煤矿区水文地质勘查现状及建议思考

李志刚 文学奇

摘要：本研究从我国煤矿区水文地质勘察工作内容出发，结合其发展现状，对其未来发展提出了相应的建议。

关键词：能源需求；水文地质；勘查工作

中图分类号：U469文献标识码： A

水文地质的勘查工作对煤矿资源的开采和利用有很大的影响，采矿人员必须对当地自然条件充分了解才能更好地进行勘查工作。因此，研究煤矿区水文地质勘察现状及其发展是十分必要的。

1.煤矿区水文地质勘查内容

水文地质即在自然环境中，地下水发生的一系列运动与出现的一些变化。依照其水文特点，可分为地下水与断层水。它们对煤矿开采工作有着很重要的影响。必须充分了解其相关特点，确定勘探内容、勘察方法并做好评价工作，才能有效的促进勘探工作的发展。

1.1 勘察对象及目的

在煤矿区水文地质勘察的时候，首先要确定勘察对象。勘察对象即对充水水源一级充水通道、充水强度等进行勘查[1]。在确定勘察对象的过程中，必须先对所在地区地下水位系统进行详细的调查。主要包括资料搜集和相关数据建立等。在确定好勘察对象以后要采取相应的勘察方法，对矿区的开采和建设进行规划，并确定开采的方式和布局。勘察对象的确定原则为系统化原则、全面性原则、合理化原则和分块、分水平原则。勘察目的主要为对矿坑的涌水量进行预测，设计给水排水系统，并根据相关资料和实际勘察情况对开矿过程中可能遇到的问题进行探测。

1.2 勘察方法

在煤矿区水文地质勘查工作中，勘察方法经常采用地质、 水文地质、 开采条件综合分析法[3]。这种方法主要是在开矿地区搜集相关的地质资料、水文地质资料、开采规模和历史与规划资料等。比如对于华北型煤田下组煤来说，因为其上组煤已经被开采过，下组煤受到了一些影响。在这些影响中，下伏奥陶系岩溶裂隙含水岩组和由于上组煤的开采而产生的老空水比较典型[1]。

1.3 勘察评价

在煤矿区水文地质勘查的工作中，合理的勘察评价方法十分重要，其原则为及时性、规范性并且需要应用两种以上的评价方法。保证勘查工作在执行的时候有系统性和科学性的分析，且勘察评价方法要有先进性，能够与时俱进，保证工作具有科学性。在常规的评价方法中，主要包括顶板评价和底板顶板危险性评价两种方法[2]。根据富水性分区图、顶板冒裂安全性分区图以及顶板涌水条件综合分区图三个图对勘察工程用水量进行有效的评价[2]。勘察评价遵循及时性、规范性和系统性原则。要根据其勘察类型、目的、地区特点和具体问题制定科学的勘察评价方法。

2.勘察工作现状

水文地质勘查工作主要受到两种因素影响，即自然和人为因素。在人为因素中，由于煤矿区开发不断加快，使得煤矿区勘查工作发展混乱。目前我国煤矿区水文地质主要有以下几个问题：

2.1 对勘查工作的重要性的重视程度不够

在国家制定煤矿区开采规划的时候，由于投资力度不够，水文地质勘探单位数量不够，且勘探技术也不够先进，使得国家煤矿区水文地质勘探事业发展比较慢。在国家经济不断发展的过程中，商业化已成为逐步发展的方向。另外，水文地质勘探是一项自己耗费量比较多的事业，很多的业主由于商业化思想，不愿意投入过多资金，或是对勘探工作要求不够严格，不够重视。使得其在进行煤矿开采工作室常常不进行勘探工作或是勘探工作不够全面，煤矿开采工作质量不断下降。在进入二十世纪九十年代之后，因为相关机构和管制制度的改革，基础勘探工作发展平缓甚至停顿。尤其是在勘查工作在满足了煤矿事业的发展需求之后，其发展便逐渐趋于平缓甚至出现滞后的现象。

2.2 矿区环境恶劣带来不良影响

由于下组煤开采受到了来自底部的岩溶水的威胁，目前受到威胁的煤量已达到200吨以上。由于老矿区的开采加重，其上部地区已经被过度开发而导致资源严重减少，甚至枯竭，使得水害事故不断加重。在对过去二十年的事故数据统计中，有250多个矿井出现了水害事故。近些年来事故频率更是不断增加。因为开采时间不断积累，煤矿开采混乱，老煤窖出现严重的积水现象，变为了突水水源也造成了地质多样化，很多老问题还没有被解决，给水排水工作更是增加了难度，为水文地质工作增加了很多压力。开采深度的增加也另外，因为地下水位的不断下降，表层水已经趋于枯竭状态，再加上因为采矿与抽水而造成的地表下陷等，这些状况严重加剧了矿区水资源紧缺，并因此引发了更多的环境问题。

2.3 新问题的不断涌现

因为煤矿事业的不断发展，其开采的难度也日益增加。深度的不断增加造成了地质条件发生变化，不仅变得更加复杂，而且出现了多样化趋势。因而带来了更多的新问题。尤其是在煤矿区很多老问题还没有被解决的情况下，这些新问题又不断涌现，使得给排水工作难度增加，煤矿区水文地质勘查的工作量也大幅度增加。加之很多老问题还没有被解决，这更加加剧了勘探工作的压力。另外，地下水位的变化带来了很多的地质灾害问题，比如说岩上裂纹等问题。这导致地下水文地质发生了改变，也带来了很多的新问题，并为矿区的开采工作留下了危险因素。

3.勘查工作发展建议

就我国目前的勘探工作中出现的问题来看，由于新问题与老问题同时出现，勘探单位必须制定出有效的解决方法来提高工作质量。

3.1 勘探方法与技术的创新

煤矿地区的地质变化不断多样化，勘探难度日益增加。为了提高勘探质量，必须采用先进的、多样化的勘探方法来提高勘探质量，保证勘探技术与时俱进。在新的勘探技术中，瞬变电磁法和岩溶充水矿床技术比较有效和普遍[1]。将这些多样化的勘探技术运用到勘探工作中将会有效提高工作质量。岩溶充水矿床由于分布的地理位置和地层构造的不同又划分为以下三个类型: 溶隙充水矿床、溶洞充水矿床和暗河管道充水矿床[1]。在溶隙充水矿床类型中，因为其分布的系统比较大，所以在勘探工作进行的时候，工作重点要落在查清其分布规律，了解其发展动态，并清楚矿区与区域的岩溶水系统之间有何联系，以便于对其给排水工作进行预测。而溶洞充水矿床不同，因为其分布额溶水系统比较小，所以其内部填充物比较多，更需做好预防工作。

3.2 加强对勘查工作的重视

煤矿水文地质的勘探工作十分重要，它是保障矿区的开采工作的安全性的重要工作。只有在保证开采工作安全，保证生产工作科学，才能够更好的提高煤矿区水文地质开采工作的工作质量。由于矿区的水文地质勘探工作主要在地下，因此相关的勘探机构必须制定出合理的、全面的并有效的勘探方案。首先确定勘探范围和层位，然后制备相应的勘探计划和原则，以助于更好的记录在勘探工作中其水文地质状况。

3.3 改善地质环境

近些年来，矿区开采工作给自然环境带来了很大的负面影响。我国的东部煤矿资源出现匮乏，下组煤的开采工作由于突水威胁出现障碍。因为煤矿事业对推动国家经济发展和提供能源做出了巨大的贡献，因而其对地质的破坏比较严重，生态环境的恶劣程度加剧。在国家经济发展不断加快的情况下，依据中央所提的创建环境友好型和谐社会的要求, 勘探部门必须对勘探工作进行重视。在以后的勘察评价中，必须对矿区的生态环境加以治理。

3.4 做好排水供水工作

在煤炭开采工作中比较害怕水，而在其工业生产过程中比较需要水。这种矛盾的现状需要有关部门做好给排水的工作。因为煤层的地质环境比较复杂和多样，很多地区水资源匮乏，出现供水不足的现象。我国的西部地区生态环境比较脆弱，严重抑制了煤矿开采工作的发展。在煤矿开采工作中排水量比较大，因此需要大量的进行井下排水。这种给排水出现矛盾的状况普遍存在。因此，如何在矿区水文地质勘察、水资源论证的基础上, 做好排供结合、综合利用, 将是今后煤矿循环经济发展的重要研究内容[3]。

4.结语

近些年来，我国对煤矿区山水文地质勘探事业资金投入还比较欠缺，这会阻碍其发展。必须充分认识到此工作的重要性，促进其可持续发展。

参考文献：

[1] 华解明.煤矿区水文地质勘查现状及建议[J]. 中国煤田地质，2011，10（19）：8-10.

[2] 王开庆. 浅析煤矿床水文地质勘查的思路[J]. 工业工程与技术，2013，11（10）：78.

[3] 刘巨新，赵锐锋. 煤矿水文地质勘探的关键问题研究[J]. 科技与创新，2014.15（22）：148.