浅析煤矿水文地质工程中存在的问题

浅析煤矿水文地质工程中存在的问题

在煤矿开采过程中，必须采用科学的方法进行地质勘探，并保证出煤效率。然而，煤矿勘探工作由于受到当地水文地质条件的影响，特别是我国地质环境颇为复杂，勘探工作比较困难。因此，煤矿勘探技术应该结合水文地质条件共同开发，进而保证勘探工作顺利进行。

标签：煤矿水文地质勘探技术

煤矿水文地质学是在人类开发煤炭资源并与地下水害进行斗争的过程中产生的，和国民经济的可持续发展息息相关。做好煤矿水文地质研究的工作，确保煤矿行业的安全发展，是我国国民经济与社会可持续发展的重要保证。煤炭在一次性能源的结构中所占比例高达70%，是我国的主要能源，为了促进煤矿工业的可持续发展，必须对我国煤矿水文地质工程的现状进行分析和研究，发挥水文地质工程对于煤矿安全的重要作用，保证煤炭地质勘探工作的进行。

1煤矿开采中的水文地质问题

1.1水文来源

（1）地表水和断层水。由于煤矿所处的位置一般在地面下，所以其上方经常会覆盖一层地表水。地表水的主要来源是雨水、河水和植被根部蕴藏的水分，含水量较少，所以单纯依靠地表水作为补给来源是不行的。煤矿在开采的过程中会出现断层，这些断层中往往含有水，我们称它为断层水。断层水能够改变地下水的流向和排泄的方向，因此在开采煤矿前，必须弄清断层水的分布状况，采用打孔勘探的方式调查水文地质的情况。

（2）地下水。地下水的主要来源是大气降水，分为上层滞水、潜水和自流水三大类，是水资源的重要组成部分。在煤矿区域施工时，需要相关人员研究岩层的特点以及水的分布性质，然后根据性质的不同把矿区水层分成含水层和含水带两个类型。其中，含水层由碎石和砂粘土组成的弱含水层，因为分布较散，含水层厚度小，所以保护水的能力比较弱。而含水带因为含有燧石灰岩和硅质层，水会通过侵蚀后的岩层流失，导致含水带的含水量不断变化。

1.2矿区水文地质主要问题

（1）水资源不够丰富。我国一半以上重点矿区处于缺水状态，其中一些矿区还属于严重缺水状态。例如，北方地区的煤矿资源含量达到90%，但含水量只有30%。近几年，由于煤炭生产规模和配套产业的迅速崛起，矿区水资源处于严重缺乏的状态，加剧了水资源的供需矛盾，制约了矿区的能源发展。

（2）我国地质环境过于复杂。中国煤矿区域水文地质的条件复杂多变，大多区域都受水患的侵蚀。近几年，由于中国不断开发矿产资源，水患侵蚀的影响

也越来越明显，很大程度上制约了矿区的生产和发展。例如中国的华北地区，在矿区进行水文地质的勘探中，发现大约有160×108t的煤矿资源承压在水中，且底部岩石的水患侵蚀更为严重，使矿区进行矿物开采非常困难。

1.3环境污染

目前，我国环境问题越来越严重，环境污染与生态破坏已经成为制约社会发展的主要因素，其中，煤炭的生产以及加工利用是我国最大的污染源。在煤炭的勘探开采过程中，排放大量的废气、废水和废渣，使矿区的大气、水源和土壤普遍受到污染，勘探工作的进行越来越困难。所以，充分分析矿区环境污染的现状，对矿区的环境污染进行有效的防治和治理，不仅能够阻止矿区环境不断恶化的趋势，而且能减小环境污染对于人类身心健康的影响，不断促进自然环境的可持续性发展。

2煤矿开采中的解决对策

2.1科学合理的利用勘探技术

（1）钻探技术。钻探技术主要涉及在对矿区资源的勘察、对水文地质状况的分析以及开采地下水的研究上，其技术发展的速度可以直接影响社会经济的发展状况。可见，钻探技术对于煤矿水文地质的研究是非常重要的，因此我们科学合理的利用钻探技术，能够保证勘探工作的有效运转。

（2）物探技术。所谓物探技术就是勘探人员充分的利用三维地震法和地磁法相结合的办法，减少煤矿勘探时出现的误差，为煤矿勘探提供更为精准的数据，提高勘探工作的效率，并为勘探工作提供安全性的保障。

（3）3S技术。3S技术就把GPS、RS、GIS三种技术相结合，利用计算的成像技术以及分析能力去处理所收集的水文地质信息。3S技术在勘探工作中的使用是非常频繁的，利用这种技术，勘探人员既能在收集信息的时候省略无用的信息，又能利用3S技术强大的分析能力为勘探工作节约时间。因此，3S技术不仅对勘探人员提高工作效率非常重要，而且对勘探技术的发展也有重要的影响。

（4）同位素技术。同位素技术虽然也经常被使用，但因其技术耗时较长，所以在勘探日常工作建议减少使用，避免时间和资金的浪费，根据其方法的优点，着重在进行地下水的探测时应用此技术。

2.2采用合理的勘探方法

（1）流量测井法。流量测井法具有勘探信息时间比较短的优点，它主要在进行钻孔时，测量其横截面纵向水的流量信息。因此，在钻孔出现纵向流动水的时候，流量测井法可以分辨含水层与隔水层的区别，而且迅速的分析出岩层位置等参数。因其方法在勘探中便利和稳定的特点，所以流量测井法也被大量运用到实际的煤矿勘探中。

（2）λ射线法。此种方法主要应用于寻找矿区水源上。一方面，因为不同的岩石受到λ射线法的照射会有不同的反映，所以利用这个特点，勘探人员能够精确的了解地下水的分布情况，从而找到更多的地下水源。另一方面，由于这种方法所使用的器材比较少，操作难度低，不受地形的制约，能够更大程度的节约勘探的资金，因此在进行勘探时，勘探人员更喜欢用λ射线法进行工作，寻找地下水源。

3结束语

随着煤炭产业的快速发展，我国煤矿水文地质的勘探水平也不断提高。因为我国经济计划时期国家统一管理水文地质勘探工作制度的影响，使我国的煤矿水文地质勘探的水平相对较低，勘探技术不够先进。所以，为了满足时代的需要和人们对煤炭的需求，我们需要投入更多的精力去了解分析矿区的水文地质情况，合理利用勘探技术，不断提高勘探的效率与精确度，才能够为煤炭开采的工作提供便利，保证煤矿生产的顺利进行。

参考文献

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