摘要：随着科技发展，我国的水文地质的发展也有了进步。在矿山建设的实际过程中，常常会出现各种意外现象，例如潜蚀、滑坡和井巷变形等各种问题，这些问题都会给施工带来不必要的经济损失。所以，相关人员必须加强对水文地质的监察工作，保证矿区的生产和建设工作可以顺利实施。水文地质的监察工作不仅包括地下水层的深度、厚度、空隙率以及具体的分布情况，还包括各个水层之间的水力联系、对现场情况进行动态观测，并及时采取措施避免地质水文对矿区产生危害等等。
关键词：水文地质钻探；水文地质钻孔；施工实践；研究
引言
水文地质调查勘探工程一般包括钻探、坑探、槽探和物探。其中水文地质钻探是整个水文勘察中最重要的一环。水文地质钻探也称水文钻探，是进行各种水文地质实验、检验水文地质测绘和物探成果的方法，当然也是最可靠和主要的探明地下水的方法。水文水井地质钻探简单的讲就是获取地下水文地质资料，开发利用地下水。水文钻探的任务有揭露含水层、进行各种水文地质试验、确定含水层的水理特性、监测地下水动态或将钻孔作为供水井，成井后可开采地下水，为工、农、牧等行业和国防建设及群众生活提供水资源。
1水文地质钻孔的结构
钻孔的结构主要是孔径、孔深以及过滤器等多个方面的内容。在孔径方面，要注意变径大小、开孔直径以及终孔直径等问题。对于复杂的钻孔结构，需要先确定终孔的直径，然后根据变径的大小和次数确定开孔的直径。在孔深方面，需要根据钻孔的技术、目的、要求以及地质要求来确定钻孔的深度。钻孔的深度主要取决于水层底板的深度，如果含水层的厚度较高，在揭穿方面存在困难，就需要根据现实需要和钻孔设备来对钻孔深度进行确定。在过滤器方面，过滤器的主要作用是防止含水层的颗粒物质进入井中，从而保证地下水可以顺利地进入到井管中，如果没有过滤网就很容易会造成井孔淤塞或者井壁坍塌等意外情况。在具体的安装情况下，过滤器和抽水含水层是要相对应的，过滤器的长度要与含水层的厚度一致，过滤器的管径和孔隙率也需要与孔径的出水量和含水层性质相对应。
2水文地质钻孔的原则
水文钻探要有明确的目的性。水文钻探技术复杂，成本高昂，所以必须严谨认真的对待钻探工作，力求达到科学性和经济性双重效果，要以比较小的钻探施工量来获取更多的水文地质勘探成果，第一，钻孔位置的确定，要将代表性和控制意义加以全面考虑。要将“一孔多用”作为钻孔布置的考虑因素之一，比如勘探孔又可作为开采井来使用，水文地质勘探孔，也可称为地下水的动态观测孔，合理规划达到综合长期使用的效果。第二，水文钻孔的任务不尽相同，有的是探查水文地质条件，有的是进行地下水资源评价和动态观测的，还有的是寻找基岩富水带或者确定地质参数的，显然，如果钻孔目的不同，那么钻孔的布置方案也是相异的。第三，水文地质钻孔应布置成勘探线的形式，以便于很好的对区域水文地质条件的变化规律进行认知。以供水勘查为目的的勘探孔，按总原则布置钻孔时，应考虑勘探和开采结合，钻孔多应布置在含水层（带）富水性最好、成井把握性最大的地段。以查明区域水文地质条件为目的布置的钻孔，多布置成勘探线的形式。主要勘探线应沿着区域水文地质条件变化最大的方向布置。以地下水资源评价为目的布置的勘探孔，必须考虑拟采用的地下水资源评价方法。勘探孔所提供的资料应满足建立正确的水文地质概念模型、进行含水层水文地质参数分区和控制地下水流场变化特征的要求。
3水文地质钻探及水文地质钻孔施工实践
3.1孔位的确定
孔位的选取原则是在满足目的的条件下，不占用或少占用耕地，其依据必然是设计书的要求，在此基础上有工程相关人员现场进行确定。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆施工工地和现场保证水、电、路通，场地平整，也就是通常所讲的“三通一平”。要事先清除钻塔起落范围内的障碍物和设施。施工前要对工地的高压线路以及地下电缆、管道分布情况进行摸底，应保证钻塔外边缘距高压线路的距离在塔高的2倍以上，钻孔距离地下埋设物的安全距离应超过5m。
3.2地基的修建
地基要保证坚实和平整度，须采用填土修建时，要进行打桩和夯实施工；塔基填方面积不得大于塔基的1/4，且不宜在钻孔附近；深孔或在沼泽地区施工时，塔角和钻机底座地基宜采用水泥墩加固。另外在地基修建时，要充分的考虑一些环境条件比如地形、风向、雨季洪水，还有一些地质条件如和滑坡、泥石流、地面塌陷、周边崩塌等的影响，并充分做好安全预案和应急措施。
3.3钻孔水文地质的观测
钻孔水文观测也是水文地质勘测中的一个重要问题。首先是水位的观测，只有以清水为冲洗液的钻孔需要进行水位的测量，每小班需要进行至少一次的水位测量，在下钻前和提钻后都需要进行水位的测量，间隔时间要保证大于5分钟。如果在钻进过程中出现水位的突然变化，说明该处是一个含水层，并且其承压水位与稳定水位一致。其次是冲洗液消耗量的观测，如果冲洗液出现大量消耗的情况，则说明钻孔正在揭露强透层和含水层。如果出现冲洗液全部遗失的问题，需要及时开大水泵并对冲洗液的消耗情况进行测量，同时需要提钻检查岩心是否存在问题，从而综合地评定漏失问题发生的地方。
3.4施工优化方案
（1）针对灰岩上部泥岩段破碎及遇水膨胀现象，果断采取风力排粉，这样会减小对泥岩周围的扰动，为下设套管创造有利条件。（2）目前采取传统的Φ153mm钻头开孔，下设Φ146mm护煤管，孔壁与套管之间间隙过小，在导向起出之后，钻孔缩径过快，导致套管下设困难，优化施工方案，更改开孔钻头：由Φ153mm钻头更改为Φ165mm钻头，下设Φ146mm套管，增大孔壁与套管之间间隙，即使在钻孔缩径之后，孔径仍能满足下设Φ146mm套管需求。（3）针对注浆效果差，通过查找资料及对比，发现目前地面注浆站采用的P.C.32.5水泥存在颗粒较大、凝固周期长等缺陷。北部地区注浆换用P.O.42.5水泥，该型号水泥颗粒更细、硬化速度更快、抗压性能更好，浆液能够更好地通过导水裂隙扩散，并能在孔壁形成保护膜，起到保护孔壁的作用。同时，为使浆液能够更好地通过细小的导水裂隙，尝试将浆液比重调整在1.12～1.15。（4）针对塌孔注浆及工期要求，钻孔出水在15m³/h左右时，孔内涌水在钻杆的转动下能够有效地将孔底岩粉排出，对排渣起到了良好作用。在钻孔终孔、复孔小于10m³/h时，采用井下注浆方式。钻孔在下设二级套管之后的钻进过程中，钻孔涌水量（20m³/h以内）在人为能够控制的范围内不轻易起钻，可以通过采取钻机低泵压高转速的钻进方式将孔底岩粉带出。
结语
综上所述，目前水文地质钻探工作还存在着很多问题，其中最重要的就是人们落后的心态和观念，只有切实地改变人们的心态才能加大对工程的投资并引进先进的设备和技术。所以目前最有效的解决方法就是增强宣传和普及力度，让人们更加重视水文地质的勘察工作。而对于水文地质的钻孔具有很多类型，并具有其独特的结构，在实际的钻孔工作中尤其要注意对水位的测量，保证水位的稳定和冲洗液的稳定消耗。对于以上水文地质钻探和钻孔的问题，本文已经给出了相应的措施和建议，希望相关工作人员能够加以借鉴和思考，从而促进我国水文地质勘察工作的实施和发展，进而为我国矿区的建设和发展做出更大的贡献。
参考文献
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[2]王金志，李修刚，颜廷福，王守奎.提高水文水井成井质量的几点体会[J].吉林地质，2009（3）.
论文作者:刘学强,袁宝宏,袁宝新,焦祥臣,曹志坤
论文发表刊物:《基层建设》2020年第1期
论文发表时间:2020/5/6