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[摘要]矿山的开釆工程使地下水原有的径流途径发生改变，从而对地下的水流系统造成一定影响，其最主要的表现形式是矿坑涌水。预测矿坑的涌水量，不仅是研究矿山开采活动对地下水流系统影响的基础，同样也是高效利用矿山水资源的基础，预测矿坑涌水量的精度会对矿山的安全生产产生直接影响。因此，把矿坑涌水量预测作为基础，开展矿山地下开采对地下水流影响的相关研究，有一定的实际应用价值与理论意义。 

　　[关键词]地下开采 地下水环境 矿坑涌水量 影响 

　　1前言 

　　地下开采工程一般通过改变原有地下水径流途径而对地下水流系统产生影响，从而改变矿山地下水渗流场与水文地质条件，这主要是由矿坑疏干排水造成的。矿井排水通常造成浅层地下水的水位下降，导致土地沙漠化，农作物减产，破坏了原有水资源在自然环境下的动态均衡，所以，预测矿坑涌水量，不单单是高效利用矿山水资源的基础，同样也是矿山开采对地下水影响的研究基础。把矿坑涌水量预测作为基础， 开展矿山地下开采对地下水流影响的相关研究，不仅具有一定的理论意义，还具有一定的实用价值。 

　　2矿坑涌水量预测 

　　矿坑涌水量的多少是判定矿床水文地质的复杂程度非常重要的指标，同时，还是相关矿山设计部门确定防治水措施与排水设备的主要依据，在勘探与生产活动当中具有非常重要的意义。预测的矿坑涌水量如果偏大，将会造成矿山开采停滞和开采成本的增加；如果偏小，就可能会因防治水措施的不足而造成矿井突水事故，直接危害到生产人员的生命财产安全。所以，预测矿坑涌水量需要在查明水文地质和区域地质条件的基础上，结合实际水文地质条件采用具有代表性的数学模型和计算参数及计算方法，来提高预测结果的精度和可信度。 

　　2.1矿坑涌水量预测——解析法 

　　解析法预测矿坑涌水量主要是采取建立解析公式来进行预测，主要是依据地下水动力学的相关原理，参考初始条件与边界条件的不同模式设计出相对应的地下水运动的模型，同时使用数学解析方法来进行求解。解析法是比较传统的预测方法，它在预测矿坑涌水量等相关方面被广泛应用。 

　　2.2矿坑涌水量预测——数值法 

　　数值法将全部的研究区分成许多个近似均质与形状规则的单元体，使用合适的不同水文地质参数赋值给所有的计算单元，将各个计算单元都集合成一体就可以表现出研究区域在水文地质上的非均质性与几何上形状的不规则。而针对非稳定渗流问题，还要把计算时段分成许多时段单元，时段单元的集合指的就是需要研究分析的总时间段。 

　　3矿坑涌水对地下水流场影响分析 

　　在天然状态下的水文地质单元内，地下水运动的过程为排泄、补给和径流。在地质构造、水文地质条件与土壤特性及地貌等等不改变的条件下，进行补径排循环。但是为了使矿山能够进行安全开采，采矿活动需要抽排出矿井涌水，即将在采场周围对可以进入井巷或是对井巷有威胁的地下水进行有效疏干，使周围的地下水水位下降，从而迫使采场周围地下水动力场产生影响，但在矿坑排水中矿坑涌水的水量大小占据非常大的决定作用，因此必须要进行矿坑涌水的产生对附近地下水系统的影响进行一系列的详细分析。另外，大幅度下降的地下水位，会造成地下水在包气带中径流途径发生改变，从侧向径流变成了垂向径流，从而对地表灌溉系数、地表基流量与土壤墒情造成非常不利的影响。 

　　3.1对地下水资源影响分析 

　　采矿活动以及形成的矿坑涌水，将会让地下水流场与地应力场在一定范围内改变。进行矿山开采首先会对矿体裂隙含水岩组进行破坏，随着矿床排水与矿体大面积的釆空，将会造成矿体顶板岩体发生塌陷、变形、破碎和松动，以及断层裂隙的延伸加宽，从而形成冒落带、垮落带和移动带以及变形带，导致采场周边地应力场的改变；伴随矿坑涌水的不断排出与采空区的形成，改变了原有的地下水流场，形成了地下水降落漏斗，在降落漏斗影响范围内，地下水流的运动速度变得更快，地下水的静储量骤减。 

　　此外，地下水水位的大幅下降，让局部饱水带变成了包气带，将提高地下水渗流速度与水力坡度，并加大地下水的冲蚀能力，进一步引起岩溶塌陷等地质灾害的发生，从而影响和改变矿山所处的水文地质条件。在对地下水进行影响分析预测的时候，需要遵守“最大”的原则，并结合研究区的地表水发育现状，以暂时不对地表水的补给进行综合考虑。 

　　3.2对地表水资源影响分析 

　　矿山开采活动对地表水资源的影响主要体现在两个方面：第一，破坏了流域水文下垫面，伴随矿井的持续开拓，不断扩大采空塌陷区，将造成矿体裂隙含水岩组的水位大幅下降，和潜水自由水面的蒸发下降，及降低水土的保持能力；第二，地表的基流减少，在矿山进行基建之后，因为矿床需要进行生产排水，会导致矿床顶板以上的一些含水岩组的疏干与破坏，大大减少地下水储水空间，造成地下水的调储能力下降，这将会对地表产汇流机制产生影响。 

　　3.3对土壤与农林灌溉用水影响分析 

　　矿坑涌水对土壤造成的影响主要体现在：土壤的结构变松，土壤的侵蚀程度增加，土地的生产能力下降。矿坑涌水造成浅层地下水的水位大幅下降，而地表降水补给比较强烈，因此矿坑涌水一般不会对区内的农作物正常生长产生较大影响，不过会使农田耕作的灌溉强度增大。 

　　4结论 

　　受到褶皱与断裂等地质构造的影响，矿山涌水形成的水文地条件较为复杂，同时矿坑涌水一般是大降深疏干排水，因此本文对矿山开釆活动对地下水水资源产生的影响进行深入分析，最后认识到矿山地下开釆会造成采场周围含水岩组水位的降低，也会造成孔隙潜水越流补给的增加，和孔隙潜水位的大幅降低甚至疏干，以及降低土壤的保墒能力，增大农田耕作灌溉的强度，和降低潜水自由水面和水土的保持能力，以及减少地表的基流，从而影响地表产汇流机制。 

　　参考文献 

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　　[2]乔群博.煤矿开采对水环境影响及对策分析[J]. 黑龙江水利科技， 2013， 41（1）： 8-9. 

　　[3]陈斌，祝怡斌，李青.某金矿采矿活动对地下水的影响分析[J].有色金属：矿山部分， 2013 （1）： 70-74.