接嘘P(guān)礦區(qū)事故的報(bào)道，使眾多的工作人員失去了寶貴的生命，我國(guó)對(duì)于安全生產(chǎn)的重視程度也因此有所提升。水文地質(zhì)勘探工作能夠通過(guò)先進(jìn)的技術(shù)手段和先進(jìn)的設(shè)備充分的了解地下水的分布情況以及水體運(yùn)動(dòng)變化的規(guī)律，從而找尋有效的應(yīng)對(duì)措施，降低事故發(fā)生的幾率。當(dāng)然不僅僅包括對(duì)于地下水的勘探，對(duì)于地下巖層結(jié)構(gòu)，礦產(chǎn)分布等等都能夠有效的反映出其真實(shí)情況。對(duì)我國(guó)礦產(chǎn)資源的開(kāi)采有著巨大的影響力。
一、礦區(qū)水文地質(zhì)勘探的基本概述
所謂水文地質(zhì)勘探即是以勘探區(qū)的水文地質(zhì)勘探類(lèi)型及相實(shí)際自然地理?xiàng)l件為重要依據(jù)來(lái)針對(duì)性的選擇有效的勘探技術(shù)，以對(duì)勘探區(qū)水文地質(zhì)條件進(jìn)行研究的一項(xiàng)重要手段。查明礦區(qū)水文地質(zhì)條件和礦床充水的因素，對(duì)礦坑涌水量進(jìn)行科學(xué)預(yù)測(cè)，并在此基礎(chǔ)上，客觀評(píng)價(jià)礦床水資源的利用，指明供水水源方向。在查明礦區(qū)工程地質(zhì)條件的前提下，對(duì)露天采礦場(chǎng)巖體邊坡的穩(wěn)定性以及巖體的質(zhì)量進(jìn)行科學(xué)、客觀的評(píng)價(jià)，有效預(yù)測(cè)出工程可能會(huì)發(fā)生的質(zhì)量問(wèn)題，以便于工程問(wèn)題的及時(shí)發(fā)現(xiàn)與解決。對(duì)礦區(qū)的地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行全面、準(zhǔn)確的評(píng)述，并對(duì)礦床開(kāi)發(fā)可能引起的環(huán)境質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行科學(xué)預(yù)測(cè)、提出相關(guān)預(yù)防及治理意見(jiàn)。
二、礦區(qū)水文地質(zhì)勘探的必要性分析
我國(guó)土地的地質(zhì)結(jié)構(gòu)十分的復(fù)雜，而且地下水文容易受到其它因素的影響而發(fā)生變化，特別是在礦區(qū)，為了保證礦井的穩(wěn)定性和安全性，使工作人員可以在一個(gè)安全的環(huán)境中進(jìn)行施工，必須要落實(shí)水文地質(zhì)勘探工作，不僅要做到準(zhǔn)確的掌握礦區(qū)內(nèi)的地質(zhì)水文情況，對(duì)其變化規(guī)律要有一定的了解，同時(shí)做到實(shí)時(shí)監(jiān)控，這樣才能針對(duì)水文地質(zhì)情況采取相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施和制定一系列的防護(hù)方案，使礦井的建設(shè)符合當(dāng)前礦區(qū)對(duì)于礦井設(shè)置的要求。水文地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性尤為重要，需要技術(shù)人員反復(fù)的檢測(cè)分析，極力的避免因檢測(cè)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確導(dǎo)致整個(gè)后續(xù)工作都出現(xiàn)錯(cuò)誤，這直接關(guān)系到井下工作人員的生命安全。只有對(duì)地下水文地質(zhì)的情況及其變化規(guī)律進(jìn)行掌握，才能及時(shí)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。
三、礦區(qū)水文地質(zhì)勘探技術(shù)
1、綜合物探技術(shù)
綜合物探技術(shù)結(jié)合了地震預(yù)測(cè)技術(shù)和電法勘探技術(shù)，主要對(duì)礦區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造和礦井水的問(wèn)題進(jìn)行勘探。綜合物探技術(shù)操作起來(lái)方便快捷，成本投入低。在使用物探技術(shù)對(duì)礦區(qū)進(jìn)行水文地質(zhì)勘探時(shí)，可以將礦區(qū)的高分辨率三維地震數(shù)據(jù)體的作用充分發(fā)揮，在根據(jù)獲取的鉆孔資料對(duì)采礦的目的層的地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行細(xì)致的分析，從而建立起系統(tǒng)的、完整的地層構(gòu)造的立體圖像。同時(shí)配合電法勘探技術(shù)對(duì)礦區(qū)地下水的儲(chǔ)存情況、分布情況、巖溶裂隙的程度進(jìn)行深入的研究和分析，達(dá)到對(duì)地下構(gòu)造的隔水層厚度和導(dǎo)水性了解的目的。
2、地下水化學(xué)及同位素研究
在水文地質(zhì)化學(xué)研究中，同位素研究和應(yīng)用在水文地質(zhì)學(xué)科中取得了良好的效果，成為地下水化學(xué)研究中的重要方法。同位素研究有效的提高的地下水方面關(guān)于形成、儲(chǔ)存及其變化等的研究質(zhì)量，使得對(duì)地下水補(bǔ)給的開(kāi)源、強(qiáng)度、比例以及具體位置的判斷準(zhǔn)確性有了明顯的提高。
3、水文地質(zhì)鉆探技術(shù)
水文鉆探技術(shù)應(yīng)用時(shí)間較長(zhǎng)，任何水文地質(zhì)勘探技術(shù)都是建立在水文地質(zhì)鉆探技術(shù)的基礎(chǔ)之上，在水問(wèn)地質(zhì)勘探中此種方法應(yīng)用最廣，具有非常重要的地位。我國(guó)的煤礦主要分布在氣候比較干旱的西北方地區(qū)，缺水相對(duì)嚴(yán)重，在對(duì)礦區(qū)進(jìn)行水文地質(zhì)鉆探中盡量減少用水量。通常，在煤礦礦系下奧陶系巖溶含水層中多會(huì)有泥灰?guī)r層夾在其中，在鉆探時(shí)地層坍塌或者漏失的情況時(shí)有發(fā)生，加上鉆孔結(jié)構(gòu)的復(fù)雜更是加重了鉆探的難度，對(duì)此要對(duì)鉆孔結(jié)構(gòu)和鉆孔技術(shù)進(jìn)行深入的研究，以有效的解決此類(lèi)問(wèn)題。
4、3S技術(shù)
3S技術(shù)指的是GIS技術(shù)、GPS技術(shù)和RS技術(shù)，通過(guò)計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)處理，將三種技術(shù)相融合對(duì)水文地質(zhì)進(jìn)行勘探。三種技術(shù)各有優(yōu)勢(shì)，將三者結(jié)合起來(lái)實(shí)現(xiàn)勘探工作的一體化、流程化，在現(xiàn)今水文地質(zhì)勘探中最主要的技術(shù)。在此三種技術(shù)中，以RS遙感技術(shù)最為主要，配合計(jì)算機(jī)技術(shù)建立起全方位的遙感體系，是智能化勘探的有力支撐，有效的提高勘探工作效率。
5、流量測(cè)井技術(shù)
流量測(cè)井是近年來(lái)開(kāi)發(fā)應(yīng)用的一種新的勘測(cè)方法，主要用來(lái)測(cè)量鉆孔過(guò)程中不同深度水流在橫截面中的流量。使用流量測(cè)井發(fā)，只要孔中有水流運(yùn)動(dòng)都可以對(duì)隔水層和含水層進(jìn)行劃分，而且能夠?qū)γ恳粚拥暮穸�、方位、滲水的情況加以掌握。流量測(cè)井法使用方便，效果穩(wěn)定，受到行業(yè)內(nèi)的廣泛認(rèn)可。
四、礦區(qū)水文地質(zhì)勘探中存在的問(wèn)題及解決對(duì)策
傳統(tǒng)的水文地質(zhì)勘探中通過(guò)抽水試驗(yàn)、電測(cè)井等技術(shù)對(duì)灰?guī)r含水性的變化進(jìn)行勘探，但是并沒(méi)有取得理想的效果。這是由于勘探方法有限，得到資料和數(shù)據(jù)不全面造成的。鉆孔水位只是表示的混合水位，沖洗液的量也是混合的消耗量，得到的是綜合的結(jié)果，比較籠統(tǒng)，缺乏詳細(xì)的資料，無(wú)法對(duì)巖層鉆孔內(nèi)含水量及其變化規(guī)律準(zhǔn)確的反映出來(lái)。通過(guò)鉆孔進(jìn)行抽水試驗(yàn)，不僅耗費(fèi)大量的人力、物力和財(cái)力，而且鉆孔抽水?dāng)?shù)量有限，很多礦區(qū)都是混合抽水，試驗(yàn)資料有限，無(wú)法為含水層和隔水層的劃分方面提供充分的、可靠的依據(jù)。另外，點(diǎn)測(cè)井的技術(shù)對(duì)含水層和隔水層的水流變化規(guī)律僅限于大致的反映，對(duì)其底板的解析不能準(zhǔn)確的反映和判斷，不能作為二者劃分的依據(jù)。
要解決以上問(wèn)題，可采取分段壓水試驗(yàn)的方法。分段壓水試驗(yàn)壓水段上端是止水塞，下端是孔底，根據(jù)實(shí)際勘探的巖溶結(jié)構(gòu)狀況和裂隙發(fā)育情況來(lái)確定兩端試驗(yàn)段的長(zhǎng)度。同徑止水可采用“三爪止水器”，這樣可以得到某一段位的壓水試驗(yàn)資料，將各段資料進(jìn)行綜合分析，從而確定地下水層的分布及變化規(guī)律。同時(shí)配合使用井下流速儀對(duì)不同深度的孔內(nèi)水流進(jìn)行測(cè)速，從而對(duì)含水層的厚度加以確定。
總結(jié)：礦產(chǎn)開(kāi)采工程建設(shè)的數(shù)量不斷地增加，規(guī)模有所增大，對(duì)于礦區(qū)的安全生產(chǎn)問(wèn)題就應(yīng)該越來(lái)越引起人們的重視。一旦礦區(qū)引發(fā)事故不僅會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)還會(huì)對(duì)礦區(qū)工作人員的生命安全造成嚴(yán)重的威脅。對(duì)于事故要防患于未然，將事故發(fā)生扼殺在萌芽中，對(duì)于礦產(chǎn)資源開(kāi)采企業(yè)要提出更多的要求，將水文地質(zhì)勘探工作加入到礦區(qū)管理工作中去，并且加強(qiáng)監(jiān)督力度，將水文地質(zhì)勘探工作的優(yōu)越特性良好的發(fā)揮出來(lái)，同時(shí)在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程不斷地累積經(jīng)驗(yàn)查找技術(shù)中的不足加以完善，最終為我國(guó)礦業(yè)生產(chǎn)提供良好的環(huán)境。
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