【摘要】當(dāng)前煤礦面臨的開采環(huán)境相對于先前有著較大的不同,各種類型的水文地質(zhì)勘察任務(wù)越來越多,對水文地質(zhì)勘察的要求也越來越高,特別是很多煤礦面臨著開采深度不斷增加的實(shí)際,需要提供出更高質(zhì)量的水文地質(zhì)勘察效果。大量煤礦開采實(shí)踐表明,通過將綜合物探技術(shù)應(yīng)用到礦山水文地質(zhì)勘察中,對于提升水文地質(zhì)勘察效果非常關(guān)鍵。本文從綜合物探技術(shù)在礦山水文地質(zhì)勘探中的應(yīng)用要點(diǎn)分析入手,研究了當(dāng)前綜合物探技術(shù)在礦山水文地質(zhì)勘探中的應(yīng)用存在的主要問題,并結(jié)合實(shí)際工作開展難題,提出了對應(yīng)的優(yōu)化措施。
【關(guān)鍵詞】綜合物探技術(shù)? 礦山水文地質(zhì)? 勘探? 應(yīng)用? 分析
1、綜合物探技術(shù)在礦山水文地質(zhì)勘探中的應(yīng)用要點(diǎn)
1.1地震勘探技術(shù)在礦山水文地質(zhì)勘探中的應(yīng)用要點(diǎn)
地震勘探技術(shù)主要包含有資料解釋、資料處理及資料采集等環(huán)節(jié)。在野外勘查時(shí),通過人工激發(fā)地震波,隨著地震波不斷向外傳播,在碰到介質(zhì)性質(zhì)出現(xiàn)變化的區(qū)域時(shí),地震波將出現(xiàn)不同類型的折射和反射,地表檢波器通過接受地震波的方式,結(jié)合檢波器位置、震源的特點(diǎn)等,對井田范圍內(nèi)的地質(zhì)情況進(jìn)行綜合判斷,尤其是對地質(zhì)狀況進(jìn)行精準(zhǔn)、詳實(shí)的掌握。其次是對獲取的資料進(jìn)行針對性的資料解釋。由于煤層和周邊巖層的波阻表現(xiàn)出較為明顯差異,通常情況下,煤層的反射相對于其它巖層的對波的反射要強(qiáng),所以可通過對反射波進(jìn)行對比、追蹤的方式,掌握出反射波的具體特性,包括反射波的相位、連續(xù)性及強(qiáng)度等,通過需要根據(jù)地震勘查的相關(guān)依據(jù),掌握出煤層的具體產(chǎn)裝及其它相關(guān)的特征。第三,在具體施工時(shí),需要結(jié)合煤礦的實(shí)際地質(zhì)特征,在井田的范圍內(nèi)設(shè)置出不同類型的地震勘探線,可形成主測線與相關(guān)聯(lián)絡(luò)測線相互結(jié)合的方式,選擇使用不同類型的檢波器,設(shè)定兩串兩并的方式,設(shè)置不同類型的炮間距與道間距,選擇不同類型的激發(fā)方式,更好提升勘查的質(zhì)量。
1.2瞬變電磁勘查技術(shù)在在礦山水文地質(zhì)勘探中的應(yīng)用要點(diǎn)
該種方法從本質(zhì)上來看,屬于時(shí)間域電磁法,其是在不接地回線或接地導(dǎo)線中通入脈沖電流充當(dāng)場源,以激勵(lì)探測目標(biāo)感生二次電流, 并通過對二次場隨時(shí)間變化的探測, 實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)物相關(guān)情況的探明。相對于其他類型的勘查技術(shù),該種技術(shù)的主要特點(diǎn)是相應(yīng)的形態(tài)較為簡單,體積效應(yīng)也相對較小,穿透性也相對較高,分層能力也相對較強(qiáng),同時(shí),在使用的過程中,還可以實(shí)現(xiàn)同步完成剖面測探效果,對于提升礦井水文地質(zhì)勘察效果較為明顯。在進(jìn)行資料解釋時(shí),煤礦范圍內(nèi)各種類型的構(gòu)造地質(zhì)體的電阻率一般均有著較大的差異,通常情況下煤系與寒武系灰?guī)r的電阻率相對較高,同時(shí)含水的斷層或者巖石中出現(xiàn)的裂隙的電阻率則相對較低。同時(shí),不同類型的斷層在溝通了不同類型的地層之后,隨著其中包含的破碎物的不同,其具體表現(xiàn)出的特性也有著較大的不同,包含有其富水性和透水性。一般情況下砂巖、灰?guī)r整體的電阻率相對較低,但是其富水性相對較好,在砂質(zhì)泥巖、泥巖中則表現(xiàn)出相反的效果。選擇使用順便電磁法勘查時(shí),含水層富水性與地層裂隙的勘查,需要將這些特點(diǎn)作為基礎(chǔ)依據(jù)。在具體使用時(shí),需要設(shè)置出不同類型的勘查線,結(jié)合具體勘查工作需求,可對相關(guān)的線路進(jìn)行針對性的加密或者稀疏。在開始勘探之前,應(yīng)當(dāng)開展必要的實(shí)驗(yàn)測試,全面提升測試工作精準(zhǔn)性。圖1是選擇使用瞬變電磁法測量視電阻率斷面圖。
2、當(dāng)前綜合物探技術(shù)在礦山水文地質(zhì)勘探中的應(yīng)用存在的主要問題
首先,當(dāng)前綜合物探技術(shù)在礦山水文地質(zhì)勘探中的應(yīng)用與實(shí)際需求之間的匹配程度相對較差,煤礦企業(yè)在綜合物探等方面的投入相對較少。其次,當(dāng)前綜合物探技術(shù)人員的綜合素質(zhì)在較長的時(shí)間內(nèi)并沒有得到一個(gè)可持續(xù)提升,影響到整體工作效能的有效提升,特別是隨著煤礦綜合物探范圍的不斷增加,各種類型機(jī)械設(shè)備得到了較快的更新,各種類型的物探技術(shù)處于長期動(dòng)態(tài)的調(diào)整當(dāng)中,需要技術(shù)人員的技術(shù)水平能夠得到及時(shí)有效的提升,但是煤礦企業(yè)多數(shù)情況下,僅僅對物探人員的工作質(zhì)量提出了較高的要求,并沒有對技術(shù)人員的總體素質(zhì)進(jìn)行重點(diǎn)的提升,未結(jié)合具體工作開展情況,制定出具體的培訓(xùn)計(jì)劃,雖然部分煤礦制定了相關(guān)的培訓(xùn)計(jì)劃,但是從培訓(xùn)情況來看,理論培訓(xùn)所占的比重相對較大,培訓(xùn)的內(nèi)容與實(shí)際工作需求表現(xiàn)出明顯的兩張皮的情況,影響到員工綜合素質(zhì)的提升。第三,當(dāng)前綜合物探技術(shù)方面的投入相對于實(shí)際工作需求有一定的差距,相關(guān)的機(jī)械設(shè)備等并沒有得到及時(shí)有效的維護(hù),影響到綜合物探的整體效果。特別是隨著煤礦開采深度的不斷提升,綜采機(jī)械設(shè)備面臨的工作環(huán)境相對于先前更為惡劣,需要及時(shí)有效的對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行針對性的維護(hù),但是從機(jī)械設(shè)備維護(hù)情況來看,相關(guān)的維護(hù)工作仍舊停留于傳統(tǒng)淺部煤炭資源開采階段,導(dǎo)致投入和產(chǎn)出表現(xiàn)出明顯的不匹配性,影響到具體綜合物探工作開展的質(zhì)量和效率。
3、提升綜合物探技術(shù)在礦山水文地質(zhì)勘探中的應(yīng)用的相關(guān)措施
首先,持續(xù)加大對綜合物探技術(shù)在礦山水文地質(zhì)勘探中的應(yīng)用的研發(fā)力度。針對當(dāng)前煤礦開采深度不斷增加,面臨的綜合物探技術(shù)難點(diǎn)與要點(diǎn)不斷增加的實(shí)際,全面加強(qiáng)對綜合物探技術(shù)實(shí)際的應(yīng)用研發(fā)力度。在具體實(shí)施時(shí),煤炭企業(yè)應(yīng)當(dāng)結(jié)合具體工作的開展需求,通過采取與高校、煤炭類科研院所等相互合作的方式,實(shí)現(xiàn)對綜合物探技術(shù)的全面優(yōu)化。通過技術(shù)的優(yōu)化,為礦山水文地質(zhì)勘探效果的提升打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
其次,全面加強(qiáng)對一線技術(shù)人員素質(zhì)的培訓(xùn)提升。針對當(dāng)前技術(shù)人員工作效能要求不斷增加的實(shí)際情況,煤礦企業(yè)應(yīng)當(dāng)結(jié)合具體工作需求,設(shè)定出固定與動(dòng)態(tài)相互結(jié)合的培訓(xùn)工作制度,通過制度上的完善,為人員整體素質(zhì)的提升打下基礎(chǔ)。在培訓(xùn)工作具體開展時(shí),應(yīng)當(dāng)注重實(shí)踐與理論的綜合培訓(xùn),通過理論培訓(xùn)實(shí)現(xiàn)工人工作理論水平的提升。通過實(shí)踐培訓(xùn),實(shí)現(xiàn)理論和實(shí)踐的相互結(jié)合,為高質(zhì)量開展綜合物探工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。特別是在理論培訓(xùn)過程中,注重提升培訓(xùn)內(nèi)容和實(shí)際工作之間的匹配程度,防止出現(xiàn)理論培訓(xùn)內(nèi)容過于陳舊而影響到培訓(xùn)工作開展質(zhì)量和效率。同時(shí),對于培訓(xùn)形式的選擇,可通過采用互聯(lián)網(wǎng)培訓(xùn)的方式,降低培訓(xùn)成本,提升培訓(xùn)形式對具體工作人員的吸引力,更好提升培訓(xùn)的質(zhì)量。對于理論培訓(xùn)和實(shí)踐培訓(xùn)之間的銜接,也應(yīng)當(dāng)注重銜接好。
第三,加大對綜合物探技術(shù)在礦山水文地質(zhì)勘察中的投入力度。當(dāng)前綜合物探技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用時(shí),受到技術(shù)、裝備等方面的影響較大,因此,技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)持續(xù)加大對礦山水文地質(zhì)勘察的投入力度,平衡好水文地質(zhì)勘察工作效益和投入之間的關(guān)系,為高質(zhì)量開展水文地質(zhì)勘察工作面打下基礎(chǔ)。
4、結(jié)束語
綜上分析,在水文地質(zhì)勘察過程中,通過講綜合物探技術(shù)應(yīng)用到其中相對于傳統(tǒng)的水文地質(zhì)勘察方式,在質(zhì)量和效果等方面均有了較大的提升,但是從實(shí)際工作開展情況來看,在很多方面還有著較大的提升空間,需要煤礦企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)、水文地質(zhì)勘察及時(shí)人員全面認(rèn)識到在這方面存在的短板,充分結(jié)合煤礦水文地質(zhì)勘察實(shí)際工作需求,在人員、物力、技術(shù)等方面加大對綜合物探的投入力度,為高質(zhì)量開展水文地質(zhì)勘察工作打下基礎(chǔ)。
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作者簡介:位新建(1987.05-),男,漢族,河南項(xiàng)城人,大專,助工,畢業(yè)于河南理工大學(xué)高職學(xué)院,研究方向:礦井地質(zhì)及礦井設(shè)計(jì)。