礦山水文地質問題及勘探技術問題的探討

葉利鋒

（河南省煤田地質局二隊，河南 洛陽 471023）

隨著我國國民經濟的快速發展，很多產業也都有了很好的發展，在眾多產業中，能源開采的發展直接影響著經濟的發展，礦井水文地質問題直接關系到勘探技術的實施條件。礦山的勘探工作并不是一項簡單的項目，尤其是在市場競爭如此激烈的背景下，企業家更多的是關心他們各自的盈利問題而并非能源問題，所以對礦山水文地質勘探問題沒有起到相應的重視。

1 針對礦山水文地質問題進行分析

1.1 水文來源的具體類型

礦井地表水的來源基本上是從自然界中各種形式的降雨和植被鎖水，還有灌溉用水和江河湖泊涌流這四種情況組成，然而由于這些情況的水源在深層礦區的補給水源中所占的比重非常小，很多時候不會成為研究的主要論點。

礦山開采工作人員常常將巖性組合和特征以及水力性質這些因素當作主要的參考依據，礦區內的水層劃分主要是由散層孔隙、巖溶裂隙、二疊系裂隙的含水層，以及巖溶裂隙、二疊系同中巖溶水較強的含水帶等情況組成。比如像散層孔隙中的含水層和巖溶裂隙中的含水帶的地下水狀況，散層孔隙中的含水層主要是由碎石土和砂粘土這些材料組成，雖然說含水層厚度不大，且富水性較弱，因此歸納為弱含水層，從而可以看出上部地層或者是水位的變化比較突出。

1.2 礦山水文地質存在的問題

礦區水源欠缺：水可以說是人們生產與生活必不可少的一項資源，同時也是礦山開發的重要組成部分，大部分礦山開發的供水基本上是采用礦山周邊的地表水與地下水，然而因為我國水資源分配不合理，大多數礦山地下水或者是地表水的水資源都非常缺少。上述情況是造成眾多礦山生產中嚴重缺水的主要原因，嚴重的情況下可能無法滿足礦山生產所需用水量的最低標準。

礦井地質受水害影響：由于地下水儲存方式比較繁瑣，導致水的運動也無法獲得準確判斷。這一情況的出現使得中國很多礦井受水害影響基本上屬于廢物。水害之所以會給礦產安全生產帶來很大的損失，這有很大一部分原因是因為它對礦山開采工作開展和礦層頂板穩定性有著極大的影響。倘若無法從根本上處理礦山溶水問題，也就不能成功完成礦產資源開采工作。

礦區環境污染：礦區環境污染主要原因來自礦區的廢水排放，由于礦區生產量中的廢水含有有害化學物質，可能會對動植物的生長發育或者是人體健康造成極大的危害。但是由于很多礦區生產商不重視這一問題，惡意將這些污水排放到自然環境中，導致自然環境受到破壞，也嚴重影響了礦區廣大人民群眾的生活。

1.3 礦山水文地質研究的主要內容

合理開發和利用礦區地下資源：其實，我國到現階段為止依舊有部分礦區存在供水不足情況，這一情況對于礦山的開采有很大不良影響。現階段資源供水不足已經慢慢變成影響我國礦山開采的決定性因素。這就需要我國進行礦產資源開采的工作人員，在開采的過程中應該充分且合理的運用礦井資源，同時還應該著重進行排供結合這一關鍵的事項，最后需要從礦井中把沒有用的水轉化為生產資料，從而提高礦區水資源利用的效率。

礦井防水治水措施研究：在最近幾年中，我國將能源開發這一方面的工作當作最為關鍵的一項內容，這都是因為我國部分礦井常常會出現突發水害導致事故，這就需要在遇到突發水害的情況下，應該對礦井進行及時的防水或者是治水措施。要想做好礦區防水治水措施，要從預防礦井突水開始，為了對礦井突水進行有效預防和治理，可在地質勘探的基礎上，通過預測突水量和突水通道，提前對可能出現突水的位置進行預防和處理，避免突水給礦企帶來經濟損失和人員傷亡。

2 關于礦山水文地質勘探技術問題的研究

2.1 地質勘探技術的種類

地震勘探技術：為了完成地震勘探工作需要對礦山水文底下各種介質的密度與彈性之間的差異進行探測。在開始實施技術勘探之前，應該先由探測人員進行人工激發地震波，等地震波在地下傳揚的途中出現介質彈性或者是與密度這些特征不同礦層的時候，會向著獲取接收信號。借由這種信號的關系，有關技術人員能夠從中分析礦層的分布情況與礦層的基本性質，這對于后期開發礦山有很大的幫助。由于礦山地震勘測的環境不是特別良好，所以需要勘探的設備與技術以及方法達到更高的標準。地震勘探技術基本上是由槽波勘探和瑞利波勘探以及震波超前探測三種方法組成，其中最為常用的方法是井巷二維地震探測技術。

地質雷達勘探技術：地質雷達勘探技術之所以需要通過高頻電磁脈沖波來探測礦層具體的地質狀況，是為了能夠更加清晰的了解巖石與水體的分布，同時也是為了讓相關工作人員可以在礦井開采之前掌握礦山的地質分布信息，這樣可以在開采方法確定的時候更加快速的完成開采任務。

高密度電阻率法：高密度電阻率法作為一種新興地質勘探技術，它主要是先運動巖石介質的導電性，然后在此基礎上進行人為建立地下穩定的電流場。接著相關技術人員通過觀察與分析電流場的分布情況，來判斷礦山地質的實際情況，從而滿足地質勘探的目的。

井下直流電法透視：當礦山區域的地下水資源發生異常情況的時候，主要采用這種方法實施勘探，將水資源異常的區域分布情況掌握清楚，這項技術可以將地下采煤區的導水構造連同整個水資源的分布進行準確探測，可以幫助礦企在開采過程中避開水層，這對于提高開采的安全性和施工的安全性有重要的作用。

2.2 礦山地質勘探技術的應用

多元化的勘探方法可以做到更加精準與深入的了解地質情況，并對其所依據的數據進行系統分析，從而確保勘探結果的合理性。隨著處理技術的不斷提高，在對數據進行處理的同時，也要對所用的儀器進行及時更新，從而有助于分析檢測的結果更為準確或者是品質更佳。

3 結論

礦山水文地質問題一直以來都是影響其安全生產的關鍵因素，自從我國淺層能源開采完成之后，為了更好的完成深層能源開發與運用任務，有關部門人員開始慢慢提高了研究礦山水文地質勘探技術探索力度。因此針對礦山水文地質問題和礦山水文地質勘探技術問題兩方面內容進行研究，在很大程度上完善了中國的礦山開采技術，為中國深礦層的勘探和開發打下了基礎。