二、矿山水文地质

　　水文地质是指自然界中地下水的各种变化和运动的现象。矿山企业自建设之日起，必须开展矿山水文地质基础工作。工作的重点是矿坑水文地质和矿区地表、地下水动态长期观测。其具体工作要求如下：   

　　(一)矿坑水文地质调查

　　工作开始前，应汇集坑道地质图和有关剖面图，坑道透水资料，矿坑排水系统，坑道“冒顶”资料，岩溶现象资料。   

　　1.出水点的调查

　　调查出水点、时间、层位、标高、水温以及出水量的大小变化情况。对于出水原因、补给来源等做详细记录。

　　2．断层破碎带的调查   

　　调查的主要内容是：断层的规模、产状、性质、充填物；含水性、导水性及隔水性；出水方式、部位和出水情况；水的理化性质等。

　　3．巷道水文地质调查

　　巷道通常都揭露多层含水层和隔水层，是从井下直接观测水文地质现象的好场所。应着重调查：含水层、隔水层的岩性、厚度、岩石名称、成分、产状、层次；容测岩溶形状、尺寸；岩溶含水层或其他含水层的裂隙发育状况及其充填物；中段涌水总量。

　　4．废坑及老窿的调查   

　　调查的内容有：建井、停采时间和原因，坑道新揭露的地层、岩性、地质构造特征、矿种和硐口标高，矿坑排水及对其他出水点的影响。灾害性透水原因、时间、部位、水量、目前矿坑总涌水量及含水系数。

　　5．工程地质现象编录

　　在井巷和采掘区的水文地质编录中，应详细记录软弱夹层，井巷底面、冒落、片帮、流沙，黏塑性岩土流变、管涌以及支柱变形破坏。

　　对于露天矿采区的边坡形态，开裂、滑坡、坍塌等现象，地面塌陷、沉降和由此引起的地面建筑物的变形、开裂和破坏影响程度，都应做好专门记录。

　　(二)地表、地下水动态的观测

　　(1)对矿区地表、地下水进行长期动态观测，是为了掌握地下水动态特征，从而判断其与大气降水、地表水体以及各含水层之间的联系。分析地下水的疏干状况与矿开采面积、深度的关系，为预防水害和利用地下水资源服务。

　　(2)地下水动态观测孔的布置，一般要求是：组成矿区观测网的观测剖面呈放射状布置；根据观测目的，测网剖面不少于两条；每条剖面上的观测孔(井)要有三个1)XJz，剖面上观测孔可分为：采矿边缘孔(距开采边界50m以内)，中圈孔(勘探或设计所预测的疏干漏斗水力坡度发生转折的地段)，外圈孑L(补给边界和影响边界附近)，安全监测孔(阻水构造、塌陷区、隔水边界)四类。

　　(3)地下水长期观测内容有：地下水位、坑内水压，地下水涌水流量，地下水温度、水质、含水量，以及与地下水活动有关的工程地质现象。

　　(4)地下水位的观测方法和仪器设备有：钟响法、浮漂式水位计、仪表式水位计、灯显示水位计、自记水位仪等。地下水动态观测点一般应每隔5—7天观测一次水位、流量。雨季要加密观测。

　　三、水文地质对矿山安全生产的影响

　　由于水文地质的影响，岩石的产状和褶皱、断层等构造对地下水的静贮量、地表与地下水间的水力联系影响很大。水平岩层不利于地下水的汇集，而单斜构造就有利于地下水的运动和聚集。褶曲紧密的背斜构造顶部，一般裂隙比较发育，因而在山区，背斜构造就不利于汇集地下水，却常常成为地下水的补给区。向斜构造尤其是轴部最利于地下水的聚集和贮存。因此，埋藏在向斜盆地构造区里的矿床，地下水的天然贮量(静贮量)就会较大。含水较少的矿床，由于断层或其他破碎带的影响而与含水丰富的岩层沟通，会增加矿床的含水量。

　　断层破碎带是地下水的导水通路，也经常是矿山涌水的渠道。因水文地质多方面因素对矿床构造的影响，使矿山地下积水、涌水，将给矿山生产、安全造成如下主要影响：

　　(1)降低设备效率和使用寿命。如挖掘机在有水的工作面上作业时，其工作时间利用系数一般只达正常挖掘机的1／2—1／3。对于汽车和机车不仅降低生产效率，而且严重威胁行车安全。   

　　(2)降低矿山工程下降速度。采场底部汇水受淹时掘沟，会降低掘沟速度，给新水平的准备造成很大困难。

　　(3)破坏边坡的稳定性。水是促使滑坡的一个主要因素，它能使岩体的内摩擦角和黏聚力等物理性能指标降低，从而削弱了边坡岩体的抗剪强度。大面积的滑坡会切断采场内的运输线路并掩埋作业区，使生产中断，或导致发生人身伤亡事故。

　　(4)引起事故、灾害，直至淹没矿井。如山东省张家洼铁矿南风井施工时，在井深427m处遇到突然涌水。最大涌水量达256m3／h，致使井筒施工设备全部淹没在井中，造成停工一年之久，严重影响了矿井建设周期。又如1989年辽宁省金州石棉矿竖井施工中，由于地下水的溶浸和冲刷，使溶洞泥涌人井内，造成当场死亡10人的重大事故。

　　(5)恶化矿山环境，形成公害。在岩溶充水矿床地区，由于长期排水，大量细颗粒泥沙从溶洞内流失，破坏洞内原有的力学平衡，使第四纪冲击层失去支撑力而塌陷，地表水、雨水又通过塌洞灌人矿井导致矿井淹没。如1986年湖南常宁水口山铅锌矿一次地表水通过塌洞向矿内灌人150万m3，致使该矿井停产1个月。

　　(6)软化围岩，降低矿山巷道、采场顶板的稳定性。岩石、特别是软岩，受水浸湿后会改变其物理形态，内部颗粒间的表面能，导致强度降低。例如砂岩含水量增至4％时，强度约降低50％。泥质板岩水分增到1．5％时，强度降低7％。由于岩石的强度降低，当掘进凿岩、炸破作业震动时，就会导致巷道发生冒顶、片帮事故。   

　　从上述情况看出，在矿山采矿作业过程中，水的危害是很大的，因此，矿山企业必须做好防、排水工作。