礦區水文地質鉆探存在的問題及改進措施

張留彬，劉國衛

（1.河南省能源鉆井工程技術研究中心，河南鄭州450000；2.河南豫中地質勘查工程有限公司，河南鄭州450000）

在現在社會國家經濟建設穩步向前的情況下，對于礦產資源的需求是更多的，在這樣一種大環境下，做好礦山開采工作顯得十分關鍵。與其他開采礦物與其他資源開采一樣，礦山的開采也是一項非常復雜的工作。如不對開采過程進行合理控制，不僅會對周圍的自然環境造成破壞，也會嚴重影響整個工作進行過程當中相關人員的人身安全。

1 問題

1.1 意識

礦區水文地質環境展開勘測評價工作對整個開采過程而言起到了非常積極有效的作用，所提供的參考價值非常大。主要是對后期開采工作起到了非常積極準確的方向指導作用。目前在對礦山礦區的水文地質進行鉆探環節時，存在的問題主要可以歸為以下幾大類，第一大類人為的因素。主要是主觀因素，可以從歷史領域和實際行動研究這兩方面入手。首先在意識形態上，相關人員的開采意識比較傳統落后，因為在礦山開采的早期，無論是管理人員還是工作人員，缺乏環境保護這方面的意識，僅僅追求礦山開采的經濟效益，而忽視了自然效益。長期以往導致礦區開采工作嚴重超過了當地自然環境的承載能力，很容易造成礦區塌陷等各類問題[1]。在意識薄弱的情況下水文地質勘測工作根本無法得到重視，在進行這項工作時，往往將環節簡單化、形式化，甚至有一些礦區完全不進行這項工作。在實際的技術應用上，礦山開采方主要將精力和重心放在開采環節，而對開采前的水文地質鉆探被大大的忽視。因此這一環節缺乏財力物力人力的支持，用到的設備傳統落后，所應用的技術不夠進步，無法進行合理幫助，也不能夠及時地對技術進行探究，對設備進行及時的更新換代，更加不會引進新的理念。這就使得水文地質在勘測過程當中所獲得資料的準確性不夠，參考性不高，難以對后續的開采工作產生幫助。

1.2 利益

隨著社會的發展進步，人們逐漸認識到單一的追求經濟效益是錯誤的，而是要做好經濟效益與社會效益并重，因此在當今社會人們對于環境和資源的保護意識是越來越看中的[2]。在這樣的大環境下，礦區保護及水文地質所得到的關注更高，開采方蒙混過關浮于表面的工作形式大大被限制。為了更好地保證水文地質鉆探的順利開展，還會有各級監管部門進行嚴加查辦。將過去未做的工作補上，做好的工作及時更正。即使在這樣一種嚴厲的風氣下，還有一大部分礦山開采方的目光較為短淺，只愿意將全部的投資拿去進行開采，而不愿意投入一部分資金到水文地質鉆探環節，更好地幫助與促進水文地質鉆探工作的進行，過分注重經濟效益，使得這部分礦區，做假資料來敷衍進行水文地質鉆探工作。

1.3 技術

第三大因素主要是從設備技術這一方面，在技術方面更主要的是受到客觀環境的影響限制。上文已經提到過，由于人的意識領域，心態觀念出現了問題，在實際的工作過程當中，也就難以將各種制度和措施執行到位。最常見的表現就是整個礦區水文地質勘測工作進行得十分浮躁，所用到的方法單一，用到的設備老舊，技術傳統落后。并且對于新技術、新理念呈現一種排斥狀態，并且排斥新生事物，不愿意對自己的理念和方法進行改革和進步。在這樣一種不良行為的影響下，很多新型的高新科技技術難以在礦區的水文地質鉆探中得以應用，也無法得到更廣范圍的推廣。

1.4 人才

第四大問題著重體現在整個礦區水文地質探測工作人員的極度匱乏上，上文已經提到過，礦區工作本身就是一項難度較高、任務量較大的行業，尤其在礦區工作中，水文地質鉆探工作無論是在工作時長，工作強度上都遠超于其他工作。并且由于水文地質鉆探工作的目的是獲得精準可靠的參考資料，因此在設備上不能夠含糊，因此這項工作進行時耗費的經濟成本是較高的[3]。目前的市場環境所要求的是追求高經濟效益，這顯然與水文地質鉆探工作不能夠良好的配合，導致這項工作在進行時無法及時適應經營市場變化，與市場環境不一致，無法在多個方面協調一致。因為在進行地質鉆探工作時，沒有辦法既追求高回報、高效益，還要不斷地提高這項工作本身的經濟成本支出。從經濟方面考慮，經濟方面的矛盾日益凸顯，使礦區水文地質鉆探這一環節重要性不斷被削減。礦主們在進行經濟成本壓縮時，主要是礦區水文地質鉆探工作作為第一大選擇[4]。因此，在目前的市場環境下，鉆探工作的市場空間越來越小，市場的覆蓋面越來越窄。依靠這項技術的人才無法得到良好的回報，無法得到良好的崗位，只能夠被迫轉行或去其他行業進行工作，這就使得鉆探技術人才大量流失。除此之外，礦區水文地質鉆探工作的難度和復雜性與其工作人員經濟報酬成本不成正比，這就使得這一行業難以吸收到更多的人才和年輕勞動力，無人去投身于這項工作，這些都是當今礦區水文地質鉆探工作行業嚴重缺乏人才和勞動力的重要原因。

1.5 工作復雜

與普通地質的地質探測工作不同，常規的地下水勘察，其勘探工作覆蓋面沒有如此廣闊地尋找標準的地層劃分體系，普通的地下水勘查指往往覆蓋到的范圍只包括到第三以及第四層這部分地層，主要涉及的是一些侏羅紀白堊紀這一時期所形成的沉積地層[5]。其地層與近代的土壤體系較為相似，因此在地質結構上，也更為簡單穩定，巖石的級別、種類都容易進行分辨，因此都能夠很好的分析，方便對其進行勘測。并且在進行鉆孔時，也不會受到其他較多因素的干擾，因此成孔條件相對較好。而礦區的水文地質勘測研究所深入的地層是非常深的，所覆蓋的地層結構是非常廣闊的，已經深入到非常老的地層。因為礦區形成礦產資源的條件是這一地區有色金屬，有色金屬形成條件是有色金屬普遍存在年代悠久、時間較為古老的原始地層當中，這一地層主要是受到劇烈的地殼運動、地下火山運動影響，導致地層在硬度方面非常強勁，并且土層中含有較多物質，例如含有破碎不穩定的結構，無論是地層的傾向性還是角度差異都很大。并且在進行勘測時，原始地層當中的巖石級別更高，更難識別。在進行鉆探工作時會受到很大的阻礙，整個鉆探工作的難度會大大提升[6]。進行礦區水文地質鉆探的根本目的是通過鉆孔成井和抽水實驗等操作。將地下水道的存儲量分布規律等條件摸索清楚，這一目標實現需要依靠大量的技術支持和數據基礎。并且必須要進行的技術是進行一定數量的大口徑探孔抽水實驗，這樣才能夠使得礦區水文地質評估評價的效果更為準確良好。從此可以看出，想要更好地對原始地層進行水文地質鉆探，提升鉆探的工藝水平，更新鉆探的理念是目前很多礦山開采方的重中之重。以上分析的五個因素是目前礦區在進行水文地質勘測鉆探工作時，遇到的最大障礙物和攔路虎，只有將這些問題摸索清楚，認清問題產生的源頭，才能夠更好地提出有針對性的解決措施，更進一步促進礦區水文地質鉆探工作發展，使其更為平穩。

2 措施

2.1 改造環境

在對問題有了一個全面深入的認識之后，相關技術方法與措施在制定時也能夠更有方向性和針對性。目前做好針對礦區水文地質鉆探現狀的技術措施和方法是非常關鍵的，因為在科學技術支持下完全有能力去進行這項工作，并且國家經濟建設發展的要求也對這一方面做出了更高水平的目標。在目前發展方面也在不斷強調資源開發與環境資源、自然環境之間的協調一致性。在該方面，傳統老舊的地質勘探鉆探理念和落后傳統的生產技術手段都會在很大程度上限制水文地質鉆探工作的進一步發展。為了更好地適應當今市場對鉆探行業提出的新要求，本文主要從以下幾個角度來研究[7]。首先是從管理人員入手，要在意識領域上不斷強化管理人員對于水文地質勘測工作重要性的深度認識。因為只有從意識上真正重視，才能夠在日常的實際工作當中落實這些思想。要實現這一目標，開采方必須要利用好這一行業的宣傳機構，要讓勘測進行更加順利，要讓水文地質鉆探工作的重要性得以明確。從日常生活諸多方面深入到管理人員，深入到相關人員的頭腦當中。其次是要強化管理人員的綜合素質，主要著重關注管理人員的技術操作能力。較為常規做法是定期對員工進行培訓，在相應的培訓后，可以設置考核，并將考核結果與規定的一定懲罰制度相掛鉤，這樣就能夠大大調動員工在培訓過程當中的學習積極性和主動性，培訓的效果也會更理想。這樣的合理措施利用不僅僅能夠強化管理人員的管理能力，強化人員的責任意識以及技術操作，也能夠更好地促進員工在日常的工作過程當中促進水文地質勘測鉆探工作的升級與進步。人為因素在水文地質鉆探工作的順利進行和升級進步當中起到了非常重要的作用，因為即使是在技術快速發展的現代社會，在進行鉆探工作時，很多指令的頒發與執行還是主要依靠相關人員來操作的。

上文已經提到過整個水文地質勘測工作的從業環境是非常低迷的，難以吸引到先進的技術人才，年輕的勞動力加持加盟到這個行業當中，整個行業存在著很大的人才缺口。想要改變這一不良情況，就要從行業環境氛圍入手努力，目的是使其環境氛圍從消極的轉向積極的[8]。實現這一目標，首先要利用好這一行業的宣傳機構，不僅僅要使礦山開采者認識到礦區水文地質鉆探的現實性和重要性，要使這部分人才認識到這項工作本身所擁有的巨大作用，這樣就能夠更好地為這一環節工作引進到更多的投入資金。一旦資金到位，無論是工作的薪資報酬還是工作的難度、任務量都會得到有效改善。這對于人才的吸引和人才的培養來說是非常關鍵的。想要提升礦區水文地質勘測工作的水平，實現礦區水文地質勘測鉆探工作的振興和發展離不開優秀技術隊伍支撐與其他普通的工作人員，不同優秀技術團隊給予鉆探工作更多的是技術上的支持與幫助，是這項工作能夠及時運用高新科技的前提和保障。相關優秀技術團隊的組建是一項較為復雜、難度較高的工作。礦區的開采方可以有意識地與相關高校進行合作，這樣既能夠保障人才輸出的穩定性，又能夠保障人才的綜合素質。

2.2 更新技術

從施工流程起到的基本作用來看，水文地質勘測鉆孔鉆探中的鉆孔工作進行的根本目的就是為了對地下水各項參數有一個全面準確的把握，要對于技術進行更新，對技術進行明確。因為只有掌握相關參數，才能方便進行工作。礦區的開采與地下水之間的聯系是非常緊密的，如果沒有良好地掌握地下水分布規律，了解地下水各項參數，而盲目進行開采工作，很容易導致整個開采工作出現較大的安全事故[9]。掌握了地下水分布規律之后，就能夠有效地在開展過程中避開這些水源，做好資源開采，還實現了自然環境的協調一致這一大重要條件。上文已經提到過傳統的水文地質鉆探工作，由于鉆孔的直徑較小，鉆孔的數量較少，因此在數據的獲取和捕捉方面存在著很大的誤差，提供的參考價值也較少。因此，為了使水文地質鉆孔工作能夠提供可靠的穩定的技術數據資料，必須要進行以下做法。首先，引用基層基巖地層潛孔錘大口徑鉆探技術來代替傳統的鉆孔方法[10]。這一新型技術的應用能夠在很大程度上擴大鉆探成井的直徑和深度，并且這項工作相對應的抽水實驗工作流程完整，操作規范。其次，不同地域的礦區在水文地質條件上存在著很大差異，這主要是因為我國豐富多樣的地質環境類型所導致的，因此為了進一步明確深度以及不同含水層的水文地質參數，需要根據實際情況進行合理選擇。一般情況下，對于含水多層的水文地質環境條件往往會采用一種新型的技術，名為管內管外分層止水技術。這一技術能夠有效地進行分層抽水實驗，運用這一技術時能夠進行分層同時沖水，因此在鉆探效果和鉆探的效率上更為理想。再者，需要將傳統技術與新型技術結合使用，對于過去的方法進行升級換代，并不意味著要完全否定過去，例如傳統方法使用的巖芯鉆探孔的用途是非常多樣的，例如目前在進行抽水實驗時必須要使用監測技術，最后要重視鉆孔工作的技術數據。

2.3 完善制度

一個健全完善制度的存在無論是在何種工程施工，其起到的作用都是非常積極理想的，在水文地質勘測鉆探工作中也不例外。在進行制度的建立和完善時，不僅僅要考慮到國家對于水文地質勘測鉆探工作提出的要求，還要及時地考慮現實情況。將工作的實際需求納入考慮范圍，靈活地調整和健全制度，使得設立的制度更符合本區域礦山開采工作的進行，能夠使制度發揮作用，促進鉆探工作的順利進行。一個較為完善的制度體系所包含的分支體系非常多，較為常見的包括責任制度、監督管理制度這兩大制度。這兩個制度都是整個體系當中起到舉足輕重作用的組成結構。落實責任制度，能夠將整個工作流程當中每一個員工考慮在其中，使每個區域的工作落實到員工個人。這樣一旦有問題出現，就可以有效地追責到個人頭上。在這樣一種制度的督促下，相關人員在進行工作時會投入更多的精力和心力。而監督監管制度則是可以分為工作進行當中監管和工作進行完畢后監管。這一制度的存在能夠很好地及時察覺礦區水文地質鉆探工作當中的問題，對于安全隱患的清除以及各種潛在安全威脅的避免來說起到了很理想的效果。

3 結束語

結合上文分析，礦山礦區的水文地質是非常具有參考價值的一項參考資料，其存在能夠判斷該礦區是否能夠進行開采以及開采的程度的大小，目的是更好地保護當地環境，更好地做到礦區資源開采與周圍環境的協調一致，使鉆探工作的進一步升級換代，進而鉆探工作的進一步發展，能夠有效保證和促進礦山開采產業的穩步前進。