摘要:礦區水文地質進行勘探可以很好的作為礦區開采設計方案的參考依據,對地質條件進行相關分析研究,以揭露礦區地層深部水文地質情況。在實際勘探中,要結合礦區地層、構造及地質條件進行水文地質調查,最后綜合多種方案選擇出適合于本礦區最合理的勘探方法,從而有效提升礦區水文地質勘探工作的整體效率和質量,避免出現開采安全事故的發生。本文通過分析水文地質勘探中存在相關問題,并提出了解決措施。
關鍵詞:礦區水文地質;含水層;勘查;壓水試驗
一、礦區水文地質勘探概述
1.1礦區水文地質勘探
所謂水文地質勘探即是以勘探區的水文地質勘探類型及相實際自然地理條件為重要依據來針對性的選擇有效的勘探技術,以對勘探區水文地質條件進行研究的一項重要手段。從勘探工作的基本任務來看,其主要工作內容包括以下幾個方面。其一,查明礦區水文地質條件和礦床充水的因素,對礦坑涌水量進行科學預測,并在此基礎上,客觀評價礦床水資源的利用,指明供水水源方向。其二,在查明礦區工程地質條件的前提下,對露天采礦場巖體邊坡的穩定性以及巖體的質量進行科學、客觀的評價,有效預測出工程可能會發生的質量問題,以便于工程問題的及時發現與解決。其三,對礦區的地質環境質量進行全面、準確的評述,并對礦床開發可能引起的環境質量問題進行科學預測、提出相關預防及治理意見。
1.2礦區水文地質勘探的重要性
我國地域面積廣闊,礦區水文地質比較復雜,不同礦區具有不同的地質環境特征,因此要結合地區實際進行針對性的水文地質勘探。礦區水文地質勘探是礦產開采最基礎的工作,在礦產開采中具有不可替代的作用。礦區開采工作質量及開采進度跟水文地質勘探工作的成敗具有密切關系,只有對礦區地下水文地質條件特征及變化進行精確掌握,才能更好的對礦床開采進行科學合理的規劃,更會減少相應安全事故的發生。因此,在對礦區開采前必須重視地下水文地質勘探工作,加強礦區水文地質勘探技術的研究,將對我國礦產開采事業具有非常重要的作用。
二、礦區水文地質的勘查中存在的問題
2.1灰巖含水性在垂直方向上的變化的勘探問題
在對礦區水文地質勘探中,為了對灰巖含水性在垂直方向上的變化特征進行分析,前人做過不少工作,包括抽水及簡易水文試驗、電測井法等,但最終沒有達到預期的試驗效果。其中存在的主要原因是所用方法和技術局限性太大,如在對灰巖巖心和巖溶裂隙進行分析研究時,只對其概念和巖性特征進行描述分析,對巖性特征分析需要從鉆孔中獲取巖心材料,然而對于一些難以獲取巖心的地層,卻容易在資料分析中被忽略,但這部分地層巖溶發育往往非常強烈,對于灰巖巖性分析十分重要,因此導致灰巖巖性分析不準確,實驗效果不理想,很難對含水層的地質特征進行科學劃分。
2.2鉆孔水位和沖洗液消耗量問題
用鉆孔簡易資料來分析灰巖含水性的變化,不能做為準確科學的判斷依據。在進行鉆探過程中,鉆孔水位和沖洗液的消耗,只能說明鉆探深度處于混合水位階段,并不能說明鉆孔內不同深度的水文變化。而簡易水文鉆探工作由于不是按照地質情況分層進行,因此不能把鉆孔打穿的地層進行封閉起來分開研究。
2.3對水文地質勘查認識不足
由于現階段許多礦區開采只注重經濟效益,對礦產資源的蘊含量十分關注,卻往往忽略了礦區水文地質情況的勘察。部分礦區業主為了減少開支降低成本,對需要投入大量人力財力的水文地質勘探工作往往不重視,甚至省去這項工作。在礦區開采中,經常會出現部分礦床地下水災害事故的發生,對整個開采工程造成嚴重影響。有些礦區只是進行簡單的表面勘探,以應付檢查的形式提交礦區水文地質勘探報告,其中許多數據都是技術人員沒有經過實際勘探虛假編寫的,這就給礦區開采工作埋下了安全隱患,進而影響整個開采工程的進展。
三、解決礦區水文地質勘探問題的方法
3.1采用多個方式結合的方法進行礦區水文地質勘探
在礦區水文地質勘探中,可以采用多個方式結合的勘探方法對礦區水文地質情況進行分析研究,有針對性的對引起礦床底部水位突出的現象進行有效解決和防治。在進行勘探方法設計和實行前,可采用地面人工地震探測技術對礦區地層結構和斷裂情況的發展和變化進行探測研究,并對礦產資源的含量和底部地勢情況進行深入探測,對礦井中可能會影響開采進行的水位情況作出明確的判斷和解決依據,從而能夠科學合理的對地下水位突出問題進行有效解決,以提高礦區開采計劃的科學準確實施。
3.2采用分段壓水試驗
對礦區內灰巖含水層在垂直面上的分布規律進行研究,人們一般都會結合傳統技術進行簡單的抽水試驗進行測算,但這種方法往往不能得到比較科學有效的結果,其主要原因在于所使用的技術和方法不合理不規范,不能得到準確有效的試驗數據。分段壓水試驗通常會采用一個具有阻斷水流功能的設備進行試驗,以達到對鉆孔進行不同地層分開研究的目的,這樣不僅在巖體垂直面上對巖性斷裂縫隙的具體情況及特征進行了解,還可以對鉆孔中不同地層水流吸收情況進行分析,以得到更為準確的數據結果。
3.3強調礦區水文地質勘探在礦山生產中的重要性
礦區水文地質勘探工作是進行礦產開采的先決條件,是確保礦山工程安全順利進行并獲取利益回報的根本前提,對礦業發展具有十分重要的戰略意義,同時水文地質勘探工作又是促進國家經濟建設快速發展的有利保障工作。礦區水文地質勘探以地下水循環系統作為主要對象,通過對地下水基本特征進行深入分析,從中了解到地下水補給、貯存、排泄的客觀規律,并在此基礎上對其加以利用,確保礦產開采作業的有序進行。因此,礦山業主及礦產企業應對礦區水文地質勘探工作加以重視,更要充分認識到其具有的作用和意義,在對礦產開采前必須按照規范進行科學合理的礦區水文地質勘探,以先勘探后開采的原則進行,確保礦山開采安全順利的進行。
四、結束語
礦產資源的開采和利用作為我國經濟發展中的重點工作,而礦區水文地質勘探作為礦產開采最為重要的環節之一,其工作質量的好壞直接影響到整個礦區開采工作的進展,對礦產事業及國民經濟的發展起著至關重要的作用。我們要在礦區開采中重視地下水文地質勘探工作,結合實際工作經驗,做好每一個礦區水文地質勘探,并積極學習先進技術,引進高科技設備,加強礦區水文地質勘探工作,防止因地下水問題產生的一些礦區安全事故的發生,提高礦區開采工作的安全性和可靠性,從而保障礦產開采工作有序穩定的開展,對國民經濟的發展和社會進步作出應有的貢獻。