矿区水文地质钻探存在的问题及改进措施

张强

摘要：当前，煤炭作为我国的主体能源仍然不可替代。2020年，煤炭在一次性能源消费总量中的占比约为57%，深入推进煤炭资源安全、高效、智能、绿色开采已成为业界共识。水文地质勘察属于建设工程当中重要的工作，同时也是工程项目建设的基础性工作。在地质工程开发领域中，矿山水文地质工程钻探具备着一定程度的独特性，整体难度相对较大，而且在钻探施工过程中，为了能够有效地保障相应工程项目开展的质量和效率，需要了解施工地点的水文地质特征，从而提高钻探水平。以矿区水文地质钻探工作中存在的问题作为主要分析对象，同时要根据这些問题提出有针对性的解决措施。

关键词：矿区;水文地质;钻探;问题;改进措施

引言

中国矿业在实际开发和生产的过程中，地质钻探工作一直都是最不可或缺的一个重要环节;而在地质工程开发工作中，最重要的构成部分就是水文地质钻探工作。与其他矿物及资源开采一样，矿山开采也是一项非常复杂的工作。如不能对开采过程进行合理控制，不仅会对周围的自然环境造成破坏，也会严重影响整个工作进程中相关人员的人身安全。

1.水文地质钻探

在水文地质勘察过程当中，钻探工作需要在测绘和物探的基础之上开展，而勘探线和点的布置应当具有一定的合理性与可行性，钻孔结构应当为抽水实验提供重要的保障，同时也要满足成井的要求。尤其是对岩石区域结构开展水文地质勘察过程当中，应当采用清水作为钻探的冲洗剂，而对于松散的岩层，可采用泥浆作为冲洗。在抽水实验之前，应当对钻孔进行彻底的清洗，而钻探的质量要求比较高，尤其是岩芯的采取率应当满足实际的工程信息采集要求。通常状况下，完整的岩石和粘性土应当不低于65%，而破碎带和融蚀带以及碎石土，应当不低于35%。钻进期间应当详细地记录进尺快慢、返浆、涌水、掉钻以及返渣的状况，对取出的岩芯，应当按顺序进行排列，做好勘探结果和信息的编录。

2矿区水文地质钻探相关问题分析

2.1意识

在意识形态上，相关人员的开采意识比较传统落后，因为在矿山开采的早期，无论是管理人员还是工作人员，缺乏环境保护这方面的意识，仅仅追求矿山开采的经济效益，而忽视了自然效益。长期以往导致矿区开采工作严重超过了当地自然环境的承载能力，很容易造成矿区塌陷等各类问题。

2.2利益

随着社会的发展进步，人们逐渐认识到单一的追求经济效益是错误的，而是要做好经济效益与社会效益并重，因此在当今社会人们对于环境和资源的保护意识是越来越看中的。在这样的大环境下，矿区保护及水文地质所得到的关注更高，开采方蒙混过关浮于表面的工作形式大大被限制。还有一大部分矿山开采方的目光较为短浅，只愿意将全部的投资拿去进行开采，而不愿意投入一部分资金到水文地质钻探环节，更好地帮助与促进水文地质钻探工作的进行，过分注重经济效益，使得这部分矿区，做假资料来敷衍进行水文地质钻探工作。

2.3技术

在技术方面更主要的是受到客观环境的影响限制。最常见的表现就是整个矿区水文地质勘测工作进行得十分浮躁，所用到的方法单一，用到的设备老旧，技术传统落后。并且对于新技术、新理念呈现一种排斥状态，并且排斥新生事物，不愿意对自己的理念和方法进行改革和进步。

2.4工作复杂

与普通地质的地质探测工作不同，矿区的水文地质勘测研究所深入的地层是非常深的，所覆盖的地层结构是非常广阔的，已经深入到非常老的地层。因为矿区形成矿产资源的条件是这一地区有色金属，有色金属形成条件是有色金属普遍存在年代悠久、时间较为古老的原始地层当中，这一地层主要是受到剧烈的地壳运动、地下火山运动影响，导致地层在硬度方面非常强劲，并且土层中含有较多物质，例如含有破碎不稳定的结构，无论是地层的倾向性还是角度差异都很大。并且在进行勘测时，原始地层当中的岩石级别更高，更难识别。在进行钻探工作时会受到很大的阻碍，整个钻探工作的难度会大大提升。

3矿区水文地质钻探改进措施

3.1改造环境

首先是从管理人员入手，要在意识领域上不断强化管理人员对于水文地质勘测工作重要性的深度认识。其次是要强化管理人员的综合素质，主要着重关注管理人员的技术操作能力。这样的合理措施利用不仅仅能够强化管理人员的管理能力，强化人员的责任意识以及技术操作，也能够更好地促进员工在日常的工作过程当中促进水文地质勘测钻探工作的升级与进步。

3.2简化施工流程

从施工流程起到的基本作用来看，水文地质勘测钻孔钻探中的钻孔工作进行的根本目的就是为了对地下水各项参数有一个全面准确的把握，要对于技术进行更新，对技术进行明确。握了地下水分布规律之后，就能够有效地在开展过程中避开这些水源，做好资源开采，还实现了自然环境的协调一致这一大重要条件。

3.3更新技术

首先，引用基层基岩地层潜孔锤大口径钻探技术来代替传统的钻孔方法。这一新型技术的应用能够在很大程度上扩大钻探成井的直径和深度，并且这项工作相对应的抽水实验工作流程完整，操作规范。其次，不同地域的矿区在水文地质条件上存在着很大差异，这主要是因为我国丰富多样的地质环境类型所导致的，因此为了进一步明确深度以及不同含水层的水文地质参数，需要根据实际情况进行合理选择。一般情况下，对于含水多层的水文地质环境条件往往会采用一种新型的技术，名为管内管外分层止水技术。这一技术能够有效地进行分层抽水实验，运用这一技术时能够进行分层同时冲水，因此在钻探效果和钻探的效率上更为理想。

结束语

结合上文分析，矿山矿区的水文地质是非常具有参考价值的一项参考资料，其存在能够判断该矿区是否能够进行开采以及开采的程度的大小，目的是更好地保护当地环境，更好地做到矿区资源开采与周围环境的协调一致，使钻探工作的进一步升级换代，进而钻探工作的进一步发展，能够有效保证和促进矿山开采产业的稳步前进

参考文献：

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