水文地质特征与矿井水害防治对策

张利　何黎

摘 要：水文地质是自然界地下水各种变化和活动现象的体现形式，是其物理性质、化学性质以及分布、运行规律的主要探究模式。矿区水文地质条件直接关系到煤矿的安全生产，合理的了解地下水因素对水文地质条件造成的影响是保证煤矿安全生产的前提和必要条件，更是提高煤矿生产工作效益和良好社会效益的重要措施。

关键词：煤矿水文地质；特征；矿井水害；措施

1.对煤矿进行水文地质勘察时的主要内容

1.1 对开采煤矿区域的地下水进行分析

对开采矿山区域的地下水进行分析，是勘测过程中的重点，因为地下水能够在很大程度上影响开采矿山区域的土质，如果忽视了对地下水的分析，那么就有可能造成采矿区域的土壤发生塌陷，危害从事开采煤矿行业的人员的人身安全。

1.2 在对煤矿进行勘测时，必须了解在矿山处建立建筑物的地基所需要的土质类型

在建设矿井之前，必须对开采煤矿区域的土壤有一个清晰的认识，并且对建筑物所需土质类型有一个大致的判断，避免因水文地质的特征与建筑物所需的不同而影响建筑物的安全性和稳定性，给进行煤矿开采工作的工作人员带来危险。

1.3 将勘测数据与周围环境相结合，综合分析发生矿井水害的原因

对煤矿的水文地质进行勘测之后，根据得到的数据与周围环境的关系，得到发生矿井水害问题的原因，进而寻找科学合理的方法去解决这些问题。

2.煤矿水文地质的基本特征

2.1 水文地质的含水层的基本特征

水文地质的含水层可以分为多个含水层，其中最主要的是奥陶系灰岩岩溶裂隙含水层和太原组下段L1-4灰岩岩溶裂缝含水层，下面让我们了解一下这两个含水层的特征。

2.1.1 奥陶系灰岩岩溶裂隙含水层

奥陶系灰岩岩溶裂隙含水层中水的分布是不均匀的，但是能够完成煤层底板之间的水传递，如果在对煤矿进行勘测时忽视了此层含水层对煤矿的影响，那么在进行开采煤矿时，就会给开采工人带来严重的灾难。

2.1.2 L1-4灰岩岩溶裂隙含水层

L1-4灰岩岩溶裂隙含水层的厚度比较均匀，拥有一个完整的结构，硬度和密度都很高，该层的含水量很少，因为岩溶裂隙大多都被填埋，水分进入很困难。

2.2 水文地质的主要隔水层的特征

在对煤矿进行勘测时，在煤矿的底部存在着由铝质泥岩组成的隔水层，这个隔水层能够有效地隔离水分，拥有较为稳定的层位，但是该隔水层有时会出现断层、破碎带，所以在进行煤矿开采时，因为开采煤矿引发防水层和隔水层的震动，造成断层或破碎带，无法再进行隔水工作。

3.矿井水害主要有哪些

3.1 地表水引发的矿井水害

埋藏煤矿的地表有时会有河流或水库，在进行煤炭开采的过程中，如果埋藏的煤炭与地表的距离很近，那么就很可能造成塌陷，导致河流或水库中的水流入埋藏煤炭的地方。

3.2 煤层上方的含水层引发的矿井水害

一般情况下，煤层上方的含水层的含水量会随着煤层深度的增加而减少，但是煤层上方的含水层会直接向煤层渗透水源，如果在进行煤炭开采的过程中，不能有效地吸收煤层上方含水层中的水分，那么就极有可能发生矿井水害，给采矿人员的家庭带来巨大的灾难。

3.3 煤层下方的含水层

在煤矿开采的过程中，有可能因为测量的不准确，导致开采时破坏了煤层底部的碳酸盐岩，碳酸盐岩遭到损害之后，由于碳酸盐岩底部拥有大量的地下水，一旦地下水的水位高于煤层的话，就会发生水害，给开采的企业或组织带来巨大的经济损失。

3.4 老空区和老窑区内部积水引起的矿井水害

有的地区由于拥有较长的开采煤矿的历史，但是没有留下书面依据，所以地下有很多不为人所知的老空区和老窑区，这些老空区和老窑区的分布杂乱无章，人们无法从地表的情况找到老空区和老窑区的具体位置，因而老空区和老窑区里的积水情况也不能为人所知，所以那些进行不规范开采煤矿的个体户在进行开采时，很容易发生矿井水害。

4.如何对矿井水害进行防治

4.1 如何解决地表水引发的矿井水害

在进行煤炭开采时，建立矿井时要确保牢固可靠，避免开采煤矿时发生塌陷。另外，矿井的高度要尽量增高，力求高度超过河流或水库的最高洪水位线，避免暴雨天气来临时，发生河流或水库的水倒灌的现象。

4.2 如何解决煤层上方的含水层引发的矿井水害

在對煤矿进行勘测的过程中，要对煤层上方的含水层进行抽水试验，明确煤层上方的含水层的含水量，在进行煤炭开采的过程中，使用合适的抽水设备将破坏的含水层中的水全部抽出，避免发生矿井水害。

4.3 如何解决煤层下方的含水层引发的矿井水害

在对煤矿进行开采之前，必须对煤层的深度进行测量，以及煤层下方的碳酸盐岩的深度，在开采的过程中，开采人员要把握好尺度，避免开采过深，破坏了煤层下方的含水层，造成矿井水害。

4.4 如何解决老空区和老窑区积水引起的矿井水害

在开采煤炭之前，要对开采的区域尽心准确地勘探，明确老空区和老窑区的位置，在进行勘探的过程中，由于老空区和老窑区不易被发现，勘探人员必须使用新的技术来进行勘测，以便准确定位老空区和老窑区的位置，然后将老空区和老窑区的积水抽出，为开采煤矿创造安全的环境。

5.总结语

由于煤矿水文地质的特征，导致开采人员在进行煤炭开采工作的过程中很容易发生矿井水害，包括地表水引起的水害，煤层上下方的含水层引起的水害，以及老空区和老窑区积水过多引起的水害。