水文地质因素对矿山地质灾害的影响及防治措施分析

2020-11-26 22:36任海波
商品与质量 2020年44期
关键词:含水层水文地质矿井

任海波

辽宁省第一水文地质工程地质大队有限责任公司 辽宁锦州 121000

矿山工程建设的基础工作内容之一,是对矿山施工区域进行地质勘查,通过这些具体的勘查工作,包括水文地质情况等,形成对工程设计和施工的基础条件。水文地质问题对于整个矿山工程施工建设的发展而言,有着极为重要的影响,因此,要对水文地质灾害进行有效确定,并结合所出现的危害问题进行具有针对性的解决措施,为整个矿山工程的施工建设打下坚实基础。本文水文地质资源勘查为基础对矿山地质工程的影响进行分析,同时,工程水文地质勘查已经成为工程设计和施工单位非常关注的内容,并且相关研究的现实价值也可以得到充分体现。

1 水文地质因素对矿山地质灾害的影响

1.1 影响矿井安全生产

水文地质资料的完整性和准确性对于煤矿的安全生产具有重要意义。很多煤矿突水事故多是由于水文地质资料不完整或不准确造成的,因此,在矿井建设过程中,要重视水文地质资料的搜集工作。这就要求在建井初期必须仔细勘探水文地质情况,获取大量有效的数据,并整理成准确的资料。与此同时,还应该对水文地质资料进行科学的分析,系统地了解矿井的含水层和隔水层情况,以便在煤矿开采时根据生产的实际情况采取一些安全措施,保证煤矿的生产安全。依照水文地质情况,可以针对工程中可能出现的灾害制订有效的预防措施,让煤矿安全生产计划具有较高的可靠性。此外,在进行水文地质调查工作时,应该尽可能多了解一些矿井周边的情况,这是由于周边矿井的开采会改变水文地质状况。当煤矿周边有些废弃的小煤窑时,如果事先没有详细勘探周边小煤窑的具体情况而直接作业,很有可能会在采煤过程中诱发突水事故。

1.2 影响矿井的开拓

在建设矿井时,需要考察矿井周边的水文地质情况,选择合适的矿井开拓形式。这是因为煤矿巷道的掘进、采煤工作面的布置都会受到水文地质情况的影响。如果矿井的水文地质情况比较简单,矿井可以选择有利的方式进行开拓;如果矿井的水文地质情况比较复杂,例如井筒或巷道需要穿过含水层,就要考虑水文地质可能对生产造成的不良影响。

2 矿山水文地质灾害的防治措施

2.1 钻孔透视技术

在无线电理论知识的支持下,钻孔透视技术在矿山水文地质勘探中的应用范围正在扩大。这类勘探技术原理为:由于无线电波对岩层结构所产生的透视作用及发射效果存在差异,使得钻孔透视中可以更好地了解含水层与溶洞情况。在此期间,若无线电波传播过程中遇到积水时,与之相关的频率会发生变化,出现波动现象,可为矿山水文地质勘探提供专业支持,获取参考利用价值大的勘探成果。同时,实践中通过对无线电接收与发生装置合理设置方面的思考,能够为钻孔透视技术应用提供丰富的电磁波数据,满足矿山水文地质勘探作业高效开展要求,判断出溶洞与通道所在的位置,了解矿山所在区域的地层情况,促使其开采活动开展更具安全性。除此之外,通过对钻孔透视技术引入及高效利用方面的思考,也能增强勘探技术在矿山水文地质状况分析运用中的创新效果,逐渐实现其勘探目标。

2.2 加强水文地质勘探工作

煤矿突水很大程度上是由于水文地质资料不完善造成的,因此,应该加强对煤矿水文地质的勘探。在进行勘探时,要获得尽可能全面的水文地质资料,从而对开采过程中水害防治工作有基本的了解。为了获得更多的数据,需要采用钻探与物探相结合的方法。虽然钻探的方法能获得更为直观的数据,但是需要大量的钻孔,费时费力;物探能一次性获得更多的水文数据,但是获得的数据精度并不高,需要加以修正。在进行勘探时,对于水文地质构造比较正常的区域,可以适当放松勘探要求,获得少量的数据即可;对于水文地质比较异常的区域,要获得更多的勘探数据.

2.3 应用3s技术

3s技术是一项依赖于数字信息技术的高新勘探技术,想要应用3s技术,必须要掌握计算机、数字建模、卫星探测等相关知识,并且能将这些理论知识与实际勘探工作结合起来。3s技术通过利用卫星探测技术来获取矿区地质的信息,然后将信息传递到计算机系统中去,利用计算机系统来处理信息,最后再利用数字建模技术来对这些信息进行后处理,得到相应的数字模型。3s技术所需成本较高,但是所获得的信息却是最准确的,因此,3s技术一般被用于大型矿区的地质勘探工作。随着3s技术的不断发展完善,以及所需资金的减少,越来越多的矿区勘探工作都应用到了3s技术。

2.4 对比抽水试验

如果煤矿矿区存在多个含水层,而水文地质勘探无法对所有的含水层进行抽水和观测时,就要采用对比抽水试验方法,将地质内部含水层划分为不同的含水层组,然后对不同组的含水量进行观测和抽水试验。对于抽水试验来说,如果抽水观测孔与主控位于没有封闭的钻孔的两侧,那么要对原孔中的不同含水层组的水力、水位变化情况进行验证,并且要在不同含水层布设若干组的抽水孔,以此来保障抽水试验结果的客观性。

3 结语

综上所述,工程地质勘查是进行工程施工建设的基础工作内容,也是确保工程施工建设能够取得预期效果的重要保障。在实际的地质勘察中,经常发生因为不够重视导致水文地质危害发生的情况,并造成了严重的工程危害和隐患。为此,需要通过切实有效的勘查管理强化对水文地质危害问题的控制,进而确保整个工程的建设质量和使用安全。这些具体的工作内容不但需要在地质勘查技术上进行突破和创新,同时更需要参与水文地质勘查的相关部门和单位能够认真负责,将各项工作细节充分落实到位,从根本上保证矿山工程施工质量。

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