摘要：矿区的安全情况以及矿产的安全生产与矿区的水文地质环境有莫大的关联，如果加强对水文地质环境的勘察工作，那么水文地质灾害的发生就可以大幅度减少，如此，我国矿区的安全就可以得到有效的保障。矿山的水文地质主要指地表水体或汇水面积、地下最大正常涌水量，含隔水层的状况，断裂构造带的存水状态等对矿体开采的影响。因为实际的矿山水文地质调查比较难查清，而且代价很昂贵，但对于安全生产非常重要，由此可见，加大对矿区水文地质环境的研究对我国矿区安全的保障具有重要的现实意义。
关键词：矿区；水文地质；采矿安全；影响；措施
矿山水文地质对矿山的安全生产有着重要的影响。地下水资源对于矿山开采有着重要的影响，地下水资源勘探不准确、地下水改道、地下水污染等问题，严重影响矿山安全生产。本文就水文地质对矿区安全的影响以及应对的策略做了简单的阐述。
1 研究矿区水文地质环境的重要意义
1.1 研究矿区水文地质环境有利于保障矿区安全
水文地质环境与工程地质有着密切的关系，地下水直接影响着岩土体工程，进而影响到建筑物的稳定和耐久性，在矿山生产过程中，如果地下水资源勘探不准确，则可能造成矿井的渗漏、塌方等事故，是矿山安全极大的隐患。另外，地下水资源还会遭到矿山生产或日常生活的污染，会使矿山周围的植被被破坏，严重情况下，可能造成泥石流或山体滑坡等现象，危及矿山的安全生产。因此，做好勘察水文地质环境的工作，非常重要。
1.2 研究矿区水文地质环境有利于建筑施工的有效开展
实际上，水文地质环境的勘察可以为施工建筑等提供很多有效信息，在一些水文地质环境较复杂的区域，不对水文地质环境进行细致的勘察，很可能造成设计中的疏忽，进而由地下水引发岩土工程破坏等问题。勘察时要将水文地质同工程地质相结合，查清哪些水文地质问题对岩土工程有影响，影响程度如何并作深入分析，进而利于找出预防方法和治理措施。细致深入的水文地质环境勘查工作，不仅为工程施工提供了重要的水文地质资料，也对消除或减少地下水对岩土工程的危害起到很大作用。
2 水文地质环境对矿区安全的影响
由于水文地质的影响，岩石的产状和褶皱、断层等构造对地下水的静贮量、地表与地下水间的水力联系影响很大。因水文地质多方面因素对矿床构造的影响，使矿山地下积水、涌水，将给矿山生产、安全造成如下主要影响：
2.1 降低设备效率和使用寿命
如挖掘机在有水的工作面上作业时，其工作时间利用系数一般只达正常挖掘机的1／2―1／3。对于汽车和机车不仅降低生产效率，而且严重威胁行车安全。
2.2 降低矿山工程下降速度
采场底部汇水受淹时掘沟，会降低掘沟速度，给新水平的准备造成很大困难。
2.3 破坏边坡的稳定性
水是促使滑坡的一个主要因素，它能使岩体的内摩擦角和黏聚力等物理性能指标降低，从而削弱了边坡岩体的抗剪强度。大面积的滑坡会切断采场内的运输线路并掩埋作业区，使生产中断，或导致发生人身伤亡事故。
2.4 恶化矿山环境，形成公害
在岩溶充水矿床地区，由于长期排水，大量细颗粒泥沙从溶洞内流失，破坏洞内原有的力学平衡，使第四纪冲击层失去支撑力而塌陷，地表水、雨水又通过塌洞灌人矿井导致矿井淹没。
2.5 软化围岩，降低矿山巷道、采场顶板的稳定性
岩石、特别是软岩，受水浸湿后会改变其物理形态，内部颗粒间的表面能，导致强度降低。例如砂岩含水量增至4％时，强度约降低50％。泥质板岩水分增到1．5％时，强度降低7％。由于岩石的强度降低，当掘进凿岩、炸破作业震动时，就会导致巷道发生冒顶、片帮事故。
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3 如何有效加强矿山水文地质工作，保障矿山安全生产
水文地质基础工作是做好防治水工作的前提，为此，要全力做好以下几项基础工作。
3.1 编制矿井水文地质类型划分报告
矿区应当根据井田内受采掘破坏或者影响的含水层及水体、矿井及周边老空水分布状况，矿井涌水量或者突水量分布规律，矿井开采受水害影响程度以及防治水工作难易程度，按照《煤矿防治水规定》的要求，编制矿井水文地质类型划分报告，确定矿井水文地质类型，并依此类型制定防治水措施。
3.2 建立健全防治水基础地质资料
矿区应当组织编制井田地质报告、建井设计和建井地质报告，并有相应的防治水内容。编制矿井充水性图、矿井涌水量与各种相关因素动态曲线图、矿井综合水文地质图、矿井综合水文地质柱状图、矿井水文地质剖面图等有关图件，图件内容要真实可靠并实现数字化。建立矿井涌水量观测成果、气象资料等有关基础台账，为防治水决策提供科学依据。
3.3 开展水文地质调查与勘探
当矿区现有水文地质资料不能满足生产建设的需要时，应当针对存在的问题进行专项水文地质补充调查与勘探。矿区未进行过水文地质调查或者水文地质工作程度较低的，应当进行补充水文地质调查与勘探。勘探方法可采用物探、钻探、化探等多种方法相互结合。物探成果必须经钻探方法验证后，方可作为矿井设计、施工的依据。水文地质的调查包括：
3.3.1 矿坑水文地质调查
工作开始前，应汇集坑道地质图和有关剖面图，坑道透水资料，矿坑排水系统，坑道“冒顶”资料，岩溶现象资料。
（1）出水点的调查。调查出水点、时间、层位、标高、水温以及出水量的大小变化情况。对于出水原因、补给来源等做详细记录。
（2）断层破碎带的调查。调查的主要内容是：断层的规模、产状、性质、充填物；含水性、导水性及隔水性；出水方式、部位和出水情况；水的理化性质等。
（3）巷道水文地质调查。巷道通常都揭露多层含水层和隔水层，是从井下直接观测水文地质现象的好场所。应着重调查：含水层、隔水层的岩性、厚度、岩石名称、成分、产状、层次；容测岩溶形状、尺寸；岩溶含水层或其他含水层的裂隙发育状况及其充填物；中段涌水总量。
（4）废坑及老窿的调查。调查的内容有：建井、停采时间和原因，坑道新揭露的地层、岩性、地质构造特征、矿种和硐口标高，矿坑排水及对其他出水点的影响。灾害性透水原因、时间、部位、水量、目前矿坑总涌水量及含水系数。
（5）工程地质现象编录。在井巷和采掘区的水文地质编录中，应详细记录软弱夹层，井巷底面、冒落、片帮、流沙，黏塑性岩土流变、管涌以及支柱变形破坏。对于露天矿采区的边坡形态，开裂、滑坡、坍塌等现象，地面塌陷、沉降和由此引起的地面建筑物的变形、开裂和破坏影响程度，都应做好专门记录。
3.3.2 地表、地下水动态的观测
对矿区地表、地下水进行长期动态观测，是为了掌握地下水动态特征，从而判断其与大气降水、地表水体以及各含水层之间的联系。分析地下水的疏干状况与矿开采面积、深度的关系，为预防水害和利用地下水资源服务。
地下水动态观测孔的布置，一般要求是：组成矿区观测网的观测剖面呈放射状布置；根据观测目的，测网剖面不少于两条；每条剖面上的观测孔(井)要有三个1)XJz，剖面上观测孔可分为：采矿边缘孔(距开采边界50m以内)，中圈孔(勘探或设计所预测的疏干漏斗水力坡度发生转折的地段)，外圈孑L(补给边界和影响边界附近)，安全监测孔(阻水构造、塌陷区、隔水边界)四类。
地下水长期观测内容有：地下水位、坑内水压，地下水涌水流量，地下水温度、水质、含水量，以及与地下水活动有关的工程地质现象。
地下水位的观测方法和仪器设备有：钟响法、浮漂式水位计、仪表式水位计、灯显示水位计、自记水位仪等。地下水动态观测点一般应每隔5―7天观测一次水位、流量。雨季要加密观测。
4 结语
矿山水文地质对矿山的安全生产有着重要的影响。矿业企业必须加强在水文地质勘探、水文地质灾害防治方面的投入，通过先进的科学技术以及人才培养，将水文地质灾害对矿山安全生产的危害降至最小。
参考文献:
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[2]王哲苑；刘昭.浅谈矿区水文地质环境评价勘查工作[J].生物技术世界，2013-12-15.
[3]赵立国.矿区水文地质勘探存在的问题及措施[J].黑龙江科技信息，2012-12-25.
论文作者:高峰
论文发表刊物:《防护工程》2019年第2期
论文发表时间:2019/5/7
标签：水文地质论文; 矿区论文; 矿山论文; 矿井论文; 地下水论文; 环境论文; 含水层论文; 《防护工程》2019年第2期论文;