水文地質勘查對地下礦產開采的影響分析

楊浩舉

（平頂山天安煤業股份有限公司五礦，河南 平頂山 467000）

一、礦山水文地質勘查工作現狀概述

目前，主要將礦山水文地質勘查工作分成兩個方面 ：一是水文地質勘查。這項工作是通過對地下水位分布狀況的了解來搜集一些水文數據，再利用搜集到的數據來分析與預估地下水的發展狀況，從而結合勘查出的水文問題與未來可能發生的改變研究出合理的解決措施；第二是對水文地質環境的勘查。該項工作的主要目的是保護礦山環境，通過了解礦山工程所在地的環境情況，并詳細記錄當地的環境破壞情況和資源分布情況，發現其中的問題所在，進而采取合理的解決措施，實現保護環境的目的。雖然礦山開發能夠為社會經濟與科技的發展帶來較大的效益，但是，相關政府、單位、機構等也需要重視礦山水文地質勘查工作，加強礦山開發對環境破壞問題的預防與治理，提高對礦山開發區的環境保護，加強資源可持續發展原則的貫徹。

二、礦山水文地質類型

根據劃分的原則不同，礦山水文地質類型的劃分也不同，一般按照礦山的充水與礦山水文地質的復雜程度其進行劃分。

（一）礦山充水類型劃分

按照地址勘察的結果，根據地下水的含量條件進行水文地質類型劃分主要有以下幾種類型：①孔隙型的地下水，也是最常見的一種類型，這種情況的地下水都存在密集的巖層孔隙中；②巖溶型的地下水，這種類型主要是在碳酸鹽巖層分布較廣的區域，地下水主要存在于溶洞和溶蝕裂隙中；③裂隙型的地下水，這種地下水與礦區的導水結構關系較為密切，主要存在于構造帶的破碎帶和裂隙中；④地表型，這種實在開采的過程中容易下滲，可能會引發大量水體的類型，主要指的是地表的湖泊等水體；⑤老空水型地下水，通常由于開采過程中沒有嚴格按照規范開采所致；⑥混合型，是上述幾種地下水類型的組合，條件比較復雜，對開采的影響較大。

（二）按照水文地質復雜程度劃分

在地址勘察過程中，根據充水因素等條件具體劃分為以下幾種類型：①簡單型，指的是地質水文條件相對簡單，充水因素單一，對于礦山的開采影響小容易消除；②中等型，是的是礦山的充水因素有一定的復雜性，充水有多方面的來源，但是比較容易勘察到；③復雜型，指的是水文和地質條件都比較復雜，充水因素多，難以勘察或者難以準確了解；④極復雜型，指的是地下水的含水量大，補充因素多，礦山的開采有很大的風險，容易冒水和坍塌。

三、水文地質類型對地下礦產的開采影響

（一）地下水壓力的危害

地下水指的是存在于地下一定深度以下的水體。這部分水體一般都具有承壓的特點，處于兩個相對穩定的受力隔水層之間。如果外界的條件沒有發生明顯的改變，那么上部的巖層對于地下水的靜壓力以及地下水的承壓力是相同的，互相平衡且不會出現動壓力的變化。當開始采礦時，設備對地質進行了擾動，地下水上部的巖層不斷剝落，使得地下水的靜壓力受到了變化，因此受力不再平衡，這就導致局部區域的地下水承壓力高于上部的靜壓力，就形成了冒水事故。如果在采礦的平峒內土層分布中存在比較多的粉土層的時候，由于地下水的滲流還會造成流沙現象，沙土的流失導致粉土層發生形變與位移。另外如果開采礦物的平硐與地下水存在的含水層距離比較接近的時候，由于地下水的壓力增加還可能引發周圍的地下水壓爆圍巖造成突水事故。所以，在進行地質勘查時，必須核實充水因素是否為承壓水，而且應當查明承壓水存在的位置，并加以標注，避免出現突水冒水等事故。

（二）地下水位變化對礦山開采的影響

自然條件下地下水中的潛水水位、局部上層滯水水位等隨著地表大氣降水的變化而發現較大幅度的變化，而承壓地下水一般具有相對穩定的地下水位。因此，僅分析淺部潛水和上層滯水水位對礦山開采的影響。由于受到人類采礦活動以及自然因素的雙重作用下，礦山區域地下水水位會發現明顯的變化，表現為地下水水位的上升和下降。其中地下水水位上升主要受控于地表大氣降水，當降水量增多時，通過地表裂隙等下滲，導致水位上升，此時對開采造成較大的影響，如開礦平硐注水等問題的出現，并且隨著水位上升，可能誘發崩塌等地質災害的發生率，對礦山安全生產造成威脅。

（三）地下水對礦山開礦基礎設施的影響

由于地下礦山資源的開采過程比較復雜，在開采過程中必須考慮地下水的影響，因此在進行礦山基礎設施的設計時必須設計在地下水的平均水位之上。如果有特殊的情況，必須把基礎設置在地下水位之下，也可以適當設計考慮，但是必須做好相關的防護措施，因為礦山基礎設施的安全直接影響著礦山開采的安全性能，因此必須對礦山基礎設施進行保護。但是，隨著礦山開采過程的進行，地下水水位在不斷變化，可能使得原先在地下水水位上面的設施再一次處于水位以下，增加設備的磨損率，甚至影響著設備的正常使用功能，造成安全事故的發生。所以，地下水對礦山基礎設施影響比較大，間接影響著礦山的安全生產。

結束語：

綜上所述，礦山的水文地質類型對于地下礦產的開發和使用影響較大，復雜的水文地質特點給礦產資源的開發和使用帶來了一定的困難，本文主要對地下水的類型進行了介紹，并對地下水對礦山開采可能造成的影響進行了研究，地下水可能會造成巖層冒水、突水事故，水位變化可能造成設備設施的壓力增加，也可能壓爆圍巖，地下水也會對基礎設施造成一定的影響，因此，在實際開采中，應當針對上述的問題采取措施。本文對地下水可能影響礦山開采的幾個點進行了分析，對于提高礦山開采安全有一定的現實意義。