基于水文地质问题的煤矿地质工程勘察

基于水文地质问题的煤矿地质工程勘察

朱增喜

陕西省一九四煤田地质有限公司，陕西 铜川  727000

摘要：随着煤矿地质工程的发展，水文地质问题逐渐成为煤矿勘察中不可忽视的重要因素。本文通过分类和特征描述水文地质问题，并介绍了常用的调查方法。同时，讨论了这些问题对矿井设计、安全和环境保护的影响，并提出了未来的发展方向。水文地质问题的解决对于煤矿地质工程的成功与可持续发展具有重要意义。因此，本文的研究对于煤矿地质工程勘察人员提供了宝贵的参考和借鉴，并对煤矿行业的发展具有一定的推动作用。

关键词：水文地质问题；煤矿地质工程勘察；重要因素

Geological engineering exploration of coal mines based on hydrogeological problems

Zhu Zengxi

（Shaanxi Province 194 Coalfield Geology Co., Ltd., Tongchuan, Shaanxi 727000）

Abstract: With the development of coal mine geological engineering, hydrogeological issues have gradually become an important factor that cannot be ignored in coal mine exploration. This article describes hydrogeological problems through classification and characteristics, and introduces commonly used survey methods. At the same time, the impact of these issues on mine design, safety, and environmental protection was discussed, and future development directions were proposed. The solution of hydrogeological problems is of great significance for the success and sustainable development of coal mine geological engineering. Therefore, this study provides valuable reference and inspiration for coal mine geological engineering surveyors, and has a certain promoting effect on the development of the coal mining industry.

Keywords: hydrogeological problems; Geological engineering survey of coal mines; important factor

引言

煤矿地质工程勘察是决策矿井建设与运营必不可少的一环，而水文地质问题是煤矿地质工程勘察中不可忽视的重要因素。水文地质问题与地下水水位变化、地下水渗流、岩土渗透性等问题紧密相关，直接影响着煤矿地质工程的设计、建设、安全及环境保护等方面。同时，随着煤矿深部开采的加深和煤矿环境保护的要求日益提高，对水文地质问题的认识和解决也呈现出新的挑战和机遇。

1.水文地质问题在煤矿地质工程勘察中的意义

水文地质问题在煤矿地质工程勘察中的意义是不可忽视的。煤矿勘察需要考虑地下水水位变化、渗流和岩土渗透性等问题，这些问题直接影响着煤矿工程的设计、施工、安全和环境保护。准确了解和解决水文地质问题，可以有效预防涌水、瓦斯灾害等风险，提高矿井的稳定性和安全性，并为矿区水资源管理和地下水污染防治提供科学依据。因此，深入研究水文地质问题在煤矿地质工程勘察中的意义，对于确保煤矿工程的安全、高效和可持续发展具有重要的现实意义。

2.煤矿地质工程勘察中的水文地质问题及其调查方法

2.1水文地质问题的分类和特征

水文地质问题可以根据不同的性质和特征进行分类。地下水水位变化是一种常见的水文地质问题，其特征包括季节性变化、长期趋势和短期波动等。地下水渗流是指地下水在岩土层中的流动现象，特征包括流速、渗透率和流向等。岩土渗透性也是水文地质问题的重要内容，主要涉及岩土层的渗透性能力，特征包括渗透系数、渗透路径和渗透压力等。通过对水文地质问题的分类和特征的认识，可以更好地理解和解决与地下水相关的问题，为煤矿地质工程勘察提供准确的数据和科学的依据。

2.2水文地质问题的调查方法

2.2.1水文地质资料的获取与分析

水文地质资料的获取与分析是煤矿地质工程勘察中必不可少的步骤。通过实地调查、数据收集和监测等方法，可以获取地下水位、水质、水文地质结构等相关数据。采集到的数据需要经过细致的整理、验证和处理，以确保数据的准确性和可靠性。之后，利用统计分析和地质建模方法，对水文地质资料进行综合分析，揭示地下水体系的特征和变化规律。这些分析结果可以为煤矿地质工程的设计、施工和管理提供科学依据，以确保煤矿工程的安全和可持续发展。

2.2.2地面与井孔勘探技术的应用

地面与井孔勘探技术在水文地质调查中起着重要作用。地面勘探技术如电法、磁法和雷达波法等可以获取地下水位、水质和渗透性等信息，测量地下介质的特性。而井孔勘探技术则通过钻孔观测、水样采集等方式，提供更直接的地下水位、水化学数据及岩土层的性质。这些技术的应用可以准确获得地下水体系的分布、演化和运动特征，为煤矿地质工程的设计和施工提供可靠的依据。通过地面与井孔勘探技术的应用，可以全面了解水文地质问题，保障煤矿地质工程的安全与可持续发展。

2.2.3遥感技术在水文地质调查中的应用

遥感技术在水文地质调查中具有广泛应用。通过遥感卫星和航空遥感平台获取的遥感影像可以提供高分辨率的地表信息，包括水体分布、植被覆盖度和地表形态等。利用遥感技术，可以实时监测地表水体的变化，探测地下水体系的空间分布及其与地表水之间的关系。遥感技术还可以进行地下水渗漏、水土保持和水资源管理的研究。通过遥感技术的应用，可以有效获取大范围的水文地质信息，为煤矿地质工程勘察提供全面、快速的数据支持，加强对水文地质问题的认识和分析，促进煤矿地质工程的可持续发展。

3.水文地质问题在煤矿地质工程勘察中的应用

3.1水文地质问题对矿井设计与安全的影响

3.1.1煤层涌水问题的应对措施

煤层涌水是煤矿地质工程中常见的水文地质问题之一，对矿井设计与安全有重要影响。针对煤层涌水问题，可以采取以下应对措施：通过合理的井巷布设和注浆加固等措施来改善矿井的局部涌水情况。建立完善的水文地质监测系统，及时掌握矿井涌水情况，并采取紧急排水措施。同时，可以利用透水隔离带、封闭地下水源等手段控制涌水区域的水量和压力。提高矿井排水工艺和技术水平，加强抽水设备的管理维护，确保矿井的排水能力。综合运用上述措施，能够有效应对煤层涌水问题，保障矿井的设计与安全。

3.1.2矿井瓦斯灾害防治

煤矿瓦斯灾害也是工程勘察中比较突出的问题，通过对矿区水文地质条件的分析，可分析研究煤矿区瓦斯赋存规律：煤矿区赋水条件较好的区域，通常煤层的瓦斯含量较小，其原因大多是瓦斯通过地下发育的裂缝，形成了一中较为原始的排放通道，且地下水在运移过程中也可携带一定数量的溶解瓦斯，另外，由于地下水的溶蚀作用还会带走大量的矿物质，导致煤系地层的天然卸压，地应力的降低，引起煤层和围岩透气性增大，从而加强了煤层瓦斯的流失，反之则亦然。通过详细的水文地质勘察分析，对矿井瓦斯防治具有较大的指导意义。

3.2水文地质问题对煤矿环境保护的影响

3.2.1矿区水资源管理与利用

矿区水资源管理与利用是煤矿地质工程中的重要环节。通过合理规划和管理，可以实现对矿区水资源的有效利用和保护。需要建立完善的水资源监测和评估体系，了解矿区水资源的分布、储量和水质状况。采取科学控制和提高水资源利用效率的措施，如减少耗水量、回收利用水以及采用节水技术等。针对矿区水污染问题，加强水处理和环境保护工作，确保矿区水资源的可持续利用。同时，积极开展水资源的合理调配和供需管理，以满足矿区的生产和生活需求。综合管理矿区水资源，能够实现对水资源的有效保护、合理利用和可持续发展。

3.2.2地下水污染防治

地下水污染防治是煤矿地质工程中的重要任务。为了防治地下水污染，可以采取以下措施。建立完善的监测网络，及时监测和评估地下水质量，发现污染源并进行控制。加强煤矿生产过程中涉及的化学品管理，减少污染物的排放和渗漏。采用环境友好的采煤技术和科学合理的废弃物堆放方式，减少对地下水的污染风险。同时，推广和运用适当的地下水修复技术，将受污染的地下水恢复到可接受的水质标准。通过综合应用上述措施，能够有效防治地下水污染，保护地下水资源的安全和可持续利用。

结束语

水文地质问题对煤矿地质工程勘察具有重要意义，通过准确了解和解决涉及地下水的问题，可以提高矿井的安全性、稳定性和环境保护水平。合理运用水文地质调查方法和技术，获取、分析和利用水文地质资料，对煤矿工程设计、施工和管理提供科学依据。因此，深入研究水文地质问题的调查与应用，不仅是煤矿地质工程勘察的必然需求，也是确保煤矿工程的安全、高效和可持续发展的关键之一。

参考文献

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