摘要:随着我国经济的迅速发展,人们生活质量随之得到提升,为了可以在安全开采煤矿的情况下,满足人们生产生活对煤炭的需求,在进行煤矿开采前需要对其水文地质进行勘探,以确保煤矿开采的安全性。本文从煤矿水文地质勘探的实际情况出发,先对煤矿水文地质开采的特征和目的进行分析,之后分析了煤矿水文地质勘探的现状并提出了解决对策,最后对煤矿水文地质勘探技术做出分析,希望通过本文的分析对煤矿水文地质勘探的发展有所帮助。
关键词:煤矿;水文地质;勘探技术
1 煤矿水文地质勘探特征和目的
煤矿水文地质勘探工作是贯穿煤矿生产全过程的,其更是矿井建设、矿井扩建和开采煤矿的主要工作。在水文地质勘探过程中以资源勘探为主,通过勘探能够得出指定位置的详细勘察报告。煤矿生产过程中主要负责提高水文地质报告与生产地质报告,并将其作为防治矿井水问题与资源开采的重要依据。此外,煤矿水文地质勘探的目的主要表现在三方面:第一,通过水文地质勘探可以合理预测出矿井的涌水量,根据勘探结果还可以更为详细的了解煤矿开采的实际情况,从而判断和预测出矿坑的涌水量,采取科学有效的方法做好预防工作,避免矿井涌水造成安全事故的发生;第二,对煤矿生产可能会产生的问题进行预测,提前采取有效的措施,通过水文地质勘探对矿井周边的环境有全面的了解,针对那些易出现问题的环节可以做好预防工作,确保了矿井开采工作安全进行;第三,通过煤矿水文地质勘探还能够为矿井给排水设计提供更为详实的数据,这些数据在矿井给排水设计中发挥着重要作用,在全面了解周边环境的基础上,优化设计矿井给排水方案,从而降低了煤矿开采成本。
2 煤矿水文地质勘探现状及对策
2.1 煤矿水文地质勘探现状
水文地质勘探对煤矿开采产生着重要影响,但是由于受到多种因素的影响,使得我国勘探技术较为落后,具体现状如下:第一,水文地质勘探滞后。由于地质勘探发展滞后,其与煤矿发展十分不协调,我国实施计划经济对地质勘探工作进行统一式的管理,而实行市场经济后,煤矿水文地质勘探单位供不应求,缺少新的勘探单位,这时严重缺乏地质勘探单位,地质勘探单位由于缺少资金,在勘探技术的发展方面也较为落后,这与我国煤炭事业发展相比较十分不协调。第二,对水文地质重视程度不够。水文地质勘察是一项需要投入很大的工作,所以有很多业主排斥严格的水文地质勘探,将该工作量尽量压缩至最小,或者错误的认为地质结构并不复杂,水文地质勘探工作就没有必要进行,这种现象在小规模、新建的矿井中十分常见。第三,地质勘探存在老问题。随着煤矿开采深度的不断加深,其煤矿开采的地质条件也呈现出多样性,但是地质勘探仍存在很多老问题还没有解决,新问题在其发展中也不断的出现,这便增加了水文地质勘探工作的难度,为地质勘探工作带来了更大的压力。
2.2 煤矿水文地质勘探对策
首先,要确保煤矿水文地质勘探勘测范围的完整性,其必须是一个完整的地下水系统。勘察出矿区地下水系统特征,从而全面的掌握地下水的排泄和补给,分析出地下水贮存规律,充分发挥出地下水系统的指导作用,指导矿井开采工作的顺利实施。其次,水文地质勘探层面要遵循一定的原则,其中包含地下水理论、可采煤层、研究矿井涌水通道和充水含水层。水文地质勘察的精确度要符合国家规定的勘探要求,在结构较为复杂的矿区开展勘探工作时,要确保勘探数据的准确性。再次,系统分析和全盘考虑要采用综合勘察手段,从而高效达到勘探目标。从目前的勘探水平来分析,如果仅选用单一的勘察手段,无法准确勘察出水文地质条件,所以在水文地质勘探时要选择多种勘探手段,勘探出精准的数据。。
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3 煤矿水文地质勘探技术分析
3.1 流量测井技术
流量测井技术是水文地质勘探工作中较为常用的一种技术,该种技术通过测量不同深度截面在两个断面方向上的流量,得出各个岩层深度含水层的水位情况、渗透性能和厚度等,并根据得出的各项参数对隔水层、含水层进行合理的划分,从而更全面的掌握被测地区的水文地质分布情况。流量测井技术可以通过一次测量得出所需要的全部数据,既省时又省力,并且可以全面的测量出含水层的动力特性,该项技术在煤矿找水工作与后期水灾防治工作中较为适用。虽然流量测井技术是目前水文地质勘探工作中应用十分普遍的技术,也解决了很多的问题,但是该项技术测量的结果是通过模拟曲线的方式表现出来的,这便受到了很多因素的影响,一旦井径发生变化,那么最终的测量结果也会受到很大影响,所以该项技术目前无法实现精确测量,也无法用计算机处理结果,这限制了该项技术的发展。
3.2 钻孔透视仪技术
钻孔透视仪技术采取无线电波原理对岩层的溶洞与岩溶通道位置进行勘探。钻孔透视仪技术的勘探方法,需要在两个相同距离的两个钻孔中,放置无线电波发射器和接收器,通过无线电波发射器中发出的电磁波,通过介质接收器能够接收到电磁波,再对发射无线电磁波与接收器收到的无线电磁波进行分析,便可以得出溶洞和岩溶通道的具体位置,为煤矿开采工作提供更为准确的信息。
3.3 地震勘探技术
地震勘探技术是对地下各介质的弹性和密度进行探测来实现的。在勘探前要通过人工手段激发地震波,地震波向下传播时会遇到性质不同的煤岩层,还会朝不同的方向折射,勘探人员通过检波器接收到信号,再对接收到的信号进行分析、记录和研究,便可以得出煤层的性质和分布情况,为后面的开采工作提供更多可靠的数据。地面地震勘测技术适用于煤田较浅区域,而深度超过800m的深度范围就要应用地震勘探技术。由于地震勘测环境十分复杂,所以对勘探方法、技术和设备都有很严格的要求。
3.4 钻探技术
在煤矿水文地质勘探工作中,运用钻探技术能够更为准确的掌握地质情况,进而为后面工作的有序开展打下良好基础。根据煤矿存在区域的不同,可以选择合理的钻探技术,如煤矿开采工作在干旱地区进行时,可以选择泡沫钻进和空气反循环技术,钻探技术如果在碳酸盐层和泥灰岩层使用,极易造成意外发生,在这些地区进行勘探时,在勘探前要全面的分析钻孔的结构,要加强对此项技术的研究。
4 结束语
总之,随着我国煤炭事业的发展,水文地质勘探水平也随之得到了提升。煤炭水文地质勘探由于受到国家方面统一管理的影响,其发展水平相对较低,煤矿水文地质勘探技术还有待发展。为了能够满足人们不断增长的煤炭需求,煤矿水文地质勘探技术还需要不断的提升,从而更好的为煤炭开采工作服务,最大限度的满足人们生产生活对煤炭的需求,促进我国煤炭事业不断的发展。
参考文献
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论文作者:马万新
论文发表刊物:《基层建设》2017年6期
论文发表时间:2017/6/12
标签:地质勘探论文; 水文论文; 煤矿论文; 技术论文; 水文地质论文; 矿井论文; 工作论文; 《基层建设》2017年6期论文;