王俊烈
摘? ? 要:隨著勘查技術的不斷提高,水文地質勘查的效能也得到了極大釋放,在工程施工的各個領域都得到了廣泛應用。但在礦山水文地質勘查中,因種種因素的制約,還存在許多勘查難點,急需借助技術創新尋求新的突破。對此,本文在簡要闡述礦山水文地質勘查現實意義的基礎上,針對現實存在的難點,提出了相應的優化對策。
關鍵詞:礦山;水文地質;勘查難點;優化對策
1? 前言
在礦山開采中,水文勘查無疑是至關重要的一個環節,毫不夸張地講,勘查是否全面準確,將直接影響到后續礦山開采的安全性和持續性,有效勘查不僅能夠最大程度地消除水文地質所帶來的風險,而且能夠有效規避因地下水改變而引發的自然災害,也就是說,它確保礦山開采工程高效實施和經濟生成的關鍵。因此,加強礦山水文地質勘查優化對策的研究,具有非常重要的現實意義。
2? 水文勘查的現實意義
在工程建設中,工程勘查絕對是必不可少的準備工作,而其中水文地質勘查又是重中之重,因為勘查結果將直接影響到工程設計和工程施工的質量。就礦山工程來講,地質勘查是一切工作的前提,只有在全面了解水文地質情況的基礎上,才能進行科學合理的規劃設計,才能確保后續工程建設的科學性和安全性。另外,礦山工程建設中,由于地下水位的變化,很容易對工程地基和整體結構產生破壞性影響,如果處理不當,或是無法作出有效預判,很可能會帶來不可挽回的損失。因此,礦山工程建設中的水文地質勘查尤為重要,且應該持續于整個工程建設各個階段,以及時了解水文地質條件對工程的影響度,進而做出及時處理,以確保礦山工程建設的穩定性和持續性。
3? 礦山水文地質勘查的主要內容
礦山水文地質勘查的主要內容包括:
3.1? 自然地理因素
在礦山水文地質勘查中,自然地理方面的勘查無疑是最基本,也是最核心的部分,并主要由外在的地質地貌和內在的地質水文兩部分內容構成。就地形地貌勘查來講,就是工程所在地一定范圍內的平原和水系等地理環境的勘查,判定地形的開闊度、地貌的侵蝕度等。而就地質水文勘查來講,主要是對工程所在地一定范圍內的氣候特點、濕度變化、降水情況等進行勘查判定。
3.2? 地下水位
在礦山工程建設中,因地下水位的變化會產生一系列的地質反應,如地基下沉、邊坡失穩等,因此必須要時刻關注工程所在地一定范圍內的地下水位變化情況,同時要全面掌握工程所在地五年以內的最高水位標準、最低水位標準,以及季節性變化特點等。
3.3? 含水層與隔水層
針對工程所在地含水層與隔水層的勘查,具體內容包括:地下水類型勘查;地下水流向勘查;含水層深度與厚度勘查;含水層分布特點勘查;含水層與隔水層水位變化幅度勘查。
當完成上述所有的勘查工作后,勘查人員要結合具體數據,計算出地層滲透系數,以及水文地質對工程的破壞度,進而為后續的工程設計與施工提供重要依據。
4? 礦山水文地質勘查的難點與優化對策
4.1? 測繪難點與優化
在進行測繪線的布置時,一定要確保其與水文地質條件變化最大方向相一致,而具體的勘查點則要全面覆蓋工程所在地一定范圍內的泉、井、地表水體處、含水層、鉆孔、含水斷裂帶、地表水滲透地段等,同時還要重點覆蓋可反映地下水存在各種地理、地質或物理標志處。由于礦山水文地質勘查的范圍較廣,所以對測繪線的布置提出了較高要求,這就需要勘查人員結合實際進行靈活應用,以確保勘查結果的精準性和全面性。
另外,在進行測繪填圖時,最小的單元尺寸應控制在2mm,而那些不規則的構造線,如寬度在1mm以上,長度在4mm以上的構造線,都需要進行重點標示。而為了確保測繪的精準性,所采用的地形圖比例尺應該比最終成果圖的比例尺大一級。還有,在進行野外測繪期間,必須要做好相關數據和資料的整理工作,及時進行系統化整合,以便及時發現不足進行彌補,增強整個測繪工作的規范性。而資料的整理最好進行制度化確定,通過定期整理、階段整理和系統整理,避免出現測繪資料的丟失或遺漏。測繪地圖要以綜合水文地質圖、地下水分布圖為重點,其他方面的材料圖要結合工程實際進行合理取舍,包括地貌圖、基巖地質圖等,以確保整個勘查工作的高效性。
4.2? 物探技術應用難點與優化
根據地質勘查所確定的任務,要求物探人員和水文地質人員選定不同的的物探方法來對待。首先,技術人員應根據相應的現場試驗后再決定用哪一種物探方法來進行勘查。在選擇物探方法的測點、測線布置方案以及選擇相應的的物探測量設備及裝置的時侯,應該先確定具體測線的方位、位置、測點距離以及各個測線之間的距離多少;也要根據不同的礦山地質條件選擇正確的測量極距、供電極距以及電測剖面。當然了,在實際的物探工作當中,即使已經選擇了準確的物探方法,但由于測量裝置選擇不合理或者測線方向布置不正確時,還是一樣不能得到理想的效果。
4.3? 鉆探技術難點與優化
為探明礦區區域水文地質條件而進行布置的勘探性鉆孔,一般都以勘探線的形式來進行布設。主要勘探線應布設應有相應的規定,一般為沿著區域水文地質條件(水化學特征、巖性結構、含水層類型、富水性、埋藏條件等各種條件類型)最大的變化方向進行相應布置。各個地形條件不同布設方式應有一定區別,比如在山前沖洪積平原地區進行布設應對區內主要含水層的排泄和水量、徑流、補給、水質存在差異的區域均應有控制性的勘探鉆孔。一般為沿著沖洪積扇的主軸方向進行主要的勘探線布置,例如在裂隙發育的巖溶地區,勘探線應主要穿過裂隙巖溶水的排泄區、補給、徑流以及主要的富水帶等。而如果在山間盆地、河谷地區,勘探線的主要布設應垂直山間盆地、河谷等地區進行布設。對于為進行地下水資源評價而布置的勘探孔則不盡相同,其鉆孔布置方案必須考慮到在以后的工作中可能采取到的哪一種地下水資源評價的方法差異。勘探孔所提供的資料應滿足進行含水層水文地質參數分區以及建立正確的水文地質概念模型、控制地下水流場變化特征等的不同要求。
4.4? 抽水試驗技術難點與優化
在礦山地質水文勘查中,含水層富水性的對比始終是一個難點,盡管一些生產規范對抽水試驗的相關標準進行了明確界定,但在實際應用中依然存在許多障礙。對此,為了增強水文地質參數計算的精準性,最好對各次降深實施持續的抽水試驗。而在進行松散孔隙含水層和裂隙含水層的降深抽水試驗時,應該由小到大漸次實施。另外,對于富水性較弱的含水層,只需要進行一次最大降深抽水試驗即可。
5? 結語
總而言之,在礦山工程中,水文地質勘查具有非常重要的應用價值,相關主體必須提高思想重視,將其全面貫徹于工程建設各個階段,以充分發揮其應有的作用,確保整個礦山工程的安全性和質量性。當熱,最為重要的是,勘查人員必須要全面把握礦山水文地質勘查的內容、原則和技術要點,不斷采取有效措施解決現實層面的難點,不斷尋求礦山水文地質勘查的新突破。
參考文獻:
[1] 袁琳,劉佛生.礦山水文地質勘查的問題及主要防治解決措施簡述[J].世界有色金屬,2019(2):137~138.
[2] 徐紅晶.水文地質工作在礦山地質勘查中的重要作用[J].科學技術創新,2019(10):53~54.
[3] 劉軍,常青,張利坡.固體礦產勘查中的地質結構與水文地質特征分析[J].世界有色金屬,2018(22):134~135.
[4] 王長青.礦山工程地質勘查中水文地質問題產生的危害性分析[J].世界有色金屬,2018(22):136+138.
[5] 劉師婷.礦山地質勘查中水文地質工作的重要作用[J].世界有色金屬,2018(23):151+153.