1.1煤田地区的地质勘查工作无法满足实际的需要早在改革开放之前我国很多的煤田地区就意识到地质勘查工作的重要性，针对当地的实际情况制定了一系列的工作计划，为煤炭行业的发展创造了有利的条件，特别是地质勘探和矿井的防治水工作有了很大的进步。但是随着改革开放的深入，很多的管理机制出现了调整，基本的水文地质勘查的发展也受到一定的阻碍。为了满足实际经济的需要，全国开始大力开采煤矿，过分重视能源的开采，而忽视了水文地质勘查工作，给煤田地区带来了很大的危害，不利于煤炭的可持续利用。
1.2煤田地区的矿井防治水工作依旧得到了很好的发展随着市场经济的发展，对于煤矿能源的需求逐渐增加，煤炭行业开始出现了事业的发展期，但是由于长时间的开采很多大型的煤田上部的资源已经开始枯竭，为了满足工业生产的需要，开始实行深部的能源开采工作。深部开采工作不仅对开采技术提出了更高的要求，还会给地下环境造成一定的影响，因此在能源开采中开始重视煤矿的防治水工作，延长矿井的使用寿命，为社会的经济发展奠定坚实的基础。各个地方的政府部门开始结合当地的矿井情况来制定相关的防治水方案，投入大量的资金来加强地下环境的保护，减少能源开采带来的不利影响。例如山西省的矿业集团开始将防治水以及水文地质勘查作为未来发展的重点，利用先进的治理技术来缓解煤田地区的自然环境，实现资源的持续发展。
1.3煤田地区的环境问题引起了重视由于长期不规范的开采行为，使得煤田地区的水土环境受到极大的伤害，当地居民的生活也受到影响。在建立资源节约型和环境友好型社会的条件下，各地的发展开始重视自然环境的保护。国家加大了对煤田地区的资金投入，针对不同地区的自然环境制定了相应的工作计划，在发展当地经济的同时也应该重视地质环境的保护，这样才能更好更快地实现市场经济的健康持续发展。
1.4煤田地区受到各级部门的重视在煤田地区生态环境受到严重破坏的条件下，各级政府为了适应社会可持续发展的理念，开始转变煤矿开采的管理，将水文地质勘查工作作为工作的重心。例如很多地方的政府部门开始扩大对大型煤矿地区的水文地质勘查范围，根据勘查的结果来制定相应的煤炭开采计划。国家财政还针对现今各大煤矿区的实际运营情况设置了专门的水文地质勘查项目经费，为煤田的今后的发展奠定基础。设置的水文地质勘查机构需要对各地煤田的具体情况进行调查并记录，政府资金的支持以及部门的协助，可以大大改善煤田地区的地质环境。
2煤田地质勘查中的水文地质问题
2.1缺乏水资源制约了当地的发展我国煤炭资源与水资源的分布呈现反比的关系，煤炭资源越丰富的地方水资源越少。北方地区占据90%的煤炭资源，但水资源仅仅只是30%，煤炭资源丰富的晋、陕以及宁等地区的水资源比例不足10%。一般煤矿地区的用水要借助水利工程，仅仅依靠小流域的水资源无法满足当地的实际需要，人们的生活受到直接的影响。山西、陕西以及宁夏等煤矿资源丰富的地区，水资源严重缺乏，煤矿地区水资源的总和远远不能与新疆和内蒙地方比较。改革开放之后我国煤矿地区的水文地质工作受到直接的影响，水文地质勘查的水平比较落后，这些都制约了煤田地区的经济发展。根据相关数据的调查，我国十几个大型煤矿区需要的水资源高达296mm3/d，实际供水只有150mm3/d，水资源缺少的地区不仅会阻碍煤矿事业的发展，还会给当地居民的日常生活造成相当大的危害。
2.2水害事故的威胁我国大部分北方的煤田地区的下部具有含水层，随着煤矿开采深度的不断增加，水害给地下煤矿造成了严重的威胁。含水层下大概有200亿t的煤矿资源，一旦在开采的过程中发生了水害，工作人员的生命安全会受到更大的威胁。在能源供需矛盾越来越突出的环境下，增加煤矿开采的深度是必然的发展趋势，在20年内，我国大概有200多个矿井遭到了水害，死亡人数达1000多人，给国家造成了巨大的经济损失。由于在煤矿开采过程中忽视了水文地质的勘查工作，对于地下环境没有正确的认识，增加了开采工作的风险系数，当地居民的财产安全以及生命安全都受到威胁。煤田地区常年发生水害，既大大降低了煤矿的使用寿命，又为水文地质工作的开展带来极大的干扰。要想真正减少水害对煤矿的危害，需要实行规范的开采行为，重视水文地质的勘查工作，收集充足的水问地质资料是开采工作的基础和前提。
2.3矿区环境受到严重的污染煤田地区的生活用水以及生产用水会使得水文地质条件发生很大的改变，地下水位相比较之前有了很大幅度的上升，但是浅水区的水量减少，长期的抽水行为使得路面开始出现沉降的现象，加重了当地的缺水。根据相关数据的统计，在2010年，因为煤矿的不规范开采造成的沉降面积已经多达60万km2，沉降的面积每天都在持续增长，煤田地区的生态环境越来越恶劣。我国西部地区的煤炭地区本身自然环境较差，再加上水资源的缺乏严重阻碍了当地的经济发展。
3解决水文地质问题的具体措施
3.1将水文地质勘查作为煤矿开采的基础和前提随着工业的不断发展，对于煤炭资源的需求也越来越大，大部分的煤炭开采企业过分重视产量而忽视了水文地质勘查在开采中的重要地位，给当地的生态环境以及居民的日常生活造成直接的影响。科学合理的开采应该是建立在水文地质勘查的基础上，只有清楚了解当地的水文地质情况，才能在开采的过程中规避很多的风险，提高开采的质量和效率，减少开采工作对自然环境造成的危害。当代的煤矿开采企业要想实现自身的健康发展，必须要坚持以水文地质勘查作为基础和前提，这样才能在保证经济利益的同时，减少对生态环境的污染，实现人与自热的和谐相处，符合社会发展的要求。
3.2重视水文地质勘查技术与方法的研究和应用先进的水文地质勘查技术和方法是实现煤炭行业健康长远发展的关键，因此现代的煤矿工业要重视新技术和新方法的研究和应用，借助科学技术的力量来提高勘查的精准性。水文地质勘查的研究内容主要包括生态环境的治理、煤矿开采过程中处理水害的方法、高效勘查技术的研究、水文地质勘查水平以及煤炭资源的分布等等，加强这些方面的研究不仅可以充分了解煤田地区的水文地质环境，还能大大提高勘查的水平，为当地的经济发展创造了有利的条件。
3.3不断创新勘查的标准满足实际发展的需要现在我国使用的大部分勘查的标准和规范都是在几十年之前制定，为我国的水地质勘查做出了很大的贡献，但是随着社会的不断进步和发展，其中很多的内容与实际情况已经有很大的出入，无法真正发挥相应的指导作用。现今的煤矿开采企业应该在科学技术的支持下不断进行创新，根据发展的实际需要制定相关的勘查标准，提高勘查的质量和效率。在注重水文地质勘查工作的同时还要采取规范化的开采方式，降低煤矿开采的风险系数。
3.4重视煤矿地区的水害治理工作煤炭资源在不断开采的过程中会逐渐出现衰竭，为了满足工业生产的需要，加大开采的深度是必然的手段，深部开采对于工作人员的生命安全威胁更大需要加强工作中的安全防护。现在的深度开采主要是受到水害的威胁，煤矿区的深处含水层结构遭到破坏，会引发严重的自然灾害，造成巨大的经济损失。为了提高煤炭开采工作的安全性，当地开采企业应该加强日常的防治水工作，根据岩石的具体情况来制定保护计划，保证工作人员以及开采设备的安全，提高开采的质量和效率。工作人员在开采的过程中遇到水害，要保持冷静，及时采取相应的补救措施，尽量保证自身的安全以及减少经济损失。
4煤田水文地质勘查工作中的注意事项
4.1煤炭水文地质的设计问题
4.1.1水文地质勘查的准备工作水文地质勘查的准备工作主要包括两个方面：①收集相关的资料，在正式开始勘查工作之前需要对当地的地质条件、勘查地区的地质条件以及相关的评价资料有一定的了解，分析和研究当地的地质资料之后制定相应的数据图；②设计人员应该进行实地考察，在考察的过程中获取足够的资料和信息，进一步的实地考察还能对之前收集的资料实行验证，分析比对之后确定最终的结果，保证信息的真实性和完整性是开展勘查工作的基础和前提。
4.1.2资料的整理和审查水文地质勘查资料的整理和审查主要包括以下四个方面的内容：①设计人员需要根据当地的政策来对收集来的结果进行判定，特别是以往水文地质勘查的质量；②判断最终的勘查结果是否符合规定，施工前核对测量的数据之后开始工作，在勘查的过程中还要进行数据的补充；③在数据审查的过程中以原始数据以及综合鉴定表为基础，表格中的煤层深度、厚度以及质量等等都要进行比较，审核完之后确定汇总表中的所有数据；④水文地质中的抽水试验是否符合相关的要求，观察和记录水文地质环境的变化，采样调查煤田地区的水质情况，根据水资源的实际情况来制定具体的勘查方式。
4.2工程布置中应该注意的问题钻孔工程中的小孔都应该有各自的作用，尽可能实现一孔多用，减少工程量。专业的水文孔以及工程地质条件需要符合设计的要求，应该在水文地质工作之前完成。水文孔以及工程地质孔都应该与煤田的内部结构一致，与资源的分布情况相关联，这样才能为下阶段的勘查工作准备条件。抽水试验是水文地质勘查工作中并不可少的一个环节，一般会在一个孔中进行两次抽水试验，保证试验结果可靠性。在抽水试验中要注意水位的变化，通过直线法来获取相应的数值。
4.3水文地质勘查报告中应该注意的问题煤炭地质勘查中的测量、测井以及填图等工作需要经过相关部门的审核，只有审核通过的数据才能记录在勘查报告中。在水文地质勘查工作中要在第一时间获得地质资料以及原始资料，整理和分析资料来编制地质报告。最终的地质报告不仅要满足生产部门以及投资者的需要，更重要的是要真正反映当地的水文地质情况，明确体现出勘查的程度。报告中的结论需要大量的证据，要包含文字和图片，全方面展现水文地质勘查的结果。但是现在很多的工作人员为了刻意迎合生产的需要，会对勘查的结果做适当的修改，这种行为会大大影响到后期的煤矿开采工作，埋下了安全隐患，不利于整个行业的健康长久发展。
4.4新型技术的使用水文地质勘查涉及的内容比较广泛，仅仅借助一种勘查技术无法有效获取相关的数据，一般会采用两种以上的技术。水文地质条件会随着自然环境的变化而不断发生变化，水害发生的原因也在随着变化，这给勘查工作带来更大的困难。要想真正解决煤田的水害问题，需要从不同方面分析和研究，借助新型技术的优势来开展水害治理工作。目前水文地质勘查的新型技术主要有钻孔透视仪、流量测井法以及y射线找水法三种，不同的技术针对不同的工作，相比较传统的勘查手段更加科学和全面。钻孔透视仪能够快速确定煤矿突水的位置，有效防范水害给煤矿带来的危害，提高了煤矿开发的规范性和科学性。
5总结
水利水电工程地质计算机应用工作的起点基本上与其它专业同步，初期发展也是有声有色的，经过十多年的努力，伴随着改革开放的主旋律，度过了从起步到发展的初级阶段，进入令人困惑的相持时期，最终还是拉开了档次，走向两极分化，从整体上讲落后于其它专业。十多年的发展历程，可以概括为起步阶段、发展阶段、相持阶段和拉开档次等四个阶段。
1.1起步阶段
八十年代中期，PC-1500袖珍计算机使得最基层的地勘队有幸成为计算机的拥有者。袖珍机用于工程地质水文地质的一些小型计算，物理力学试验资料的分析整理，一些小型的简单图件的绘制等等。许多袖珍计算机的使用者们将自己的经验和成果无私奉献出来，在各类专业技术刊物上登出了大量解决实际问题的源程序，自发地形成了自由软件库。单位和个人的应用程序的交流也比较随便和自由，这对提高系统内计算机整体应用水平起到了积极的作用。可以这样说，八十年代中期水利水电系统的袖珍计算机热，为系统内的计算机应用培养了人才，锻炼了队伍。
1.2发展阶段
八十年代后期至九十年代初期，随着计算机硬件和软件技术的发展，PC系列微机大量涌入中国市场，国内计算机处理汉字信息技术也进入了实用阶段，中国人应用计算机有了划时代的突破，水利水电工程地质的计算机应用也进入了形势大好的发展阶段。系统内一些领导比较重视的单位相继组建了工程地质专业的微机室或电算组，装备了一定数量的台式微机，部分地质师转而从事工程地质计算机应用工作，从此有了水利水电工程地质计算机应用的专业队伍。在此期间，工程地质专业计算机应用软件有了很大发展，绘制钻孔柱状图、地质剖面图、等值线图、节理统计图等地质图件亦可达到计算机出图的实用水平；数据库的应用方面，有了一些初步实践和应用规划；在工程地质数值计算方面，将当年在袖珍机上应用较为成熟的一些工程地质计算程序搬到了微机上，并继续开发了一些新的计算程序。总之，这些成果反映出工程地质的计算机应用逐渐进入了实用阶段。
1991年底在长沙首次召开了水利水电工程地质计算机应用交流会，将计算机应用作为水利水电工程地质专业的一项应用技术提高到了可以召开专门会议的重视程度，也是对当时一些人曾认为计算机在工程地质专业中没有多大用处的正面回答，是对本行业计算机应用工作的一次总结。
1.3“相持”阶段
这个阶段大至为1992年到1995年期间，此期间的硬件已从286、386档次迅速更新换代到486和Pentium系列；各类编程工具、制图平台、数据库平台等等，功能越来越强大，Windows系统走向成熟。水利水电工程地质专业的计算机应用自然也有了新的发展，主要表现在绘制钻孔柱状图作了一些版本更新，或与数据库的结合方面有些新进展，剖面图方面可以利用数据库和数据文件在AutoCAD环境下处理复杂地形、断层构造、非钻孔控制的地质剖面等问题，达到了推广应用的水平。在探讨三维地质模型于计算机上的实现亦有些新进展，但离实用水平还有相当距离。就整体应用水平而言，基本上没有更为可以宣扬的重大突破，在此称之为“相持”或“稳定”阶段,当然并不一定很合适。社会不希望动荡，政治强调的是稳定，而科学技术处于稳定状态就等于停滞不前，那可不是我们所希望的。
鉴于“相持”阶段存在的问题，1995年11月在武汉召开了第二次全国水利水电工程地质计算机应用技术交流会，参会单位演示了自行开发的专业应用软件，进行了自由软件的交流。会议就地质计算机应用及软件开发中多年来一直困扰开发者和用户的标准化、通用性等问题展开了热烈讨论，决定筹建水利水电工程地质计算机应用技术协作网（以下简称协作网），以利于加强交流，试图寻找出一条共同发展的新路。
1.4拉开档次阶段
这个阶段大致从1996年至今。水利水电系统的工程地质计算机应用发展很不平衡，经过起步、发展、相持阶段之后，迅速拉开档次就成为必然结果。主要表现在水平高的单位已经建立起了勘测系统的Intranet，可以与分散的地质队实现远程网络通讯，交换工程及管理信息，计算机出图率可达80%以上，地质报告的编写、地质资料的分析整理等等均已达到计算机化。但一些进展迟缓的地方设计院的勘测单位，还有地质计算机出图率为零的，或最多只能出钻孔柱状图。也有少数甲级大院似乎也才刚刚起步，大多数地质师不会熟练操作计算机或水平较低，如此技术水平，当然远远不能适应现代化建设的需要。
这个阶段我们在行业管理方面做了一些力所能及的工作，由水利部水利水电规划设计总院牵头，组建了协作网筹建组，出版发行《工程地质计算机应用》内部交流季刊；投入部分资金开发出《水利水电工程地质标准图例库》软件，该软件以最新批准出版的中华人民共和国行业标准《水利水电工程制图标准(SL73-95)》中的勘测图图例为主，并收入与该标准不重复的部分补充图例。此软件已免费发送水利水电勘测系统各单位试用。
以上阶段的划分仅是一个大概，并无严格界线。
2现状分析
回顾十多年来的发展历程是很受启发的。起步阶段引发了袖珍计算机热，发展阶段许多单位建立起了地质计算机室组，相持阶段基本上没有什么起色，拉开档次阶段产生了技术进步上的两极分化。这种现象决不是偶然的，细分析会发现它与社会发展阶段是一致的。在起步和发展阶段，计划经济占主导地位，各勘测单位在计划体制下运作，具有较好的协调性和同步性，这是计划的优势。相持阶段正是计划向市场名正言顺的过渡，一些单位抓经济效益比抓技术进步来得更快、更有吸引力，也更显政绩，对技术进步的投入放缓甚至停止投入，当然就不会有什么起色。进入拉开档次阶段，则充分显示出了各单位的综合实力，包括政治、经济、人才、管理、决策、技术等等。笔者认为，系统内整体现状处于拉开档次阶段，这个阶段向进展迟缓、技术落后的单位敲响了警钟。
工程地质专业是工程基本建设的辅助配合性专业，在工民建、地矿、石油、交通、煤炭、电力等行业部门都有工程地质专业，鉴于水利水电工程建设的特殊性和复杂性，使得水利水电工程地质又是所有这些不同行业的工程地质专业中涉及面最广声望最高问题最复杂任务最艰巨的专业，这是众所周知毋庸置疑的。水利水电工程地质计算机应用具有广阔的发展前景，无论是数值计算、数据库应用，还是专家系统、网络系统，都大有用武之地；特别是工程地质制图(主要指三维问题)，可以说是所有专业计算机制图技术中最为复杂难度最大的，堪称计算机图形学中的世界性难题，很需要我们的地质计算机人员去探索研究。
水利水电勘测行业的计算机应用发展不平衡，档次拉开，这是我们不愿看到的局面，但它又是客观实际的反映，是市场经济发展的必然。社会主义的本质是最终实现共同富裕，但在发展过程中允许一部分人先富起来。同样，我们当然希望技术进步在全行业中都能与时代同步，但实际上又不可能，档次拉开就有其顺理成章的现实合理性。我们这些年一再强调练好内功、加强管理、走向市场、参与竞争，其中的技术进步是重要基础。遗憾的是一些勘测设计单位的领导看不到或不去看到这些问题的实质，从上到下重设计轻勘测的状况多年来没有什么改观，勘测专业技术落后就成为不争的事实。
然而，分析现状产生的原因，自然有其深层次的内涵，社会发展阶段的局限性、经济体制改革的复杂性、事业单位向企业化过渡进程中的不适应性、眼前利益与长远发展的矛盾性、旧的管理制度与新的运作机制的协调性…，似乎越理越复杂，越分析越使人困惑无奈。然而，又是然而，当我们善于将复杂问题简单化的时候，问题就十分明显化了。为什么一些单位在同样的大环境下能够走在时代的前列，只要进行认真的调查研究，都可以得出一个常识性的结论：人才。
一个单位的领导对科学技术的发展熟视无睹，不支持此项工作，缺领导人才！没有发展规划，缺智谋人才；发展规划搞得不好，不能组织有效的实施，缺组织管理人才；软件与硬件系统运转不灵，不能发挥效益，缺应用专业与计算机相结合的复合型人才；总之，一句话：缺人才。竞争的实质是人才的竞争，那些缺人才，或不用真正的人才，或用不好人才的企业必将被市场经济所淘汰！
1998年，在各类媒体上露脸最多也是目前最时髦的词：知识经济。知识经济的基础是信息技术，人类社会进入了信息时代，然而，我们还在补工业时代的课。机遇与挑战同在，业界一再惊呼，我们没有赶上工业文明，决不能与信息文明失之交臂，如此千载难逢的机遇一旦失去，知识经济当然也就是空中楼阁。
3问题探讨
我们撇开以上现状分析中的种种体制与现实方面的原因，单从行业管理与应用技术的角度来看，仍然是两大类问题，一是硬件，二是软件，其组合后的情况就更多了。各勘测单位对此两大类问题的态度差异较大，极端情况是对硬件软件都不以为然，一般情况是重硬件轻软件、重配置轻发挥效益、重开发轻应用、或重应用轻开发、普及与提高不能兼顾、生产与科研不能并举等等。
软件方面的问题更多一些。多年来，专业应用软件分散、标准化程度低，各自为政，很少沟通与交流。水利水电勘测系统的专业软件没有进行过规模性的投入和开发，更没有正规的开发商或软件组织来研究到底我们应该开发什么样的软件，上什么档次，以什么为标准，当然也就不具备象样的商业意义上的软件产品。在行业管理方面，一些规划设计方案难以实施，投入不够，管理不力，或管理困难。
工程地质软件到底向何处去?这一长期困惑我们的疑难命题，随着勘测设计市场化进程的加快，冲突与矛盾将更加复杂化。新机制在落后的技术基础上运作，对于进入市场竞争是极为不利的，而技术的革命性进步又要面对尚在过渡中的管理机制的约束，这种进步更将步履维艰。专业软件的开发需要大量投入，谁来投入？谁来组织、研究、系统分析、总体设计？谁来实施？组建协作网的目的之一，也是想探讨一条发展之路，希望各单位在共同利益的基础上打破封闭状况，建立良好的沟通渠道，走向开放联合，更有效地利用有限的资金，联合优秀人才，共同投入开发本专业的通用标准软件，推动本行业的技术进步。然而，协作网这样一种松散的专业技术性质的群众组织，不具备任何约束效力，完全是一种自愿合作的运作机制，能否完成这一历史使命，有待于实践去检验。
近年来，我们探讨的另一条路就是自由软件之路。根据本系统的实际情况，我们倡议广大地质计算机爱好者们将自己开发的不能形成商品的软件贡献出来广泛进行交流，得到了积极响应。我们将继续倡导这一沟通交流方式，尽可能创造条件使编程者的劳动得到本行业本专业的认可，进而得到社会的认可。
协作网在软件开发方面的原则是：支持基础软件和标准软件的开发，制定标准，研究探讨专业性强难度大的软件。尽管硬件频繁换代，软件疯狂升级，但多是操作系统、文字处理系列软件、工具软件、数据库平台、制图平台等，这些平台对于基本符合流行操作系统和编程工具的各专业性应用软件，均具有单向兼容性，因此，专业应用的基础性和标准化软件具有相对长期稳定的实际意义，不会象那些以商业营利为目的的软件随时淘汰随时升级。显然，开发基础软件和标准软件的意义是长远的，迟早要投入的。
4结语
水利水电工程地质专业在水利水电工程建设中占有十分重要的位置，但多年来，重设计轻勘测成为“正常现象”，工程地质专业的计算机应用整体上落后于其它专业就成为不争的事实。长此下去，待我们猛然醒过来感到工程地质专业拖了工程建设的后退的时候，肯定会象错过文艺复兴，没赶上工业文明一样悔之不及。与其如此，难道不值得令我们认真思考一番吗?工欲善其事，必先利其器。计算机技术在工程地质中的应用应该加速发展了。
参考文献:
【关键词】工程勘察；水文地质；地质勘察；影响
1 工程地质勘察中水文地质评价内容
在工程勘察中，对水文地质问题的评价，主要应考虑以下内容：
1.1 应重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响，预测可能产生的岩土工程危害，提出防治措施。
1.2 工程勘察中还应密切结合建筑物地基基础类型的需要，查明有关水文地质问题，提供选型所需的水文地质资料。
1.3 应从工程角度，按地下水对工程的作用与影响，提出不同条件下应当着重评价的地质问题，如：①对埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对砼及砼内钢筋的腐蚀性。②对选用软质岩石、强风化岩、残积土、膨胀土等岩土体作为基础持力层的建筑场地，应着重评价地下水活动对上述岩土体可能产生的软化、崩解、胀缩等作用。在地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉上时，应预测产生潜蚀、流砂、管涌的可能性。③当基础下部存在承压含水层，应对基坑开挖后承压水冲毁基坑底板的可能性进行计算和评价。④在地下水位以下开挖基坑，应进行渗透和富水试验，并评价由于人工降水引起土体沉降、边坡失稳进而影响周围建筑物稳定的可能性。
2 岩土水理性质
岩土水理性质是指岩士与地下水相互作用时显示出来的各种性质。岩土水理性质与岩土的物理性质都是岩：岩土的水理性质不仅影响岩土的强度和变形，而且有些性质还直接影响到建筑物的稳定性。以往在勘察中对岩土的物理力学性质的测试比较重视，对岩土的水理性质却有所忽视，因而对岩土工程地质的评价是不够全面的。岩土的水理性质是岩土与地下水相互作用显示出来的性质，下面首先介绍一下地下水的赋存形式及对岩土水理性质的影响，然后再对岩土的几个重要的水理性质及研究测试方法进行简单的介绍。
2.1 地下水的赋存形式：地下水按其在岩土中的赋存形式可分为结合水、毛细管水和重力水三种，其中结合水又可分为强结合水和弱结合水两种。
2.2 岩土的主要的水理性质及测试办法：①软化性，是指岩土体浸水后，力学强度降低的特性，一般用软化系数表示，它是判断岩石耐风化、耐水浸能力的指标。在岩石层中存在易软化岩层时，在地下水的作用下往往会形成软弱夹层。各类成因的粘性上层、泥岩、页岩、泥质砂岩等均普遍存在软化特性。②透水性，是指水在重力作用下，岩土容许水透过自身的性能。松散岩上的颗粒愈细、愈不均匀，其透水性便愈弱。坚硬岩石的裂隙或岩溶愈发育，其透水性就愈强。透水性一般可用渗透系数表示，岩上体的渗透系数可通过抽水试验求取。③崩解性，是指岩浸水湿化后，由于土粒连接被削弱，破坏，使土体崩敞、解体的特性。④给水性，是指在重力作用下饱水岩土能从孔隙、裂隙中自由流出一定水的性能，以给水度表示。给水度是含水层的几个重要水文地质参数，也影响场地疏时间。给水度一般采用实验室方法测定。⑤胀缩性，是指岩土吸水后体积增大，失水后体积减小的特性，岩土的涨缩性是由于颗粒表面结合水膜吸水变厚，失水变薄造成的。
3 地下水引起的岩土工程危害
地下水引起的岩土工程危害，主要是由于地下水位升降变化和地下水动水压力作用两个方面的原因造成的。
3.1 地下水升降变化引起的岩土工程危害。地下水位变化可由天然因素或人为因素引起，但不管什么原因，当地下水位的变化达到一定程度时，都会对岩土工程造成危害，地下水位变化引起危害又可分为三种方式：
3.1.1 水位上升引起的岩土工程危害。潜水位上升的原因是多种多样的，其主要受地质因素如含水层结构、总体岩性产状；水文气象因素如降雨量、气温等及人为因素如灌溉、施工等的影响，有时往往是几种因素的综合结果。由于潜水面上升对岩土工程可能造成：①土壤沼泽化、盐渍化，岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强。②斜坡、河岸等岩土体岩产生滑移、崩塌等不良地质现象。③一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化。④引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂，管涌等现象。⑤地下洞室充水淹没，基础上浮，建筑物失稳。
3.1.2 地下水位下降引起的岩土工程危害。地下水位的降低多是由于人为因素造成的，如集中大量抽取地下水.采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝，修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降，常常诱发地裂、地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水源枯竭、水质恶化等环境问题，对岩土体、建筑物的稳定性和人类自身的居住环境造成很大威胁。
3.1.3 地下水频繁升降对岩土工程造成的危害。地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形，当地下水升降频繁时.不仅使岩上的膨胀收缩变形往复，而且会导致岩土的膨胀收缩幅度不断加大，进而形成地裂引起建筑物特别是轻型建筑物的破坏。地下水升降变动带内由于地下水的渗透，会将土层中的铁、铝成分淋失，土层失去胶结物将造成土质变松、含水量孔隙比增大，压缩模量、承载力降低，给岩土工程基础选择、处理带来较大的麻烦。
3.2 地下水动压力作用引起岩土工程危害。地下水在天然状态下动水压力作用比较微弱，一般不会造成什么危害，但在人为工程活动中由于改变地下水天然动力平衡条件，在移动的动水压力作用下，往往会引起一些严重的岩土工程危害，如流砂、管涌、基坑突涌等。流砂、管涌、基坑突涌的形成条件和防治措施在有关的工程地质文献已有较详细的论述，这里不再重复。
3.3 地下水位对岩土物理力学性质的影响。地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形，严重若形成地裂，引起建筑物特别是低层或轻型建筑物的破坏。当地下水升降频繁时或变化幅度大时。不仅使岩土的膨胀收缩变形往复，而且会导致岩土的膨胀收缩幅度加大。因此，在膨胀性岩土地区进行工程勘察时应特别注意对场地水文地质条件的研究，特别地下水往往升降变化中高度和变化规律这对地基基础深度的选择（宜选在第下水位以上或地下水位以下，不宜选在地下水位变动带内）有主要的参考价值。
在地下水位以上、地下水位变动带和地下水位以下，具有明显的变化规律土体从上到下，有天然含水量、孔隙比由小大—小，压缩模盆、承载力由大—小—大的变化规律。这是由于地下水位以上部位，经长期淋滤作用，铁铝富集，并对土颗粒起胶结和充填作用，增大了土拉间连接力，往往形成“硬壳层”，因而含水、孔隙比小而压缩模和承载力增高而位于地下水位变动带的土层，由于地下水积极文替，土中的铁铝成分淋失，土质变松，因而含水量、孔隙比增大，压缩模量、承载力降低位于地下水位以下的土层，由于地下水交替缓慢，氧化、水解作用减弱，加之上扭土层的自重压力作用，土质比较密实，因而含水贫、孔隙比减小，压缩模、承载力增高。
岩土特别是各类软质岩石、风化残积土、不同成因的粘性土等，其物理力学性质的变化规律，与地下水位有着密切的联系。因此，在分析研究岩土物理力学的变化规律时，应充分重视地下水位这一重要影响因素。
1.1重要性
所谓的水文地质就是自然界中各种地下水的变化和运动现象。由于思想认识的不足，忽视了对这一环节工作的认识，所以导致工程施工中各种安全事故频发，究其原因就是因为水文地质的因素导致的。严重的可能影响到勘察工程的施工进度和工程成本的投入。水文地质在工程地质勘察中十分的重要，但是也是最容易被忽视的一个问题。其在工程勘察中占据着非常重要的地位，作为岩土重要组成部分的地下水对于岩土特性产生着巨大影响，还会对地面建筑的稳定持久性造成一定的破坏。在工程勘察过程中，对于水文地质各种参数的运用并不是直接的，致使绝大多数人存在着一个思维定式，即认为水文地质勘察不重要。在进行水文地质勘察时工程勘察人员仅仅是对水文地质进行简单的分析和评价，并没有深入调查水文地质与岩土工程有何种关系，对水文地质如何造成建筑物的腐蚀的情况也没有科学的评价，这对建筑物的使用寿命以及建筑稳定性都是一种破坏，对于工程产生的社会经济效益都会大打折扣。在工程勘察过程中，加强对水文地质的勘察研究，就会有效促进工程项目设计的科学合理，保障工程项目的稳定，意义重大。
1.2勘察基本要求
当前社会大环境下，建筑物对地基的要求越来越高，各种综合因素的影响，导致地下水位发生着巨大的变化，这些变化带来的后果是十分严峻的。面对这样的形势，为了有效保障工程的安全可靠性，必须要对工程现场的水文状况有充分的掌握。水文地质勘察在工程勘察中虽然仅是小小的一部分，但确实非常关键的一个部分，优质的水文地质评价工作对于提高工程勘察的施工效率和整体质量是极为关键的，同时还能将勘察工作中的不利因素进行消除。一般来说，在水文地质勘察中，对于地下水位、地理地质条件等都会涉及，在进行水文勘测时，对于测试工作方式以及钻孔的选择可根据水文地质资料和具体的工程要求来进行，进而分析某一地区具体的水文地质情况。这其中需要考虑多方面的因素，例如地下水位、水质的特性、地理位置、自然地形、地质构造、地质特性等，充分掌握地质条件和地下水之间的密切联系，同时通过对水文参数的测定，确定施工场地的地质条件。
2水文地质对工程勘察产生的影响分析
2.1地下水对基础埋深产生的影响
基础深埋应当根据地表水、地下水以及地下水埋藏的具体要求来进行确定，如果存在地下水问题，基础底面应当置于地下水之上的；如果基础底面只能埋藏在地下水下的话，务必做好排水降水的相关措施，以免出现钢筋水泥的腐蚀。在埋藏有承受水压、包含地下水层的地方，在进行基础埋深时对于承压水的因应当充分考虑，以防在后续挖地基时出现承压水冲出的状况。在进行桥梁墩台埋藏时，对于地表流水的因素需要多加考虑，桥梁墩台的稳固必须保证在洪水的最大冲刷线以内埋藏。如果采用天然地基会降低不少成本费用，并且施工过程也方便简单，这在工程施工中通常是首选的。当基地不够稳固、基础的承受能力过大时，应当对地基的上部结构进行更改，或者对地基进行加固。
2.2地下水对建筑物产生的影响
万一建筑物的基础被破坏，连带着对其周围建筑物也会产生影响。如果地下水位过高时，地下结构、地下室都会受潮，结构变得不稳固，土壤进而产生盐渍变化，对于建筑物产生超强腐蚀；地基周围的附着物以及整个地基都会出现变形、损毁及塌陷。采取人工手段进行地下水位降低时，需要对地质灾害进行考量，例如地表塌陷和地面裂缝等。遇到地下水位出现不定时上升的状况，膨胀土就会出现胀缩效应，出现地裂，造成建筑物出现倒塌的状况。
2.3地下水对基坑开挖支护的影响
社会经济的持续发展，建筑规模以及建筑数量不断增加，特别是高层建筑施工中，对于基坑多数采用垂直挖掘的方式进行，为了有效降低水位主要采取抽水方式进行。这种方式对土地的压力是一种有效减轻，然而由于是局部进行抽排水，基础地面下的水位就会发生骤然降低的现象，周围的建筑、墙体都会发生形变，严重的甚至造成地面塌陷的状况。所以，在进行地下工程施工时，需要设立水帷幕，并安装相应的防护体，避免地下水流入地下施工的地方，对工程施工造成不利影响。
3工程勘察中发挥水文地质作用的有效对策
3.1建立健全完善施工管理制度和技术
为了保证工程勘察的顺利有序进行，在工程勘察中应当采取相应的对策来对其进行强化。首先应当建立完善的管理制度，熟练掌握工程勘察的具体流程以及施工目的，带动水位地质勘察工作朝着标准化和规范化的方向迈进；其次，对于工程勘察中运用的施工技术应当高度重视，根据相关规章制度做好勘察准备工作，布置好施工勘察的位置，不断提升勘察水平，整理好勘察数据和资料，数量掌握信息技术的运用，对结果的准确性有明确的把握，能够更好地指导施工。
3.2促进工程勘察操作流程的规范性
在工程勘察之初，对于施工人员和各种仪器设备都应进行合理的安排，勘察计划的编写应当明晰，保证勘察工程的任务被具体下达。水文地质的勘察应严格按照规范流程进行，现场的数据记录在案。遇到地质条件复杂的状况，应当多方进行分析研究，综合运用多种方法，保证结果的准确，指导工程施工的顺利开展。
3.3不断提升工程勘察人员的综合素质和专业技能
工程勘察技术人员的素质高低和技能专业程度在很大程度上对勘察结果的准确性产生着影响，所以加强勘察队伍建设意义重大。必须建立一支高素质的勘察队伍，人员不仅能够胜任工作，还能满足每一项的操作规范及要求，尽可能降低违章事故的发生。勘察单位在这方面起着引导作用，所以应当建立完善的人员培训管理制度，定期或者不定期对技术人员进行技能培训与考核，将考核结果与其绩效相挂钩，促进员工学习先进的积极主动性，在履行好自身职责的前提下，保障水文地质勘察工作的有序开展。还应当数量掌握计算机的操作，提高工作效率，用计算机对各种数据进行处理，不仅提高工作速度，对于勘测精度也是有效的提升，全而掌握水文地质情况，为岩上工程施工顺利进行奠定基础。
4结束语
截止2013-10-30，李堂煤矿现场配套工程施工全部结束，结合前期补堪方案，在获取矿井一、二、三采区顶底板岩层结构、水位、岩石样本、水样等诸多重要参数后，中国矿业大学先后开展了岩层结构分析、地下水流场分析、岩石物理力学强度测试、水化学分析及图件绘制等工作，初步查明了研究区的地质及水文地质条件。通过对前期勘查报告的分析，上述钻探探查研究及岩样和水样测试分析初步得到以下结论：（1）通过以往勘查资料分析，取得各主要含水层的相关参数如表1所示。总体上，李堂煤矿一、二、三采区的四灰含水层、十灰含水层、十一灰含水层和奥灰含水层均属于弱富水性含水层，地下水补给径流条件缓慢，且富水性不均一。（2）通过各含水层水样分析，四灰含水层、十灰含水层、十一灰含水层及奥灰含水层之间水力联系较差，只有十灰与十一灰含水层之间可能在局部存在水力联系，其它含水层间均无水力联系。（3）在3C201轨道顺槽、二采区轨道石门、二采区皮带下山施工过程中对边界断层（DF24、DF27）的揭露情况分析，断层破碎带内为黑色泥岩胶结，胶结程度较好，断定DF27与DF24为隔水断层。（4）本次探查显示，奥灰含水层具有较好的可疏降性，但由于含水层富水性的不均一性，在后续生产过程中，需通过“物探+钻探”的方式确定含水层的富水异常区，在此基础上开展疏水降压的防治水手段，确保9-2煤安全开采。（5）钻探探查结果显示，李堂煤矿灰岩含水层之间岩层具有较好的隔水能力，可为9-2煤的带压开采提供有利条件。
2顶底板岩层结构及抗破坏能力评价
通过对煤层顶底板岩层结构分析及研究，得出结论如下：（1）根据煤层顶底板岩层结构探查及岩石力学参数测试分析，李堂煤矿9-2煤直接顶底板属于稳定、较稳定型。（2）从顶板四灰到底板十一灰的地层中泥岩厚度百分比最小为56%，最大含量为87.30%，地层中较大比重为泥岩，这对防治各含水层的入渗是比较有利的。（3）根据有关规程经验公式计算，一采区导水裂隙带高度最大值为48.17m，最小值为8.8m；二、三采区导水裂隙带高度最大值为45.99m，最小值为17.25m；。一采区底板破坏带深度最小值为24.6m，最大值为25.4m；二、三采区底板破坏带深度最小值为22.6m，二、三采区底板破坏带深度最大值为28.2m。（4）采用了FLAC3D对顶底板破坏规律进行了数值模拟，结果显示：沿工作面走向（长度方向），一采区开采顶板破坏范围为26.7m，底板破坏深度为16.3m；而二采区开采顶板破坏范围为29.8m，底板破坏深度为6.8m。两个采区工作面顶底板破坏范围都是在工作面推进到72m时达到最大，表明在9-2煤厚度1.0m、工作面宽度120m的条件下，工作面推进70m左右就达到了充分采动。沿工作面倾向（宽度方向）一采区工作面顶板塑性区呈马鞍形分布，塑性区在工作面两端的高度为26.7m，而在工作面中部的高度为16.2m；而二采区工作面顶板塑性区呈矩形分布，塑性区高度在工作面中部和端头几乎没有变化，为30m左右。（5）结合李堂煤矿各采区顶底板结构特征，从偏安全的角度出发，对顶底板破坏的评价参数取值如下：一采区顶板导水裂隙带高度取值48.17m，底板破坏带取值21.5m；二、三采区导水裂隙带高度取值45.99m，底板破坏带取值23.4m。
3顶底板突水危险性评价及分析
通过分析，在一采区及二、三采区9-2煤开采形成的底板采动破坏带直接沟通底板十灰含水层，但十灰总体富水性较弱，其影响有限；受地层起伏及构造的控制，局部可能受十一灰影响，但影响不大。在正常块段能够实现安全开采，而在采区边界断层较发育块段，必须查明断层发育规律，留足防水煤柱，以预防断层导水影响生产。
4矿井中长期防治水规划
[关键词]水工环 地质勘察 技术
中图分类号：P641 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）01-0285-01
水工环地质学科与岩土工程两个专业学科的理论体系核心是通过原始的分散型、局部性水文地质、工程地质理论成果革新，然后随着生产力与科学技术的发展，形成了普遍性，全局性，集中型科技创新与发展，并得到了高度综合与集成而形成的当代水工环地质与岩土工程学科。水工环地质与岩土工程学科技术的理论发展历程，则由水文与工程地质―环境水文与环境工程地质―岩土工程地质―生态水文与工程地质―生态岩土工程地质的全过程，当代水工环地质与岩土工程学科技术应用于土木工程建设的全过程中。水工环地质与岩土工程地质学科理论实践于各工程建设领域并相互渗透，互补应用。因此，水工环地质与岩土工程理论的应用体系是一脉相承的。两学科不仅是不可分割的两门相关相同专业类，而且在国民建设项目中两类专业相互依赖生存。工程建设的属性统归为水土岩三者之间内在的性质，例如：利用地下水资源作为工农业及居民供水，需依托地下水储存空间在岩与土中的立体空间分布和适宜的地质条件来满足地下水的生存和开采利用。又如：城市人口居住密度加大，迫使城市向空中发展，则加大了高层及超高层建筑群的高密度开发，宜选择满足地基荷载的承受能力优良的工程地质与环境工程地质条件。涉及岩土工程与水文及工程地质相关领域极为广泛，例如：城市地下建筑基坑中的水文及工程地质问题，需要各项试验结果优选计算参数，供基坑设计与施工使用。与地下建筑相关的地下水的抗浮问题，建筑物地下基础的岩溶地下水的防治与治理问题，矿山开采的边坡稳定及矿床开采的充水影响问题，大江大河及水库大坝防渗及岩土体的结构稳定问题，湖泊淤积治理问题，抽取地下水引起的地面沉降问题，铁路、公路、桥涵、以及过山、过江、过海的地铁隧道等建设工程遇到的岩溶、软土、冻土、崩塌、滑坡、泥石流、塌陷、等环境地质灾害问题，都是紧密依靠当代水工环地质与岩工程学科基础理论与实际相结合进行解决。也是水工环地质与岩土工程学科面向社会发展的需要。
1、水工环地质的概述
水工环地质调查和研究与人类的生存有着密切的关系，特别是在全球环境变化和被社会经济环境可持续发展的推崇的大背景之下，各国都将其引入更广阔的空间。伴随着不断变化和发展的全球经济、资源、环境，各国对地质调查工作的方向和部署都进行了调整，相对的，发生巨大变化的还有水工环地质调查研究的内容。水文地质、工程地质、环境地质的界限在传统意义上被打破，现在发展的趋势就是对水工环一体化的研究，它的服务领域越来越广泛，信息量大、功能多样的态势不断出现，环境地质学日益突显其重要性。
2、水工环工作存在的问题
尽管水工环地质工作一直处在国家、社会与国民经济发展的前沿，但是仍需“更加紧密地与国民经济与社会发展相结合，更加主动地为经济与社会发展服务”。目前，在水工环地质调查工作中尚存在如下亟待改进和加强之处：
（1）大调查队伍不健全：为了适应地质工作由资源型向资源+环境型转变，中国地调局机关成立了水工环部，极大加强了水工环地质调查工作的管理能力。老一代地质工作者仍然是地质大调查的主力，而目前尚未培养出足够多的具有较高战略分析和综合分析能力的中青年骨干队伍。？
（2）国家层次的地调项目不够：目前水工环大调查项目几乎涉及各个领域，覆盖全国，但是，由于经费投入明显不足，因此，像“400个县市地质灾害调查与区划”，“鄂尔多斯周缘地下水”，“长江中下游水患区环境地质调查”等反映国家意志，具有较强公益性、战略性和基础性的项目不多。应该按照“有所为有所不为”的原则，对水工环地质工作全面规划，使有限的资金产生更大效益。？
（3）成果转化亟待加强：“长江中下游水患区地质环境调查”、“黄河中下游地质环境调查”、“首都圈地区环境地质与水文地质调查”、“塔里木盆地地下水资源勘查”等许多项目已在实施并取得初步成果，应该尽快将水工环地质调查成果推向社会，力争参与到这些地区社会与经济发展建设计划中去。
3、水工环工作的建议
（1）工作部署原则：水工环地质大调查工作部署原则，总体上必须以副总理提出的“一个根本转变，两个更加”作为开展工作的战略方针，以寿嘉华副部长提出的“四个定位，五个提升，九个部署”为工作重点，它要：①更加主动地为社会和国民经济发展服务。水工环地质工作是在国家经济建设中诞生的，随着国家经济建设的飞速发展而迅速成长壮大。②全面提升调查水平，更加代表国家意志。③应具超前意识，并服务于全过程。因此，应该及早开展以生态环境地质为主题的三峡库区地质调查，重点了解库区第四纪地质与库岸变迁、移民迁建区人工开挖与地质灾害、25°以上斜坡地与生态环境保护等问题。？
（2）加快战略和规划的制定；以水工环发展战略思想为指导，尽快完善我国水工环地质调查规划，真正体现国家意志，并以此作为编制实施计划和项目申请立项的依据，通过数年的努力，真正使我国水工环地质工作提升到新的水平。
4、水工环研究中新技术、新方法的应用
（1）地理信息系统（GIS），地理信息系统作为一种应用技术是以处理空间数据为基础的，而地质信息的特点决定了使用GIS技术的优越性，从而使该项技术在地学的各个领域得到了广泛的应用。
（2）遥感技术（RS），遥感技术在水文地质、工程地质以及新近形成的环境地质学科中近30年的应用，走过一个从定性评价到半定量、定量评价，从指示要素分析到计算机模型模拟，从单一解译到综合方法互补等阶段，充分显示了其信息量大、宏观、快速、节省经费，且具有多时相动态监测等优势，广泛应用于水文地质勘查、评价、大型工程选线（址）、区域稳定性评价、地质灾害调查、评价预测及地质环境评价预测等领域。
（3）物探技术，由于物探技术能提供多种描述地质材料的物理参数并具有速度快、成本低和不破坏地质环境的优点，在水工环勘查的历史上已经得到了广泛的应用。近十几年来，在时空域内利用高分辨率技术勘查地质目标的成功，使水工环物探勘查技术取得了长足的进展。
（4）水质测试技术，目前国内外的实验测试手段，从分析原理划分，大致可分为两大类：即化学分析法和物理分析法。这两类分析方法之间并不是相互孤立和对立的，在实际分析工作中，应根据具体情况和要求，综合考虑仪器分析和化学分析的特点，扬长避短，选用适当的分析方法。这就要求分析化学工作者必须同时掌握好这两类分析方法。这种分析方法是以物质的物理、物理化学性质（光谱及电化学性质）为基础并使用特殊仪器进行分析的测试方法。目前在水、工、环测试中主要应用以下各类方法：原子吸收光谱分析法、发射光谱分析法、原子荧光光谱法、电化学分析法、色谱法和同位素测试。
5、结束语
水工环地质与岩土工程两个专业学科都是地球地质大学科的支学科，两个支学科的共同持点与目标相互一致，都是怀抱地球，面向大自然，为地球的永生及人类与大自然生命的存在，用自身的科学理论与工程实际相结合去了解自然与改造自然。这就是本行学科共同持点与目标。水工环与岩土学科的理论体系一脉相承，互为一体，谁也离不开谁，同属自然科学。用学科过硬知识与技术解决工程建设中的实际问题，学科的理论体系还得依靠多支学科合作，进一步发展，技术创新，理论创新，水工环与岩土工程技术工作的理论与实践水平都将有新的重要突破。
参考文献
水文地质与工程地质有着紧密的关系，沿途的主要组成结构就是地下水，所以它对岩土体工程有着重要的影响，同时也会影响基础工程的建设，从而影响到建筑的安全性和稳定性。工程地质效果在很大程度上是受地下水位影响的，工程地质土质发生转变的原因是由于水位的升降变化。地下水位对工程地质的影响主要表现在以下四个方面。
1）地下水位上升引起的工程危害。岩土工程所出现土壤沼泽化、盐渍化等现象及其所导致的成岩土工程质量下降是由水位上升引起的，地下水位上升对于建筑物的腐蚀会造成更加严重的影响，建筑物更容易坏掉，不能长久的使用，导致人力，物力，财力的大量浪费，给国家经济造成不利影响。部分水位上升还是引起岩土结构破坏的主要因素，同时会造成岩土层结构强度降低而出现流砂、管涌等现象。在实际地质工程中，大量降雨、温度上升、含水层结构及总体岩土性质改变等是导致水位上升的主要因素。
2）地下水位下降引起的工程危害。地下水位降低可以导致地面下降，工程地面出现塌陷，整个建筑物会坍塌，不仅造成财力的浪费，还可能会造成人员伤亡，后果不可想象。地下水位的恶化主要就是地下水的枯竭造成的，会影响到工程地质的稳定性和安全性。导致正常地质地下水位下降的主要的原因包括采矿人员采矿活动、建筑水库补给、地下水大量抽取等一些人为因素。
3）地下水位频繁升降造成的工程危害。频繁升降的现象有时候会在地下水中出现。岩土层膨胀以及岩土出现不均匀胀缩都是由地下水位频繁升降导致的，岩土层出现变形往复所导致的地下岩土层中的铝、铁等物质丧失的主要原因就是膨胀收缩。进而出现上层土层失去胶结物以及岩土层表面出现松动的现象，降低了整体的岩土层效果降低。可见地下水位频繁升降造成的后果也是十分严重的。
4）地下水动压力作用引起的工程危害。地下水天然动力平衡效果降低导致的移动水压的改变在很大程度上是由地下水动压力改变引起的，同时岩土层所出现的流砂、管涌、基坑突涌等导致的水文地质整体状况大幅降低的现象也是岩土工程地下水动压力改变引起的。除此之外，地下水动压力作用还可以导致地下水天然动力平衡的条件发生转变。
2解决水文地质问题的有效措施
水文地质对于地质勘查越来越重要，采取切实有效的方法对水文地质的各种有关参数进行测定对于提高工程施工的安全性。保证建筑的稳定性以及避免人为诱发水文地质灾害的发生有着非常重要的作用，应当对其进行正确客观的评价。为了充分发挥水文地质在工程地质勘察中的积极作用就要做好水文地质勘察工作，那么，面对以上水文地质问题，我们该采取哪些措施去有效防治呢？
1）详细的水文地质评价内容。岩土工程勘察报告是展示工程地质勘察的最终成果的主要方式，建筑工程地基基础设计及施工都是以岩土工程勘察报告为主要科学依据的。全面可靠的报告内容能够保证后期工程设计施工的安全性，报告内容的错误会造成非常严重的后果，一点点的差错就会引发不可想象的后果，因此要求技术人员必须要有耐心与责任心。在水文地质评价的报告中除了要将下水类型，含水层的埋深以及具体的分布状况、岩土类型、岩土厚度，静止水位、涌水量、地下水流向以及水力坡度内容包括在内以外，还应该包括各个含水层间的水力联系以及含水层与地表水体间的水力联系；地下水的补给和排泄情况等
2）调查准确的工程地质条件。应该将地形地貌、水文地质、岩土的物理力学性质，地质现象等条件作为工程地质勘察中的工程地质条件。在调查这些工程地质条件时，要做到准确详细。为确保建筑的安全防护措施提供相关科学准确的依据。为了预测工程地质作用会带来什么样的影响应当给出正确的客观的评价，应当查明工程地质条件并结合项目的具体特点，确保对建筑实施具有科学准确性的安全措施。
3结束语
关键词 ：勘查；水文地质勘探；煤矿；水文地质
Abstract: In the exploitation of coal resources in the course of several hydrological geological exploration methods, using comprehensive hydrogeological exploration method can effectively detect coal mine hydrogeological condition of coal resources, to provide the basis for the follow-up development.
Key words: exploration; hydrogeology exploration; coal mine; hydrogeology
中图分类号：P331.3
前言 煤炭是中国的第一能源,煤炭生产在中国国民经济中具有举足轻重的地位。目前,煤矿深部开采中的水文地质勘探技术是以地球物理方法为先导,其它基础水文地质手段加以配合,依托计算机技术实现水文地质工作的动态管理是煤矿深部开采水文地质勘探的特点。其工作模式可分为三个层面:1)井田范围主要可采煤层开采水文地质条件评价;2)采区水文地质条件勘查;3)综采工作面水文地质条件超前探测。而从现今的发展方向来看,煤矿深部开采水文地质勘探技术的发展方向是将地球物理方法、基础水文地质勘探手段与地理信息系统技术进行有机结合，利用三维地震、瞬变电磁、矿井物探、地面钻探和井巷工程等多元数据,查明采区内断层分布、煤层被埋藏的深度与厚度、岩溶裂隙发育带的分布和隔水层厚度等。利用地理信息系统作为平台建立矿井多元信息集成系统,把三维地震、瞬变电磁、矿井物探、构造地质、水文地质等多元信息进行复合、综合分析后建立预测与评价模型,实现地质资料的信息化、数字化和可视化,为开采水文地质条件的快速评价、生产水文地质工作的动态管理、突发性水文地质灾害应变对策的制定提供技术支撑。
煤矿由于受矿井地质条件差、断层发育、煤厚变化大等地质因素的影响,造成生产接续紧张,单靠一种勘探手段很难摸清煤层赋存状况及构造发育规律,采用综合勘探方法,多种勘探手段结合并用,地面采用三维物探手段,井下先期施工多用途探巷,配合钻探及井下物探等手段,针对影响生产的水文地质因素开展各项专题研究,不断进行资料的动态综合分析,取得了较好的地质效果,为矿井的安全高效生产提供了有利的地质保障。
合理选择勘探目的层,充分利用井下巷道,以大流量、大降深的井下放水试验为主,钻探与物探相结合,多种方法相互验证、相互补充的综合水文地质勘探方法,是查清类似矿井水文地质条件,解放受水害威胁的下组煤的有效技术途径。
1 传统水文地质勘探
1.1地质勘探方法。受岩溶承压水威胁的矿井,底板突水是各类因素综合作用的结果,突水机理主要包括:1)岩溶裂隙水网络的发育情况,是发生底板突水的物质基础;2)隔水层的厚度及岩性特征,是突水的制约因素;3)采矿活动造成底板的破坏,是底板突水的诱导因素;4)断裂构造及原生构造裂隙的发育程度,是导致底板突水的关键因素;5)水压与矿压的偶合作用也是导致底板突水的重要因素。因此,水文地质条件的探查范围包括了岩溶裂隙水网络发育规律、隔水层的厚度及岩性变化、断裂构造及底板裂隙的发育规律及发育程度、含水层水位变化规律等。
1.2 传统方法的局限性。任何一种单一的勘探方法,只能大致探明某一种突水因素,如:采用传统的地面钻探、抽水及注水试验,只能探明某一点的岩溶发育及富水情况,对于整个开采范围的富水规律难以有效的探明。另外,矿井突水是一个十分复杂的问题,不可能用一个统一的规律进行描述,也就是说,随着空间的变化,水文地质条件发生变化,各类突水因素在突水过程中的作用相互交替变化,如:断层导水型突水,构造的突水机理起到了主导作用,而底板破坏型突水,采矿动压是突水的关键因素。因此,要防止底板突水,就必须对各类突水因素进行全面探查,有针对性的实施综合治理,才能有效的防止水害事故的发生。对水文地质条件的探查,采用单一的探查方法显然是不够的。
2 采用综合方式进行地质勘探
2.1 采区地面地震勘探。采区设计前,通过采用地面地震勘探手段,查明采区构造形态和断层发育规律,查明煤层赋存状况及底板起伏形态,对影响开采的含水层富水性进行评价,并提出水害防治措施,为采区设计提供可靠的地质资料。同时本阶段的主要工作也是进一步查明采区范围内的小构造,包括落差5m左右的断层、陷落柱和采空区的空间分布形态,根据采区衔接的要求,应提前布置实施。面物探方法较矿井物探方法施工简单,探测效率也高,但受到地表条件的限制。因此,在地表条件允许的前提下,三维高分辨率地震勘探技术是首选方法。
2.2 微动测深勘查 。微动是一种在时间域和空间域都极不规则的震动现象。根据波动理论,微动记录既包含有体波也包含有面波。由于在大多数情况下,微动的震源是在地表面或海底面,在微动中的面波成分相对于体波成分来说占绝对优势,微动测深勘查方法就是利用这一占绝对优势的面波来反演地下地质结构的方法。同时,依据观测形式的不同微动测深探查主要分为一下几种形式:①单点勘查。单点勘查方式观测台阵,一般由两个不同半径的同心圆(内接正三角形)组成,在圆心和圆周上内接正三角形顶点处各设置一套微动观测仪。这种观测方式勘查深度与台阵的大小成正比。根据勘查深度的要求,可采用由3个或3个以上不同半径的同心圆组成观测台阵;②测线勘查。在煤田勘查这种大面积勘探中,单点勘查已经不能满足生产要求。可采用测线(剖面)观测系统,获得S波速度剖面成果图。在测区内按一定间距布置这样的测线,可实现二维微动测深勘探,并反演测区三维S波速度结构,结合钻孔及其它地质资料,可进一步解释速度异常区域的地质意义;③平面探查。在矿区或者要求更精细的勘探,在仪器数量足够多的情况下可采用平面观测,并反演测区三维S波速度体,从而圈出速度异常体或者面。
2.3 井下钻探及综合物探。在放水试验对主要含水层的富水性达到宏观控制(矿井、采区)的基础上,对富水区的每一工作面,针对不同的条件,采用各种物探手段,探明局部导水构造、隔水层变薄带及局部富水带,再用少量的钻探手段进一步验证,有针对性的重点布置注浆改造、疏水降压等治水工程。①井下直流电法透视:从大的范畴来说,井下直流电法透视仍属于矿井直流电法。其目的是探测采煤工作面内部的导水构造、底板含水层的集中富水带。许多矿区的研究和试验证明,井下直流电法透视是探测水文地质异常区最为有效的物探方法之一。②TEM探测:瞬变电磁法(简称TEM),它是利用大功率的发射装置向铺设在地面的矩形线圈(或称发射框)发送双极性大电流,在电流开启和关断时,由于电磁感应作用产生电压脉冲,电压脉冲的衰减产生感应磁场(即一次磁场)。一次磁场随着时间的推移,在地下介质中产生涡流。地下涡流的变化又生产二次磁场,由于不同地质体其电性特征存在差异,其二磁场的衰减亦存在差异。因此,通过研究二磁场的衰减规律,可达到推测、分析地下地质异常体的目的。TEM探测可以探测不同高程的相对富水区,以便有针对性的采取防治水措施。③弹性波CT:即地震层析成相技术,可以推测主要构造的发育情况,但由于该项技术起步比较晚,还有待于进一步完善提高。④瑞利波:利用瑞利波探测技术可以对掘进巷道前方的地质异常体,特别是断裂构造进行超前探查,预防突遇断层出水。该项技术对于探测前方构造效果较好。
