矿区供水水源设计与水文地质勘探有关问题探讨

杨 凯

(山西省第二水文地质工程地质队，山西 侯马 043000)



矿区供水水源设计与水文地质勘探有关问题探讨

杨 凯

(山西省第二水文地质工程地质队，山西 侯马 043000)

基于矿区水文地质勘探的目的，介绍了水文地质勘探的任务，并针对水文地质勘探中存在的问题，提出了电测井资料收集与分段压水试验两种解决措施，提高了矿区水文地质勘探的质量。

矿区，水文地质勘探，压水试验，含水层

目前，随着我国经济的发展，各地区都加大了对于矿产资源的开采。事实上，随着矿产资源的不断开采，其一方面推动了我国经济的发展，但另一方面也对矿区的供水问题造成了一定的影响。基于此，就使得矿区的相关部门为了更好的推动该区供水水源设计，加强了对于水文地质的勘察作业。事实上，相关部门在开展相关作业的过程中，往往遇到了一些问题。对此，本文主要分析探讨矿区水文地质勘探的目的以及任务，并就矿区供水水源设计提出了相关的观点。

1 水文地质勘探的目的

目前，我国矿区的相关部门逐渐加强了对于水文地质的勘探作业。事实上，该勘察作业的开展能够有效的推动相关科技部门对于当地水文地质条件的研究[1]。

现阶段，相关部门在开展水文地质勘察作业的过程中，主要依托水文地质测绘而展开相关的工作。其主要的勘探目的就是在于揭露矿区的深部水文地质条件。在实际的水文地质勘探工作开展的过程中，需要相关的技术人员加强对于矿区的水文地质类型、地貌以及自然地理状况等方面的信息采集，继而由此实现对于该区水文地质条件的查明[2]。

2 水文地质勘探的任务

在相关部门进行水文地质勘察的过程中，需要有关部门加强对于水文地质勘探任务的完成。关于水文地质勘探的任务，笔者进行了相关总结，具体内容如下[3]：

首先是需要在水文地质勘察的过程中加强对于矿区的含水层以及隔水层的划分，在此基础上进行编号，并对相关的情况进行具体的描述。其次就是在实际的勘探作业过程中加强对于含水层组的数目、层位、厚度、岩性、产状、构造以及富水性、透水性等状况的查明。再者就是在实际的勘察作业过程中，查明在矿井周边的石灰岩地区的进水口以及该区域主要径流带的具体空间位置以及径流量等相关信息[4]。除此之外，在相关的勘察作业过程中，还需要相关的技术人员加强对于控水构造以及水文地质边界形态的了解。此外，在实际的作业过程中，还需要根据收集到的相关数据，推动计算地段的地质模型以及数学模型的构建。再者就是在进行野外调查勘探的过程中加强对于煤层顶底板岩石稳定性等状况的评述。最后，需要相关的工作人员根据实际的勘察作业的情况，对矿区的供水水源地、水层位、水量、水质进行相关的评价，并在此基础上对水源处理以及防护方面提出科学、合理的建议[5]。

3 矿区水文地质勘探存在的问题

在相关部门进行矿区水文地质勘探作业的过程中，由于实际环境的限制，使得相关工作的开展存在着一定的问题。关于矿区水文地质勘探存在的问题，笔者进行了相关的总结，具体内容如下。

3.1 划分灰岩的含水层和隔水层的难度大

在实际的矿区水文地质勘探作业的过程中，相关部门以及勘察人员，需要在实际的作业过程中，按照相关勘察文件的规范以及规程的要求，加强对于矿区周边相关的含水层、隔水层的数目以及厚度的了解[6]。

但是，在实际的勘察过程中，由于相关作业的开展难度较大，受到自然环境的限制较多，因而相关的技术人员难以在实际的作业过程中准确的区分含水层和隔水层。笔者就近年来的矿区水文地质勘探资料分析得知，在相关的地质勘察过程中，对于含水层以及隔水层的区分方面，相关人员的描述过于模糊，因为缺乏一定的指导以及使用意义[7]。

3.2 水性在垂直方向上的变化问题

笔者在对近年来描述岩心以及岩溶裂隙的资料进行分析过程中发现：目前，相关部门在进行水文地质勘探作业的过程中，对于岩心的描述记录较为偏颇，只是对岩心柱状图及岩溶裂隙发育强弱进行简单的定性描述[8]。

此外，相关部门在进行水文地质勘探作业的过程中，往往需要进行钻探作业继而收集相关的数据，但是在这一过程中，由于相关技术人员的疏忽，导致其在相关的钻探作业开展的过程中忽视了对于掉钻起止深度的描述。再加上在实际的资料统计过程中，相关人员的统计方法不科学，使得在后续的分析作业过程中，相关部门难以对含水层的划分做出科学的判断[9]。

4 推动矿区水文地质勘探的措施

为了进一步推动矿区水文地质勘探作业的有效开展，相关人员在总结了实际勘探过程中的问题之后，以此为基础，提出了相关的解决措施。关于推动矿区水文地质勘探的措施，笔者结合实际的作业经验进行了总结，具体内容如下。

4.1 电测井资料能反映含水层和隔水层的大致变化

相关的勘探作业实践显示，电测井资料的收集分析能够在最大程度上反映出含水层和隔水层的变化。事实上，电测井在实际的运转过程中能够对岩性、水文地层单元的厚度、裂隙位置以及钻井内水流运动等方面的相关数据进行记录。基于此，就使得相关人员在对电测井资料的分析过程中，能够帮助其对于含水层以及隔水层变化的了解[10]。

作为测量自然电位以及电阻率的有效方法，电测井在实际的运用过程中主要用于充有钻探泥浆的钻孔之中。

4.2 分段压水试验

所谓的压水试验指的是借助高压作用将水压入钻孔，并以岩体的吸水量为基础来计算岩体裂隙的发育情况以及透水性的试验。在进行相关试验的过程中，首先需要利用专门的止水设备将钻孔试验段隔离出来，其后再借助高压将水注入到钻孔之中。最后再依据钻孔的渗入水量，对岩体透水性的强弱进行判断。

目前，分段压水试验在实际的运用过程中能够对厚层灰岩含水性在垂直方向上的变化规律等方面的研究进行可靠的证实以及验证。在试验的过程中，需要相关的技术人员自上而下地分段进行试验。在这一过程中确保相关的段长在 5 m～15 m之间。

在实际的试验的过程中，相关技术人员可以根据压水试验的压力、注入量等相关数据，计算出单位进水量。不仅如此，在后续的分析过程中，对大量钻孔分段压水试验的分析过程中，其还可以实现对于厚层灰岩中的含水层以及隔水层的区分。在这一过程中，相关人员通过采用井下流速仪以及测定孔内不同深度的水流速度和孔壁照相等方法，确定含水层的厚度。

5 结语

随着我国经济的持续稳定增长以及社会生活的日渐繁荣，使得社会生产、生活对于矿产资源的需求量日益增长。在这样的背景之下，我国的相关部门逐渐加强了对于矿产资源的开采。但是在这一过程中也导致了矿区水源问题的出现。对此，需要相关技术人员加强对于水文地质的勘探。本文主要分析了水文地质勘探的目的以及任务，并就矿区水文地质勘探存在的问题进行了相关的探究，最后分析了推动矿区水文地质勘探的措施。笔者认为随着相关工作开展目的以及任务的明确，我国的矿区水源设计以及水文地质勘探工作必然能够取得新的进展。

[1] 武 强.我国矿井水防控与资源化利用的研究进展、问题和展望[J].煤炭学报,2014(5):795-805.

[2] 韦方圆.新疆鄯善县帕尔岗铁矿水文地质勘探类型划分的探讨[J].地下水,2014(3):179-180，191.

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[6] 唐 玥,张 林,杨宝全,等.非稳定流抽水试验在农村安全供水工程中的应用[J].水利科技与经济,2011(4):66-69.

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[10] 华解明,傅耀军,白喜庆.我国煤矿区水文地质勘查与环境地质评价现状及发展趋势[J].煤田地质与勘探,2016(3):40-43.

Discussion on related problems of water supply source design in mining area and hydro geological exploration

Yang Kai

(ShanxiSecondHydroGeologicalEngineeringGeologicalTeam,Houma043000,China)

Based on hydro geological exploration purpose in mining area,this paper introduced the tasks of hydro geological exploration,and according to the existing problems in the hydro geological exploration,proposed the electrical logging data collection and segmentation water pressure test two kinds of measures,improved the quality of hydro geological exploration in mining area.

mining area,hydro geological exploration,water pressure test,aquifer

1009-6825(2016)29-0066-02

2016-08-07

杨 凯(1989- )，男，助理工程师

P624

A