第五辑 水文地质勘探

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  1952年6月,山东矿务局地质室设有8人的水文地质组,逐步利用钻探、物探、
抽水试验、区域测量等手段开展水文地质工作。秋,水文地质组对新汶煤田的地面
水系、潜水动态、历史最高洪痕、地面岩溶裂隙进行实地调查,并据此制定了山东
最早的《简易水文地质调查操作规程》。
  1953年,新汶地质勘探大队用推磨钻、麻花钻对张庄井田进行水文地质与工程
地质勘探,解决了古河床、侵蚀面、老窑采空区不清等问题,成为该井田精查地质
报告不可缺少的内容。
  1954年,一二二勘探队首次在张庄井田做“十”字形孔组抽水试验,继而在良
庄井田先做潜水流速试验,后打水文孔3个(1个单孔,1对组孔)对煤系含水层进行
抽水试验。自此,打水文孔作矿区水文调查,评价矿床充水因素,计算矿井涌水量,
成为山东煤田勘探和地质报告的重要组成部分。同年,苏联水文地质专家伊万诺夫
和那依江诺夫对新汶、淄博矿区有关水文地质勘探问题提出20多项指导性建议,新
汶、淄博、陶枣勘探大队据此分别设立了水文地质队(组)。
  1955年,一二二勘探队在新汶华丰井田采用移动式压风机、卧式拉杆水泵和简
易提筒等抽水手段进行了比较正规的抽水试验,并采用传统的稳定流⑻赵婵碧酱蠖
泳荽朔直鹕枇⒘怂牡刂识莹组)。
  1955年,一二二勘探队在新汶华丰井田采用移动式压风机、卧式拉杆水泵和简
易提筒等抽水手段进行了比较正规的抽水试验,并采用传统的稳定流公式“大井法”
进行矿井涌水量计算。同年,全省各勘探队全面展开水文地质勘探,共打水文地质
孔60个,钻进1894米,抽水试验133次。1955年秋至1956年春,一二二勘探队在新
汶煤田的华丰和东都井田分别进行第四系潜水供水水源勘探,提交了全省最早的两
件煤矿供水水源勘探报告。
  1958年6月,山东各勘探队相继建立水文物探组,分别在淄博、章丘、肥城、
滕县、兖州等煤田进行水文物探工作。7月,一二一勘探队在章丘煤田埠村井田采
用对称法、充电法、中间梯度法、联合剖面法和垂直电测深做了31条电法剖面线,
探明了4.5平方公里的古井面积,并在淄博北大井水源勘探区,采用电剖面法探测
奥灰岩溶水平发育方向和垂直分布趋势,控制面积15平方公里;一二三勘探队在兖
州、滕县煤田开展水文测井试验,采用注入法、自然扩散法,在6个水文地质孔进
行10次实测,取得了含水层厚度、涌水量计算参数;一二二勘探队在肥城煤田采用
注入法,电测岩溶含水层层位及厚度,选择汪健生研制的专门用于水文地质钻孔抽
放水试验的同径止水工具--58型压力隔水器,获煤炭工业部技术革新“火箭”二等
奖,后传入石油战线成为分层采油的隔水机具。
  1959年,一二二勘探队在肥城煤田水文地质抽水试验中进行4项抽水工艺改革,
岩溶含水层孔内爆破法,效果十分显著;水文地质孔内下侧水管法,解决了观测水
位难的问题;推广58型压力隔水器,解决了同径止水的技术关键;使用双风管接力
式送风,比单风管抽水流量增加50%。同年,山东煤田地质勘探局基本完成了淄博、
坊子、章丘、新汶、陶枣、官桥、莱芜等已开发建设矿区的专门水文地质勘探,并
编制了山东省五十万分之一水文地质图,总结出山东省煤田水文地质勘探类型标准,
按富水性弱、中、富、强分区,按补给来源好坏分型的“四类十二型”。该标准得
到设计、建井和煤矿生产部门的赞同,并被部颁煤田勘探规范吸收。
  1961年10月,山东省煤田地质勘探局水文地质队在泰安成立,有职工435人,
钻机5台,并积极投入了水文地质条件比较复杂的新建肥城矿区的水文勘探,在解
决水文地质难题中大搞技术革新,先后试制成功了活动工作台及其安全卡;创造性
地应用推广压力封孔器,实现了含水层同径止水;改进地台板为组合地板;冉细丛
拥男陆ǚ食强笄乃目碧剑诮饩鏊畭文地质难题中大搞技术革新,先后试制成
功了活动工作台及其安全卡;创造性地应用推广压力封孔器,实现了含水层同径止
水;改进地台板为组合地板;改革成功水文筛管加工用铣口法代替钻眼法,以及深
孔套管起下方法、软岩取芯工具等技术。1962年,用电测深法测定奥灰岩溶垂直分
布趋势后确定供水机井位置,用3NФ-650型钻机成功地打成了一个直径500毫米、
深200米的供水机井,开辟了全省煤矿大孔径管井供水新途径。
  1970年,山东省煤田地质勘探队重建后更加重视水文地质工作。1973年,水文
组引进湖南煤田地质公司射流抽水工艺,研究仿制了双喷嘴射流器,并先后在滕县
煤田泉上井田、庄里和泰安市区供水水源孔中进行射流抽水试验取得成功。1975年
又在寒武系、奥陶系岩溶含苏系岩溶含水层中进行供水勘探,用六级对称法和电剖
面法探测岩溶分布趋势,通过定性定量分析选取的孔位都取得较好效果。1979年,
在济宁煤田二井田精查勘探中,利用测井资料编制第四系水文地质剖面、奥灰含水
性对比图。之后,济宁三井田、代庄井田、许厂井田以及滕县煤田精查报告均利用
测井成果参与评价水文地质特征。山东煤田地质勘探公司在总结70年代水文地质箥
即简易水文观测与专门抽水试验相结合,固定孔位抽水与机动孔位抽水相结合,单
孔抽水与群孔抽水相结合,并开始引进非稳定流理论,应用电算技术。
  1981年,山东省煤田地质勘探公司第一勘探队在兖西水源钻探中完成一个940
.96米的深孔,首次穿透全厚741.80米的奥陶系,并在该孔内进行了全孔流量测井
和超声成相测井,为划分奥陶系石灰岩的含水层段提供了重要依据。同年,第二勘
探队率先使用国产红旗牌自动记录水位仪,用于抽水试验的动水位观测,随后各队
普遍推广使用。
  1982-1984年,山东省煤田地质勘探公司第四勘探队在龙口矿区仲村和央格庄
供水详查勘探中,用TXB-1000A型钻机打第四系供水机井和观测孔,用JD型深井泵
进行抽水试验,顺利地完成了供水勘探任务。1985年,第三勘探队水文地质技术人
员学习外地经验,率先试验推行CO2洗井新工艺,在专门水文孔、地质孔和供水机
井洗井中均取得良好效果,在全公司推广后,尤其在对外服务中取得了较好经济效
益。
  1953-1985年,全省累计完成水文地质勘探事业费投资1770万元,占同期煤田
勘探事业费总投资的7.8%;水文地质钻探进尺32.7万米,占同期资源勘探总进尺的
7.2%;实施专门地质钻孔及各类观测孔910个,占同期资源勘探孔总数的7.8%;进
行主要的专门水文地质抽水试验1392次;提交专门水文地质报告和资料44件(上述
不含各矿生产勘探和外省施工的水文工作量)。在全省252件各类煤田勘探地质报告
中都有水文地质内容,基本满足了煤矿设计与矿井生产建设的需要。同时,累计实
施各种比例尺的矿区水文地质测量面积4164平方公里,提交矿区供水水源勘探报告
28件,获得地下水资源开采储量每日至少在20万立方米以上,为各生产矿区的供水
提供了资料。并且自1959年始,遵照煤炭工业部和山东省政府的指示,省煤田地质
局抽调一二二、一二三勘探队的水文地质技术人员和设备进行支农、支军供水勘探,
先后为兖州、曲阜、新汶、邹县、泰安、济南、齐河等市县工农业及军工单位钻探
机井300多眼,获得地下水日开采储量32万余立方米。