关键词：煤矿；水文地质；勘探现状；技术
引言
煤矿的开采和挖掘离不开水文地质勘探工作，煤矿的水文地质勘探工作能够顺利进行会对煤矿的生产效率造成直接影响。虽然煤矿地质水文勘探工作经过多年的发展在技术创新上已经取得了一定的成绩，需要在日后的勘探过程中不断改进。重视煤矿水文地质勘探工作，根据煤矿具体情况采用合理的勘探技术是对煤矿企业的基本要求。
1煤矿水文地质勘探的意义
地质勘探是煤矿生产的关键环节,是整个工作顺利开展的保障,勘探工作重点包括资源勘探、地质水位勘探,在发现新型资源储备点的同时,报告相应的地质水位条件,为煤矿资源开采以及井下水治理提供重要依据。从工作目的上来看,水文地质勘探工作的目的有3点:(1)勘探工作为煤矿井下作业提供预判,通过对水文地质勘探可以确定地下水位状况,对存在的井下涌水隐患及时排除,避免出现严重的涌水事故;(2)勘探工作可以明确煤矿井下周围地质状况,并针对煤矿生产制定有效的防治措施,保障煤矿生产工作顺利进行;(3)煤矿水文地质勘探是设计排水设施的重要参考,将煤矿采掘中出现的积水及时排除,为生产提供安全的周围环境,提高给水排水设施的有效性。
2煤矿水文地质勘探工作的现状
虽然水文地质勘探工作在煤矿的开采工作中占有十分重要的地位，会严重影响到煤矿开采工作能否安全、顺利、高效的进行，但由于很多原因，目前煤矿水文地质勘探工作在我国还相对比较落后。（1）相对于一些发达国家，煤矿水文地质勘探技术在我国的发展还相对比较落后，无法适应当前煤矿产业的快速发展。究其原因，这主要是由于国家相关部门对煤矿水文地质进行相关勘测是我国早期计划经济阶段的主要形式，而在改革开放以后，由于我国对煤炭资源的需求量越来越大，推动了煤矿产业的快速发展，一些煤矿不进行相关的水文地质勘探工作就进行开采，这在一定程度上影响了煤矿水文地质勘探工作在我国的发展。（2）没有足够重视煤矿水文勘探工作。由于煤矿水文地质勘探工作需要投入大量的人力和财力，而这些投入又是在煤矿开采的前期，这就使得很多业主在心理上根本接受不了煤矿水文地质勘探工作，许多业主为了节约成本，把煤矿水文地质勘探工作的勘探内容最大限度地压缩，有的甚至根本就不进行煤矿水文地质勘探工作，这种现象在一些小煤矿中表现最为明显，没有足够重视煤矿水文勘探工作。（3）随着煤矿开采深度的加深，面临的水文地质条件也越来越复杂。一些新问题开始大量出现，增加了水文地质勘探工作的难度。对我国煤矿水文地质勘探现状的分析，可以在充分认识煤矿水文地质勘探工作存在的问题的基础上，足够重视水文地质勘探工作，从煤矿的实际情况出发，采用适合自身开采特点的勘探技术，有利于缓解煤矿水文地质勘探工作当前存在的问题，同时对最新的煤矿水文地质勘探技术也应该增加关注度，在煤矿水文地质勘探工作中灵活地应用一些新型勘探技术。
3煤矿水文地质新勘探技术分析
3.1流量测井法
该方法是当前水文地质勘探中的常用方法之一，它通过测量不同深度的截面在2个断面方向上的流量，获得各个岩层深度含水层的厚度、渗透性能、水位情况等参数，并以此为依据对含水层和隔水层进行划分，帮助了解测量地区的水文地质分布情况。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆与传统的分层抽水法相比，流量测井法能够在一次测量过程中获得所有的数据，节省了大量的人力物力，而且对于含水层的动力特性测量更加全面，这种方法方便快捷，适用于煤矿找水工作和后期的水灾防治工作。值得注意的是，尽管流量测井法的应用十分普遍，也解决了很多实际的矿井建设问题;但由于流量测井结果采用模拟曲线的方式表示，受到的影响因素较多，当井径变化时，测量结果也会发生较大的改变，因此目前流量测井法无法实现精确的定量测量，对结果的解释也难以用计算机进行处理，限制了该方法的进一步发展。
3.2γ射线法
在二十世纪50年代，日本就开始在水文地质勘探中应用γ射线法，获得了良好的勘探结果。我国在二十世纪70年代引进和应用该技术，主要开展水文地质的辅助性勘探。通过在内蒙古、湖北等地区的实验，表明该方法在探寻破碎带区域和裂隙区域的地下水情况具有良好效果。该方法的探查设备较为轻便，勘探结果受地形影响不明显，具有较高的测量准度。该方法的基本原理就是在测量指导区域的γ射线横、纵向的分布情况，再根据相对数量多寡来判断基岩的断裂情况，进而实现找水的要求。该方法通常在地表土层覆盖区域开展。根据该法对底层含水量进行测算时，应充分考虑到勘探区域的地质情况，并开展相关实验，对相应参数予以修正，测算出的含水量通常仅仅作为参考性数据，而非理论性依据。
3.3岩溶充水矿床
岩溶充水矿床由于分布的地理位置和地层构造的不同又划分为以下三个类型:溶隙充水矿床、溶洞充水矿床和暗河管道充水矿床。首先对于溶隙充水矿床，由于大多是分布在大型的岩溶水系统中，因此在勘探时重点是要查清岩溶的分布和发育规律，了解矿区岩溶水和区域岩溶水系统之间的关系，并初步预测矿区的补水、排水是否能满足需要，矿区如果出现大量涌水的情况是否能得到及时的补给。查明这里的隔水、导水情况具有重要意义。溶洞充水矿床与溶隙充水矿床正好相反，它主要分布在中小型的溶水系统中，突出的问题是里面有大量的填充物，溶蚀性强，在勘探这种地质时，主要解决的问题是岩溶地面塌陷以及可能造成的涌水现象，做好预防工作。
3.4电磁波瞬变技术
电磁波瞬变技术的工作原理是在地表布设线框,并向地表中输入阶跃电流,电流突然中断后会产生感应电场来维持通电状态下的磁场,这种感应磁场会伴随着时间而能量不断衰竭,通过观察感应磁场的能量变化就能够对整体的煤矿层结构有精确的了解。通常而言,煤矿层结构中的岩石湿度和电阻率有直接的关联,矿层的水量越高,其电阻率就会越小,因此根据此感应磁场能量变化曲线就可以直接判断岩层的富水性和岩层破碎程度,以此可以判断煤矿层的水文地质状况。在电阻率异常平面图上,可以发现高电阻率和低电阻率的异常区域,不同异常区域的分布范围和异常幅度不同,这就能够直接体现断层和断裂系的含水。
结束语
总而言之，水文地质勘探工作可以预测煤矿建设区域用水量、预防生产中的水患威胁、为井下给排水系统提供有利数据，因此，在井下安全管理中占有重要的地位，也逐渐引起了人们的重视，目前，水文地质勘探工作已经贯穿整个煤矿井下的施工过程，服务于煤炭采收过程的各个环节，探测结果也越来越趋于科学化、立体化，将矿井的地质环境完美的展现出来，为矿井的建设、巷道的掘进、煤炭的采收、特殊地质条件的控制都有着重要的帮助，使井下施工更加安全、高效。
参考文献
[1]周振亮.煤矿水文地质勘探现状及新技术应用[J].矿业装备.2019(08)
[2]鲁少杰.煤矿水文地质勘探现状及新的勘探技术分析[J].能源与节能.2018(07)
[3]张学仁.煤矿水文地质勘探现状及勘探技术分析[J].现代国企研究.2018(03)
论文作者:张文祥 刘全福
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年5卷12期
论文发表时间:2019/11/15
标签：煤矿论文; 地质勘探论文; 水文论文; 工作论文; 矿床论文; 岩溶论文; 水文地质论文; 《工程管理前沿》2019年5卷12期论文;