煤矿水文地质勘探现状及新的勘探技术分析

发表时间:2021/6/15   来源:《科学与技术》2021年6期   作者:李铁
[导读] 随着社会的进步、科学技术的发展,市场对于煤矿能源的需求越来越高,一定程度上推动了煤矿行业的进步和发展。
        李铁
        中国煤炭地质总局第一勘探局地质勘查院,河北 邯郸 056000
        摘要:随着社会的进步、科学技术的发展,市场对于煤矿能源的需求越来越高,一定程度上推动了煤矿行业的进步和发展。煤矿水文地质勘探是煤矿行业生产中十分重要的流程之一,煤矿水文地质勘探,不仅影响着煤矿生产过程中的安全问题和效率问题,还影响着煤矿行业的发展。基于此,笔者针对于煤矿水文地质勘探现状以及新的勘探技术进行了深入的分析与探讨,以此为相关学者以及从业人员提供有价值的参考依据。
        关键词:煤矿水文;地质勘探;现状;勘探技术;分析
        引言:对于我国社会发展来说,煤矿资源发挥着不可替代和不可或缺的作用。煤矿资源广泛应用于各个领域,包括:冶炼、发电等,为国民安居乐业和正常生活提供能源基础。煤矿生产工作涉及的工作内容多,工作量巨大,如若其中一个环节出现了问题,就会影响整个煤矿生产工作,其中煤矿水文地质勘探是前期的工作内容,为了保障煤矿生产工作的顺利进行,一定要高度重视煤矿水文地质勘探工作。随着科技的发展,在我国煤矿行业中,逐渐引进和应用了新的勘探技术。但是现如今煤矿水文地质勘探还存在着一系列的问题。为此,本文将从煤矿水文地质勘探的重要性、煤矿水文地质勘探现状、煤矿水文地质的新型勘探技术三大方面来进行深入剖析。
        一、煤矿水文地质勘探的重要性
        针对于煤矿水文地质勘探的重要性,笔者整理了两点,分别是:加强开采过程中的安全性、提高巷道掘进工作的效率,本章将一一进行阐述。
        (一)加强开采过程中的安全性
        在展开煤矿生产工作的过程中,所面临的气候环境和地质条件有所不同,而后在井下开采的时候,也有很多的不可确定的因素,如若不能全面掌握和熟悉气候环境、地质条件以及井下环境,就会降低生产工作的安全性。还有部分矿区,因为处于特殊的地质条件下,所以可能会容易受到不良地质的影响,从而阻碍煤炭回采工作和巷道掘进工作。在煤矿开采前,展开煤矿水文地质勘探工作,能够对矿山水文地质状况提供细致精确的信息数据资料,从而使工作人员能够清楚易发生危险的地区,进而针对具体情况采取具体的安全保护措施,加强开采过程中的安全性[1]。
        (二)提高巷道掘进工作的效率
        在进行巷道掘进工作前,为了向工作人员提供精确、真实的开采数据和信息,要展开测量工作。煤矿水文地质勘探工作,一定程度上能够缩短工期、提高作业质量、有效改善矿井条件和环境,不仅如此,还能稳定煤矿巷道,防止出现安全问题。如若测量数据足够的精准和准确,在展开巷道掘进工作中,就能为此进行科学合理的引导,省去不必要的开支,从而减少施工成本。除此之外,在煤矿给排水工程设计中,煤矿水文地质勘探工作也发挥着重要作用,相关人员想要科学合理的展开给排水设计,必然要全面掌握和熟悉煤矿生产环境的具体状况,从而为给排水设计提供有价值的重要依据。
        二、煤矿水文地质勘探现状
        针对于煤矿水文地质勘探现状,笔者整理了三点,分别是:煤矿水文地质勘探技术有待提高、煤矿水文地质勘探工作有待加强、煤矿水文地质勘探地质条件复杂,本章将一一进行阐述。
        (一)煤矿水文地质勘探技术有待提高
        相对于世界煤矿水文地质勘探技术来说,我国的勘探技术还有待提高。现如今我国的勘探技术并不能切实满足于开采煤矿的需要。随着社会的进步、科学技术的发展,我国煤矿的需求正在日益提高。部分煤矿单位,为了切实提高自身的经济利益,在煤矿实际开采工作进展的过程中,没有高度注重水文地质勘探工作,从而容易引发安全事故,造成不可挽回的经济损失和人员伤亡。
        (二)煤矿水文地质勘探工作有待加强
        想要确保煤矿水文地质勘探工作的顺利进行,就要加大资金、劳动力和物质的投入,从而为煤矿水文地质勘探工作提供强有力的物质保障和劳动力保障。

但是加大各个方面的投入力度,势必会提高煤矿企业的资金压力,部分煤矿单位,为了切实提高自我的经济利益,不注重煤矿水文地质勘探工作,减少投入成本,这严重影响了煤矿水文地质勘探工作的顺利进行[2]。
        (三)煤矿水文地质勘探地质条件复杂
        由于煤矿资源的需求越来越高,为此煤矿单位不断加大开采力度,浅表的煤矿资源开采完,就深入地底去开发,导致矿井周围的生态环境变得越来越脆弱,地质条件变得越来越复杂,从而使得煤矿水文地质勘探工作越来越困难,难度系数越来越高。比如,煤矿给排水设计工作会随着地层的深入而变得尤为困难,为了保证煤矿给排水设计工作的效率,就要对煤矿水文地质勘探技术进行不断的提高和优化。
        三、煤矿水文地质的新型勘探技术
        想要确保煤矿水文地质勘探工作的有效完成,就要强化勘探技术。针对于煤矿水文地质的新型勘探技术,笔者整理了三点,分别是:流量测井法、瞬变电磁法、γ射线法,本章将一一进行说明。
        (一)流量测井法
        在展开煤矿水文地质勘探工作过程中,流量测井法是使用率最高的一种方法,通过不同深度的地面在两个断面方向上的流量获得各岩层的深度、渗透能力、含水量等数据,通过分析这些数据,来区分隔水层和含水层,进而清楚的了解勘探区域内的具体水文地质情况。使用流量测井法,在开展煤矿水文地质勘探工作中的优势有:操作简单、节省人力、物理、财力,不仅如此,流量测井法还能对含水层的动力特点进行全面的分析。但是流量测井法容易受到一系列因素的影响,从而不能完全保证测量数据的准确性。
        (二)瞬变电磁法
        应用于瞬变电磁法的具体流程为:在所要展开勘探工作的区域内,进行上线框的铺设工作,而后在线框中接入电流,再对电流进行断开,在这个情况下,线框下部的感应空间就会在通电时产生的磁场进行保存,从而扩散和传播,在此过程中不断递减能力,如此就可以根据感应场变化的程度而后确认地质结构的具体情况,进而有效完成煤矿水文地质勘探工作。使用瞬变电磁法,在开展煤矿水文地质勘探工作中有两大优势:一是受到环境影响的因素较小,灵敏度高;二是在开展勘探工作的过程中,工作结果数据的精确度高[3]。
        (三)γ射线法
        相对于发达国家来说,我国在煤矿水文地质勘探工作中应用γ射线法的时间较为晚,始于二十世纪七十年代,而日本在二十世纪五十年代的时候就已经取得了不错的成绩。随着我国综合国力的提升,科学技术得到了发展,γ射线技术也越来越成熟,勘探人员在使用γ射线法过程中发现,对于勘探破碎带区域的水层或者裂缝隙区域,有着十分明显的效果。除此之外,在煤矿水文地质勘探工作中,使用γ射线法能够脱离地质环境的制约,从而提高测量结果的准确性。
        结束语:总而言之,我国综合国力不断提升的同时,对于煤矿资源的需求也在不断提高,虽然一定程度上加快了煤矿工作的发展,但是也对煤矿企业自身的煤矿水文地质勘探技术有了更高的要求。现阶段,我国煤矿水文地质勘探技术还存在着一系列的问题,例如:煤矿水文地质勘探技术有待提高、煤矿水文地质勘探工作有待加强、煤矿水文地质勘探地质条件复杂等,为此相关企业要积极的引进和应用新型勘探技术,工作人员也要不断学习和总结,从而不断加强煤矿水文地质新型勘探技术的实际应用能力,包括:流量测井法、瞬变电磁法、γ射线法等,进而推动煤矿行业又好又快的发展,造福于民,造福于社会。
        参考文献:
        [1]郭友平. 浅谈水文地质勘探在煤矿标准生产的研究现状[J]. 中国石油和化工标准与质量,2020,40(15):177-178.
        [2]秦光明. 煤矿水文地质勘探现状及新的勘探技术分析[J]. 环境与发展,2020,32(12):245-246.
        [3]丁海利. 水文地质环境对煤矿的影响及水文地质勘探的技术方法研究[J]. 中小企业管理与科技,2020(23):192-193.
       
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