对矿区水文地质勘探问题的分析

  • 来源:环球人文地理
  • 关键字:矿区,水文地质,勘探
  • 发布时间:2015-06-18 15:28

  摘要:矿区水文地质进行勘探可以很好的作为矿区开采设计方案的参考依据,对地质条件进行相关分析研究,以揭露矿区地层深部水文地质情况。在实际勘探中,要结合矿区地层、构造及地质条件进行水文地质调查,最后综合多种方案选择出适合于本矿区最合理的勘探方法,从而有效提升矿区水文地质勘探工作的整体效率和质量,避免出现开采安全事故的发生。本文通过分析水文地质勘探中存在相关问题,并提出了解决措施。

  关键词:矿区水文地质;含水层;勘查;压水试验

  一、矿区水文地质勘探概述

  1.1 矿区水文地质勘探

  所谓水文地质勘探即是以勘探区的水文地质勘探类型及相实际自然地理条件为重要依据来针对性的选择有效的勘探技术,以对勘探区水文地质条件进行研究的一项重要手段。从勘探工作的基本任务来看,其主要工作内容包括以下几个方面。其一,查明矿区水文地质条件和矿床充水的因素,对矿坑涌水量进行科学预测,并在此基础上,客观评价矿床水资源的利用,指明供水水源方向。其二,在查明矿区工程地质条件的前提下,对露天采矿场岩体边坡的稳定性以及岩体的质量进行科学、客观的评价,有效预测出工程可能会发生的质量问题,以便于工程问题的及时发现与解决。其三,对矿区的地质环境质量进行全面、准确的评述,并对矿床开发可能引起的环境质量问题进行科学预测、提出相关预防及治理意见。

  1.2 矿区水文地质勘探的重要性

  我国地域面积广阔,矿区水文地质比较复杂,不同矿区具有不同的地质环境特征,因此要结合地区实际进行针对性的水文地质勘探。矿区水文地质勘探是矿产开采最基础的工作,在矿产开采中具有不可替代的作用。矿区开采工作质量及开采进度跟水文地质勘探工作的成败具有密切关系,只有对矿区地下水文地质条件特征及变化进行精确掌握,才能更好的对矿床开采进行科学合理的规划,更会减少相应安全事故的发生。因此,在对矿区开采前必须重视地下水文地质勘探工作,加强矿区水文地质勘探技术的研究,将对我国矿产开采事业具有非常重要的作用。

  二、矿区水文地质的勘查中存在的问题

  2.1 灰岩含水性在垂直方向上的变化的勘探问题

  在对矿区水文地质勘探中,为了对灰岩含水性在垂直方向上的变化特征进行分析,前人做过不少工作,包括抽水及简易水文试验、电测井法等,但最终没有达到预期的试验效果。其中存在的主要原因是所用方法和技术局限性太大,如在对灰岩岩心和岩溶裂隙进行分析研究时,只对其概念和岩性特征进行描述分析,对岩性特征分析需要从钻孔中获取岩心材料,然而对于一些难以获取岩心的地层,却容易在资料分析中被忽略,但这部分地层岩溶发育往往非常强烈,对于灰岩岩性分析十分重要,因此导致灰岩岩性分析不准确,实验效果不理想,很难对含水层的地质特征进行科学划分。

  2.2 钻孔水位和冲洗液消耗量问题

  用钻孔简易资料来分析灰岩含水性的变化,不能做为准确科学的判断依据。在进行钻探过程中,钻孔水位和冲洗液的消耗,只能说明钻探深度处于混合水位阶段,并不能说明钻孔内不同深度的水文变化。而简易水文钻探工作由于不是按照地质情况分层进行,因此不能把钻孔打穿的地层进行封闭起来分开研究。

  2.3 对水文地质勘查认识不足

  由于现阶段许多矿区开采只注重经济效益,对矿产资源的蕴含量十分关注,却往往忽略了矿区水文地质情况的勘察。部分矿区业主为了减少开支降低成本,对需要投入大量人力财力的水文地质勘探工作往往不重视,甚至省去这项工作。在矿区开采中,经常会出现部分矿床地下水灾害事故的发生,对整个开采工程造成严重影响。有些矿区只是进行简单的表面勘探,以应付检查的形式提交矿区水文地质勘探报告,其中许多数据都是技术人员没有经过实际勘探虚假编写的,这就给矿区开采工作埋下了安全隐患,进而影响整个开采工程的进展。

  三、解决矿区水文地质勘探问题的方法

  3.1 采用多个方式结合的方法进行矿区水文地质勘探

  在矿区水文地质勘探中,可以采用多个方式结合的勘探方法对矿区水文地质情况进行分析研究,有针对性的对引起矿床底部水位突出的现象进行有效解决和防治。在进行勘探方法设计和实行前,可采用地面人工地震探测技术对矿区地层结构和断裂情况的发展和变化进行探测研究,并对矿产资源的含量和底部地势情况进行深入探测,对矿井中可能会影响开采进行的水位情况作出明确的判断和解决依据,从而能够科学合理的对地下水位突出问题进行有效解决,以提高矿区开采计划的科学准确实施。

  3.2 采用分段压水试验

  对矿区内灰岩含水层在垂直面上的分布规律进行研究,人们一般都会结合传统技术进行简单的抽水试验进行测算,但这种方法往往不能得到比较科学有效的结果,其主要原因在于所使用的技术和方法不合理不规范,不能得到准确有效的试验数据。分段压水试验通常会采用一个具有阻断水流功能的设备进行试验,以达到对钻孔进行不同地层分开研究的目的,这样不仅在岩体垂直面上对岩性断裂缝隙的具体情况及特征进行了解,还可以对钻孔中不同地层水流吸收情况进行分析,以得到更为准确的数据结果。

  3.3 强调矿区水文地质勘探在矿山生产中的重要性

  矿区水文地质勘探工作是进行矿产开采的先决条件,是确保矿山工程安全顺利进行并获取利益回报的根本前提,对矿业发展具有十分重要的战略意义,同时水文地质勘探工作又是促进国家经济建设快速发展的有利保障工作。矿区水文地质勘探以地下水循环系统作为主要对象,通过对地下水基本特征进行深入分析,从中了解到地下水补给、贮存、排泄的客观规律,并在此基础上对其加以利用,确保矿产开采作业的有序进行。因此,矿山业主及矿产企业应对矿区水文地质勘探工作加以重视,更要充分认识到其具有的作用和意义,在对矿产开采前必须按照规范进行科学合理的矿区水文地质勘探,以先勘探后开采的原则进行,确保矿山开采安全顺利的进行。

  四、结束语

  矿产资源的开采和利用作为我国经济发展中的重点工作,而矿区水文地质勘探作为矿产开采最为重要的环节之一,其工作质量的好坏直接影响到整个矿区开采工作的进展,对矿产事业及国民经济的发展起着至关重要的作用。我们要在矿区开采中重视地下水文地质勘探工作,结合实际工作经验,做好每一个矿区水文地质勘探,并积极学习先进技术,引进高科技设备,加强矿区水文地质勘探工作,防止因地下水问题产生的一些矿区安全事故的发生,提高矿区开采工作的安全性和可靠性,从而保障矿产开采工作有序稳定的开展,对国民经济的发展和社会进步作出应有的贡献。

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