我国煤田水文地质问题及勘探技术方法分析

朱岩光

【摘要】我国煤田在开发的过程中遇到了许多的问题，其中水文地质问题是一项十分严重的问题，文中对当前我国煤田水文地质问题现状进行了分析，并介绍了煤田水文地质勘探中常用的几种方法。

【关键词】煤田，水文地质，勘探技术

【 abstract 】 our country in the process of the development of coal met with many problems, including hydrological geological problems is a very serious problem, in this paper the current our country geology problem analysis of the current situation, and introduces the geology exploration of commonly used several methods.

【 key words 】 coalfield, hydrology geology, exploration technology

中图分类号：P641.4+61文献标识码：A 文章编号：

从我国的煤炭资源与区域经济发展水平的分布与水资源的分布对比来看，呈现出一种逆向分布的情况。我国有超过90%的煤炭资源都风不在水资源严重缺乏的北方地区，特别是在晋陕蒙宁地区的煤炭资源相当集中，而且水资源缺乏。煤炭是一种十分重要的基础能源，对我国的经济发展有着十分重要的作用，因此必须要重视煤田的水文地质情况，以此来保证煤田能够为我国的经济做出更多的贡献。

一、当前我国煤田必须面对的水文地质问题

（一）煤炭建设过程中，水资源缺乏足够保障能力

我国北方地区的煤炭资源相当丰富，占了全国已探明储量的90%以上。然而北方的水资源却只占全国水资源总量的30%。但是在煤炭开采的过程中需要消耗大量的水资源，特别是煤炭逐渐的匮乏，所需要的水资源也更多。然而供水能力却严重不足，明显的缺水，难以保证煤炭建设的高位运行。

（二）煤矿的安全生产与服务年限都受到水害的严重威胁

在当前的煤矿生产过程中，必须要面对各种水害。因为部分煤矿所出的特殊的地质情况，使得这些煤矿更容易遭受水害的威胁，例如中部与东部的煤矿，基本都是石炭与二叠系含煤地层，在其上和其下都是富水层，这就使得容易出现各种水害。

在煤矿的水害中主要以老空水和底板奥灰水这两种为主。随着煤炭资源的开展与枯竭，这两种水害的威胁也日趋严重。在今后煤炭的勘探与生产都会随着煤浅层煤炭的枯竭而向深层进行延伸。有研究显示，我国的下组煤几乎都受到了底部岩溶水所带来的威胁。

（三）矿区的水环境存在较为严重的问题

煤矿区在生产生活中的需水量较大，并且还涉及到井下排水问题，在处理这些问题时需要有较高的成本，如在山西开采煤矿对所需要损耗的水资源严重不成比例，没开采一顿煤就需要损耗2.48吨的水资源，又如在焦作煤田每一吨煤开采所需要支付的排水费就超过20元，这些都在无形之中增减了煤炭的开采成本。并且在这个过程中也严重的影响到了矿区的水文地质环境。为了煤矿生产的需要，将浅层的地下水疏干，并且使得矿区的地下水位大幅度的下降，有的矿区还出现了因为采矿和长期的抽水而导致地面坍塌的情况，这些现象的存在使得矿区所需要面对的水问题更加的严重。并且还因此而产生更多的生态环境问题。这些问题在西部的煤炭基地表现的更为突出。因为，西部的煤炭基地所处的生态环境本就十分脆弱，而煤炭开发所导致的水资源问题对生态环境是一种打击。如今煤炭工业要继续发展，就必须要解决好水和环境的问题。

二、煤田水文地质工作中常用的勘探方法

（一）综合物探技术方法

在进行煤矿开采的过程中必然会遇到构造以及矿井水的各种问题。想要解决这些问题可以将地震勘探与电法勘探进行结合来进行勘探。地震勘探指的是高分辨率三维地震勘探。通过这种地震勘探所获取的三维数据，然后再结合相应的钻孔资料，就能够对矿区的目的层的构造进行详细的分析，并通过分析所取得的数据来构造出立体图像。而电法勘探则主要针对测区内的砂岩水与奥灰水的赋存情况以及岩溶裂隙程度。通过对这些数据的研究再结合地震勘探所得到的结果，来进一步的进行矿区内的构造的导水性以及压盖隔水层的厚度进行分析。这样所得到的数据与研究结果将会更加的准确。

（二）同位素研究以及地下水化学

在水文地质学中，地下水化学是十分重要的一项基础学科，并且在生态环境领域中所表现出来的作用也越来越突出。如今，核检测技术有了长足的进步，特别是对同位素的研究已经有了十分明显的进步，并且应用也十分的广泛，在水文地质学中同位素研究有着十分重要的作用。通过对同位素的研究，能够分析地下水的起源、形成、埋藏等多种和地下水形成理论相关的问题，进而能够对地下水的补给相关的问题（例如补给强度、补给来源等）进行判断。这对煤炭资源的问题定开发相当重要。

（三）使用“3S”集成技术

全球定位系统、遥感技术以及地理信息系统这三种技术的应用十分广泛。而将三者结合应用到地下水领域的研究中将能够更好的为矿区的地下水研究提供助力。这三者是建立在计算机技术、计量地理学以及遥感技术之上的，是地球系统研究中的重要手段，所提供的数据能够作为每天地区地下水环境研究的重要依据。

除去上面所介绍的技术外，还有文地质钻探技术、大流量抽水试验等其他各种地质勘探技术能够应用到每天的水文地质的研究中去。

三、结语

在我国的煤炭资源开发过程中需要面对“西部水荒,东部水害”这一严重的每天水文地质问题。要解决这一问题，就必须要到具体的煤田中去对当地的水文地质情况进行勘探，分析具体的问题，只有这样才能够更好的处理这些问题。

【参考文献】

[1] 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，2006，（03）．

[2] 华解明．煤矿区水文地质勘查现状及建议[J]．中国煤田地质，2007，（S2）．

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。