煤礦水文地質(zhì)勘探的關(guān)鍵問題研究

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(zhì)勘探工作中的諸多問題，嚴重影響了礦區(qū)的安全開采和生產(chǎn)，煤礦水文地質(zhì)勘探單位或部門應(yīng)予以重視。通過分析煤礦水文地質(zhì)，探討和提出了煤礦水文地質(zhì)勘探的關(guān)鍵問題和解決策略。

關(guān)鍵詞：煤礦；水文地質(zhì)；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(zhì)勘探工作是采礦業(yè)中的重要內(nèi)容，其貫穿于煤礦開采、生產(chǎn)的全過程。積極運用煤礦水文地質(zhì)勘探技術(shù)，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(chǎn)量和生產(chǎn)安全。

1 煤礦水文地質(zhì)

水文地質(zhì)是指自然界中地下水的變化和運動現(xiàn)象。根據(jù)礦區(qū)的水文特性，可知地下水、斷層水對煤礦的開采和生產(chǎn)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(zhì)，也有利于開展煤礦水文地質(zhì)勘探工作。

1.1 地下水

礦區(qū)內(nèi)含水層的分布較為復(fù)雜，依據(jù)巖性組合、特征、水力性質(zhì)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(zhì)屬性。③巖溶裂隙含水帶。該含水層呈半填充狀，普遍發(fā)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(xiàn)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(tǒng)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(nèi)含基巖的裂隙水，是弱含水層。

1.2 斷層水

礦區(qū)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(qū)地下水的補給、流向、排泄會發(fā)生變化或存在安全隱患。在勘察過程中需做好地面調(diào)查，并補充鉆孔資料，以利于煤礦的開采和生產(chǎn)。

2 煤礦水文地質(zhì)勘探的關(guān)鍵問題

煤礦水文地質(zhì)勘探問題產(chǎn)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(jīng)濟發(fā)展的背景下，煤礦水文地質(zhì)勘探工作的運行趨向了商業(yè)性模式。因煤礦水文地質(zhì)勘探過程需要花費大量資金，使得受商業(yè)盈利思想影響的煤礦業(yè)主不愿意在水文地質(zhì)勘探工作上投資，忽視了水文地質(zhì)勘探工作的重要性，導(dǎo)致沒有嚴格開展系統(tǒng)、全面的水文地質(zhì)勘探工作。部分新建的小規(guī)模礦井甚至認為，沒有必要進行水文地質(zhì)勘探，因而造成煤礦水文地質(zhì)勘探工作的效率和質(zhì)量低下。

2.2 地質(zhì)破壞引發(fā)的勘探問題

由于受到不合理開采因素的影響，礦區(qū)的自然環(huán)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(diào)帶來的巖土收縮、膨脹壓力等現(xiàn)象不斷出現(xiàn)。人為因素造成了嚴重的地質(zhì)破壞，打破了原有的水文地質(zhì)狀態(tài)，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(zhì)災(zāi)害。這些現(xiàn)象不僅影響了地下水文的地質(zhì)分布，而且也帶來了礦區(qū)水文地質(zhì)勘探的新問題，同時，還給礦區(qū)的開采和生產(chǎn)埋下了安全隱患。

2.3 新問題不斷涌現(xiàn)帶來的勘探壓力

隨著煤礦行業(yè)的發(fā)展日益壯大，煤炭開采的難度也逐漸加大，給煤礦水文地質(zhì)勘探工作帶來了更大的挑戰(zhàn)。開采深度的不斷加深和地質(zhì)條件的復(fù)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(zhì)勘探工作中原有的問題還未解決，這都給煤礦水文地質(zhì)勘探工作帶來了巨大的壓力，也是當前煤礦水文地質(zhì)勘探單位或部門迫切需要解決的發(fā)展問題。

3 煤礦水文地質(zhì)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(zhì)勘探單位或部門應(yīng)積極提出有效的解決策略，從而確保煤礦水文地質(zhì)勘探工作的高效率、高質(zhì)量，以此推動我國煤礦行業(yè)的健康、可持續(xù)發(fā)展。

3.1 明確勘探范圍，遵循勘探原則

由于礦區(qū)的整個地下水系統(tǒng)都在水文地質(zhì)勘探的范圍內(nèi)，所以，水文地質(zhì)勘探單位或部門要規(guī)劃出具有全面性、完整性的勘探范圍、層位，并制訂相應(yīng)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(zhì)情況，從而幫助施工者了解礦區(qū)地下水的系統(tǒng)特征。煤礦水文地質(zhì)勘探是一項非常重要的工作，為確保礦區(qū)開采和生產(chǎn)的科學(xué)性與安全性，嚴格、準確地進行煤礦水文地質(zhì)勘探十分必要。

3.2 綜合勘探手段，實行勘探結(jié)果評價

為了提高煤礦水文地質(zhì)勘探的有效性和準確性，建議綜合水文地質(zhì)勘探手段進行系統(tǒng)分析，進而提高煤礦水文地質(zhì)勘探的水平。同時，建立與實行煤礦水文地質(zhì)勘探的結(jié)果評價，運用現(xiàn)代化理論和技術(shù)對煤礦水文地質(zhì)勘探結(jié)果進行公平、公正、客觀的評價，以此達到監(jiān)督的目的，促進煤礦水文地質(zhì)勘探發(fā)揮有效的作用。

3.3 采用多樣性勘探方法和新勘探技術(shù)

隨著煤礦水文地質(zhì)條件的復(fù)雜化，地質(zhì)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(shù)（例如瞬變電磁法、巖溶充水礦床技術(shù)等），是解決煤礦水文地質(zhì)勘探問題的有效途徑，也是提高煤礦水文地質(zhì)勘探水平的有效保障。將多樣性的勘探方法、技術(shù)、手段廣泛應(yīng)用于煤礦水文地質(zhì)勘探工作中，會有效提高勘探的效益和質(zhì)量。

參考文獻

[1]王聰，吳財芳，姜瑋.化樂勘探區(qū)煤礦水文地質(zhì)特征及充水因素分析[J].科技信息，2010（17）.

〔編輯：張思楠〕endprint