浅谈矿山水文地质工作技术革新趋势

摘要：近几年随着社会经济的不断发展，矿山生产和建设日益突显，其一个重要的前提就是对矿山水文地质工作技术的研究，这对矿山生产和建设起到了重要的作用，而且熟悉掌握矿山水文地质的实际情况，对采矿作业和矿山安全防治工作也是不可缺少的。

关键词：矿山水文地质；勘察技术；问题；应用趋势

中图分类号： U469 文献标识码： A

一、水文地质及其结构运动

水文地质主要是指地下水所发生的多种运动状况以及地下水活动的改变特征，在通常状况下，在大气带下面的地层中所贮存的岩洞和岩石空地中的水就是指地下水。地下水是水资源中不可或缺的一部分。水量比较稳定，并且水质较好的地下水是中国工业用水和农田灌溉的最为重要的水源。地下水受外界条件的影响，可以致使滑坡、地上沉降疑问的发生，地下水来自于地表下面的岩土层空地中，其中主要是来源于大气降水和地表水向地下渗水。渗入地下的水会流入一些河流和湖泊中，同时也可以融入到一些海洋中。而上层土壤中的水分有的就蒸发掉了，而有的被植物的根系吸收后散入空气中，重新回归大气，关于地球上的水循环是一种推进过程，关于地球上的滑坡、溶蚀以及土壤酸碱化都有着重要意义，因而地下水体系是自然界水循环体系中的一个重要亚体系。自然界的环境随时是会发生改变的，受自然环境的影响，地下水位会发生各种各样的改变，假如不及时加以研究和分析，很可能会致使一系列的地质灾害的发生，地质灾害的发生会给人类的正常生活带来极大的困惑，所以，中国关于自然界的开发利用频频，直接致使了地下水位严峻降低，进而形成了大面积的地下水降低漏斗。很多城市区域地下水用量较为会集，常常会引发地上的沉降。地下水遭到工业废水以及生活废水的深化，关于地下水是一种十分严峻的污染，同时关于地下水资源是很严峻的威胁。因而关于地下水的形成、类型以及其运动规则进行研究是十分有现实意义的。

二、矿山水文地质工作项目的概况

矿山水文地质工作主要针对的是矿山基础建设和生产建设时期所做的相关水文地质工作。在进行矿山项目的开发之前，需要对矿山水文地质进行勘探和观测，因为这些情况直接影响这个建设项目的实施难易程度和复杂程度。由此可见，矿山水文地质工作技术处在一个首当其冲的重要位置。在矿山建设的初期，矿山水文地质工作技术是安全开采工作的重要保障，起到基础性的作用；在矿山生产建设时期，矿山水文地质工作是顺利进行施工的安全保障，起到规范性的作用。矿山水文地质工作研究的一个重点是矿山的地下水，这是一种十分难得的液体资源，它的再生性和流动性都很好，严重影响矿山的开采。矿山人民生活用水和工程用水的主要来源是地下水，但是矿山的水资源呈现短缺现状，这就需要寻找水源、建设水库、增加储水设备。另一方面矿山的水资源又是丰富的，开采矿山时需要做好排水设施的安排，严防水患，合理治理地下水。另外，矿山水文地质不是一层不变的而是随时变化的，务必提前做好灾害的防治工作，以便减少地表水、空山围岩、塌陷等造成的矿山损害。对矿山水文地质不良的区域要做好积极地治理工作。

三、矿山开采水文地质问题分析

水文地质疑问是矿山勘探人员在进行矿山开采与生产工作时有必要思考的重要要素之一。只要在矿山生产之前对水文地质条件进行勘测，对其影响体现等疑问进行有效分析，才能使勘探工作有条有理的施行各项工作。下问将简略的介绍中国矿山开采工作中对地质水文状况的来历类型与疑问。

（一）水文来历类型

1、地表水与断层水：尽人皆知，矿山地表水通常是来自于因气候

缘由而降的水量、江海河流的活动水以及植物根茎所贮存的水分等，

可是因为矿山储藏方位往往是在地表较深的部位，所以仅靠上述地表

水作为补给水源是远远不够的。矿山区域的断层部位贮存的往往是断

层水。断层水对地下水分泌以及流向等会形成影响，所以勘探人员在展开工作前都有必要对水文地质地上进行调查或是采纳钻孔勘测等方法了解明白断层水的分布状况。

2、地下水：联系岩性组合与特点以及水力性质等要素进行分析研究，矿山工作人员可以将矿区里所涵盖的水层大概分解为含水层和含水带两种类型。其间，散层空地中含水层构成有些是碎石土与砂粘土等，因为它们贮水才能较弱、含水层厚度也较小，因而被称为弱含水层。岩溶裂缝中含水带组成有些偏向于碎石灰岩与硅质层等，厚度均在33米摆布，而且裂缝形状展示的简直是蜂窝状，所以水蚀状况较为

严峻，水量会呈现很多的渗漏而引起水分过多削减。综上所述，岩溶裂缝含水带中会呈现水位动摇较大现象。

（二）矿区水文地质疑问

矿山地质受水害影响：中国矿山区域中的矿山条件呈现出来的状况各有不同，其间约有三分之一的要点矿山区域矿山存在的水文地质条件较为杂乱，而且遭到水害要素影响的矿山区域不在少数。随着矿山开采工作持续深化执行，致使矿山生产区域遭到水害影响更加剧烈，对矿区生产工作形成了很大的阻止。例如，在华北地区，底板承压水地质环境勘测和测绘过程中，大概有160亿吨的矿山资源都分布在其间，然而底部岩溶水状况较为杂乱，致使矿区生产工作展开有了

较大的难度。

（三）矿区环境污染在矿山生产过程中，经常会发生一些生活污水。尽人皆知，如果污水任意排放，肯定会损坏周边的生态环境，给人们寓居的日子增加烦恼，特别是排放未经处理含有化学成分的污水，将会危及人们身体健康以及农作物生长发育。在矿山生产过程中，污水的排放会对水文地质环境形成巨大影响，然后下降矿区地下水的水位分布。当浅层的含水层水分被排光后，会致使矿山生产区域呈现陷落，甚至会呈现严峻干旱等结果。可见，如果污水排放方法不科学，不只会影响日子环境和水文地质环境，也会增加矿山勘探工作的开采成本。

四、勘察技术与方法

（一）勘探技术

1、遥感技术，可以将地质组分分布情况高效提取。遥感技术在地质勘查工作中，能全面的分析地质资料信息，辨识出成矿有利的区域，有针对性地进行矿产地质勘探。遥感技术应用依赖广泛的测绘工作，以获取地质背景信息、相关的矿物矿化信息。在获得矿物蚀变波谱特征的基础上，地质工作者应对照勘查区域内矿石或矿化带露头较好的地区，寻找潜在矿产资源的赋存区域。利用遥感技术识别并获取潜在成矿区域的信息，同时利用环形或线环形构造原理，可以更快地发现 成矿区。在金属矿产勘查及预测方面，遥感已从线性影像和单一构造的航片解译，发展为针对目标矿种潜在成矿区域优化识别、多元综合信息和综合地学图像信息处理、矿石波谱特征和矿化蚀变等多方面应用。

2、物探技术：物探是以矿石和岩石的电性、磁性、放射性、弹性、密度等物理性质差异为基础，使用不同物理方法以及仪器探测天然和人工地球物理场变化，并通过分析和研究获得的物探方面的资料，来推断解释相关地质构造以及矿产分布的情况。物探方法与地质方法有本质的区别。它不直接研究矿物、岩石或者矿石； 物探研究的是地球物理场以及一些物理现象。地电场、地磁场、放射性场等都是物探的研究范畴。通过对场的研究可以了解区域地质构造以及产状。物探方法的使用前提是物性属性的差异，这些差异要表现在被调查的地质体和周围地质体间要有某些物理性质上的差异。其次，被调查地质体要有一定规模和合适的深度，以确保用现有技术手段能够发现它引起的异常。最后是能够区分异常，从干扰因素异常中区分出被调查地质体需要被研究的异常目前主流的物探方法包括重力勘探、电法勘探、磁法勘探、放射性物探和地震勘探等。依据工作的不同空间，可分为地面物探、海洋物探、航空物探和钻井物探等。在覆盖地区上物探可以一定程度弥补普查以及勘探工程技术的不足，补充进行地质填图和综合普查找矿。

3、3S技术：这项技术是经过整合GPS、RS、GIS技术而来的，在进行勘探工作时，它可以结合计算机数据分析和绘图以及成像等技术，对水文地质状况实现收集处理和分析。因此，3S技术是进行勘探的一种重要技术。水文地质勘探人员运用此种技术勘探时会明显发现收集到的信息较多且实用，而且进行勘探所用的时间也比以往相对减少了许多。由此可见，3S技术能够缩短工作人员时间，提高资料收集准确度和勘测效率，为顺利勘测提供了非常到位的帮助。

4、射线勘探技术。

射线勘探主要用于矿区的找水，通过射线在不同岩石的不同反应，来对地下水的存在状况加以判断。应用此种技术可以准确的掌握地下各层的构造，尤其在断层破碎带或者岩层裂隙带的找水工作中适宜应用。此种方法具有经济性，操作方便快捷，有效的提高工作效率，具有很强的推广价值。

（二）工作方法

1、流量测井法：这种方法相对上述的方法而言，使用时间较短，它的目的是在不同深度阶段的钻孔横截面中，测量纵向的流量情况。因此，当钻孔出现了纵向流动水，应用此方法可以明确区别含水层与隔水层，并且快速的掌握各层所处的位子以及渗透情况等多种参数。正是由于流量测量法具有便利、稳定等特点，因而在实际矿山生产中

运用较为广泛。

2、射线方法：在矿山生产环节可以利用这种方法实现水源找水工作。因为不同的岩石与地质构造在遇到γ射线时，产生的反应有着显著的不同，勘探人员可以充分利用这点不同对地下水分布状况进行分析与判断，从而掌握地层地下结构构造，准确的找到水源。利用γ射线方法受地形因素的影响较小，并且具有花费的成本资金不高，操作简单等优点，很受勘探工作人员青睐，所以这种方法普遍应用在对裂隙带、断层破碎带等地进行寻找地下水源工作中。

五、矿山水文地质工作技术发展趋势

随着经济的不断发展，我国对于能源的需求性越来越大。如何安全高效地开采矿山是一个影响着国计民生的大事，勘探技术的发展和提升要依赖于勘探方法的持续更新以及勘探手段的多样化。多样的勘探技术能够有效地提供更加准确和详细的地质情况分析，分析所依据的数据越丰富，其勘探的结果也就越全面且越合理，这样的勘探结果对于制定合理有效地开采方案有着重大作用。同时，矿山开采是一项相当复杂的工作，对技术性、安全性、稳定性、准确性的要求都极高。矿山水文地质勘察技术贯穿整个矿山工程项目，不同的阶段工作的主要内容也不尽相同。随着水文地质勘察工作的开展，认知矿山水文地质的条件不断加深，水文地质资料不断积累，为项目的安全实施打下坚实的基础。随着技术的不断革新，科技的迅猛发展，未来的采矿业会迎来全新的技术时代。

结束语：

总之，随着时代的发展，各项新兴技术与方法涌现出来，使更多的矿山水文地质问题逐渐漂浮出来我国勘探人员在实际工作中不断摸索，总结经验，最终发现了影响勘探的主要因素以及勘探技术方法本文中主要分析了矿山水文地质问题以及探讨勘探技术及方法的应用。