張強
摘要:當前,煤炭作為我國的主體能源仍然不可替代。2020年,煤炭在一次性能源消費總量中的占比約為57%,深入推進煤炭資源安全、高效、智能、綠色開采已成為業(yè)界共識。水文地質(zhì)勘察屬于建設工程當中重要的工作,同時也是工程項目建設的基礎性工作。在地質(zhì)工程開發(fā)領(lǐng)域中,礦山水文地質(zhì)工程鉆探具備著一定程度的獨特性,整體難度相對較大,而且在鉆探施工過程中,為了能夠有效地保障相應工程項目開展的質(zhì)量和效率,需要了解施工地點的水文地質(zhì)特征,從而提高鉆探水平。以礦區(qū)水文地質(zhì)鉆探工作中存在的問題作為主要分析對象,同時要根據(jù)這些問題提出有針對性的解決措施。
關(guān)鍵詞:礦區(qū);水文地質(zhì);鉆探;問題;改進措施
引言
中國礦業(yè)在實際開發(fā)和生產(chǎn)的過程中,地質(zhì)鉆探工作一直都是最不可或缺的一個重要環(huán)節(jié);而在地質(zhì)工程開發(fā)工作中,最重要的構(gòu)成部分就是水文地質(zhì)鉆探工作。與其他礦物及資源開采一樣,礦山開采也是一項非常復雜的工作。如不能對開采過程進行合理控制,不僅會對周圍的自然環(huán)境造成破壞,也會嚴重影響整個工作進程中相關(guān)人員的人身安全。
1.水文地質(zhì)鉆探
在水文地質(zhì)勘察過程當中,鉆探工作需要在測繪和物探的基礎之上開展,而勘探線和點的布置應當具有一定的合理性與可行性,鉆孔結(jié)構(gòu)應當為抽水實驗提供重要的保障,同時也要滿足成井的要求。尤其是對巖石區(qū)域結(jié)構(gòu)開展水文地質(zhì)勘察過程當中,應當采用清水作為鉆探的沖洗劑,而對于松散的巖層,可采用泥漿作為沖洗。在抽水實驗之前,應當對鉆孔進行徹底的清洗,而鉆探的質(zhì)量要求比較高,尤其是巖芯的采取率應當滿足實際的工程信息采集要求。通常狀況下,完整的巖石和粘性土應當不低于65%,而破碎帶和融蝕帶以及碎石土,應當不低于35%。鉆進期間應當詳細地記錄進尺快慢、返漿、涌水、掉鉆以及返渣的狀況,對取出的巖芯,應當按順序進行排列,做好勘探結(jié)果和信息的編錄。
2礦區(qū)水文地質(zhì)鉆探相關(guān)問題分析
2.1意識
在意識形態(tài)上,相關(guān)人員的開采意識比較傳統(tǒng)落后,因為在礦山開采的早期,無論是管理人員還是工作人員,缺乏環(huán)境保護這方面的意識,僅僅追求礦山開采的經(jīng)濟效益,而忽視了自然效益。長期以往導致礦區(qū)開采工作嚴重超過了當?shù)刈匀画h(huán)境的承載能力,很容易造成礦區(qū)塌陷等各類問題。
2.2利益
隨著社會的發(fā)展進步,人們逐漸認識到單一的追求經(jīng)濟效益是錯誤的,而是要做好經(jīng)濟效益與社會效益并重,因此在當今社會人們對于環(huán)境和資源的保護意識是越來越看中的。在這樣的大環(huán)境下,礦區(qū)保護及水文地質(zhì)所得到的關(guān)注更高,開采方蒙混過關(guān)浮于表面的工作形式大大被限制。還有一大部分礦山開采方的目光較為短淺,只愿意將全部的投資拿去進行開采,而不愿意投入一部分資金到水文地質(zhì)鉆探環(huán)節(jié),更好地幫助與促進水文地質(zhì)鉆探工作的進行,過分注重經(jīng)濟效益,使得這部分礦區(qū),做假資料來敷衍進行水文地質(zhì)鉆探工作。
2.3技術(shù)
在技術(shù)方面更主要的是受到客觀環(huán)境的影響限制。最常見的表現(xiàn)就是整個礦區(qū)水文地質(zhì)勘測工作進行得十分浮躁,所用到的方法單一,用到的設備老舊,技術(shù)傳統(tǒng)落后。并且對于新技術(shù)、新理念呈現(xiàn)一種排斥狀態(tài),并且排斥新生事物,不愿意對自己的理念和方法進行改革和進步。
2.4工作復雜
與普通地質(zhì)的地質(zhì)探測工作不同,礦區(qū)的水文地質(zhì)勘測研究所深入的地層是非常深的,所覆蓋的地層結(jié)構(gòu)是非常廣闊的,已經(jīng)深入到非常老的地層。因為礦區(qū)形成礦產(chǎn)資源的條件是這一地區(qū)有色金屬,有色金屬形成條件是有色金屬普遍存在年代悠久、時間較為古老的原始地層當中,這一地層主要是受到劇烈的地殼運動、地下火山運動影響,導致地層在硬度方面非常強勁,并且土層中含有較多物質(zhì),例如含有破碎不穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),無論是地層的傾向性還是角度差異都很大。并且在進行勘測時,原始地層當中的巖石級別更高,更難識別。在進行鉆探工作時會受到很大的阻礙,整個鉆探工作的難度會大大提升。
3礦區(qū)水文地質(zhì)鉆探改進措施
3.1改造環(huán)境
首先是從管理人員入手,要在意識領(lǐng)域上不斷強化管理人員對于水文地質(zhì)勘測工作重要性的深度認識。其次是要強化管理人員的綜合素質(zhì),主要著重關(guān)注管理人員的技術(shù)操作能力。這樣的合理措施利用不僅僅能夠強化管理人員的管理能力,強化人員的責任意識以及技術(shù)操作,也能夠更好地促進員工在日常的工作過程當中促進水文地質(zhì)勘測鉆探工作的升級與進步。
3.2簡化施工流程
從施工流程起到的基本作用來看,水文地質(zhì)勘測鉆孔鉆探中的鉆孔工作進行的根本目的就是為了對地下水各項參數(shù)有一個全面準確的把握,要對于技術(shù)進行更新,對技術(shù)進行明確。握了地下水分布規(guī)律之后,就能夠有效地在開展過程中避開這些水源,做好資源開采,還實現(xiàn)了自然環(huán)境的協(xié)調(diào)一致這一大重要條件。
3.3更新技術(shù)
首先,引用基層基巖地層潛孔錘大口徑鉆探技術(shù)來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鉆孔方法。這一新型技術(shù)的應用能夠在很大程度上擴大鉆探成井的直徑和深度,并且這項工作相對應的抽水實驗工作流程完整,操作規(guī)范。其次,不同地域的礦區(qū)在水文地質(zhì)條件上存在著很大差異,這主要是因為我國豐富多樣的地質(zhì)環(huán)境類型所導致的,因此為了進一步明確深度以及不同含水層的水文地質(zhì)參數(shù),需要根據(jù)實際情況進行合理選擇。一般情況下,對于含水多層的水文地質(zhì)環(huán)境條件往往會采用一種新型的技術(shù),名為管內(nèi)管外分層止水技術(shù)。這一技術(shù)能夠有效地進行分層抽水實驗,運用這一技術(shù)時能夠進行分層同時沖水,因此在鉆探效果和鉆探的效率上更為理想。
結(jié)束語
結(jié)合上文分析,礦山礦區(qū)的水文地質(zhì)是非常具有參考價值的一項參考資料,其存在能夠判斷該礦區(qū)是否能夠進行開采以及開采的程度的大小,目的是更好地保護當?shù)丨h(huán)境,更好地做到礦區(qū)資源開采與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)一致,使鉆探工作的進一步升級換代,進而鉆探工作的進一步發(fā)展,能夠有效保證和促進礦山開采產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)步前進
參考文獻:
[1]任少鵬.礦山水文地質(zhì)工程鉆探關(guān)鍵技術(shù)研究[J].世界有色金屬,2020(6):153-154.
[2]孔令軍.礦井水文地質(zhì)工程鉆探及發(fā)展探尋[J].當代化工研究,2019(16):7-8.
[3]朱志剛.礦井水文地質(zhì)工程鉆探現(xiàn)狀與發(fā)展方向探索[J].能源與節(jié)能,2017(3):24-25.
[4]國務院發(fā)展研究中心資源與環(huán)境政策研究所,中國能源革命進展報告(2020)[R].北京:石油工業(yè)出版社,2020.