礦區(qū)水文地質(zhì)與工程地質(zhì)勘察工作內(nèi)容及技術(shù)要求

李龍春

（江蘇綠巖生態(tài)技術(shù)股份有限公司，江蘇 蘇州 215600）

1 礦區(qū)水文地質(zhì)與工程地質(zhì)勘察工作主要內(nèi)容

1.1 水文地質(zhì)勘察工作主要內(nèi)容

就現(xiàn)階段我國(guó)礦區(qū)在施工期間對(duì)水文地質(zhì)的勘察情況來(lái)看，主要勘察內(nèi)容以礦區(qū)所在地的地下水位地質(zhì)情況和地下水對(duì)采礦工程的影響為主：第一，對(duì)礦區(qū)所在地的地下水位地質(zhì)情況的勘察。具體的調(diào)查中，在對(duì)地下水的水位地質(zhì)情況進(jìn)行分析時(shí)，通常需要明確地下水的排水狀況、地下水補(bǔ)給、高水位、徑流等信息。此外，還應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步明確近年來(lái)地下水位的變化情況、以及地表水與地下水的相互關(guān)系等內(nèi)容。第二，對(duì)地下水在采礦工程中對(duì)工程施工的影響因素的勘察。所謂對(duì)工程施工的影響，通常而言，主要是指礦區(qū)地下水工程施工帶來(lái)的包括喀斯特洞穴、塌陷以及地面沉降等地質(zhì)災(zāi)害而給工程施工造成的相關(guān)影響，通過(guò)對(duì)影響因素進(jìn)行分析，有助于相關(guān)人員制定有效的工程施工預(yù)防性措施，保證工程建設(shè)的安全性與效率。

1.2 工程地質(zhì)勘察工作主要內(nèi)容

目前，我國(guó)大多數(shù)礦區(qū)的工程地質(zhì)勘查工作內(nèi)容集中在工程所處地域的天然性地理環(huán)境勘察以及礦體及圍巖巖石質(zhì)量勘察兩個(gè)方面，其中：第一，對(duì)工程所處地域的天然性地理環(huán)境的勘察。在該方面的調(diào)查中，主要調(diào)查內(nèi)容包括工程建設(shè)區(qū)域的地形、地貌以及氣候特征等內(nèi)容。地貌地形圖通常是指采礦工程所在地的地面高程、水系統(tǒng)分布和地形特征；而氣象特征通常是指礦區(qū)的水文、氣象資料，如降水、溫度、濕度和氣候變化等。第二，對(duì)工程建設(shè)區(qū)域的礦體和周?chē)鷩鷰r質(zhì)量的勘察。該部分的勘察中，主要內(nèi)容在于勘察巖石的構(gòu)成以及其中的砂、泥和石膏巖的比例。與此同時(shí)，根據(jù)勘察結(jié)果選擇不同的施工方法進(jìn)行工程建設(shè)設(shè)計(jì)也是該部分勘察工作的主要內(nèi)容之一。

2 礦區(qū)水文地質(zhì)與工程地質(zhì)勘察工作技術(shù)要求

2.1 水文地質(zhì)測(cè)繪技術(shù)

在水循環(huán)系統(tǒng)研究中，該技術(shù)也得到了充分應(yīng)用，通過(guò)地質(zhì)圖實(shí)現(xiàn)水文地質(zhì)條件的檢測(cè)和核算是水文地質(zhì)測(cè)繪技術(shù)在水循環(huán)系統(tǒng)研究中的主要應(yīng)用方式與作用，是為相關(guān)地質(zhì)人員提供可靠的數(shù)據(jù)，幫助相關(guān)地質(zhì)人員更好的開(kāi)展有關(guān)工作的重要技術(shù)。近年來(lái)，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步與發(fā)展，各種新興技術(shù)已集成到水文地質(zhì)填圖技術(shù)中，使得水文地質(zhì)測(cè)繪技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用與發(fā)展已經(jīng)相對(duì)完善，在這過(guò)程中，一些新的水文地質(zhì)測(cè)繪技術(shù)不斷涌現(xiàn)，如遙感影像技術(shù)等，新技術(shù)的出現(xiàn)對(duì)礦區(qū)測(cè)繪工作的質(zhì)量和效率的提高起著重要作用。但同時(shí)需要注意的是，為保證技的優(yōu)勢(shì)得到切實(shí)發(fā)揮，水文地質(zhì)測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)當(dāng)適應(yīng)季節(jié)的要求，針對(duì)溝壑的探測(cè)，應(yīng)在旱季的嚴(yán)酷季節(jié)實(shí)施；而針對(duì)一些特殊的威爾斯、泉水的勘察，應(yīng)在雨季進(jìn)行。

2.2 抽水測(cè)試技術(shù)

抽水試驗(yàn)技術(shù)是通過(guò)鉆孔和抽水試驗(yàn)對(duì)被測(cè)區(qū)水文地質(zhì)特征進(jìn)行測(cè)量的一項(xiàng)重要技術(shù)，也是決定地質(zhì)勘探是否應(yīng)當(dāng)作為水文地質(zhì)勘查工作的組成部分的核心技術(shù)，在礦區(qū)水文地質(zhì)勘查中，該技術(shù)有著十分顯著的應(yīng)用效果，特別是對(duì)于含水量較大的含水層，勘探效果尤為明顯。但同時(shí)要注意到，相關(guān)工作人員在應(yīng)用該技術(shù)進(jìn)行鉆井泵送試驗(yàn)時(shí)，要注意嚴(yán)格控制探井孔設(shè)計(jì)，保證井間泵送實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)的差異控制在較低的范圍內(nèi)，同時(shí)還要注意抽油井的一致性。此外，工作人員可望以取水作為確定抽水能力的重要依據(jù)，并確保能有效地通過(guò)孔口進(jìn)行全方位的輻射觀測(cè)，以保證觀測(cè)資料的綜合性與全面性。最后，在枯水季節(jié)，工作人員還應(yīng)盡量選擇抽水試驗(yàn)時(shí)間，以便能夠改變水位變化規(guī)律，并促進(jìn)水位變化規(guī)律等進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，以保證檢測(cè)結(jié)果的科學(xué)性。

2.3 鉆孔無(wú)線(xiàn)電波透視技術(shù)

電波透視鉆探技術(shù)是基于無(wú)線(xiàn)電波傳輸原理的水文地質(zhì)技術(shù)，對(duì)當(dāng)前的礦山地質(zhì)勘探工作有著非常重要的影響。由于在地表下的巖石均存在不同程度的電磁波流動(dòng)，但電磁波傳播速度的長(zhǎng)短與透視角度的差異與巖石性質(zhì)的變化有著非常密切的關(guān)系，因此，通過(guò)測(cè)量巖石的電磁波可較為有效的對(duì)巖石性質(zhì)、大小等進(jìn)行判斷。在具體的應(yīng)用過(guò)程中，首先，工作人員應(yīng)當(dāng)將無(wú)線(xiàn)電發(fā)射機(jī)放置在井中；其次，在無(wú)線(xiàn)電接收機(jī)中鉆孔的另一個(gè)位置的一定范圍內(nèi)，通過(guò)電磁波的流動(dòng)實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)電發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間的傳輸；最后，根據(jù)傳輸結(jié)果獲取有效數(shù)據(jù)，并借此判斷區(qū)域的工程地質(zhì)情況。

2.4 鉆探技術(shù)

一般而言，礦區(qū)地質(zhì)勘查工作人員在完成水文地質(zhì)填圖和物探聯(lián)動(dòng)作業(yè)后，將進(jìn)入下一階段鉆探作業(yè)環(huán)節(jié)，為相關(guān)工作人員提供區(qū)域水文地質(zhì)特征提供依據(jù)。在應(yīng)用該技術(shù)時(shí)，首先，應(yīng)注意勘探點(diǎn)的科學(xué)選擇；其次，嚴(yán)格控制鉆井施工、試驗(yàn)等程序；最后，參考水工程的變化來(lái)對(duì)勘探點(diǎn)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整和改變，以達(dá)到有效控制檢測(cè)成本、保證勘察準(zhǔn)確性的目的。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在礦區(qū)工程施工設(shè)計(jì)的過(guò)程中，工程地質(zhì)勘察和水文地質(zhì)勘察問(wèn)題一直占據(jù)著重要地位，某種程度上，工程地質(zhì)勘察和水文地質(zhì)勘察工作質(zhì)量的高低將直接影響到工程建設(shè)質(zhì)量的優(yōu)劣，在工程施工過(guò)程中，地下水是地下巖體的重要組成部分，因此，地下水的水文地質(zhì)將對(duì)工程結(jié)構(gòu)和巖土體的特性產(chǎn)生直接的影響，對(duì)此，應(yīng)當(dāng)給予水文地質(zhì)勘察以充分重視。在礦區(qū)水文地質(zhì)和工程地質(zhì)的勘察過(guò)程中，周?chē)貐^(qū)的氣候條件、巖土條件以及地下水水位、水質(zhì)等是主要勘察內(nèi)容，常見(jiàn)的勘察技術(shù)包括鉆孔無(wú)線(xiàn)電波透視技術(shù)、鉆探技術(shù)等，不同的技術(shù)有各自的應(yīng)用范圍和條件，在具體的應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)工程情況合理選擇，只有如此，才能保證各項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)得到充分發(fā)揮，才能保證勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性與有效性。