喬威濤

摘 要：隨著時(shí)代的發(fā)展，各項(xiàng)新興技術(shù)與方法涌現(xiàn)出來(lái)，使更多的煤礦水文地質(zhì)問題也逐漸顯現(xiàn)出來(lái)。我國(guó)勘探人員在實(shí)際工作中不斷摸索，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，最終發(fā)現(xiàn)了影響勘探的主要因素以及勘探技術(shù)方法?；诖?，本文對(duì)煤礦水文地質(zhì)問題及勘探技術(shù)方法進(jìn)行了簡(jiǎn)單的探究，以期為相關(guān)工作人員提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：煤礦水文地質(zhì)；勘探；技術(shù)

煤礦的勘探工作是煤礦安全、高效生產(chǎn)的前提，水文地質(zhì)是煤礦勘探工作受到影響和干擾的主要因素之一。目前，水文地質(zhì)存在的問題較多，嚴(yán)重阻礙了煤礦生產(chǎn)。所以，將新的技術(shù)應(yīng)用于煤礦水文地質(zhì)，解決相應(yīng)問題，對(duì)于我國(guó)的煤礦生產(chǎn)工作具有重大意義。

一、煤礦開采水文地質(zhì)問題介紹

（一）礦區(qū)水源存在欠缺問題

眾所周知，我國(guó)水資源與煤炭資源在地理上分布不均勻，且兩種資源分布情況在一定程度上呈現(xiàn)出方向不一致狀況。例如，北方地區(qū)煤炭資源較為豐富，含量高達(dá)90%，但是含水量卻只有煤炭含量的三分之一。另外，根據(jù)某項(xiàng)資料數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)某地煤礦生產(chǎn)需要用水量最低標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)保持在2%，但是實(shí)際用水幾乎只有它的二分之一。由此可見，我國(guó)煤礦生產(chǎn)工作中供水呈現(xiàn)出嚴(yán)重欠缺狀態(tài)，并且礦區(qū)水文地質(zhì)條件難以達(dá)到煤礦生產(chǎn)所需水量的標(biāo)準(zhǔn)要求。

（二）礦區(qū)環(huán)境受到影響

煤礦生產(chǎn)不僅是一項(xiàng)比較復(fù)雜的工程，同時(shí)也是一項(xiàng)排放污染量較大的工程，在煤礦生產(chǎn)的同時(shí)也會(huì)產(chǎn)出很多污染水，而這些污水若是不加以控制與管理，沒有合理的排放措施就會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成影響，使生態(tài)環(huán)境受到威脅，這種污水中含有化學(xué)成分較高，對(duì)人體有極大的傷害，也會(huì)殃及植被的生長(zhǎng)。同時(shí)污水排放不合理，呈隨意性，還可以影響到煤礦區(qū)域水文地質(zhì)，擾亂煤礦區(qū)域位置的地下水位分布與流向。

（三）礦井地質(zhì)受水害影響

隨著煤礦開采工作繼續(xù)深入落實(shí)，致使煤礦生產(chǎn)區(qū)域受到水害影響更加劇烈，對(duì)礦區(qū)生產(chǎn)工作造成了很大的阻礙。例如，在華北地區(qū)，底板承壓水地質(zhì)環(huán)境勘察和測(cè)繪過程中，大概有160億噸的煤炭資源都分布在其中，然而底部巖溶水情況較為復(fù)雜，致使礦區(qū)生產(chǎn)工作開展有了較大的難度。

二、礦井水來(lái)源類型

礦井水來(lái)源類型主要有三種：地表水、斷層水、地下水。其中地表水主要來(lái)源于因天氣因素所產(chǎn)生的水量，例如雨水、江河湖海等流動(dòng)性水源、植被根莖處貯存的一些水量等。但從地理結(jié)構(gòu)上來(lái)看，煤礦所處位置位于地表深處，所需補(bǔ)給水源量較大，單靠地表水是滿足不了煤礦生產(chǎn)需水量的要求的。而斷層水主要位于煤礦區(qū)域斷層位置，斷層水會(huì)對(duì)地下水造成干擾，影響排泄與流向，這就需要煤礦勘探人員對(duì)水文地質(zhì)勘探做得詳細(xì)，對(duì)地表水水量及斷層水分布進(jìn)行勘探，掌握真實(shí)準(zhǔn)確的水源信息。

還有一種水源則是地下水，結(jié)合巖性組合與特點(diǎn)及水力性質(zhì)等因素進(jìn)行分析研究，煤礦工作人員能將礦區(qū)里所涵蓋的水層大概分解為含水層和含水帶兩種類型。其中，散層空隙中含水層構(gòu)成部分是碎石土與砂粘土等，由于它們貯水能力較弱，含水層厚度也較小，因此被稱為弱含水層。巖溶裂縫中含水帶組成部分偏向于隧石灰?guī)r與硅質(zhì)層等，厚度均在33m左右，且裂縫形狀展現(xiàn)的幾乎是蜂窩狀，所以水蝕情況較為嚴(yán)重，水量會(huì)出現(xiàn)大量的滲漏而引起水分減少。

三、水文地質(zhì)勘探新技術(shù)

（一）鉆孔透視儀測(cè)量巖溶

鉆孔無(wú)線電波透視法，是無(wú)線電波傳播理論在地質(zhì)勘探工作中的應(yīng)用。電磁波在地表下傳播，其介質(zhì)是各種巖石，由于巖石巖性的差異，電磁波在巖石中的傳播能力及其透視距離均不相同。根據(jù)這一原理，將無(wú)線電發(fā)射機(jī)和接收機(jī)分別置于有一定距離的兩個(gè)鉆孔中，其中一個(gè)鉆孔中的無(wú)線電發(fā)射機(jī)以一個(gè)點(diǎn)源發(fā)射無(wú)線電波，經(jīng)過介質(zhì)傳播，在另一個(gè)鉆孔的接收機(jī)接收到電磁波訊號(hào)。鉆孔無(wú)線電波透視儀是探測(cè)碳酸鹽層分布地區(qū)地表以下不同深度的溶洞和巖溶通道的一種新技術(shù)，它為研究巖溶發(fā)育規(guī)律提供了新的技術(shù)裝備。該儀器的應(yīng)用，能確定高阻巖層中低阻充水洞穴破碎帶的位置；能探測(cè)500m或更深的孔間巖溶形態(tài)，能在注漿帷幕鉆孔中檢查注漿效果，探測(cè)突水點(diǎn)及堵水注漿巷道的位置。

（二）流量測(cè)井法

在深度不同的鉆孔橫截面中可運(yùn)用流量測(cè)井法來(lái)測(cè)量縱向流量情況。只要鉆孔出現(xiàn)縱向的流動(dòng)水，就能夠準(zhǔn)確地將含水層與隔水層區(qū)分開來(lái)，并且能夠很快地掌握到各層水分滲透情況與各層所處的位置等各種數(shù)據(jù)。除此之外，流量測(cè)井法還具有穩(wěn)定、便利等特點(diǎn)，在煤礦的勘探工作中得到較為廣泛的運(yùn)用。

（三）γ射線方法

因?yàn)椴煌膸r石與地質(zhì)構(gòu)造在遇到γ射線時(shí)，產(chǎn)生的反應(yīng)有著顯著的不同，勘探人員可以充分利用這點(diǎn)不同對(duì)地下水分布狀況進(jìn)行分析與判斷，從而掌握地層地下結(jié)構(gòu)構(gòu)造，準(zhǔn)確的找到水源。由于γ射線方法受地形因素的影響較小，并且成本低，操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，很受勘探工作人員青睞，所以這種方法普遍應(yīng)用在對(duì)裂隙帶、斷層破碎帶等地進(jìn)行尋找地下水源的工作中。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，煤礦水文地質(zhì)勘探是一項(xiàng)既復(fù)雜又艱巨的任務(wù)。礦井地質(zhì)條件差、斷層發(fā)育、煤厚變化大，導(dǎo)致生產(chǎn)接續(xù)緊張，單靠一種勘探手段很難摸清其發(fā)育規(guī)律，需要采用綜合勘探方法，多種勘探手段結(jié)合并用，不斷進(jìn)行資料的動(dòng)態(tài)綜合分析，為礦井的安全高效生產(chǎn)提供有利的地質(zhì)保障。隨著我國(guó)科學(xué)的不斷發(fā)展，會(huì)有越來(lái)越多的新技術(shù)被應(yīng)用到水文地質(zhì)勘探中來(lái)，這些困擾相關(guān)人員的問題也將會(huì)迎刃而解。

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