水文地质工程地质环境地质的科技发展浅析

水文地质工程地质环境地质的科技发展浅析

封浪

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摘要：在地质勘察中，水文地质信息是必备的资料，评价地下水的作用、了解建筑物和岩土体受到的影响，制定可行的地质勘查防治策略，保护岩土工程不受地下水的危害。本文分析了水文地质评价的内容，针对水文地质问题在工程地质勘查中的重要性，总结了水文地质勘察工作中存在的问题和具体的实践方法。

关键词：水文地质；煤矿；地质工程；勘察

一、引言

在工程勘查的设计和施工环节，加强对水文地质问题的关注，可有效防范地下水引起的安全事件。要求有关勘察人员在评估和分析中，了解地下水对建筑物的作用、对岩土工程的影响，采集全面的水文地质资料，对设计和施工加强安全保障，最大限度消除地下水带来的危害。

二、水文地质勘察中存在的问题

（一）地下水变化问题

在工程勘察中水文地质勘察作业环节，如果出现了地下水变化的情况，勘查区域内的岩石泥土物理性质将会受到直接的影响而发生改变，地下水的任何变化都会使地质当中的岩石泥土出现性质层面的改变。

例如，发生岩石泥土膨胀的问题，如果地下水位发生变化时变化的程度较大，岩石泥土所受到的影响将会更加严重，甚至会出现岩石开裂的问题，发生土壤变形，导致煤矿地质工程勘察活动中出现岩石内扩张问题，威胁煤矿地质工程的安全性。

随着地下水位的变化，工程底端所受到的安全影响较大，埋下了严重的安全隐患。如果在地下水位变化的影响下，岩石扩张问题的时间较长，还会导致坚硬岩石发生变形。因此，水文地质勘查工作中地下水变化问题是勘察中的要点。

（二）地下水位升降问题

在工程勘察作业环节，对地下水位的情况进行观察，了解地下水位的升降，是勘查工作的重点。

地下水位升降会受到天气因素的影响，在不同区域内，地下水位的升降状态具有一定的差异性。如果出现了地下水位上升，煤矿地质岩土工程将会受到严重的安全威胁。

地下水位开始上升，可能是受到气温、降雨量等因素的影响。例如气温开始上升、温度过高的情况下，地下水位会出现快速上涨的问题。当地的降雨量呈现出不断增加的趋势时，地下水位也会因天气原因的影响呈现出上涨趋势。

地下水位下降，也是威胁煤矿地质工程勘察安全性的关键问题，发生地下水位下降通常是由于人为因素导致的。例如，在人工作业环节出现了大面积抽取地下水的情况，

或是在河水堤坝的建造活动中，会形成地下水位下降的问题，这对地基承载力造成了严重的威胁，对煤矿地质工程勘察的安全环境产生了破坏。

三、水文地质勘察的优化方法

（三）加强地下水勘查

结合水文地质问题对煤矿地质工程勘查的影响，以及水文地质资料的重要性，在水文地质勘查工作中要改进不足问题，优化水文地质勘查的方法，确保煤矿地质工程勘察活动可以顺利的推进和实施，为后续的煤矿生产活动生产安全奠定基础。

在勘察时要重点勘察地下水，解决工程勘察中水文地质方面存在的问题，着重做好地下水勘查作业。水文地质问题是受到水理性质影响出现的，水文性质作为决定性要素，体现出了岩土和地下水之间互相影响的特质关系。

（四）优化地质勘查方法

对煤矿地质工程勘察施工中可能发生的安全事故问题要进行防范、治理，采取科学的方法加强地质勘查，创新地质勘查的方式。

在实施煤矿地质工程勘察中，针对水文问题进行防范，要用有效的勘查方法，采集水文地质的详细数据资料。例如，借助地理物理测井方法收集资料，用物探先行的技术方法，可以确保地质工作和物探工作有机结合，彼此之间产生默契的配合，在资料融合下，制定煤矿地质工程勘察的方案、生产方案，从而确保工程施工的安全性，提高安全系数。

对采集到的数据资料要进行合理的运用，从而详细的分析工程勘察时出现的异常现象，说明水文地质问题，并制定整改措施；对勘察中水文地质问题进行总结，在准确全面的数据参考下，为后续的工程施工制定合理的方案；掌握整个地质环境的现状，深入了解异常情况，结合勘察数据资料，对施工方案进行整改，提升煤矿地质工程勘察的质量效益，防范施工安全事故问题。

（五）计算用水量

对矿井涌水量进行计算，必须要以矿区水文地质条件数据的采集为基础展开，从而构建起煤矿生产矿区水文地质模型，构建具有代表性的数学模型，对参数进行分析，采用合理的方法对矿区的正常用水量和最大用水量进行计算。采取数理统计法、水均衡法、物理模拟法和解析法等方式，对计算方法的使用条件加强掌握。

在有条件的情况下，可以同时采取多种方法进行计算和对比，详细的评价计算结果，对用水量偏大的原因或偏小的原因进行分析、论证和计算，确认排水设计中的矿井涌水量参数。

结合水文地质勘探技术、勘探手段的发展趋势，要打破单一的测绘技术格局，在矿井水文地质勘探工作中，保留测绘技术、钻探技术、抽放水试验优势的基础之上，利用钻探技术、物探技术、化探技术、抽放水试验、工作面测试等基层综合勘探技术，还要建立概念模型、数学模型，在模拟计算中进行定量评价，了解矿井涌水量计算相关信息，提高煤矿水文地质勘探中的数据准确性。

（六）创新技术手段

在科技时代，煤矿水文地质勘察工程中，要求技术人员不断的展开技术创新，引进勘探新技术、新方法，利用遥感技术、井下高压钻孔施工技术、矿井物探技术、放水试验、低温测量等技术手段，采集水文地质的有关信息。对地震等物探资料要进行精细化的解释、研究，探测底板破坏深度，利用定向钻探技术，对导水陷落柱等地质异常体的范围和具体的形状进行确认和分析。借助先进的计算机技术、信息技术进行模拟计算，利用现代高精度分析仪器，展开水利联系判别活动。

例如，使用电感耦合等离子体原子发射光谱仪，可以在短时间内采集指标，最高速度可以在3min之内获取72项指标参数。实验室微观分析环节，用遥感图像技术对地质问题进行解析，了解地质构造地貌轮廓，尤其是活动构造的特征，要在遥感图像技术下直观的显示出来，判断赋水可能性断裂风险、隐伏断裂构造，对外动力地质现象的分布情况进行分析，显示在遥感图像中。

在水文地质勘察技术的研究中，以保证煤矿水文地质安全、风险防治为最终的目标，提高水文地质勘查工作的技术水平，取得理想的技术应用成果，集中地质学、钻探学、地球物理勘探学，建立完善技术体系。

四、结语

在岩土工程的研究中，地下水问题是应得到高度重视的关键问题之一。在地下水问题的研究中，工作人员要对地下水位进行准确的勘查，获取可靠、全面的地质资料，提高对岩土体潜在能力的利用效率。可以在工程勘察中，防范地下水对岩土工程可能带来的危害，切实提高水文地质工作水平、强化煤矿地质工程的勘察安全性。

参考文献

[1]李晓栋.水文地质问题在煤矿地质工程勘察中的重要性探讨[J].科技风,2020(12):123.

[2]张同春.水文地质问题在煤矿地质工程勘察中的重要性思考[J].百科论坛电子杂志,2020(11):404.

[3]吝巍.水文地质问题在煤矿地质工程勘察中的重要性探讨[J].建筑工程技术与设计,2020(17):3732.