前言：本站為你精心整理了中國煤礦水文地質(zhì)類型劃分及特征范文，希望能為你的創(chuàng)作提供參考價值，我們的客服老師可以幫助你提供個性化的參考范文，歡迎咨詢。

摘要：我國煤礦安全形勢嚴(yán)峻，各地煤礦安全問題頻發(fā)，引發(fā)了國家和人民的強烈關(guān)注。地下環(huán)境復(fù)雜，存在著很多不確定性因素。煤礦水災(zāi)害是我國各地煤礦比較嚴(yán)重的災(zāi)害，不僅威脅著煤礦資源的安全，給國家?guī)砭薮髶p失，更重要的是地下作業(yè)的工人們也時刻面臨著生命危險。我國發(fā)生的煤礦坍塌事件不勝枚舉，血淋淋的教訓(xùn)擺在眼前，應(yīng)該引發(fā)研究者的高度重視。文章研究各地煤礦水文地質(zhì)情況，對其進(jìn)行劃分，分析不同類型的特征，結(jié)合貴州某一煤礦勘察實例分析加以說明水文地質(zhì)類型劃分的現(xiàn)實意義，為礦井安全和礦井水災(zāi)的防治提供可靠依據(jù)，減少礦井安全事件的發(fā)生，保護(hù)工人們的生命安全和國家財產(chǎn)安全。

關(guān)鍵詞：煤礦;水文地質(zhì);地下水;地層;煤床充水

在地球數(shù)億年的演變過程中，無數(shù)次的桑海滄田導(dǎo)致地層情況復(fù)雜，地下水的分布更是不可預(yù)測。我國地質(zhì)勘測起步較晚，勘測手段仍不發(fā)達(dá)，對于地下水的了解還處于初級階段，因此在煤炭的生產(chǎn)實踐中，水害是煤礦安全事故的重要原因。據(jù)統(tǒng)計近年來我國發(fā)生多起因水害發(fā)生的煤礦事故，導(dǎo)致多人傷亡，造成巨大的簡接和直接的財產(chǎn)損失，因此減少煤礦水害，遏制類似事件的發(fā)生被國家提上日程，頒布了《煤礦防治水規(guī)定》，但要查明礦下水文地質(zhì)條件必須了解水文地址的劃分和特征，因此文章的研究具有重大的現(xiàn)實意義，為礦災(zāi)的針對性防治提供對策和科學(xué)依據(jù)，令礦井安全規(guī)范管理更進(jìn)一步。

1礦床水文地質(zhì)勘查類型判斷

1.1收集資料

在進(jìn)行區(qū)域勘測之前應(yīng)該收集此地區(qū)的水文區(qū)域的資料，首先要了解的是此區(qū)域的所屬流域及水系、地表地況、此前所勘探此區(qū)域的地層情況，是否有斷層褶皺等地貌、水文地質(zhì)的特征，各地層接觸情況等；其次要掌握采煤層頂?shù)装鍘r性組合，以便確定煤礦的主要地下水來源和地下水水位高度。在對這些資料進(jìn)行詳細(xì)了解后，在勘察工作時能做到心中有數(shù)，進(jìn)行初步判斷勘察情況，結(jié)合搜集的資料合理確定礦床水文地質(zhì)勘察類型。

1.2礦床水文地質(zhì)的劃分

（1）類型的劃分。類型的劃分有不同的劃分方法，其中根據(jù)含水空間特征和直接充水含水層可以將礦床水文地質(zhì)勘察類分為三類：①孔隙充水礦床，這種類型的礦床的充水來源是巖層空隙的水源，孔隙水是因為巖層松散造成的巖層中的空洞，由地上水的滲透所貯存的水層，為煤礦床提供能量補給；②裂隙充水礦床，巖層中不僅有堅硬的巖石，還有具有天然裂隙發(fā)育的碎屑巖，在地下水的滲透下，這些裂隙就產(chǎn)生了充水，形成裂隙充水層；③巖溶充水礦床，我國有著豐富的巖洞資源，溶洞不僅只存在于地表，地下也有著大量的溶洞，這些巖溶的發(fā)育為地下水提供了流動的通道，具有富水性強的特點，大量的巖溶水為充水礦床提供源源不斷的補給。根據(jù)充水水源的劃分可以將煤礦床水文地質(zhì)勘察分為四類：①地下水充水礦床，就是以地下水為來源的礦床，在巖層以下有著豐富的地下水資源，為礦床提供源源不斷的補給；②地表水充水礦床，地表水通過地層的滲透途徑巖層縫隙或者塌陷帶、斷裂帶進(jìn)入礦床，另外地表水通過廢棄采空巷道進(jìn)入礦床也是地表水充水礦床形成的主要方式；③老空水充水礦床，當(dāng)采空區(qū)的積水積累到一定程度時會流向各個通道形成老空水充水礦床；④混合充水礦床，這種礦床情況比較復(fù)雜，有多種充水渠道，形成混合充水礦床的原因較為多樣化。（2）型的劃分。根據(jù)礦床勘察的難易程度可以將礦床水文地質(zhì)劃分為三類：①簡單型，顧名思義，這種礦床水文地質(zhì)的情況比較簡單，地下水來源流向明確，主要充水水源大氣降水的滲透，且地下水水位在可開采煤層以下，煤礦安全問題不受影響地層形式和巖洞情況明朗，無巖層的塌陷、斷層等問題；②中等型，礦床水文地質(zhì)條件對于煤礦的開采難度中等，包括三種情況：直接充水量達(dá)到所需量；直接充水的涌量雖然較大，但是補給存在不足問題，與地表水無直接流通；直接充水含水層比較穩(wěn)定，同時水壓力低，煤層隔水巖較為穩(wěn)定，能夠有效地隔絕地下水的侵蝕；③復(fù)雜型，這種煤礦水文地質(zhì)條件都比較復(fù)雜，主要存在三種情況：直接充水含水層的單位水涌量較大；直接充水含水層的單位水用量在可控范圍內(nèi)，補給渠道通暢，與地表水聯(lián)系緊密；直接充水含水層穩(wěn)定，但水壓力較大，煤層間隔水巖層穩(wěn)定，但巖層的斷裂處導(dǎo)水性較強。

2礦床水文地質(zhì)勘察實例分析

2.1礦井概況

貴州煤礦井為了增大年生產(chǎn)量，計劃擴(kuò)能擴(kuò)界，因此需要提高勘察深度。在原有地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上加強對此煤礦區(qū)域的水文地質(zhì)類型的了解，為接下來的水文地質(zhì)的勘察劃分類型。

2.2礦區(qū)水文地質(zhì)類型

（1）地下水類型。根據(jù)資料顯示此區(qū)域的地下水主要有巖溶縫隙水、基巖縫隙水、松散巖類孔隙水，分別存在于三疊系下統(tǒng)永寧鎮(zhèn)組一段、飛仙關(guān)組和龍?zhí)督M泥巖、峨眉山玄武巖組玄武巖、第四系沖洪積物。（2）地層水文地質(zhì)特征。主要內(nèi)容：①第四系的地層巖主要為沖洪積物，厚度不等，地下水類型主要是孔隙水，屬于弱含水層，水量隨季節(jié)變化波動較大；②三疊系下統(tǒng)寧鎮(zhèn)一段的地層主要有層狀灰?guī)r組成，厚度為中厚層，地下水類型為管道水、巖溶裂隙水，水量豐富；③飛仙關(guān)組的地層分布于礦區(qū)的北部，由粉砂巖、粉質(zhì)泥巖組成，富水性弱。隨著深度的變化，地下水由風(fēng)化裂隙水轉(zhuǎn)變?yōu)楹鶐r裂隙水；④龍?zhí)督M地層含有煤層，巖性主要包括細(xì)砂巖、粉砂巖、泥巖等碎屑巖組成，地下水與飛仙關(guān)組相似，屬于煤層直接充水含水層；⑤峨眉山玄武巖組的地層以堅硬的富水性弱玄武巖為主，存在較少量的裂隙水，是較穩(wěn)定可靠的隔水層。（3）地下水補給、徑流、排泄。該礦區(qū)的地下水補給主要依靠大氣降水，徑流方式為大氣降水存積在地勢較低處，通過地表土進(jìn)行滲透，滲入巖溶裂隙內(nèi)，進(jìn)入暗河，最終排泄在溝谷內(nèi)，此種地下水經(jīng)過層層徑流易形成巖溶大泉、泉群。地下水的徑流量和流勢與地表地勢、巖層組成與分布有關(guān)，地下水的運動主要是地表降水的滲透，匯聚與排泄，在雨季地下水含量豐富，水位身高，六月份到九月份的地下水含量最為充裕，在旱季或者秋冬季節(jié)隨著降雨量的減少地下水位逐漸降低，流量也呈現(xiàn)遞減狀態(tài)，三到四月份水量最低。

3充水因素分析

3.1充水水源

充水水源主要有大氣降水、地表水、老采空區(qū)積水以及地下水。在開采過程中會出現(xiàn)塌陷造成地裂縫，大氣降水就經(jīng)此滲入礦井，在裂縫較大地段礦井充水量較大；此礦區(qū)的直接充水層為龍?zhí)督M地層，但其上層的飛仙關(guān)組為間接充水層，但兩層地層的富水性較弱，因此地下水對礦井充水較弱。地表水可經(jīng)過管道或者沖溝直接進(jìn)入礦井，是礦井的直接充水來源，但地表水易于發(fā)覺，控制簡單，一般不足以誘發(fā)礦災(zāi)的發(fā)生。在年代久遠(yuǎn)的礦區(qū)，存留著很多廢棄的老采空區(qū)，這些老窯大都存在著積水，是造成礦災(zāi)的主要誘發(fā)因素。

3.2充水通道

龍?zhí)督M煤層位置較淺，靠近地表，因此巖石天然節(jié)理縫隙是地表水進(jìn)入礦井的通道；采煤活動的開展對地表以及巖層都造成了一定的損害，很多部位都形成采煤裂隙，這為地下水提供了直接的活動通道；斷層破碎帶具有很好的滲透性和導(dǎo)水性，也是煤礦充水的主要通道；老煤礦、采空區(qū)經(jīng)過長年累月的積累都存在著大量的積水，如果新的礦道挖掘與之相同，很有肯能引發(fā)煤礦水害；在煤礦開采過程中的不合要求的鉆孔也是煤礦充水的原因。

4礦區(qū)水文地質(zhì)勘查類型

根據(jù)對礦區(qū)地表地勢、地層狀況以及地下水的分析，可以看出本礦區(qū)無大流量河流，地下水水位低，主要來源為大氣降水，且?guī)r層富水性、導(dǎo)水性弱，是較為穩(wěn)定的隔水層，水文地質(zhì)條件較好，但老窯的積水較為嚴(yán)重，是一大安全隱患，綜合以上可以得出本礦區(qū)水文地質(zhì)類型屬于中等類別。

5結(jié)束語

根據(jù)理論分析結(jié)合實例探究，可以看出判斷礦床水文地質(zhì)勘查類型尤為重要，不僅可以為水文地質(zhì)的勘測指明大致方向，有利于勘察人員確立合適勘察方法，而且可以提高勘察效率和勘察精度，減少不必要的工作量，也為礦井水害的防治提供科學(xué)依據(jù)。隨著科技的發(fā)展，勘察儀器的不斷升級，水文地質(zhì)勘查也會隨之發(fā)生調(diào)整，因此對勘察類型的劃分也要與時俱進(jìn)，但這是一個長時間的探索。文章對礦床水文地質(zhì)勘查的劃分在近年仍有極大的指導(dǎo)作用，對未來的研究也有很大的參考價值，以期對礦區(qū)地下水資源和環(huán)境的保護(hù)，減少礦井安全問題提供科學(xué)指導(dǎo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]王錚.裂隙充水礦床水文地質(zhì)勘察[J].黑龍江科學(xué),2014,(11):203.

[2]羅嵐.淺談礦區(qū)水文地質(zhì)勘探的技術(shù)要求[J].安徽地質(zhì),2011,(4):296-298.

[3]劉洪濤.工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)問題的危害解析[J].工程技術(shù)研究,2017,(6):21-22.

作者:劉巖磊 張雪娟 羅麗 單位:河北人地生態(tài)工程有限公司