朱昶
山東省魯南地質工程勘察院(山東省地勘局第二地質大隊)山東 濟寧 277600
正文:
國家自動改革開放以來,加強了對工業的發展力度,煤炭工業為社會經濟發展提供了非常有利的因素,不僅僅提高了我國人均GDP增長,也將人們生活進行了改善,為社會發展及國際地位的增強做出貢獻。目前國家工業發展主要以煤炭等多種礦物質燃燒作為發展基礎,工業發展需加強煤礦勘探技術的不斷改革及完善,保證在滿足企業開采質量及開采數量的同時,保證煤炭企業能夠進行安全運行。
勘探工作人員在工作進行中必須充分考慮水文地質問題,只有保證煤礦生產過程中對水文地質圖條件進行合理勘測,才能對相關問題進行全面分析,這樣才能保證各項工作的全面落實。下文將對礦山開采過程中的水文地質來源及相關問題進行分析。
1.1.1 斷層水及地表水
礦山開采過程中的水文環境會受到季風氣候的影響,我國煤礦儲備區域內經常存在大量的地表水及斷層水,水量因地理環境的特殊性難以下滲,導致煤礦企業在進行地質勘探過程中,未能全面掌握相關信息,不能掌握有效的開礦位置及礦床位置,導致后期煤礦企業進行采掘工作時出現非常大的難度。地表水和斷層水想比較淺,在實際勘探過程中所產生的影響小于斷層水,斷層水在勘探過程中,相關工作人員并不能對其流向進行確認,導致勘探難度加大,需要操作人員掌握專業的勘探技術,能夠及時排除斷層水對煤礦勘探所產生的影響,為后期煤礦工作開展奠定有利基礎。
1.1.2 地下水
地下水所分布的區域環境具有一定復雜性,地下水成因具有差異性,使得地下水集中于含水層及含水帶兩種類型,因為結構組成等相關因素的影響,含水層面積小于含水帶,蓄水能力較差,穩定性較低,主要以黏沙土為主。若在工作過程中,一旦出現內部震動,則可能出現移位,所以,又將含水層叫做弱含水層,在煤礦勘探工作中此種類型較為常見。含水帶一般處于巖溶裂縫中,且巖溶裂縫較深,經過長時間的腐蝕,導致周邊水層出現嚴重滲水情況,長時間發展下去則形成面積巨大的含水帶。含水帶一般具有較大的含水量,非常不利于煤炭采掘及勘探工作的進行,對煤礦企業實際發展產生嚴重的阻礙性作用。
1.2.1 欠缺水源
煤礦企業在進行勘探工作時,不僅僅需要將水文地質問題所產生的影響降到最低,還需要將水文地質相關工作做到位,加強水資源的科學化利用,保證煤礦開采工作及勘探工作能夠有效進行。中國水資源分布情況本身具有不均勻性,礦區資源勘探受這一因素影響較大,在一定程度上會影響煤礦企業采煤總產量,其中,我國北方地區能夠在開采及勘探過程中利用到的水資源僅有30%,并不能滿足開采市局需求。
1.2.2 水害影響
我國煤炭年產量目前已經所占全世界煤炭產量的五分之一,雖然我國有著非常豐富的煤炭資源,但因為水文地質問題的影響,導致我國煤炭資源的37%不能被有效利用,影響勘探工作的正常進行。導致這種問題出現的最根本原因在于水害影響,水害會導致礦井并不能在資源較為豐富的區域進行有效運用,使得煤礦企業總產量降低。
1.2.3 環境影響
煤礦開采區域環境問題應受到各方重視,開采過程中不僅僅會對周邊環境產生影響,也會對水文、氣候及植物資源等因素產生影響。我國華北地區及華東地區是國家主要的開采區域,目前這兩大區域內的環境質量非常差,林業資源也呈下降趨勢。從社會資源角度分析,全球氣候及霧霾天氣與煤礦采掘區域環境污染有著非常大的關系,從煤礦區域周邊分析,會對周邊城市環境及人們生命安全帶來一定威脅,水污染及地層塌陷問題已經是煤礦開采區域非常嚴重的環境問題,這種情況的出現不僅僅會將煤礦企業成本增加,還會為環境保護工作帶來非常大的壓力。
地震勘探技術:為了能夠對礦區地下介質之間的彈性差異及密度差異全面探測,勘探工作開始之前,需安排探測工作人員對地震波進行激發,地震波在地層中傳輸過程中,若出現介質彈性及介質密度等特征,探測人員則會接受到信號。這種信號可以讓相關技術人員對礦層實際分布進行詳細分析,并對礦層基本性質進行全面了解,對礦區后期開采及勘探有著非常大的幫助。但礦區地震勘測環境較差,所以在實際勘探中需借助相關技術及設備提高勘測準確度。地震勘探技術由槽波勘探、振波超前勘探瑞利波勘探組成。
地震雷達勘探技術:此種技術需加強對高頻電磁脈沖波了解地下礦層基本地質情況,為了能夠充分了解水體實際分布情況及巖石分布情況,采用此種技術能夠讓勘探工作人員在開采工作開始之前對地質分布基本情況進行全面掌握,這樣則可以保證在礦山開采過程中高效完成工作任務。
高密度電阻率法:這種方法是一種新型勘探技術,利用巖石介質的導電性能,然后建立電流場,保證電流場的穩定性。然后安排相關工作人員對電流場實際分布情況進行全面研究及分析,對礦山地質情況進行分析及判斷,保證勘探目的的全面滿足。
井下直流法透視:礦山區域在勘探過程中,含水量若比較豐富,就需要采用這種方式將水源實際分布情況進行全面性掌握,這樣可以保證地下采煤礦區導水構造及水資源實際分布情況進行全面掌握,這樣在實際開采過程中就能將水層避免,將煤礦開采安全性提高,促進安全施工。
礦山企業對于煤礦勘探技術的應用比較全面,多元化的勘探技術能夠保證相關工作人員充分了解地質基本情況,掌握相關信息及數據,并對所掌握資源進行全面分析,保證勘探工作的順利進行。我國信息技術及各項處理技術不斷提高,對勘探數據進行處理時,需要將所用設備及儀器進行不斷更顯,這樣才能保證勘探結果的準確性,同時也能保證勘探質量。
隨著我國科學技術的不斷發展及工業企業的不斷壯大,工業發展中會受到各種因素的影響,煤礦企業在實際工作中會受到水文地質環境的影響,水文地質問題對整個煤礦企業發展及勘探有著非常重要的影響。經過技術人員的不斷研究及分析,煤礦企業發展中也采用科學技術手段對勘探過程中出現的問題進行了解決,利用多種先進技術對礦區進行全面勘探。這些勘探技術不僅僅能夠為施工計劃提供相關依據及基礎,還能保證實際勘探效率的提升,促進煤礦企業開采效率的提升,將人們日常生活質量提升,促進煤礦企業經濟效益的穩定增長,為社會發展帶來巨大貢獻,提升國家綜合國力及國際地位。