矿区水文地质勘探技术探讨

矿区水文地质勘探技术探讨
我国的煤炭资源和水资源的分布呈现一种逆向分布的特征，我国的煤炭资源大部分分布在西北方地区，但是这些地区的水资源都相对比较匮乏。

煤炭是一种重要的能源资源，对我国经济的发展具有重要的作用，因此，需要加强对矿区水文地质勘探技术的研究。

本文将主要围绕矿区水文地质勘探技术展开论述。

标签：矿区水文地质勘探技术概述
1矿区水文地质勘探的重要性
我国幅员辽阔，煤矿水文地质问题繁杂，为了对各种不同水文地质特征的矿井，有针对性地开展水文地质工作，具有相适应的工作深度和标准，并为制定有关的经济、技术政策，进行分类指导界定一个量化标准，同时对煤矿矿井按水文地质特征进行区域和类型划分。

矿井水文地质勘探是矿井防治水的基础工作，是其它任何工作不可取代的，防治水工作的质量及经济效果，在一定意义上说，取决于水文地质勘探工作的好坏。

“知己知彼，百战不殆”，只有准确地把握地下水文地质条件及其变化的脉络，才能合理地、有的放矢地采取相应措施，否则势必陷入盲目性。

因此，对矿井水文地质勘探工作重视与否，关系到防治水工作的成败。

矿井水文地质勘探技术是在地质学、钻探学、地球物理勘探学以及岩石力学等相关学科发展的基础上而逐渐形成自己的体系的，随着科学技术的发展，它也必将不断完善。

加强对煤田的水文地质勘察技术的研究，有助于促进我国煤矿工业的可持续发展。

2矿区水文地质勘探技术方法
2.1综合物探技术方法
综合物探技术方法是将地震以及电法勘探方法结合在一起，主要是解决在煤矿开采过程中出现的构造与矿井水的问题，这种方法比较快捷方便，并且具有较大的经济性。

在进行煤矿采区物探时，一方面是充分地利用采区的高分辨率三维地震数据体，再结合已有的钻孔资料，对采区的目的层构造进行科学合理地分析、说明，构建一套完整系统的立体构造图像。

另一方面可以利用电法勘探对测区的砂岩水、岩溶裂隙程度以及水储存情况进行全面地分析和研究，根据地震勘察的具体结果，分析构造成果，从而有效地解释构造的导水性以及压盖隔水层的实际厚度。

2.2地下水化学及同位素研究
地下水化学在属于水文地质学的一门基本学科，对生态环境有着重要的影响。

近几年随着科学技术的不断发展，同位素研究和应用在水文地质学中得到了广泛地推广，渐渐成为水文地质化学中的一种重要手段。

加强对同位素方法的研究，有助于加强对地下水的起源、形成、储存以及质量的变化等方面的研究，同
时，可以正确地判断地下水的补给开源、补给强度以及补给比例、补给的具体位置等。

可以加强对地下水年龄、具体流向以及流速等方面的深入研究。

2.3水文地质钻探技术
无论采用何种现代技术勘测方法，获取水文地质信息的最直接、最有效的方法仍旧是水文钻探方式。

水文钻探方式是一种比较常用的勘测方式，对煤田水文地质勘探有着重要的作用。

我国的煤地层主要分布在山前、盆地边缘等地区，这些地区比较干旱，相当地缺水，因此，需要加大对应用钻进过程中少用水甚至是不用水技术的研究，比如，空气反循环以及泡沫钻进等技术。

同时，一般情况下，煤系下伏碳酸盐岩埋藏得比较深，奥陶系岩溶含水层中多层泥灰岩夹层，在钻进的过程中，经常出现地层漏失以及地层坍塌的情况，同时由于钻孔结构比较复杂，严重影响着正常安全进尺，因此，需要研究针对性解决问题的钻探技术以及合理的钻孔结构。

2.4“3S”技术
“3S”技术是GPS、GIS、RS三项技术的整合，它以计算机的数据分析、绘图技术，及遥感、成像技术等为基础，进行勘探工作，是目前煤矿生产中水文地质状况勘探的主要方法，可以有效借用三种技术的优势，以保证其勘探工作在信息的采集、处理以及分析等方面的一体化实旅。

“3S”技术中较为主要的技术为Rs遥感技术，它与计算机技术相结合，可通过构建全方位完善的遥感体系，是吸纳对于煤炭资源水文地质状况的自主、自动的智能化勘测调查，以节省勘探工作人员，提升勘探工作效率及质量。

而此项技术与GPS、GlS结合应用，能够使水文地质勘探工作更加顺利的实施，并得到更加精准的结果。

2.5流量测井法
当前时期，流量测井法在水文地质的勘探工作中，属于较新的一种方泫，它主要用来对不同深度阶段的钻孔横截面中的纵向流量状况进行测量。

只要钻孔中存在纵向的水流运动，利用该方法，均能够实现对于含水层及隔水层的有效划分，同时达到对于各层的位置、厚度以及渗透状况等参数的掌握，此种方法便捷稳定，在目前煤矿生产的找水及预防水害工作中应用较为广泛。

2.6射线方法
此方法主要应用于煤矿生产中的找水工作，它借助于岩层中不同岩石、地质构造，对于射线的反应性能，来判断地层中地下水的具体状况，并能够实现对于地层中各部分地质构造状况的有效掌握。

目前，裂隙带以及断层破碎带中地下水的找寻工作，对于此方法的应用尤为广泛，该方法不容易受地形的影响，且成本较低、便于操作、工作效率高，深受广大工作人员的欢迎。

3矿区水文地质勘探技术的特点及发展
（1）在矿区水文地质勘探过程中，可以充分利用矿井的有利条件，做到井上、下相结合，以增强时空优势。

（2）在矿区水文地质勘探试验时，进行以井下放水试验（有时包括连通试验）为主的井下勘探，井上、下结合观测的综合勘探方法。

这种以井下放水试验为中心的矿井水文地质综合勘探方法，不仅大大扩大了勘探空间，使勘探工程的布置带有立体性，而且放水试验的水量和水位降深可以不受抽水设备能力的限制，能够较真实地模拟矿井建设、生产过程中的地下水流场特征，对矿井水文地质条件的评价和预测更接近于矿井建设、生产的实际，从而可为矿井建设、生产过程中的矿井防治水工作提供可靠的水文地质依据。

（3）由于水文地质勘探手段的发展，当前的矿井水文地质勘探工作已打破以测绘、钻探和抽（放）水试验为主体的单一格局，而代之以钻探、物探、化探、抽（放）水试验、示踪试验、工作面测试的综合勘探和从概念模型到数学模型的模拟计算，定量评价以及计算机的广泛应用。

总之，矿区水文地质勘探技术的发展趋势是向水文地质条件的精确勘探方向发展，勘探技术与装备更加现代化、综合化，勘探成果更加贴近生产实际应用。

4结语
综上所述，随着煤炭工业的快速发展，为煤矿地区的水文地质工作的开展提供了良好的机遇。

因此，需要加强对煤矿水文地质学科的研究，综合使用多种水文地质勘探技术，从而不断促进我国能源工业的发展。

参考文献
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