◎張學仁
礦山水文地質技術相關問題研究
◎張學仁
在煤礦生產與開采的過程之中,需要做好前期的煤礦勘查工作,綜合礦區的水文地質、工程地質以及環境地質類型等多種因素,從而確定礦區開采技術條件,實現礦山水文地質技術的有效應用。本文將對此予以相應的探究,從而提出可行的應用建議。
在礦山的地質與側量工作進行過程之中,需要注重對于礦山水文地質的研究,應用相關的技術,加強對于礦產資源信息收集,從而實現對于礦山的基本狀況、位置交通、地形地貌、氣象及水文等多個方面的了解。下文將以礦山水文技術應用的基本內涵為著手點,針對其所存在的問題進行相應的分析,以此提出加強礦山水文地質技術應用的重要措施。
礦山水文地質技術的應用作為地質勘查的重要內容,能夠實現對于礦區內部地下水的類型、埋藏、分布、形成條件、運動規律等不同內容了解,有利于后期礦山的開采,同時也能為地下水資源的開發與利用提供判斷依據。所以為了明確礦區的水文地質條件,掌握水文地質資料,要有效利用礦山水文地質技術。
從煤礦建設的角度上進行分析,一般煤礦在資源勘探階段進行水文地質勘探,是為了為煤炭工業的發展規劃以及煤礦安全生產提供水文地質數據,從而推動其礦井的應用建設生產,同時加強對于礦山水文地質條件的建設也能夠為礦井防治水的工作奠定相應的基礎。所以加強礦山水文地質技術應用不僅僅是水文地質資料收集與水資源利用開發的重要途徑,同時也是維護煤礦生產與穩定的重要環節,需要在正確認識礦山水文地質技術應用基本內涵的基礎之上,利用合理的手段進行改進,以此實現水文地質勘查工作的有效落實。
細化技術應用的實際內容。礦山水文地質技術應用過程之中需要明確其勘查類型、勘查目的以及調查方法等多個內容,通過對于內容細化的方式,來實現對于礦山水文地質技術的有效應用。所以根據礦山的實際狀況可以選擇三種類型的調查方法,分別是區域性水文地質調查、專門性水文地質調查、地下水動態均衡監測,這三種方法所針對的目的也是不同的,比如專門性水文地質調查就是為某項具體的工程建設而進行的水文地質資料的收集。另外在礦山水文地質的研究過程之中,需要針對礦山及井田概況、以往地質和水文地質工作、地質概況、區域水文地質、礦山水文地質、礦山開采受水害影響程度和防治水工作等多個部分進行細化和明確,例如礦山水文地質研究中,就需要明確井田邊界及其水力性質、含水層狀況、隔水層狀況、礦山充水的狀況及形式、井田及周邊地區的小煤礦及老窯水的分布狀況等。

根據實際情況劃分含水類型:比如碳酸鹽巖巖溶裂隙水區就需要提出其地下水的流動結構是按照地層構造線南北放線流動,同時地下是否存在著發育的溶洞以及泉水等信息,并且也需要分析水質成分,地下水運動之后在地形低洼處及河谷深處是以或泉或暗河的形式流出來等,這些都是在技術應用個過程之中需要進行細化的內容,所以只有明確了勘查內容與勘查任務,實現水文地質資料的詳細收集工作,才能夠為礦山水文地質技術應用奠定基礎。
明確礦山水文地質技術應用中存在的科學問題。在實際礦山開采的過程之中,會發生較多的礦山水害狀況,突水水源會通過相應的通道進入礦山,嚴重影響了礦山開采工作,因為含水層存在著復雜性,并且富水程度并不是十分均勻,在小型斷層中進行查探,并且能夠明確導水性的實際變化著一直是技術應用的難點,所以如何在綜合考慮水流滲入作用、溫度作用、不同化學元素腐蝕作用、肌理破壞的基礎之上,實現對于礦山水文地質技術的有效應用,一直是一個較大的技術難點。
而針對這些科學問題,需要加進一步強對于礦山的模型實現模擬,優化現場測試數據,同時在不斷試驗的基礎之上尋求水害的解決方法。另外我國在研究礦井水水質特征的過程之中,也應該將重心放在地下水變化規律以及對于地下水污染與處理環節,在提升社會效益與經濟效益的基礎之上,加強對于周圍生態的保護,從而提升礦山水文地質技術應用的科學性與環保性。在科研上也應該加強對于水文地質探查儀器的研發,針對水文地質研究,從而在借鑒國外技術的基礎之上,開發我國自主的水文地質模擬應用軟件,從而提升其技術的科學性。其次為了更好地解決水害問題等,基于對煤炭資源不斷消耗的這一現狀的考慮,需要針對水質中的微量元素進行提取,實現有用礦物的綜合利用,這同時也是保障安全開采的重要舉措,從而為水害的治理以及技術應用的提升起到一定的推動與促進作用。
除此之外也需要針對其測量方法進行優化,以礦井涌水量的實際測量為例,作為礦山開采器重要的水文地質工作,加強對于礦坑水的水量變化規律,就需要針對水流速度、水位上升時間進行測量。比如根據水倉水泵觀測法去測定涌水量,就是利用水泵抽水的形式,降低水倉內部的深度,在水泵停止運轉之后記錄水位與時間,再次發動水泵記錄水位恢復實踐等,從而實現涌水量的計算,所以在測量方法的選擇上是具有多樣性的,可以結合實際情況,利用儲水池水位上升量、根據水溝安設堰板、水溝水流速度等多種方式去測定涌水量。
在礦山水文地質技術應用中還有很大的發展空間,需要在明確技術應用影響因素的基礎之上,了解應用礦山水文地質技術的重要意義,從而通過豐富技術應用方法、細化技術應用的實際內容等多種方式,去推動目前礦山水文地質資料的研究,為我國的水文地質資料的研究提供信息,明確礦山基本概況以及地下水資源資料,為礦山的開采提供依據,同時也能夠推動煤礦的安全生產工作的有序進行。
吉林省煤田地質二〇三勘探隊)