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[摘要] 我国煤田在实际的开发过程中，存在较多的问题，其中一项较为突出的问题就是水文地质问题，严重地影响煤田地顺利开采。本文首先分析了煤田开采过程中存在的水文地质方面的问题，然后针对这些问题提出具体的防治对策，旨在为煤田水文地质灾害的防御提供一定的借鉴与参考。
[关键字] 煤田 水文 地质 防治对策
[中图分类号] P64 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2012）-11-13-1
从我国的煤炭资源以及区域经济发展水平与水资源的分布对比来看，呈现出一种逆向分布的状况[1]。我国大约有超过90%的煤炭资源均分布于水资源严重匮乏的北方地区，尤其是在晋陕蒙宁等地区的煤炭资源相当集中，这些地区水资源十分贫乏[2]。煤炭是国民经济发展的命脉，对社会经济的发展具有举足轻重的作用。所以，必须重视煤炭水文地质情况，以确保煤炭能够为我国的经济发展做出更多、更大的贡献。
1 煤田开采过程中存在的水文地质问题分析
基于如上关于煤田水文地质的简要阐述可知，加强对煤田水文地质问题的分析，利于煤田的顺利开采。笔者根据实际的工作经验以及查阅相关的文献资料，总结出如下几个煤田开采过程中存在的水文地质问题：
1.1 煤矿采空区积水
煤田在实际的开采过程中，往往会遇到五大灾害的严重威胁，其中水患对煤矿所造成的经济损失最大，其中煤矿采空区积水是水害威胁的一项较典型的灾害。该灾害往往会造成在煤矿积水区或者承压水威胁区一部分储量不能或者暂时不能得到开采等，严重地阻碍了煤矿开采的顺利进行。究其原因，主要在于煤矿采空区积水具有一定的静储量，一旦出现透水事故，那么水势会非常猛，且水量大，而且还伴有大量的有毒有害气体的产生，对煤矿环境造成较大的影响。
1.2 岩溶矿区地面塌陷
我国石灰岩的分布范围比较宽广，据统计，其面积高达200万平方千米。这些石灰岩与煤田之间的关系非常紧密，一部分构成了煤层的盖层，另外一部分构成了煤层的沉积基底，而且还要一部分夹于各个煤层之间。这些石灰岩绝大部分均富含有水分，岩溶性比较强，在煤田开采的时候常常会成为煤矿充分的一个主要源泉，而且还会成为地面的塌陷关键因子，对煤矿的安全生产造成非常大的危害。岩溶矿区地面塌陷形成的机理主要包括[3]：（1）重力作用。主要包括盖层的自重以及外在的负荷。盖层的自重作用是造成岩溶矿区地面出现塌陷的一个最为重要的原因，主要包括如下三种情形：a. 上盖层存在的风化作用，使其强度出现明显降低，而致坍塌；b. 自然降水而使得地表水渗入至地层；c. 在岩溶空间上修建建筑，使其负荷增大。（2）潜蚀及吸蚀作用。前者一般发生在存在偷税松散层覆盖的岩溶化区域，后者指的是地下水很快脱离顶部盖层之后，由于岩土颗粒与水分子之间的分子引力作用而出现的一种特殊的现象。此作用能够使得岩溶空间出现真空状态，从而形成负压，当该负压达到一定程度的时候，便会造成塌陷的出现。
2 加强煤田水文地质问题的防治对策
基于如上关于煤田水文地质存在的问题的分析，现提出如下几点对策：
2.1 煤矿采空区积水问题的防治
由上所述可知，煤矿采空区积水是影响安全的一大水害因素，一旦出现煤矿采空区积水问题，会严重地影响到煤矿开采的顺利进行。笔者根据实际经验，解决该问题首先应通过地面物探、三维地震勘探以及瞬变电磁勘探，对该煤田采矿区域范围内所出现的采空区积水的区域。对出现积水之前各个小煤矿相关工作人员进行走访与调查，并加强与当地政府之间合作，取得小煤矿采掘资料，在采掘工程平面图上，标明积水区及其最低点的具体位置、积水量、水压以及积水区域大小，在确保资料真实可靠的条件之下外推150米作为探水线，然后将其外推约80米，即为探水警戒线。当施工工作面进入警戒线之后，采取物探先行，对于物探低阻出现异常的区域，那么就需要进行钻探炎症。施工工作面进入探水线全部采用钻探手段，按照相关标准要求，钻探50米，且允许掘进进尺为30米即可。然后在距离实际积水线边界处约20米的地方停止掘进，进行打钻放水，在确定放完积水以及没有透水风险之后，才能够继续进行掘进。积水线外推探水线以及警戒线经验数值如下表1所示：
2.2 地面塌陷的防治對策
基于如上关于地面塌陷及其形成的机理的分析，现提出如下几点地面塌陷的防治对策[4]：（1）对地下水的疏导以及排泄等过程进行有效的控制，以防止出现水位的急剧升降；（2）使用注浆以及钢梁水泥板对人工顶板进行制作，这样能够有效地加固覆盖层，且能够有效地堵塞地表水的集中下渗通道。将人工顶板安装完毕之后，可使其标高高于周边地区，为了能够防止大气降水或者出现地表水集中渗入其中。（3）在可能产生吸蚀破坏的岩溶矿区设置若干个通气孔，并与外界大气之间相连通，在水位下降过程中，其作用主要有二：一是能够防止形成真空而产生负压，其二是能够对岩溶空腔之内的气体或者水对覆盖层的冲击力起到缓冲的作用。（4）在一些岩溶的强径流带或者河床、小溪地带的矿区，这样能够采用铺砌防渗工程。
3 结论
综上所述，煤田开采过程中会出现煤矿采空区积水、岩溶矿区地面塌陷等方面的水文地质问题，针对这些问题，应该及时地进行预防与控制，这对于煤矿安全生产及顺利开采具有十分重要的作用与意义。
参考文献
[1] 华解明，傅耀军，白喜庆．我国煤矿区水文地质勘查与环境地质评价现状及发展趋势[J]．煤田地质与勘探，2006，（03）．
[2] 华解明．煤矿区水文地质勘查现状及建议[J]．中国煤田地质，2007，（S2）．
[3] 朱岩光. 我国煤田水文地质问题及勘探技术方法分析[J].城市建设理论研究（电子版），2012（13）.
[4] 廖恒源. 水文地质勘察中的注意问题及措施分析[J].城市建设理论研究（理论版），2012（6）.
[关键字] 煤田 水文 地质 防治对策
[中图分类号] P64 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2012）-11-13-1
从我国的煤炭资源以及区域经济发展水平与水资源的分布对比来看，呈现出一种逆向分布的状况[1]。我国大约有超过90%的煤炭资源均分布于水资源严重匮乏的北方地区，尤其是在晋陕蒙宁等地区的煤炭资源相当集中，这些地区水资源十分贫乏[2]。煤炭是国民经济发展的命脉，对社会经济的发展具有举足轻重的作用。所以，必须重视煤炭水文地质情况，以确保煤炭能够为我国的经济发展做出更多、更大的贡献。
1 煤田开采过程中存在的水文地质问题分析
基于如上关于煤田水文地质的简要阐述可知，加强对煤田水文地质问题的分析，利于煤田的顺利开采。笔者根据实际的工作经验以及查阅相关的文献资料，总结出如下几个煤田开采过程中存在的水文地质问题：
1.1 煤矿采空区积水
煤田在实际的开采过程中，往往会遇到五大灾害的严重威胁，其中水患对煤矿所造成的经济损失最大，其中煤矿采空区积水是水害威胁的一项较典型的灾害。该灾害往往会造成在煤矿积水区或者承压水威胁区一部分储量不能或者暂时不能得到开采等，严重地阻碍了煤矿开采的顺利进行。究其原因，主要在于煤矿采空区积水具有一定的静储量，一旦出现透水事故，那么水势会非常猛，且水量大，而且还伴有大量的有毒有害气体的产生，对煤矿环境造成较大的影响。
1.2 岩溶矿区地面塌陷
我国石灰岩的分布范围比较宽广，据统计，其面积高达200万平方千米。这些石灰岩与煤田之间的关系非常紧密，一部分构成了煤层的盖层，另外一部分构成了煤层的沉积基底，而且还要一部分夹于各个煤层之间。这些石灰岩绝大部分均富含有水分，岩溶性比较强，在煤田开采的时候常常会成为煤矿充分的一个主要源泉，而且还会成为地面的塌陷关键因子，对煤矿的安全生产造成非常大的危害。岩溶矿区地面塌陷形成的机理主要包括[3]：（1）重力作用。主要包括盖层的自重以及外在的负荷。盖层的自重作用是造成岩溶矿区地面出现塌陷的一个最为重要的原因，主要包括如下三种情形：a. 上盖层存在的风化作用，使其强度出现明显降低，而致坍塌；b. 自然降水而使得地表水渗入至地层；c. 在岩溶空间上修建建筑，使其负荷增大。（2）潜蚀及吸蚀作用。前者一般发生在存在偷税松散层覆盖的岩溶化区域，后者指的是地下水很快脱离顶部盖层之后，由于岩土颗粒与水分子之间的分子引力作用而出现的一种特殊的现象。此作用能够使得岩溶空间出现真空状态，从而形成负压，当该负压达到一定程度的时候，便会造成塌陷的出现。
2 加强煤田水文地质问题的防治对策
基于如上关于煤田水文地质存在的问题的分析，现提出如下几点对策：
2.1 煤矿采空区积水问题的防治
由上所述可知，煤矿采空区积水是影响安全的一大水害因素，一旦出现煤矿采空区积水问题，会严重地影响到煤矿开采的顺利进行。笔者根据实际经验，解决该问题首先应通过地面物探、三维地震勘探以及瞬变电磁勘探，对该煤田采矿区域范围内所出现的采空区积水的区域。对出现积水之前各个小煤矿相关工作人员进行走访与调查，并加强与当地政府之间合作，取得小煤矿采掘资料，在采掘工程平面图上，标明积水区及其最低点的具体位置、积水量、水压以及积水区域大小，在确保资料真实可靠的条件之下外推150米作为探水线，然后将其外推约80米，即为探水警戒线。当施工工作面进入警戒线之后，采取物探先行，对于物探低阻出现异常的区域，那么就需要进行钻探炎症。施工工作面进入探水线全部采用钻探手段，按照相关标准要求，钻探50米，且允许掘进进尺为30米即可。然后在距离实际积水线边界处约20米的地方停止掘进，进行打钻放水，在确定放完积水以及没有透水风险之后，才能够继续进行掘进。积水线外推探水线以及警戒线经验数值如下表1所示：
2.2 地面塌陷的防治對策
基于如上关于地面塌陷及其形成的机理的分析，现提出如下几点地面塌陷的防治对策[4]：（1）对地下水的疏导以及排泄等过程进行有效的控制，以防止出现水位的急剧升降；（2）使用注浆以及钢梁水泥板对人工顶板进行制作，这样能够有效地加固覆盖层，且能够有效地堵塞地表水的集中下渗通道。将人工顶板安装完毕之后，可使其标高高于周边地区，为了能够防止大气降水或者出现地表水集中渗入其中。（3）在可能产生吸蚀破坏的岩溶矿区设置若干个通气孔，并与外界大气之间相连通，在水位下降过程中，其作用主要有二：一是能够防止形成真空而产生负压，其二是能够对岩溶空腔之内的气体或者水对覆盖层的冲击力起到缓冲的作用。（4）在一些岩溶的强径流带或者河床、小溪地带的矿区，这样能够采用铺砌防渗工程。
3 结论
综上所述，煤田开采过程中会出现煤矿采空区积水、岩溶矿区地面塌陷等方面的水文地质问题，针对这些问题，应该及时地进行预防与控制，这对于煤矿安全生产及顺利开采具有十分重要的作用与意义。
参考文献
[1] 华解明，傅耀军，白喜庆．我国煤矿区水文地质勘查与环境地质评价现状及发展趋势[J]．煤田地质与勘探，2006，（03）．
[2] 华解明．煤矿区水文地质勘查现状及建议[J]．中国煤田地质，2007，（S2）．
[3] 朱岩光. 我国煤田水文地质问题及勘探技术方法分析[J].城市建设理论研究（电子版），2012（13）.
[4] 廖恒源. 水文地质勘察中的注意问题及措施分析[J].城市建设理论研究（理论版），2012（6）.