淺析煤礦床水文地質勘查的思路

王開慶

(貴州省地質礦產勘查開發局117地質大隊，貴州 貴陽 550018)

引言

在對煤礦床水文地質勘查的工作中，首先就是要建立一個科學合理的勘查思路。合理的煤礦床水文地質勘查思路需要通過合理的分析選擇可行、經濟的勘查技術手段來對合理的對象進行一系列的方案設計。煤礦床水文地質勘查思路作為煤礦建設的重要的依據，必須要嚴謹地對其進行處理，從取得勘查資料、選擇勘查對象以及正確的評價等方面入手。

1 確定勘查對象

對于整個煤礦床水文地質勘查思路而言，其勘查對象無非就是對充水水源一級充水通道、充水強度等進行勘查。因此在確定勘查對象的步驟當中，應該對于勘查區域的地下水系統進行詳細的資料收集，在其基礎上建立礦山建設的有關數據。在確定煤礦床水文地質勘查對象的基礎上對礦山開采、礦山建設以及開采方式、開采布局等方面進行一個初步的規劃。在勘查對象的過程中對煤礦所在區域的煤層深入分析其充水水源。充水通道以及充水強度應該遵循以下的原則。

1.1 勘查對象確定原則

(1)系統性原則

勘查對象中的系統性原則就是要遵循無論勘查區的大小都應該先對地下水的系統進行充分了解的原則。在勘查的過程中對勘查區進行相關資料的收集，最關鍵的還是要對整個區域的地下水系統的資料收集。因為地下水系統是一個多維動態的地質體，會對煤礦建設產生很大的影響。如在勘查工作中只針對某一個礦井或是只針對某一工作區進行資料收集、數據分析的話，在其后期的評價工作中就會出現與實際不符的情況。

(2)全面性原則

全面性原則指的是對煤層的進行充分的因素分析，例如在其頂板充水條件的層面上需要對其直接條件進行分析，同時也不能忽略了其間接條件。只有在勘查對象的步驟中遵循全面性的原則，才能在煤礦床水文地質勘查中對其充水特征有全面正確的認識。

(3)分塊原則

對于勘查對象中的確定中要分別對勘查區域的水平空間在不同的變化階段進行分區段的勘查評價，遵循分塊的原則。

(4)分水平原則

在對勘查對象確定步驟當中，當遇到一個勘查區域垂向上存在著兩個甚至是兩個以上的勘查對象的時候，應該遵循分水平的原則對其進行合理的勘查分析工作。

1.2 勘查對象確定方法

在勘查對象確定方法的時候一般是從地質、水文以及開采條件方面對其進行綜合的分析，充分了解其地質資料、開采的規模以及規劃等，例如勘查對象確定為上組煤與下組煤的時候，可以從下面幾點去分析。

在煤田上組煤中，如果沒有陷落柱以及斷層，那么從地質情況分析上來說其下伏奧陶系巖溶地下水含水巖組就對其影響不是很大，可以按照上覆基巖厚度來分為兩種情況。

(1)上覆薄層基巖：

在上覆薄層基巖厚度小于開采引起的冒落裂隙帶高度的時候，勘查對象確定為上覆基巖的含水巖組以及地表水體、新生界松散巖孔隙的含水巖組。

(2)正常厚度上覆基巖：

當上覆基巖厚度正常的情況下，勘查對象的確定為上覆基巖的含水巖組，比上覆薄層基巖的情況稍微簡單。

煤田下組煤：由于上覆層煤已經開采，因此在煤田下組煤的勘查對象確定方面屬于符合勘查類型，要對下伏奧陶系溶裂隙含水巖組以及上覆層開采時形成的老空水進行勘查。

1.3 勘查任務的確定

(1)確定任務的原則

第一、規范性的原則

在對煤礦床水文地質勘查進行時必須要符合其勘查任務與勘查階段相對應，由于在對煤礦床水文地質勘查不同的階段有著不一樣的要求，因此其勘查任務要求不能出現高階段低任務或者是低階段高任務的狀況，合理規范其勘查任務。

第二、針對性的原則

勘查任務的設定必須要與其勘查對象相對應，有效地針對其勘查對象，能夠避免勘查任務的盲目性。在勘查任務的確定上，把握好主要的問題，進行具體的分析是關鍵。

(2)常規性的勘查任務

①對地質方面進行地層巖性以及空間分布規律、斷層性質等方面的掌握是常規性的勘查任務之一。

②對水文地質進行勘查也是常規性的勘查任務之一，其中包括了對充水水源的賦存介質特征其空間的分布以及可能充水通道的空間分布等方面。

③除了上述兩個方面常規性勘查任務還包括對工程地質以及礦山環境進行力學試驗、對其開采方法進行規劃等等。

2 勘查評價

2.1 合理的評價方法

(1)在對煤礦床水文地質的勘查評價中要遵循及時性的原則，嚴格執行相關的規定，在進行勘查的時候要及時進行系統性的分析，保證整個勘查工作能夠科學全面地對勘查對象進行評價。

(2)合理的評價方法必須是符合各規定、規范的要求，利用兩種或是兩種以上的評價方面對勘查進行評價，并要確保其評價方法具有先進性，有效提高整個勘查工作的科學性。

2.2 常規的評價方法

常規的水文地質勘查評價當中，根據充水方式可以分為兩種評價方法分別是頂板評價方法以及底板頂板危險性評價。

(1)頂板評價方法

頂板評價方法一般有三圖-雙預測法。其中三圖指的是在煤層頂板充水含水層的富水性分區圖、頂板冒裂安全性分區圖以及頂板涌水條件綜合分區圖等。利用三圖-雙預測法來進行評價能夠根據上述三圖對天然以及人為改造狀態下的回采工作面分段以及勘查工程的用水量進行有效的預測評價。

(2)底板頂板危險性評價

對于常規評價方法當中的地板頂板危險性評價是根據安全隔水層的厚度、突水系數、脆弱性指數等多方面的數據利用五圖-雙系數法來進行科學的勘查評價(注：五圖雙系數法，是指一種煤層底板水害評價方法。五圖是指底板保護層破壞深度等值線圖、底板保護層厚度等值線圖、煤層底板以上水頭等值線圖、有效保護層厚度等值線圖、帶壓開采評價圖。雙系數是指帶壓系數和突水系數。)

［1]傅宏科.陜西主要煤礦區水文地質勘查現狀及建議［J].安全高效礦井建設與開采技術——陜西省煤炭學會學術年會論文集(2010)，2010-11-15.

［2]華解明;傅耀軍;白喜慶.我國煤礦區水文地質勘查與環境地質評價現狀及發展趨勢［J].煤田地質與勘探，2006-06-30.

［3]賈建稱;范永貴;吳艷;陳翠菊.我國煤炭地質勘查主要進展與發展方向［J].國煤炭地質，2010-08-25.

［4]方向清;傅耀軍;華解明;吳鐵衛.北方巖溶地下水系統模式及特征［J].合肥工業大學學報(自然科學版)，2011-02-28.