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煤矿水文地质勘探技术研究

煤矿水文地质勘探技术研究

1煤矿水文地质勘探主要工作

煤矿水文地质勘探是对煤炭储藏区的水文及地理环境展开调查,从而分析矿区水的品质和数量,并以此作为煤炭开采的重要依据。水文地质勘探是在煤矿开采之前一定要思考的问题,只有准确地勘探,并根据勘探资料进行系统的思考和剖析,才能让煤矿开采的每项工作继续进行。

1.1涌水量是水文地质工作关注的重点

水文地质勘探过程中,要根据勘探情况和水文地质数据求出涌水量。首先,将钻孔抽水数据及揭开的含水层厚度、水位等数值代入计算公式求出再渗透系数K;然后,结合含水层具体厚度和水位数值等参数,算出勘探区涌水量。

1.2关注含水层剖面变化是水文地质勘探的重要工作

地质勘探一定要查明含水层剖面变化规律。含水层剖面变化规律是矿区防治水重点关注对象。矿区防治水措施总体思路有两种,一种是排,另一种是堵。

2存在的测试问题

2.1灰岩含水性竖向转变探测不准确

为了解灰岩含水量在竖向的转变,前人一般只做了地下水分布、抽水测验、电测井等简单工作,因为所使用的办法不全面导致最后的成果并不准确。像岩心叙述及岩溶断裂缝隙整合结果,单单供给一些最普通的基本定义。这一系列的数据全是按照钻孔时得到的岩心叙述的,那些达不到岩心的地点,一般都是地层岩的裂痕缝隙发展最大的地方,可是在叙述里却被忽视了;在进行钻探的时候记录了掉钻开始和结束的深浅程度,可是却没有完善的数据;岩溶裂痕缝隙的整合方式不合理等等。

2.2电测井判别灰岩含水层底界不清晰

电测井资料只能呈现隔水层及含水层的大概转变规则,由于灰岩含水层底部周围的电测所显示的曲线并不强烈,这样对辨别底部位置并不理想,以此区分隔水层及含水层界面不是很理想。

2.3逐段压水测试

压水测试是将水以高压的方法打入钻孔中,按照岩体对水的吸收程度判定岩体裂隙状况及透水程度的一种测试手段。这种方法是运用专用的止水设施将定量长度的钻孔测试位置分隔开来,然后对这一位置的钻孔进行高压加水,所加入的水量透入墙壁周围的每一个裂缝间隙里,最终将会达到平稳。按照高压下的水源头、测试的段位长短及平稳的透入水量,能够确定岩体对水的渗透程度。在不同位置进行加水测验是研究厚层岩石含水性竖向变化、区分相对隔水层及含水层的有效办法。进行注水的最上和最下两端的测试长短,能在进行钻入的时候按照岩溶断裂缝隙的进展度活性选择,段的长度为500cm到1500cm之间。阻止水流利用“三爪止水器”进行水流阻止,这样就使得在进行钻孔时独立展开注水测试提供了可行性。按照注水测试的实际压强、加入水的容量就可以得到每个单位的注入水量。全面剖析数量较多钻孔的逐段注入水的测试数值,并以此来区分厚层灰岩的隔水层及含水层,定位其在位置里的具体分散规则。也可以使用井下流速仪来确定含水层厚度。

3煤矿水文地质勘探新技术

如今,传统的水文地质勘探技术已经不能满足新时期的需求,近年来陆续出现了一些新的煤矿水文地质勘探技术。

3.1钻孔透视仪技术

钻孔透视仪技术是通过无线电波的相关原理对岩层中的溶洞和岩溶通道位置进行探测的一种新型技术。钻孔透视仪技术具体的应用方法是:在一定距离的钻孔内,分别安装不同的无线电波发射器和接收器,通过发射与接收到的电磁波进行溶洞定位。

3.2流量测井技术

流量测井技术是采用测量钻孔纵向流量的方法,从而达到区分含水层和隔水层的目的。除此之外,流量测井技术还可以用来定位含水层位置,以及测量含水层的精确厚度等。

4结语

水文地质勘探对煤矿生产非常重要,勘探过程中的探测技术尤为重要。在进行实际探测时,可以根据具体情况采用物探技术、流量测井法、钻探技术、3S技术、γ射线方法等技术方法,提高实际开采效果和勘测的精确度,确保开采安全、节约、高效进行。

作者:黄建中 单位:山西省煤炭工业厅煤炭资源地质局