矿山水文地质对采矿影响及其防治措施凌远程

矿山水文地质对采矿影响及其防治措施凌远程

凌远程李小建

陕西省煤矿瓦斯治理督导组727000

摘要：随着时代的变革和经济的迅猛发展，矿产行业已经成为我国最重要的经济支柱产业，矿山在开采的过程中会对矿山水文地质的自然特征以及基础设备和矿山的管理情况都会影响到采矿工作的安全，很多矿山在开采的过程中因为缺乏对矿山水文地质的分析研究，或者是对矿山的了解和研究不够深入也不够完善，所以很多矿山因为地下水引起的事故频发，但是随着科学技术的发展加上国家对矿山水文地质的研究不断深入和扩充，使得矿山水文地质能更好的发展。本文将针对矿山水文地质对采矿的影响以及防治措施进行探讨。

关键词：矿山水文地质；采矿；防治措施

矿山水文地质一般是指地下水资源和岩体相结合而形成的，会对矿山的开采发展产生直接的影响，所以在对矿山开采之前必须对地下水资源进行精密的勘测和深入的研究，否则很可能会出现地下水层破坏发生严重的水灾，导致矿井坍塌，不仅会给矿山带来严重的经济损失，如果发生人员伤亡那将更是无法挽回。因此在矿山的开采过程中不仅会破坏地下水自资源的生态，还会直接影响到矿山植被资源的分布，导致泥石流、山体滑坡等自然灾害发生，直接危害到矿山附近的民生安全和发展，所以矿山水文地质对开采工作可能造成的所有影响和防治工作都要加快步伐，深入研究，制定更加行之有效的防治措施[1]。

1.对矿山水文地质的分析

在开采的过程中，会对矿源逐渐加深开采，这样会非常影响矿山地质原本的岩体结构，有可能会使岩体层从上到下发生位移，从而引发很多地质问题，例如：泥石流、山体滑坡、岩体断层，地面下沉问题，如果遇到下雨天还有可能发生更大的地质灾害，这些灾害过后也会使矿山附近的土地因水资源被破坏导致寸草不生，这样严重阻碍了矿区周边的生态发展，但是采矿行业对于矿山的生态环境破坏是重复性、大范围并且可持续性的，不仅会引发很多自然灾害，还会破坏生态和环境[2]。在开采矿山时对矿井的勘探工作尤为重要，如果勘探不准确会导致开采过程中矿井的渗漏、塌方等事故，严重影响矿山的安全作业。所以在现阶段如何加强矿山水文地质的勘探和环境污染的治理已经成为各矿山企业最重要的问题。

2.矿山水文地质对采矿造成的影响

2.1水位下降导致地面裂缝

在进行开采作业时，矿坑的排水工作会导致矿山地下水位的下降，致使土层中的地下水压力降低，这种效应不断地增加会使土层颗粒的间隙减小而造成土层逐渐下沉，但是每个方位土层的厚度都不一样，所以在沉降的过程中差异明显，如果土层往上拱起那么下沉量就比较小，如果土层拱起部位出现上下浮动则会出现地面裂缝。

2.2土层变薄导致地面塌陷

矿山溶洞是由矿山岩体被地下水长期溶蚀形成的，长此以往溶洞上方的土层会逐渐变化，土层土粒流向溶洞变成土洞，但是因为矿山的地下水位是持续下降的，所以会导致土洞不断向上移动并且变大，土层的厚度慢慢变薄，会加速塌陷的形成，遇到强降雨天气，会更加加剧塌陷事故的发生。

2.3矿坑突水影响勘探

在对矿山水文地质的勘探中矿坑突水也是非常重要的影响因素，在开采过程中矿山含水层会因为人为的破坏而使大量的地下水倒灌入矿坑，导致发生矿坑突水，这种情况会影响和阻碍开采工作的进展和人员的生命安全，但是因为近年来随着矿山事故频发对矿山开采的安全意识也在不断地提高，所以降低矿坑突水事故的发生在矿山开采的工作中也是重中之重[3]。

2.4地下水影响地表水

虽然矿山的地下水对开采工作有严重影响，但是地下水会和地表水相互制约，也因为自然水循环的存在，会使地表降水、坑道积水等因素影响矿区的地质结构，从而会使已经勘探完毕的矿山水文地质再次或持续发生改变，造成矿山开采时各种事故突发，也会严重影响矿区工作人员的生命安全[4]。

3.对矿山水文地质灾害的防治

矿山能源开采是一项非常复杂的工作，他对技术性、安全性、准确性的要求都非常高，所以因为矿山的地质结构条件不同，在防治地质灾害的防治措施也不同，在实际的开采中针对不同类型的灾害，采取相对应的防治办法。

3.1对矿区全面勘测

在实际的开采工作开始之初，首先要由相关部门对要开采的矿区进行检查，保障合法开发，遇到问题要及时与相关部门协商解决[5]。其次是要提前做好在对矿山开采过程中有可能发生的自然灾害情况，做好预防和善后工作。在实际的开采中首先要选择矿井的位置，并且要对其进行科学合理研究和分析，准确的计算矿井内地下水的分布及水位单位，对于矿山水文地质的结构和条件也要全面勘测，利用勘测设备进行模拟和绘制勘测到的结构示意图，并且在开采的过程中结合实际情况对方案和具体情况加以调整的和改进。如果设备勘探到地下含水区域，一定要先对其作出科学合理的研究，分析出含水区与矿井的距离，然后制定和安排排水应急的工作方案。

3.2做好开采前防治工程

在对矿山进行实际开采的过程中，各种自然灾害和矿区的地质条件都是要必须考虑的问题，预设如果发生这些问题该怎么去解决，例如滑坡、塌陷、矿坑突水等问题，所以必须要对开采方案进行科学全面的分析和研究，并且拿出有效措施，以保证开采工作能够顺利进行。开采前应该先由相关部门专家对矿区做安全测评，然后对矿区的防治工程进行验收，合格以后才能准许开采工作的进行，对事故高发区实施严格监控，建立事故预测报警系统，在矿区多角度设立监控设备，以防突发情况，降低事故发生率。

3.3做好开采中的防治措施

应急防控机制是矿山开采过程中必须要做的，在要开采的矿区周围建立排水渠道，这样可以有效保证矿坑内的积水能够及时排除，降低事故的发生[6]。对矿山的开采设计中，要明令禁止矿区不规则的开采方法，比如扇形开采，这种开采的方法会直接加剧事故发生，所以开采时一般只会采用自上而下的阶梯式开采，还要保障矿区内各个巷道必须通风，并且实时利用监控才检测巷道内的甲烷浓度。如果需要对矿体进行爆破，也要严格选择合适爆破位置，在开采工作结束后，矿区的巷道内会有很多岩石残渣，应当及时清理，然后再附近设置警戒线，以免造成误伤。

3.4做好安全隐患排查

“安全生产”已经成为采矿施工单位的基本准则，在采矿过程中相关部门一定要加强安全隐患排查工作，为了降低矿区的事故发生率，工作人员也要对矿区所有的情况了如指掌，要对事故多发区经常进行重点排查，排查时千万不能留死角，在矿区开采时就要有专门的技术人员开展监测工作，每天都有要有专人采集各项监测数据，并且进行分析研究，尤其是岩体结构发生变化或损坏期间要对危岩进行实时跟踪检测，提前做好防御工作，为开采工作的水里进行打好基础。

结语

综上所述，随着社会不断地发展，人们对生活品质的要求也在不断上升，矿产行业对人们的生产和生活也有着巨大的影响。所以矿山水文地质对采矿的影响也受到了社会大众的普遍关注，虽然近几年采矿事故的发生率已经有效降低，但是安全事故还是时有发生。在开采的过程中矿区也会受到各种自然灾害的威胁，基于此，为了保障采矿工作能够顺利进行，采矿的施工单位一定要做好防止措施，建设安全生产的防排水系统和事故预测报警系统等安全措施，完善水文地质灾害预防机制，将灾害和事故发生率降到最低，保障矿山开采的各项工作顺利进行。

参考文献：

[1]胡燕琴.矿山水文地质类型和地下水对采矿影响的防范对策[J].江西建材，2017（5）：210-211.

[2]刘瑞，陈丽.矿山水文地质特征与防治水害的措施[J].世界有色金属，2017（4）：248-248.

[3]雷梦琪.浅析矿山地质灾害的防治措施[J].世界有色金属，2017（14）：230-231.

[4]韦佳伟.矿山水文地质及水综合防治工程研究[J].低碳世界，2017（15）：48-49.

[5]张小燕.矿山水文地质分析及防灾策略[J].世界有色金属，2017（2）：110-110.

[6]舒国伍.浅谈矿山水文地质类型及地下水对采矿影响的防范措施[J].低碳世界，2015（1）：121-122.