煤矿水文地质新勘探技术浅谈

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摘要：对煤矿区水文勘探的目的、问题和具体建议进行分析，并探讨了新勘探技术的应用。

关键词：煤矿区；水文勘探；现状及建议；新勘探技术

提高科学技术的开发与应用，提高自然资源的高效开采，是近年来我国的发展目标，这也是实现经济和资源可持续发展的必要。煤矿水文的地质形势比较复杂，在勘探和开采的施工中，常常因为对环境掌握的不透彻，造成的信息不健全，施工方案不完善，导致了一些工程上的事故，这给企业的经济带来了较大的影响。煤矿中的水文地质勘探内容比较复杂，只有了解水文地质的储存情况，才能更好的给水和排水。近年来，新的勘探技术得到了开发与利用，并在水文地质中得到了有效的应用。

1煤矿水文地质勘探的主要目的

1.1预测矿坑涌水量。通过水文地质勘探，能够详细地了解矿区的水文地质条件，了解影响矿坑充水的主要因素，从而预测矿坑的涌水量，实施提前防范，避免造成意外事故。

1.2预测矿产开采的过程中可能会出现的问题，并有针对性地提出防治措施和提出解决方法。

1.3对于给水、排水方案的设计提供可靠的依据。经过水文地质勘探，能够提供供水排水方向，并且提出如何更加有效、合理地利用矿坑水，减少成本。

2煤矿水文地质勘探现状

2.1煤矿水文地质勘探技术与煤矿工程发展不同步。

我国具有丰富的煤矿资源，但是含有水质环境的煤矿区面积并不是太多，在发展勘探技术和开采技术中，人们只是注重了煤矿的开采，忽视了水文地质的科学研究和实地操作技术。并且，煤矿水文地质研究作为一个较小的学习科目，在专业技术的人才培养上具有较大的难度，学习的人员较少，技术人员整体素质偏低，对于科学研发具有一定的局限性，但是近几年来，随着国家充分利用资源的提倡，煤矿区的水文地质科学有所进步。

2.2没有重视煤矿水文勘探技术的应用。

水文勘探技术的研究，有利于提高煤矿施工的安全系数，也有利于提高开采率，但是其勘探需要的费用较高，还要有人员和设备的支出，较多小型企业在煤矿开采的施工中，从暂时的经济利益出发，没有进行全面的煤矿水文勘探，甚至是不进行水文信息的搜集。

2.3虽然我国具有丰富的煤矿资源，但是经过几十年来的开采，资源子啊不断的缩减，为了实现资源的高效利用，国家不断的提高科学技术，提高资源的开采率，对于较复杂地势和较深层煤矿区实施勘探和开采施工，而这些区域常常伴随着复杂的水文地质环境，在勘测难度加大的同时还要注重新技术的开发，同时还要对以往的旧问题做出解决的措施。针对这种现状，提出以下建议：

1）煤矿水文地质勘探的勘探范围应该是一个完整的地下水系统。只有勘察出矿区地下水的系统特征，才能了解地下水的补给、排泄，认识地下水的贮存规律，才能合理地利用地下水系统，科学地指导矿井开采。

2）水文地质勘探的层位有一定的原则，不仅包含可采煤层，还包含充水含水层，应用地下水理论，研究矿井涌水的通道。水文地质勘探的精度应该以国家现行的勘探要求，对于条件和结构复杂的矿区，展开专门的勘探工作，确保勘探的准确。

3）系统分析、全盘考虑，建议采用综合勘查手段，应该以达到勘探目标为最终目的。以我国现在的勘探水平来看，单一的勘察手段往往不能准确地查明水文地质条件，因此，建议采用多种勘探手段同时进行勘探，各种方法优缺互补，达到最终目的。

4）随着勘探技术的革新，在勘探结果的评估中，也应该进行相应的评价体系的完善，若是依靠传统的评价和总结，只会盲目的看到优点和全面性，对于新技术的问题忽视，因此，要运用现代化的评估手法去看待结果，客观的分析新技术的优缺点，并根据实际的应用情况不断的进行技术的革新，形成从研发，到实践、再到评价反馈的良性循环。

3新的煤矿水文地质勘探技术分析

3.1岩溶充水矿床。

岩溶充水矿床由于分布的地理位置和地层构造的不同又划分为以下三个类型:溶隙充水矿床、溶洞充水矿床和暗河管道充水矿床。首先对于溶隙充水矿床，由于大多是分布在大型的岩溶水系统中，因此在勘探时重点是要查清岩溶的分布和发育规律，了解矿区岩溶水和区域岩溶水系统之间的关系，并初步预测矿区的补水、排水是否能满足需要，矿区如果出现大量涌水的情况是否能得到及时的补给。查明这里的隔水、导水情况具有重要意义。溶洞充水矿床与溶隙充水矿床正好相反，它主要分布在中小型的溶水系统中，突出的问题是里面有大量的填充物，溶蚀性强，在勘探这种地质时，主要解决的问题是岩溶地面塌陷以及可能造成的涌水现象，做好预防工作。

3.2裂隙充水矿床。

裂隙充水矿床可划分为层状裂隙充水和脉状裂隙充水两种。两者区别主要是前者的含水层为层状，而后者的则与脉状矿体相连。对于这种类型的矿床，如果水文条件较简单，按照当地的矿区地形和相关资料，进行简单的水文地质勘探，如果条件较为复杂，则通过简易抽水试验，利用实验方法进行水文地质勘探。

3.3空隙充水矿床。

主要是受第三系或中生代半胶结岩层的矿床以及产于第四系的未胶结岩层矿床。在这种情况下，通常采用物探法。为了提高水文勘探质量，结合地面电法和水文测井法，对于水量大的充水矿床，勘探评价指标用抽水试验法，抽水时注意选取大流量、大降深的地方，而且要较长时间。

3.4流量测井法。

流量测井法通常用于探测钻孔不同深度横截面纵向流量，对于有纵向水流的钻孔，流量测井法可以用来划分隔水层和含水层，探测含水层的层位、厚度、渗透性等。MDS-78I是一种流量测井仪，因其具有稳定的性能和简便的操作而被广泛使用，它的主要功能是流量和井径测量，可连续测，也可点测，具体选用视实际情况而定。另外，对于不同的试验井的测定结果评价也有不同的标准。

3.5γ射线找水法。

γ射线找水法在上个世纪中期就被国外许多专家用来寻找水源，而我国在1974年由原子能应用研究所提出引进了这种方法，在对江、川中、湖北等许多地区进行了试用之后，事实证明，这种方法能够非常快速准确的探测出基岩的稳伏断层破碎带、裂隙带地下水的位置和分布情况。并且，这种方法操作起来相对比较简单，仪器携带也很方便，所需投入的成本不高，且能取得非常好的探查效果。因此，经引进以来，受到广泛的应用和改进。随着近年来市场经济的发展，煤矿水文地质勘探技术也有了很大进步，勘探水平得到大幅度提高，也获得了业内专业人士的肯定。专业技术人员要加大对新技术的培训，发挥出水文勘探技术的最大效益，为煤矿的开采工作做好基础准备。这些对地质勘探工作和煤矿开采工作都具有重大意义。

参考文献

[1]李风华.煤矿水文地质勘探现状及新的勘探技术分析[J].煤炭技术，2015（2）：122.

[2]刘超.探讨煤矿水文地质勘探现状及勘探技术[J].科技风，2015（4）：9.

[3]万红丽.煤矿水文地质勘探问题及对策探析[J].技术与市场，2014（9）：130.

作者：黄春辉 任家民 单位：黑龙江省煤田地质勘察院