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 要:采矿工程通常影响其所在地区的水文条件。反过来,矿区水文条件照例又影响矿山

的开发方式及其生产的经济效果。

 

  关键词:采矿工程;可行性;水文地质;防治方法

 

  中图分类号:

TD853.3 文献标识码:B 文章编号:1009-9166(2010)029(C)-0097-02 

  

 

  一、对采矿工程进行可行性评价

 

  为了确定矿山工程的可行性,必须对潜在的水问题作出总的估价。可行性研究中的地下
水问题,包括对能否出现过多的涌水、过高的水压引起不稳定或对环境的严重响等问题的评
价。可行性研究中的地表水问题,包括对供水、蓄水、洪水、河流改道以及与上述诸项有关问
题的考察。最好在工程的早期勘探阶段和环境评价就取得可行性研究的野外资料,以便最大
限度地减少调查费用。分析方法可以简单一些,所得结果只需达到粗略的估算就可以了。环
境原始资料确定工程的可行性之后,一般须评价未受扰动时的状态。这项工作一般包括加强
可行性评价中所进行的仪表监测工作地表水和地下水两个方面。通常,在这个评价时期可以
建立一个总的原理水文模型。

 

  二、采矿工程对矿井水文的影响

 

  采矿对矿井水文地质条件的有理影响主要体现在:采矿活动引起第四系下组下段水位
大幅度下降,有利于厚薄煤层提高开采上限,解放了原先防水煤柱压滞的煤炭;采矿活动
使煤顶板砂岩水基本处于疏干状态,开采过程中基本不存在水害;采矿活动引起十灰、十四
灰水位大幅度下降,减少采矿工作面的涌水量及承压含水层的水压,减少了重特大突水事
故发生的可能性。另一方面,采矿对矿井水文地质条件的不利影响有:采动活动引起第四系
“三含”含水层水位大幅度下降。井壁受到垂向的压力,造成井壁破裂;大面积采矿造成采空
区积水,给生产造成潜在的威胁;采矿将原先的不导水断层激活成为导水断层,从而引发
突水事故的发生。对策是加强地下水水位动态监测,为水害防治提供可靠的依据;加强采空
区积水的分析排查。

 

  三、影响因素分析

 

  

1、地质构造因素对煤层顶板突水的影响 

  由于煤层顶底板岩性和赋存条件等因素的关系,这个矿开采的主要充水水源为煤顶、底
板砂岩水和侏罗系蒙阴组砂岩(红层)水,对生产和安全造成重大影响的突水水源为煤层
顶板水。工作面是否会发生突水,关键在于其顶板冒裂带高度内是否有水体存在,而水体的
存在又依赖于良好的裂隙含水空间和汇水条件,影响这二项因素的是褶皱和断裂等地质构
造。因此,地质构造因素和煤顶板突水有着直接的关系。

 

  

2、层间滑动构造与导水的关系 

  煤矿开展层间滑动构造的发现及其对生产影响的研究,从理论和实践上揭示了过去长
期使人困惑不解的一种地质现象,对今后矿井地质和防治水作用具有重要的启示和指导作
用。层间滑动构造是指岩层在重力和地质应力作用下,沿某些岩层界面或层理棉发生滑动的
地质构造。其对生产的影响表现为:层间滑动所造成的

“沉顶”、“二合顶”及煤刺、煤脉、煤包

等改变了煤层的厚度,破坏了煤层的结构及顶板的完整性;由于层间滑动常常使煤层变薄、
加厚或形成无煤带,给回采带来了困难;由于层间的滑动的发生,滑面附件的煤色泽暗淡
性脆易碎,由滑面向外依次出现粉煤、碎粒煤和碎裂煤等构造煤,降低了煤质,影响了经济
效益,因此在矿井防治水工作中要滑动构造作为导水的一个重要因素考虑。

 

  

3、断层活化对煤层顶板突水的影响 

  煤层顶板与其顶部侏罗纪红层的间距为

60

―220m。回采过程中多数工作面未发生红层

突水或水量较小;但工作面却发生了红层突水,而且水量比较大。分析认为是采动的影响使
工作面内的断层活化,增大了冒落带的高度,从而导通红层含水层所致,并且据此提出了