礦區水文地質勘探問題及應對策略

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水文地質勘探是礦區勘探中至關重要的問題，但是往往被工程勘察人員忽視。礦區水文地質之間的相互作用會對礦區的開采產生直接影響，在很多時候工程勘察人員只是對自然環境中的因素進行評價，真正利用水文地質相關資料進行測算的卻非常少，在開采過程中出現由于地下水引發的災害，造成嚴重的人員傷亡和經濟損失，因此，加深對礦區水文地質的勘探對于維護其安全生產具有重要意義。

1主要任務

礦物水文地質勘探的任務有很多，簡要分析以下幾種:首先，分析和研究整個礦區的鉆孔以及剖面延時的透水性與隔水性;然后，對含水層和隔水層進行詳細的劃分和記錄;查明含水層組的數目、巖性、構造、水位、透水性層數以及深度等指標在水平和垂直方向上的規律變化;查明礦區的水文地質邊界形態變化與控水構造;使用科學的地質模型與數學方式進行地段通水量的預算工作;基于野外實地調查、巖心的鑒定以及編錄工作對礦區具有代表性的鉆孔中的延時進行評述，通過對其力學和物理等方面的驗證加深對延時穩定性的認識;基于水源調查和供水勘察，對礦區的水源的質量、數量以及水位等進行評價，出現地方病或者是污染的區域，一定要做好專業的調查取樣，采取有效的水質處理措施或者提出防護意見。

2技術要求

基于礦區水文地質工作的人去可以探討其技術要求，首先是水文地質測繪工作的要求，水文地質測繪是開展水文地質勘探工作的基礎，具有重要的基礎作用。某些礦區在進行供水勘探過程中會存在測繪、物探與鉆探三步同時進行的現象，甚至某些工程的水文地質勘探工作已經結束當時測繪工作卻還在進行的現象，這樣的情況非常不合理，不僅早造成勘探工程進度的失調，更可能導致無效工程的出現，勘探工作的質量不符合要求導致建設工作出現問題。礦區的水文地質測繪工作需要對礦床疏干產生影響的范圍以及其補給的邊界進行分析，查明礦床充水的原因;地面水文地質的測繪工作主要是降水量的觀測，通常直接在氣象站收集礦區附近的觀測資料，當出現礦區離最近的氣象站較遠，其觀測資料不能夠體現該地區的氣相特征時，需要另設礦區氣象站。除此之外還需要收集臨近的礦區的水文地質與氣相環境資料，包括當前的與歷年的資料。對于具有生產礦井或者是勘探坑道的礦區實施水文地質資料的編錄。其次是礦區水文地質觀測編錄，詳細的觀測并記錄下鉆井中涌水、逸氣以及坍塌出現的詳細位置與深度，因為涌水量與涌水的深度等對于研究礦區的水文地質工作非常重要。在條件許可的情況下，對鉆井中的水位變化以及沖洗液的消耗量變化進行觀測，如有必要，實施簡易的放水與注水試驗對穩定水位也進行觀測與記錄。需要注意的是，鉆孔水位與沖洗液的消耗量是表示鉆進深度以上的成果，不能夠表現出鉆孔當中不同深度的水位和沖洗液的消耗量。最后對巖心的結構構造、裂隙發育情況、巖體的密度、風化情況等進行描述，對巖體的裂隙率和巖溶率等指標進行統計。

3存在的問題與解決對策

礦區地下水位的升降在一定程度上能夠進行度量，當超出度量的方位之后就會對施工造成影響，大多都是危害性的影響。

3．1礦區水文地質勘探中存在的問題

礦區水文地質勘探過程中存在的問題主要有:難以將灰巖的含水層與隔水層劃分開來，基于先關規范，必須將含水層與隔水層區分開來，在厚灰巖層當中做好這一項工作較為困難。研究各類水文地質勘探資料發現，厚層的灰巖含水與垂直方向的差異非常小，難以與隔水層區分開來;根據巖心的相關描述，其統計資料中出現較大的缺失，且資料都是基于鉆孔得到的巖心進行描述，礦區中取巖心非常困難的部位基本上都是發育非常強烈的地段，其資料的獲取不易，因而常常被忽略。

3．2礦區水文地質勘探問題的解決對策

3．2．1使用電測井資料反應含水層與隔水層的變化情況

電測井基于巖性、鉆井當中水流的云頂速度、水文地層單元的厚度以及裂隙出現的位置等數據獲取含水層與隔水層的數據。電測井的方式基于自然電位與電阻率，通常應用于水質液體的無套管鉆孔或者是有鉆探泥漿的鉆孔中，通過該方式能夠有效掌握行水層與隔水層的規律性。但是該方式具有一定的局限性，因為電測井的電測曲線在灰巖含水層的底板周邊呈現斜線的狀態，難以判斷底板的界限，因而不能適用于所有的含水層與隔水層的劃分中。

3．2．2采用分段壓水試驗進行確定含水層的厚度

分段壓水試驗指的是利用高壓將水壓入到鉆孔當中，利用巖體對誰的吸收量對其裂隙的發育情況與透水性能進行計算。分段壓水試驗中，首先采用止水設備隔離出相應長度的鉆孔試驗段，隨后使用固定水頭對該段進行鉆孔壓水，水會通過鉆孔的孔壁周邊向巖體當中滲透，最終水量會逐漸穩定，根據穩定下來的滲入水的水量就能夠判斷出巖體的大概透水性。通常，分段壓水試驗在進行厚層灰巖含水性的變化規律的重要方法，能夠將灰巖的含水層與隔水層劃分出來。鉆孔能夠自上而下分段進行壓水試驗，壓水段的下端就是孔底的位置，而其上端則是止水塞的位置。上下之間的長度可以根據巖溶裂隙的發育規律進行選定，長度通?？刂圃?m－15m之間。利用三爪止水器能夠有效實現止水，可以幫助鉆孔過程中單獨某一段進行壓水試驗?；谠囼灥膲毫Υ笮『妥⑺磕軌虻玫絾挝粫r間的進水量，測定不同深度的水流速度以及進行孔壁照相的方式確定含水層的厚度，結合相關資料將含水層與隔水層劃分出來，并明確其分布的規律。

4結束語

礦區水文地質勘測工作中劃分灰巖的含水層與隔水層非常重要，但是當前的方法較少，需要水文地質工作者的不斷實踐和探索。基于本文中礦區水文地質勘探工作的探討，提出以下工作建議:首先，加強對勘探工作的組織與管理，相關部門應當重視資料的收集與管理工作，確保水文地質資料的真實性與可靠性;第二，基于國家與行業的相關規范，對于復雜的礦區，水文地質勘探工作應當要求較大的量化成果，以獲得更多更有效的水文地質資料;第三，為了保證礦區的安全有效建設，應當加強對水文地質勘探資料的開發和利用，提高分析與應用資料的能力。

作者：馬睿 張學東 單位：貴州省地礦局109地質大隊