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摘要:敘述了煤礦水文地質勘探中的形式，分析了礦區(qū)水文地質勘探中存在的問題，提出了解決煤礦水文地質勘探問題的可行性措施。

關鍵詞:煤礦；水文地質勘探；存在問題；改進措施

0引言

水文地質勘探工作的開展，能為煤礦后期的安全生產提供保障。但不同地區(qū)煤礦的地質環(huán)境、水文特點、氣候條件等因素都存在較大差異，無形之中增加了煤礦水文地質勘探工作的難度，不利于煤礦企業(yè)的安全生產和可持續(xù)發(fā)展。首先分析了地質勘探的主要形式，隨后指出了水文地質勘探中存在的問題，最后結合實際工作經驗，提出了幾點有針對性的解決措施。

1煤礦水文地質勘探中的形式

1.1地表水與斷層水

煤礦地表水一般是來自因天氣原因而降的水、江海河流的流動水及植物根莖所貯存的水分等，由于煤礦貯藏位置往往在地表較深的部位，該部分水對煤礦造成的影響較小。煤礦區(qū)域的斷層部位儲存的往往是斷層水。斷層水對地下水排泄及流向等會造成影響，所以勘探人員在開展工作前都必須對水文地質地面進行調查并通過各種手段了解清楚斷層水的分布情況。

1.2含水層和含水帶

結合巖性組合與特點及水力性質等因素進行分析研究，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燧石灰?guī)r與硅質層等，厚度均在33m左右，且裂縫形狀展現的幾乎是蜂窩狀，所以水蝕情況較為嚴重，水量會出現大量滲漏而引起水分過多減少。綜上所述，巖溶裂縫含水帶中會出現水位波動較大現象[1]。

2礦區(qū)水文地質勘探中存在的問題

2.1礦區(qū)環(huán)境污染

煤礦在日常生產作業(yè)中，會產生大量廢水，這些廢水的成分復雜，且包含了較多有害物質，如果不經過嚴格的凈化和處理，直接排放到礦區(qū)周邊的河流或土壤中，必然會造成生態(tài)環(huán)境的破壞。雖然中國已有較為嚴格的煤礦廢水處理規(guī)定和系統(tǒng)化的廢水處理設備，但多數煤礦企業(yè)出于經濟成本的考慮，沒有引進這些廢水處理設備；或即便有完整化的廢水凈化系統(tǒng)，也只是用來應付環(huán)保部門的定期檢查，根本沒有在日常生產作業(yè)中加以使用。在這種情況下，礦區(qū)廢水被直接排放到周邊環(huán)境中，造成嚴重的環(huán)境污染。雖然礦區(qū)選址較為偏僻，但根據生態(tài)能量流動理論，這些排放到自然環(huán)境中的有害物質，通過食物鏈傳遞，最終也會影響人的身體健康。此外，如果污水堆積在礦區(qū)周邊，還會導致地下水位上升，無形之中增加了煤礦塌陷事故的發(fā)生概率[2]。

2.2礦井地質受水害影響

通過分析近年來國內發(fā)生的多起礦井事故，其中絕大多數都與礦井地質水害因素有一定聯(lián)系。礦井地質水害頻發(fā)的原因主要有以下幾方面：a)礦區(qū)水文地質條件復雜，沒有采取相應的水害防控措施。在開展水文地質勘察期間，沒有對礦區(qū)深層次的水害因素進行詳細探測，因而也就不能制定較為完備、可行性高的煤礦防水措施；b)多數煤礦企業(yè)的管理人員存在僥幸心理，對于水害防控的意識不足，既不能及時開展精細化的地質勘探工作，又不愿意花費資金用于后期的礦區(qū)維護，導致許多水害隱患不能被及時發(fā)現和處理；c）當水害災害爆發(fā)時，煤礦企業(yè)不能立即啟動應急預案，導致水害災害影響后果擴大化，不僅給煤礦企業(yè)正常工作和經濟效益造成影響，嚴重時還會威脅礦區(qū)工作人員的生命健康。

2.3勘探設備故障率高勘探技術相對滯后

煤礦區(qū)水文地質勘探的工作環(huán)境較差，長時間進行井下勘探，還容易使設備受到影響。近年來，水文地質勘探設備的精密度有了較大提升，雖然能保證水文地質勘探結果的準確性，但精細化設備的故障率也有了明顯提升。這一方面是由于井下環(huán)境、設備自身質量等客觀因素決定的，另一方面與設備操作人員和地質勘探人員的整體素質也有密切關系。有的水文地質勘探人員對新型設備的使用操作不了解，容易在地質勘探中導致設備磨損，影響水文地質勘探的精確度；還有的設備管理人員在當前天勘探任務結束后，不能及時對設備進行清理和維護，導致設備容易出現各種使用故障，使用壽命大大降低，不僅影響了正常的作業(yè)效率，而且間接制約了煤礦企業(yè)的經營和發(fā)展。在勘探技術和勘探設備方面，部分煤礦企業(yè)缺乏長遠發(fā)展眼光，沒有拿出足夠的專項資金用于技術更新和設備換代，也是導致水文地質勘探存在問題的因素之一。

3解決煤礦水文地質勘探問題的可行性措施

3.1采用新型的勘探技術

近年來，水文地質勘探技術發(fā)展迅速，尤其是隨著各種信息化設備的應用，水文地質勘探的效率和精度都有了大幅度提升。煤礦企業(yè)要想確保后期生產安全，就必須要密切關注行業(yè)動向和市場發(fā)展形勢，主動引進新型的勘探技術。其中，國內煤礦水文地質勘探中長遠的新型技術主要有以下幾種：a)鉆探技術。鉆探技術是利用鉆頭，定向鉆進以獲取煤礦深層地質情況的一種勘探技術。該技術的應用優(yōu)勢有適用性強、精確度高、獲取地質信息豐富等。例如在常年干旱地區(qū)，可利用泡沫輔助鉆探法，在不破壞煤礦主體地質結構的情況下，獲取內部地質水文信息；在軟土質或地下水較豐富的煤礦，可使用鉆孔結構分析法，獲取泥灰?guī)r層和碳酸巖層的信息；b)物探技術。物探技術從本質上來說屬于鉆探技術的一類分支，但物探技術結合了現代化學分析技術，除了獲取煤礦水文地質的基本信息外，還能通過對所采集到的巖層成分進行深層次分析，以此來得出更多具有實際應用價值的信息；c)3S技術。3S技術整合了計算機、衛(wèi)星探測、數學建模等多方面專業(yè)知識，通過對煤礦水文地質的勘探和數據分析，然后結合計算機專業(yè)的處理軟件，構建礦區(qū)水文地質模型，從而以三維圖像的形式展現在計算機上，以便于相關的技術人員進行借鑒和參考。3S技術的前期投入資金較多，且探測精度高、信息獲取量大，因此一般應用于大型煤礦的水文地質勘探。近年來，隨著遙感技術、地理信息采集和分析技術的不斷優(yōu)化，3S勘探技術的使用成本也有了一定程度的下降，為實現3S技術在煤礦水文地質探測中的普遍使用提供了技術支持和根本保證[3]。

3.2采用新型的作業(yè)方法

a)流量測井法。在不同深度煤層的橫截面上，利用專門的探測傳感器，獲取煤層的縱向流量，并利用后期的技術分析，以此來體現煤礦水文地質的詳細信息。流量測井法的優(yōu)勢在于測量周期短，水文地質信息獲取速率快。此外，流量測井法對勘探設備的依賴性較低，因此不需考慮設備使用故障問題，有利于保持探測結果的穩(wěn)定性，在煤礦水文地質勘探中的應用性較廣；b)伽馬射線法。在煤礦水文地質勘探中，主要的探測目的是為了明確該地區(qū)的地質狀況和水文特征，其中防治水害成為保證煤礦作業(yè)安全的關鍵因素。因此，在前期探測中，尋找地質結構層中的水源顯得十分關鍵。利用伽馬射線對煤礦地質層進行掃描，借助于計算機呈現軟件，可根據圖像顏色深淺的變化，明確看出地質層中水含量的多少，從而確定水源。伽馬射線法的應用優(yōu)勢在于不受礦區(qū)地質環(huán)境的影響，且設備操作相對簡單，尤其在裂隙帶、斷層帶的煤礦地質環(huán)境下有重要應用。

4結語

水文地質勘探工作的正常開展，能為煤礦企業(yè)的安全生產提供保障，間接維護了煤礦企業(yè)的經濟利益，需要煤礦管理人員加以重視。通過對煤礦水文地質勘探中常見問題的分析，總結其問題頻發(fā)的主要原因，進而在此基礎上提出有針對性的問題防控措施，保障了煤礦作業(yè)環(huán)境的安全，對于提高煤礦生產效率、提高企業(yè)核心競爭力也有重要幫助。

參考文獻：

［1］肖麗娜，蘇亮廣.淺談煤礦水文地質問題及勘探技術方法［J］.企業(yè)導報，2012(22)：131-133．

［2］劉飛虎.煤礦水文地質勘探現狀及新的勘探技術分析［J］.內蒙古煤炭經濟，2012(16)：164-165.

［3］傅耀軍，華解明，方向清.試論煤田(礦)水文地質問題及勘探技術方法［J］.華北科技學院學報，2012(6)：109-111.

作者:王亞宇 單位:山西省煤炭工業(yè)廳煤炭資源地質局