分析矿山水文地质勘探现状及新勘探技术

分析矿山水文地质勘探现状及新勘探技
术
摘要：矿山水文地质勘探工作向来是我国矿产事业发展的重要内容，该类工
作将会对我国矿产行业的发展产生直接影响。

在矿山开发过程中还需要灵活运用
各项水文地质勘探技术，不断优化矿井结构设计的同时，明确具体的矿产位置，
为后续矿山开采工作的顺利进行提供强有力的支持。

但在矿山水文地质勘探中仍
需要解决多个方面的问题，需要相关工作人员结合矿山水文地质勘探目的及现状，深入研究矿山水文地质新勘探技术，为我国矿产地质勘察事业的长远发展提供良
好保障。

关键词：煤矿；水文地质；勘探；技术
中图分类号：P641文献标识码：A
引言
经济建设产生了巨大的能源需求量，其中煤炭能源占据主导地位。

在煤矿勘
探过程中，勘探技术的好坏直接决定生产效率。

我国煤炭资源丰富，但开采过程
中存在着严重的安全问题，如煤层的透水性差、导电性差、煤质脆性大等都是造
成矿井灾害的主要因素。

煤炭是基础能源，在经济发展中占有重要地位，煤炭产
业同时也是支柱产业，对促进社会的可持续稳定发展具有深远的意义。

地质构造
具备特殊性，导致矿井灾害频发，需要采取有效措施解决矿井灾害问题。

针对这
一现状，需要采取科学的措施，加强煤炭资源开发，提高相关的管理水平，进而
保证生产效益。

1水文地质问题在工程地质勘查中的重要性
工程勘察的结果为结构设计活动提供重要的参考，是必不可少的依据，工程
勘察的质量对于工程结构设计的安全性形成直接影响。

在煤矿生产中，水文地质
问题始终是勘察要点，在整个管理活动中占据着重要的地位。

水文地质和煤矿工
程地质之间有着密切的关系，二者之间形成了相互作用，地下水系是岩土体中的
一部分，也是对岩土体工程特性会形成直接影响的因素，作为基础工程的环境，
对煤矿工程的稳定性产生了直接的影响。

但是水文地质问题容易被忽视，因为在
展开勘察作业的环节，勘察结果中对水文参数的体现不足，对水文参数资源的利
用效率有限，水文地质问题成为了一项流于形式表面的工作，具有象征性。

煤矿
地质勘查中，水文地质问题有必要得到工作人员的高度重视。

加强对水文地质问
题的研究，有利于提高煤矿地质工程的勘察质量，降低地下水引起的安全事件风险。

例如，地下水可引发岩土工程的安全问题，导致勘查活动设计活动、煤矿生
产活动进入到困境中，无法进行后续的生产。

2矿山水文地质勘探现状
2.1 对水文地质勘探的重视度不足
在矿山开采计划正式实施前，需要将水文地质勘探工作落到实处，通过这种
方式有效防控矿山开采风险，及时排除潜在安全隐患。

但部分矿山业主并未对水
文地质勘探工作给予足够重视，甚至过度追求矿山开采中的经济利益，导致水文
地质勘探工作缺乏基本的时效性，也无法充分发挥出应有的作用，不利于矿山开
采计划实施效果的提升，在一定程度上限制矿山开采工作的顺利进行。

2.2 矿坑突水带来的影响分析
在实际进行矿山岩土工程勘察时，如果缺乏对水文地质的关注，必然需要承
受因水文地质变化带来的不利影响。

比如矿坑突水便是一种典型的不利影响因素。

一旦发生，将会对工程施工人员安全带来严重的威胁。

通常情况下，在我国北方
地区，熔岩水系统通常比较丰富，含水量较大，且地下水分布范围广，带来的影
响范围也比较大。

在实际进行矿山岩土工程勘测时，如果缺乏对水文地质的关注，那么在实际进行煤炭开挖生产时，将很容易面临突水问题的影响。

从当前情况来看，在矿山岩土工程建设中，整个建设过程对地质结构带来的扰动越来越大，因
此实际受到的岩溶水系影响也越来越不容忽视，随着矿产资源的不断开发，在开
采深度加深的同时，面临的岩溶水压力也会越来越大，从而更容易出现突水问题。

因此为有效解决这一问题，还需要提高对水文地质的关注，合理规避岩溶水发达
区域，或者提前做好应对，才能保障岩土工程建设稳定顺利开展。

3新勘探技术
3.1 瞬变电磁法
在矿山水文地质勘探作业中应将重心放在提高数据准确度、改进勘探方式上，因此在瞬变电磁法实际应用过程中应充分满足以下几方面的要求：第一，充分
考虑矿山开采要求、水文地质勘探情况，在瞬变电磁法的支持下有效应对复杂地
形结构，并利用精准的勘探数据满足矿山开采计划顺利实施的要求；第二，瞬
变电磁法在矿山水文地质勘探工作中还具有样本采集、计算分析等方面的功能，
有助于相关工作人员更好地把握矿山水文地质特征。

最重要的是，该勘探技术本
身具有较高的灵敏度与穿透性，在矿山水文地质勘探工作中可以体现出明显的应
用优势，并为各项勘探作业的顺利开展提供技术层面的支持，有效避免勘探效率、勘探结果不准确的问题，极大地提高了矿山水文地质勘探的精度，为勘探事业健
康长远发展提供了强有力的支撑。

但瞬变电磁法在实际应用过程中仍然具有一定
的局限性，特别是部分场地有着较大的金属结构与低阻矿化带，运用瞬变电磁法
时很可能无法保证测试数值的准确性。

3.2 井口水文地质勘探工作方式
井口的水文地质条件指井筒周围的地下水资源状况，包括地下水位、导水性、透气性和导流性等。

在进行煤层开发时，要先将煤层顶底板的厚度控制在一定的
范围内，然后再对其进行钻探，以保证煤层的稳定性和采空区的通畅性。

同时，
要考虑钻孔的深度及孔径大小等因素，以确保能够满足实际生产需求。

矿区内的
地层构造复杂，有多种多样的分布特征，因此在进行矿坑的布置时，必须综合分
析各种地形地貌的特点及影响，从而采取合理的方案，实现最佳的采掘效果。

3.3 钻孔透视技术
钻孔透视技术是基于无线电技术研发而成的新技术，该技术需要利用无线电
波勘探岩层结构，使得无线电波对岩层结构起到不同的发射、透视作用，该技术
有着广泛应用前景，有助于弥补传统勘探技术无法对含水层、溶洞勘探的难题。

在钻孔透视技术实际应用过程中，不同介质下的无线电波传播系数不同，在传播
过程中遇到有积水的岩层，即可在显示电波频率上出现明显波动。

在钻孔透视技
术应用过程中应事先在勘探岩层上方钻孔，并在钻孔内安装无线电波发射器及接
收装置。

该接收装置主要用于采集电磁波数据，以免发生数据丢失的问题。

有效
勘探矿山水文地质同时，为后续分析工作提供科学可靠的信息支持。

在此基础上
相关技术人员应综合分析采集到的电磁波数据，结合矿山水文地质的实际情况科
学制定开采方案。

3.4 煤矿水文地质勘探工作系统
该系统是由两个独立的地下矿井和煤系巷道组成的人工开采系统。

其中一个
井为采掘工程，另一个井为排水，其主要功能是将煤巷的水收集起来再进行处理，最后通过排查井将污水排放到指定地点。

需要特别注意的是，在实际工作中，地
质条件的限制及工作人员的疏忽会导致该系统的勘探效果不理想，出现漏矿，还
会造成大量的资源浪费，降低企业的经济效益。

因此，要重视该系统的建设，确
保其能够发挥出最大作用。

结束语
综上所述，地质构造的复杂和多种因素使矿井的水文状况更加恶劣，特别是
在一些特殊地层中，容易发生突涌、漏损及塌陷等问题，严重威胁了矿山的正常
运行。

通过调查发现，常用的水文地质勘探新型技术主要有钻探法、物探法和电
化学方法。

但这些新型技术都存在着一定的局限性，比如煤田的具体情况不明确，不能准确预测未来可能出现的危险。

对不同的地质条件，采用何种勘探方式，需
要根据自身特点选择。

参考文献
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