水文地质类型对地下矿产的开采影响

周 舟

（浙江省第十一地质大队，浙江 温州 343000）

在具体的地下矿产资源开采过程中，会受到很多因素的影响，包括自然因素以及人为因素等等。近些年来，随着社会经济的进步和发展，大量的矿产资源被开发和利用[1，2]，矿产开发企业迎来了前所未有的发展机遇，但是很多企业过分注重经济效益，没有深刻的关注水文地质类型对地下矿山开采的不良影响，所以在采矿作业时，缺乏科学性和系统性。主要表现在应用的采矿设备和工具比较落后，采矿方法也比较传统，缺乏科学性，自动化水平不高，不但限制了工作效率的提高，也造成了严重的环境破坏问题。水文地质类型主要包括以下几种：一是在具体的矿山开采过程中，容易受到地下水的影响，通常这一类矿山开采工作十分复杂，被称为岩溶型矿山。二是在采矿工作中，矿山内部出现了较大的缝隙，是由于开采方法不当造成的。除此之外，采矿工作没有严格遵循岩石的生长规律进行胡乱开采，导致很多矿山成为老空水型矿山。基于此，采矿工作人员在日常的地下矿产开采过程中，应该注重加深对地下水文地质条件的了解，按照具体的复杂程度制定科学合理的矿山开采计划，明确开采过程中地质条件和水文条件的重要性，避免开采工作中安全事故的发生。

1 水文地质类型的划分

水文地质类型的划分原则不同，所划分的水文地质类型也存在一定的差异。主要按照矿山的地质环境复杂程度与矿山充水类型两方面来进行划分。

（1）矿山地质环境的复杂程度。在具体的地下矿产采矿工作中，水文地质环境的复杂程度对整个工作的影响十分明显，简单的说，矿山水文地质条件决定着采矿工作的效率、质量和安全，因此，在采矿工作开始之前，勘查人员应该做好全面的矿山水文地质条件的勘察工作，应该全面的进行目标区域水文地质条件的综合分析，结合复杂程度划分等级和类型。第一种类型属于简单型，这种类型的水文地质条件，采矿工作难度相对较小，主要是是指该采矿区域的地质条件和水文条件结构相对简单，对采矿工作的整体效率和其他方面影响较小，这一类水文地质类型通常在采矿中容易被忽略。第二种类型属于中等型，在具体的采矿地质环境中，中等型矿山充水因素具有一定的复杂性，所以导致矿床的冲水因素相对较多，可能来源于不同的层面，中等型水文地质条件可以通过人工进行区域范围内的详细勘察，获取全面的地质类型信息，为开展科学合理的采矿工作打下基础。第三种类型属于复杂型，这一类地质条件和水文地质条件都相对复杂，冲水因素很多，对地质勘查工作也造成了一定的阻碍和困难，现有的技术条件下，无法全面的掌握地下水的类型和相关信息。第四种属于极复杂性。这种类型的矿山特点是地下水系发达，具有多个冲水因素。这一类型的矿山开采工作难度很大，具有很高的危险系数，而且在采矿工作中很容易发生水害和坍塌的灾难。

（2）充水类型划分。矿山冲水类型化分具体是指结合实地的地质勘查结果，按照地下水的赋存情况以及赋存的差异性进行划分，主要分为以下几种类型：第一：孔隙地下水类型。这种类型是十分常见的矿山组成类型。这一类型中的地下水通常都密集在岩石的孔隙中。第二：岩溶型地下水。一般分布在碳酸盐分布较广的区域，地下水主要分布在溶蚀裂隙中或者溶洞中。第三：裂隙型地下水。裂隙型地下水与矿区的导水构造关系密切，一般这类型的地下水主要分布在裂隙、节理与破碎带中。第四：地表型水。这一类水体主要分布在地表，湖泊水在下渗的作用下对深部地下水进行补给，在地下矿产开采工作中，会受到严重的水体影响。第五：老空水型。在具体的采矿工作中，没有严格按照采矿设计规划进行开采活动，造成了老空水型。第六：混合型。在矿山结构中，冲水因素和冲水途径都具有多样化特点，混合型属于以上多种因素的综合，这种类型的水文情况较为复杂，对开采工作的影响也十分巨大。

2 水文地质类型对地下矿产开采的影响分析

在地下矿产开采工作中，水文地质类型对采矿工作的影响范围很大，主要表现在地下水方面。相关技术人员通过了解采矿区域的水文地质类型可以明确该区域的采矿复杂程度，结合不同的地下水情况作出科学合理的判断和分析，确保采矿工作能够顺利开展和科学进行。以下从几个方面来进一步分析水文地质类型对矿产资源开采的影响。

（1）地下水的压力对地下采矿的危害。地下水具体是指地下一定深度的范围内所赋存的水体，深部地下水都具有承压特点，除了浅水层。一般在相对稳定的隔水层之间，在没有明显的地下水承压变化情况下，上层覆盖的岩层对地下水的静压力与地下水的承压是相互的，具有平等性特点，这种情况不会出现明显的压力变化。在具体的采矿工作中，随着采矿工作的深入进行，地下水体上覆层岩层出现了脱落，导致与地下水承压情况发生了改变，局部的区域地下水承压力要大于上覆岩层的压力，最终出现了地下水压力骤增，引发了采矿的安全事故。如果采矿平硐内富含粉土层，容易出现流沙问题，从而导致粉土层出现了位移和形变的现象，对采矿工作也造成了不利的影响。除此之外，当地下水层与平硐层距离较近，地下水体发生了压力变化，可能随时引发水压爆围岩和水害的发生，基于此，在实际的矿山水文地质调查中，应该首先明确该区域的水因素是否为承压水，并且判断改水层的空间位置，以防出现突水灾害。

（2）地下水位变化对采矿的影响。地下水的浅水水位与上层的滞水水位具有一定的变化性特点，在地表大气降水的影响下，地下水位随之发生变化，承压地下水具有相对稳定的地下水位，没有受到明显的影响水位情况比较平稳。所以，本文针对上层滞水水位与浅部水位对矿山的开采影响进行分析。在人类开采活动以及自然环境变化的双重影响下，矿山地质结构中，地下水位通常会发生明显的变化，主要表现为水位上升或者水位下降。水位上升的情况，主要受到地表大气降水的影响，降水量增多，通过地表裂缝渗入地下水层，导致地下水位上升，地下水位上升对地下矿产开采工作也产生了很大的影响，容易出现地下平硐出现注水问题。随着水位的持续上升，容易引发矿山崩塌等其他自然灾害，对采矿工作的安全性造成了严重的威胁。地下水水位下降对采矿工作也同样具有严重的影响，在具体的采矿活动和地表大气降水的双重影响下，当降水量减少，地下水水位明显出现了下降的趋势，在一定程度上切断了地表水体的补给来源，导致地下水的排泄量增加，这就导致矿山土层的坚硬度变强，给采矿工作带来了一定的难度，也改变了工程地质条件，容易引发采矿基础设施的形变，对采矿工作的安全带来了严重的威胁。

（3）地下水对采矿基础设施的影响。在地下矿产开采工作中，需要运用大量的开采设备以及健全的配套基础设施。整个开采过程十分复杂，所以在相关配套设施和设备的应用过程中，工作人员应该注重考虑地下水因素的影响，避免造成不必要的损失。所以在矿山基础设施的设计阶段，应该综合考量该区域的地下水位情况，并保持矿山基础设施应该位于地下水的平均水位之上，才能有效的保障基础设施的安全使用，发挥最大的作用和性能，更好的满足矿产开采工作的需求。在地下水水位之下也可以设置相关的配套设施，但是要做好基础设施的防护措施，建立安全稳定的矿山采矿基础设施对采矿工作的稳定性、安全性具有重要的影响，工作人员应该采取有效的措施对基础设施加以保护。但是在受到自然降水因素和人为因素的影响下，地下水位发生了明显的上升变化，对位于该区域的矿山基础设施产生了严重的威胁，水位大幅度上升导致基础设施被淹没在地下水中，就会导致基础设施的损耗量发生变化，损耗速度明显提高，对配套设施的正常使用以及安全使用造成了严重的影响，同时还会引发安全事故的发生，所以，地下水位上升对基础设施的影响十分明显，对采矿工作的安全也构成了严重的安全威胁。

3 避免水文地质类型对地下矿产开采影响的策略

地下矿产开采工作之前，需要注重调查水文地质情况，做好该区域的数据统计和数据整理工作，展开全面的水文地质调查。在整个调查工作中，避免发生漏洞，提高数据的准确性，同时应该选择不同的调查点，通过差异化分析来提高调查工作的科学性与合理性，结合具体的生态环境以及气候变化影响，做好水文地质的评价工作，结合相关的调查数据，制定科学合理的采矿计划和方案，运行先进的开采技术设备，避免安全事故的发生。国家相关部门还应该不断的加强水文地质情况的研究力度，加大投入，结合地下水的形态和特点，将地下水的类型进行科学合理的划分，为相关地质勘查工作提供科学的数据参考。

4 结论

水文地质类型对地下矿产开采工作的影响很大，在复杂的地质条件下进行矿产开采工作，首先应该做好全面的地质勘查，并将勘查数据进行整理和研究，对水文地质类型进行科学有效的划分。在此基础上，采取有效的措施进行应对，制定科学合理的采矿计划，确保采矿工作的安全性，为矿产企业提高矿产开采的质量和产量打好基础。