水文地質特征與礦井水害防治對策

張利　何黎

摘 要：水文地質是自然界地下水各種變化和活動現象的體現形式，是其物理性質、化學性質以及分布、運行規律的主要探究模式。礦區水文地質條件直接關系到煤礦的安全生產，合理的了解地下水因素對水文地質條件造成的影響是保證煤礦安全生產的前提和必要條件，更是提高煤礦生產工作效益和良好社會效益的重要措施。

關鍵詞：煤礦水文地質；特征；礦井水害；措施

1.對煤礦進行水文地質勘察時的主要內容

1.1 對開采煤礦區域的地下水進行分析

對開采礦山區域的地下水進行分析，是勘測過程中的重點，因為地下水能夠在很大程度上影響開采礦山區域的土質，如果忽視了對地下水的分析，那么就有可能造成采礦區域的土壤發生塌陷，危害從事開采煤礦行業的人員的人身安全。

1.2 在對煤礦進行勘測時，必須了解在礦山處建立建筑物的地基所需要的土質類型

在建設礦井之前，必須對開采煤礦區域的土壤有一個清晰的認識，并且對建筑物所需土質類型有一個大致的判斷，避免因水文地質的特征與建筑物所需的不同而影響建筑物的安全性和穩定性，給進行煤礦開采工作的工作人員帶來危險。

1.3 將勘測數據與周圍環境相結合，綜合分析發生礦井水害的原因

對煤礦的水文地質進行勘測之后，根據得到的數據與周圍環境的關系，得到發生礦井水害問題的原因，進而尋找科學合理的方法去解決這些問題。

2.煤礦水文地質的基本特征

2.1 水文地質的含水層的基本特征

水文地質的含水層可以分為多個含水層，其中最主要的是奧陶系灰巖巖溶裂隙含水層和太原組下段L1-4灰巖巖溶裂縫含水層，下面讓我們了解一下這兩個含水層的特征。

2.1.1 奧陶系灰巖巖溶裂隙含水層

奧陶系灰巖巖溶裂隙含水層中水的分布是不均勻的，但是能夠完成煤層底板之間的水傳遞，如果在對煤礦進行勘測時忽視了此層含水層對煤礦的影響，那么在進行開采煤礦時，就會給開采工人帶來嚴重的災難。

2.1.2 L1-4灰巖巖溶裂隙含水層

L1-4灰巖巖溶裂隙含水層的厚度比較均勻，擁有一個完整的結構，硬度和密度都很高，該層的含水量很少，因為巖溶裂隙大多都被填埋，水分進入很困難。

2.2 水文地質的主要隔水層的特征

在對煤礦進行勘測時，在煤礦的底部存在著由鋁質泥巖組成的隔水層，這個隔水層能夠有效地隔離水分，擁有較為穩定的層位，但是該隔水層有時會出現斷層、破碎帶，所以在進行煤礦開采時，因為開采煤礦引發防水層和隔水層的震動，造成斷層或破碎帶，無法再進行隔水工作。

3.礦井水害主要有哪些

3.1 地表水引發的礦井水害

埋藏煤礦的地表有時會有河流或水庫，在進行煤炭開采的過程中，如果埋藏的煤炭與地表的距離很近，那么就很可能造成塌陷，導致河流或水庫中的水流入埋藏煤炭的地方。

3.2 煤層上方的含水層引發的礦井水害

一般情況下，煤層上方的含水層的含水量會隨著煤層深度的增加而減少，但是煤層上方的含水層會直接向煤層滲透水源，如果在進行煤炭開采的過程中，不能有效地吸收煤層上方含水層中的水分，那么就極有可能發生礦井水害，給采礦人員的家庭帶來巨大的災難。

3.3 煤層下方的含水層

在煤礦開采的過程中，有可能因為測量的不準確，導致開采時破壞了煤層底部的碳酸鹽巖，碳酸鹽巖遭到損害之后，由于碳酸鹽巖底部擁有大量的地下水，一旦地下水的水位高于煤層的話，就會發生水害，給開采的企業或組織帶來巨大的經濟損失。

3.4 老空區和老窯區內部積水引起的礦井水害

有的地區由于擁有較長的開采煤礦的歷史，但是沒有留下書面依據，所以地下有很多不為人所知的老空區和老窯區，這些老空區和老窯區的分布雜亂無章，人們無法從地表的情況找到老空區和老窯區的具體位置，因而老空區和老窯區里的積水情況也不能為人所知，所以那些進行不規范開采煤礦的個體戶在進行開采時，很容易發生礦井水害。

4.如何對礦井水害進行防治

4.1 如何解決地表水引發的礦井水害

在進行煤炭開采時，建立礦井時要確保牢固可靠，避免開采煤礦時發生塌陷。另外，礦井的高度要盡量增高，力求高度超過河流或水庫的最高洪水位線，避免暴雨天氣來臨時，發生河流或水庫的水倒灌的現象。

4.2 如何解決煤層上方的含水層引發的礦井水害

在對煤礦進行勘測的過程中，要對煤層上方的含水層進行抽水試驗，明確煤層上方的含水層的含水量，在進行煤炭開采的過程中，使用合適的抽水設備將破壞的含水層中的水全部抽出，避免發生礦井水害。

4.3 如何解決煤層下方的含水層引發的礦井水害

在對煤礦進行開采之前，必須對煤層的深度進行測量，以及煤層下方的碳酸鹽巖的深度，在開采的過程中，開采人員要把握好尺度，避免開采過深，破壞了煤層下方的含水層，造成礦井水害。

4.4 如何解決老空區和老窯區積水引起的礦井水害

在開采煤炭之前，要對開采的區域盡心準確地勘探，明確老空區和老窯區的位置，在進行勘探的過程中，由于老空區和老窯區不易被發現，勘探人員必須使用新的技術來進行勘測，以便準確定位老空區和老窯區的位置，然后將老空區和老窯區的積水抽出，為開采煤礦創造安全的環境。

5.總結語

由于煤礦水文地質的特征，導致開采人員在進行煤炭開采工作的過程中很容易發生礦井水害，包括地表水引起的水害，煤層上下方的含水層引起的水害，以及老空區和老窯區積水過多引起的水害。