含煤地层水岩作用与矿井水环境效应.pdf

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1、经验交流含煤地层水岩作用与矿井水环境效应李燕（乌海市仕达交通设计有限责任公司，内蒙古乌海016000）摘要：煤矿开采不可避免地对地质环境造成影响，因此必须采取有效有力的措施加以防范，将不良影响降到最低，保护了人民生产、生活的安全。特别是含煤地层水岩作用与矿井水环境发生的效应，从而影响水资源和人民的生活，本文主要阐述了含煤地层水岩作用与矿井水环境效应及对其应对措施进行了分析。关键词：含煤地层水岩；矿井水环境；效应中图分类号：TU44文献标志码：A文章编号：1674-3024（2014）1—57—02

2、造成污染。煤矿在开采过程中会产生大量的煤歼石、煤渣等前言固体废弃物，这些废弃物长时间堆放在户外，在降水、潮湿煤矿的开采与地下水资源有着密切的联系，由于煤层空气和自身水分的作用下，会产生复杂的物理或化学反应。和地下含水层相邻，在采煤时就会造成地下水流失，影响1.4间接污染着地下水资源的质量和数量，严重破坏了水的生态环境。在煤层开采前，煤层与地下水均处于应力平衡状态。文章针对含煤地层水岩作用与矿井水环境效应进行深入的煤层开采后，围岩中原始应力的变化，在煤层围岩中产生研究和探讨。应力增加及降低区，这些变

3、化将导致煤层上覆岩层产生断裂、冒落、离层、变形、移位等，破坏了岩体的原始结构1煤矿开采对水资源的影响状态，形成新的采动导水通道。随着开采广度及深度的增加，1.1对浅、中层水的影响形成的冒落带及裂隙带逐步上升，将有可能产生地表变形、人们的生活用水和工业用水都来自于浅、中层地下水，沉陷及地裂缝。导致受污染水体通过河道、沉陷坑、裂缝但是受到采矿的影响，使煤系地层与上覆松散岩类地层的等直接入渗或回灌地下，造成大面积的地下水污染，引发裂缝不断的增大、增多，造成煤系地层的水和松散岩类地严重后果。矿井长期大量排

4、水造成的地下水含水层疏千，层的水均快速的向下渗透，逐渐形成区域性的水位降落漏会加速地表沉陷速度，扩大地表沉陷面积。斗。浅、中层地下水由于逐年被疏干，使与煤矿开采相邻2对地下水补给量的影响村庄的水井由于缺水而干枯，使村庄中的村民吃水难。因此，政府出台了一系列的政策，要求施工单位在哪里建矿，为了维持正常的矿井生产，以及矿区生活用水的需要，就要为那个地方的居民解决供水的问题。必须大量开采地下水或将可能威胁到矿井安全的水排出。1.2对深层地下水的影响随着开采面积的扩大、开采深度的增加和不断的矿井排水，在煤

5、矿开采的时候，施工单位为了能够维持正常的采矿上覆、下伏岩体内部应力平衡和地下水的天然平衡状态被模式，确保采煤工作面能够横向和纵向的发展。这就要求在打破。在开采引发的冒落带、导水裂隙带和采空区内，原采矿的同时，把工作面周围的水和潜在的水全部排出，随着有的隔水层和含水层遭到破坏，将形成以矿井为中心的降开采的深度逐渐变大，深层含水层的水被截留下来，而被转落漏斗，在其影响范围之内，地下水流速度加快，地下水变为矿坑水排出，并且每年的矿井排水量还在不断的增加。位急剧下降。由于水位差的存在，大量的地下水不断向矿

6、这也就是深层地下水水位逐年递减的主要原因，这也就使地坑汇流，将导致河流、沟渠及地表水直接回灌。当因矿井下水降落漏斗的幅度和范围越来越广阔。一旦深层地下水的排水及采动产生的裂隙足以引起地面沉陷或产生裂缝时，水位下降，在短期内是很难恢复的，深层地下水的流失，会会导致地表水的入渗和径流速度加快。甚至部分不经过入造成泉水的流量减少，甚至出现泉水断流的现象。渗直接通过导水裂缝和裂隙补给地下水，地表水向地下水1.3直接污染的转化作用加强，水循环变得复杂起来。矿区局部地下水开采过程中，矿井水在井下流动的过程中，

7、溶解了许多补给量略有增力口。矿物质，其中包括一些重金属、微量元素以及部分化合物，3破坏水资源同时还含有一定数量的煤屑、粉尘等杂质。一部分矿井水由于渗流作用渗透到地层中，直接对地下水造成污染；另一部煤矿开采，会造成大面积采空塌陷，引起地面沉降和裂分未经处理的矿井水通过矿井排水向矿井外排放，在排放过缝，原有的砂页岩地层含水、隔水系统被破坏。地下水位下降，程中，矿井水会与周围岩体裂隙水之间产生一定的水力联系，矿坑排水地表径流增大，采空塌陷也影响地下水系统对径流也会对地下水造成污染。由于矿井水的处理和利用

8、率不高，的调蓄作用。以煤矿为例，据统计结果表明，每采1t煤要大量的酸性矿井水被直接排放到地表、河流或湖泊，不仅造排漏水2.5m³，按2011年全国产煤大省山西年产矿8亿t计成了水资源的浪费，还造成了严重的水体污染。这些受污染算，仅采煤一项山西省一年就要损失水资源20亿m³。水体还可能通过地表水与地下水的水力联系，对地下水资源（1）影响地表水。当矿山开采造成大量采空塌陷和地2014年第1期建筑建材装饰57经验交流表开裂后，地表水渗入地下或矿坑，导致地表径流锐减，开采区隔离带一定范围内