谢克俊

摘要：近年来，随着我国可持续发展战略的逐步推行，环境问题越来越受到社会各界的关注，尤其是水文地质问题。本文针对目前煤矿开采诱发的水文地质效应现状以及存在的问题，提出几点有效的措施和建议，从而提高研究煤矿开采诱发的水文地质效益的质量和水平，优化煤矿开采诱发的水文地质的效果。

关键词：水文地质效应；煤矿开采；地下水系统；反馈环

1.水文地质效应及矿井地下水系统

据相关资料显示，煤矿开采诱发的水文地质效应就其本质而言是指在整个煤矿开采扰动过程和采矿工程系统中二者地下水系统相互作用结合而出现的综合结果。

其中输入条件变化包括：疏排水后水位降落漏斗扩展造成的补给面积变化，夺取浅部的天然排泄量变为井下涌水量，采动导致地下水与地表水连通而增加的补给量等。输出变化包括：由开采前的泉水和泄流排泄为主变为井下人工排泄为主，开采过程中突水事故不断产生新的出水点和排泄通道。

2.水文地质效应在煤炭开采勘探中的重要性分析

在对煤炭资源进行地质勘探的过程中，最主要的就是对资源及水文地质进行勘查，由此可见，在地质勘查的过程中，有很大一部分都是依据水文地质的情况来判定的，这主要是由于岩石中含有大量丰富的地下水资源，这些地下水资源能够对其产生直接或者是间接的影响，从而提高整个地质勘查的科学性和有效性。相反，如果对水文地质没有一个合理的地质勘查的认识就很难达到预期的目标，还有一些勘查结束后常常会由于地下水而出现一系列的地质危害，从而直接影响了整个地质勘查的稳定性和可靠性，因此，加强对水文地质效应研究对于地质勘查的意义重大。

3.南桐煤矿有限公司开采诱发的水文地质效应实例分析

重庆市万盛经开区南桐煤矿有限公司坐落于重庆市东南137公里处，属于黔北高原与四川盆地过渡区的丘陵地带。矿区下辖两个井田，区内河溪众多，蒲河、刘家河、麻板河、洗布河均流经矿区。矿区地面最低标高+265m。本区属亚热带盆地内陆性气候，温湿多雨，年平均降雨量1250mm。

南桐煤矿有限公司自1938年开始采煤，现已开采至-700m水平。几十年的开采扰动，地下水系统发生了很大变化，其水文地质效应和勘探方法主要表现在下列几个方面：南桐煤矿有限公司开采诱发的水文地质效应物理地质勘探法：这种方法主要是针对划定的目标区域中所蕴含和呈现出的相关岩石的物理特性，通过物理方法，总结此区域的物性特征，并且以图表的信息反映在纸上，然后和地球物理模型进行分析和对比，进一步检测和勘查此区域的资源蕴含和地下水分布及富水情况，从而确定是否开采此区域。（2）电子信息地质勘探法：这主要是指工作人员要对此区域之前已经得到的信息，进行全面的分析和总结，然后综合考虑其地质地貌、物理特性、化学特性等方面，借鉴之前的经验和数据，这是一种科学便捷的地质勘查方法，值得在实际中广泛使用。（3）化学地质勘探法，是指当某些不同水文地质条件，其水质特征不同，采取的一种科学有效的手段，它主要是根据水质特征不同，其中蕴含的不同元素呈现出不同的特点，工作人员可以利用这一特性，制作地下水分布特征模型和表格，这样能够大大简化工作的难度。（4）计算机地质勘探法，这种方法主要依托于计算机系统，根据这一系统实现地质勘探工作，根据必要的系统理论，进行有效的分析和研究，建立一个大规模的电子集成信息系统，通过对子系统提供的信息进行整合分析，相互解调，不断创新，在实践的基础上创新，在创新的基础上实践，从而提高信息采集工作的效率。

目前南桐煤炭有限公司采煤活动主要是改变了当地的矿区地下水系统的输入、输出通道，因此其具体表现为以下几点：

1）矿区地表沉降以及裂隙情况

南桐煤矿有限公司矿区主要是在采区边缘的地表周围发育而出现了沉降以及裂隙情况，一般宽20—40mm，长10余m，深15m左右。如5404采区一张裂隙宽达5.6m，长120m，人可以下到14.7m处，接下来，使用垂球进行二次测量，结果为深度大约保持在50m左右，而其中出现的裂缝情况，直接使得大量的河水流入地表以下，从而扩大了整个井下的补水量。

2）矿区采煤出现的岩溶塌陷情况

南桐煤矿有限公司—井发生过采矿诱发的岩溶塌陷等情况。

事例1：在南桐煤矿有限公司一井风井斜井掘过程中，1978年6月20日遇一顺层发育的岩溶大裂隙，平均宽2.5m，高0.8m，顺斜井长20m，直通刘家河，致使涌水量由30m³/h突然增至100m³/h。与此同时刘家河底也曾经出现了严重的塌陷而逐步成为了巨大的大漩涡，尤其是矿上动员了全矿人员进行临时河道的抢修工作，最终才能够使塌陷处被堵住。

事例2：南桐煤矿有限公司一井风井附近刘家河床长兴灰岩出露地段，2002年5月由于私人小煤矿偷采河床煤柱，造成河床长兴灰岩出露地段产生塌陷坑长十几米，河水直接溃入井下，造成南桐煤矿有限公司一井、二井及鱼田堡煤矿有限公司井下被淹，直接经济损失上亿元。

综上所述，随着我国社会经济不断向前发展，煤矿开采诱发的水文地质效应研究工作是企业发展必不可少的重要环节和企业发展战略中的重要组成部分，由此可见，相关企业和部门要针对实际过程中出现的水文地质问题采用不同的方法进行勘探，这不仅能够提高我国煤矿开采诱发的水文地质效应研究的整体水平，与此同时还能为水文地质勘查工作提供新的思路。煤矿开采诱发的水文地质效应其本身就具有系统性以及连续性等优势，因此很容易采矿诱发水文地质效应，形成一系列的地下水系统，这种地下水系统是由原始的水系统中某些特点结合形成的，通过一定的采矿手段、方式、方法、强度以及规模而逐步形成和演变，最终形成的。总之，我国社会经济的发展离不开资源的支撑，因此提高我国煤矿开采诱发的水文地质效应研究及水文地质勘探水平，能够从根本上实现经济效益和社会效益的最大化，这需要党和国家、相关部门、企业、工作人员等各方面的共同努力，清楚的认识到水文地质问题在地质勘查中的重要性，以达到兴利防害的目。