劉巨新 趙銳鋒
摘 要:長期以來,由于多方面因素的影響,造成了煤礦水文地質勘探工作中的諸多問題,嚴重影響了礦區的安全開采和生產,煤礦水文地質勘探單位或部門應予以重視。通過分析煤礦水文地質,探討和提出了煤礦水文地質勘探的關鍵問題和解決策略。
關鍵詞:煤礦;水文地質;勘探;解決策略
中圖分類號:TD741 文獻標識碼:A 文章編號:2095-6835(2014)15-0148-01
水文地質勘探工作是采礦業中的重要內容,其貫穿于煤礦開采、生產的全過程。積極運用煤礦水文地質勘探技術,有利于采礦人員充分了解自然界中地下水的各種變化和運動,以此來保障開采效率、產量和生產安全。
1 煤礦水文地質
水文地質是指自然界中地下水的變化和運動現象。根據礦區的水文特性,可知地下水、斷層水對煤礦的開采和生產有較大影響。了解這兩種水文類型,有利于人們認知煤礦水文地質,也有利于開展煤礦水文地質勘探工作。
1.1 地下水
礦區內含水層的分布較為復雜,依據巖性組合、特征、水力性質等因素,可把煤礦水文的含水層分為5部分:①散層孔隙含水層。該含水層具有厚度小、弱富水性的特點,屬于弱含水層。②巖溶裂隙含水層。該含水層水體的主要來源是裂隙中的水,具有弱含水性以及低礦化的重度碳酸鹽鈣水的水質屬性。③巖溶裂隙含水帶。該含水層呈半填充狀,普遍發育的巖溶裂隙中存在水蝕痕跡,水位、上部地層的變化顯著,存在水體消耗量大和漏水現象。④二疊系裂隙含水層。該含水層屬于基巖裂隙,是弱含水層,具有弱富水性。⑤二疊系統巖溶水強含水帶。該含水層的巖性屬于玄武巖,具有弱富水性,內含基巖的裂隙水,是弱含水層。
1.2 斷層水
礦區中的斷層主要分為兩類,即已查明的斷層和未露出地層表面的盲斷層。因斷層的存在,礦區地下水的補給、流向、排泄會發生變化或存在安全隱患。在勘察過程中需做好地面調查,并補充鉆孔資料,以利于煤礦的開采和生產。
2 煤礦水文地質勘探的關鍵問題
煤礦水文地質勘探問題產生的因素主要包括人為和自然兩方面。
2.1 忽視了勘探工作的重要性
在市場經濟發展的背景下,煤礦水文地質勘探工作的運行趨向了商業性模式。因煤礦水文地質勘探過程需要花費大量資金,使得受商業盈利思想影響的煤礦業主不愿意在水文地質勘探工作上投資,忽視了水文地質勘探工作的重要性,導致沒有嚴格開展系統、全面的水文地質勘探工作。部分新建的小規模礦井甚至認為,沒有必要進行水文地質勘探,因而造成煤礦水文地質勘探工作的效率和質量低下。
2.2 地質破壞引發的勘探問題
由于受到不合理開采因素的影響,礦區的自然環境遭到了極大破壞,進而造成地表塌陷、開裂、下沉、沼澤化、鹽漬化、流砂、基坑突涌、地下水位升降失調帶來的巖土收縮、膨脹壓力等現象不斷出現。人為因素造成了嚴重的地質破壞,打破了原有的水文地質狀態,增強了地下水的腐蝕性。同時,地下水位的變化易造成巖上裂紋以及更為嚴重的地質災害。這些現象不僅影響了地下水文的地質分布,而且也帶來了礦區水文地質勘探的新問題,同時,還給礦區的開采和生產埋下了安全隱患。
2.3 新問題不斷涌現帶來的勘探壓力
隨著煤礦行業的發展日益壯大,煤炭開采的難度也逐漸加大,給煤礦水文地質勘探工作帶來了更大的挑戰。開采深度的不斷加深和地質條件的復雜化、多樣化,給勘探工作不斷地帶來新的問題,例如給水、排水難度加大,勘探工作量劇增等,加之地質勘探工作中原有的問題還未解決,這都給煤礦水文地質勘探工作帶來了巨大的壓力,也是當前煤礦水文地質勘探單位或部門迫切需要解決的發展問題。
3 煤礦水文地質勘探問題的解決策略
面對諸多亟待解決的新、老問題,煤礦水文地質勘探單位或部門應積極提出有效的解決策略,從而確保煤礦水文地質勘探工作的高效率、高質量,以此推動我國煤礦行業的健康、可持續發展。
3.1 明確勘探范圍,遵循勘探原則
由于礦區的整個地下水系統都在水文地質勘探的范圍內,所以,水文地質勘探單位或部門要規劃出具有全面性、完整性的勘探范圍、層位,并制訂相應的勘探原則,這樣有利于在勘探過程中勘查和記錄水文地質情況,從而幫助施工者了解礦區地下水的系統特征。煤礦水文地質勘探是一項非常重要的工作,為確保礦區開采和生產的科學性與安全性,嚴格、準確地進行煤礦水文地質勘探十分必要。
3.2 綜合勘探手段,實行勘探結果評價
為了提高煤礦水文地質勘探的有效性和準確性,建議綜合水文地質勘探手段進行系統分析,進而提高煤礦水文地質勘探的水平。同時,建立與實行煤礦水文地質勘探的結果評價,運用現代化理論和技術對煤礦水文地質勘探結果進行公平、公正、客觀的評價,以此達到監督的目的,促進煤礦水文地質勘探發揮有效的作用。
3.3 采用多樣性勘探方法和新勘探技術
隨著煤礦水文地質條件的復雜化,地質勘探的難度也日趨增大。為此,采用多樣性的勘探方法,積極引用新的勘探技術(例如瞬變電磁法、巖溶充水礦床技術等),是解決煤礦水文地質勘探問題的有效途徑,也是提高煤礦水文地質勘探水平的有效保障。將多樣性的勘探方法、技術、手段廣泛應用于煤礦水文地質勘探工作中,會有效提高勘探的效益和質量。
參考文獻
[1]王聰,吳財芳,姜瑋.化樂勘探區煤礦水文地質特征及充水因素分析[J].科技信息,2010(17).
〔編輯:張思楠〕endprint