水文地質勘察地下水問題及對策
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【摘要】由于水文地質條件會在很大程度上對礦山的開采產生影響，因此在礦產開采之前，相關人員便應該對所在地的地質條件進行全面了解，詳細掌握采礦區地下水問題，并采取針對性措施，避免在后續礦山開采過程中出現各類突發情況。
由于礦產資源的開采會在很大程度上改變最初的自然環境和礦山地質以及水文地質條件，進而可能引發各類水文地質災害因素，導致水文地質環境進入不穩定時期，在礦產資源的開發過程中會引起大量的水文地質災害頻繁發生，進而對礦產資源帶來嚴重的經濟損失和環境破壞，因此探討礦產資源開采中水文地質勘察過程存在的地下水問題及對策具有重要意義。
1礦山水文地質勘察的種類
跟普通的工程的地質勘察相比，礦山水文地質勘察工作更為復雜，且種類更多，主要可以將其分為類的劃分和型的劃分。因此，要想提高對礦山水文地質勘察種類的判斷，首先就應該掌握礦山水文地質勘察的不同分類方法和分類內容。
1．1類的劃分
就礦山水文地質勘察類的劃分來看，主要可以將其劃分為六種類型:(1)空隙礦山水，這類主要指的是礦山內部有空隙，空隙充水之后形成的;(2)巖溶充水礦山。巖溶水作為一類常見的地下水，會對礦山的開采過程產生較大的影響;(3)裂隙充水礦山。這類型常常出現在有裂隙的礦山中，是裂縫充水之后形成而來;(4)老空水充水礦山。這種類型主要是因為礦山無序開采導致的，也是近年來才出現的一類礦山充水類型，嚴重影響礦山的順利開采;(5)地表水充水礦山。礦山的開采主要在地下進行，但是在地表水下滲的作用下，影響礦山正常開采;(6)混合充水礦山。對礦山來講，充水并非單一性的，有可能是多種因素導致的，如此便形成了混合充水礦山。
1．2型的劃分
較類劃分而言，礦山水文地質勘察型的劃分則更為簡單，歸納起來主要有四種:(1)簡單型。這種指的是地質和水文條件比較單純的水文地質勘察，僅通過簡單的手段便可以進行勘察，并且治理起來難度也較低;(2)中等型。跟上種相比，中等型在水文條件方面稍微復雜，并且有少量的老空水，勘察起來也比較簡單;(3)復雜型。其復雜主要體現在礦山充水較多，并且地質構造比較復雜，在開展水文地質勘察過程中，不能確定準確的范圍，只能掌握規模，因此勘察起來難度較大。(4)極復雜型。由于這種類型的礦山常常含有很多老空水，含水量較大，并常常伴有塌陷等嚴重現象［1］。
2礦山水文地質勘察過程中地下水問題分析
2．1地下水變化給礦山帶來危害
在自然環境和人為因素的影響下，引起地下水的水位出現升降變化，待其水位變化到一定程度后，便會對礦山的土層帶來危害，進而影響整個礦山項目。歸納起來，引起礦山地下水上升的主要因素有氣溫變化，當地降水量增加，人工灌溉，施工破壞等。當地下水的水文上升時會進一步加快土礦山土壤中的鹽堿化現象，繼而加大了對礦山開采施工建筑物的腐蝕，而當地下水的水位上升以后，周邊的河岸、斜坡等還可能出現嚴重的地質災害，嚴重破壞礦山的醒目，不僅如此，礦山地質水位的上升還可能導致礦山土層體的軟化，引起土層強度降低，影響整個礦山項目的穩定性。而導致礦山地下水水位下降的主要原因為人為因素導致，如:地下水排出、河流改道等，當礦山地下水的水位下降后，會引起礦山土層變硬，繼而導致地面出現沉降、開裂等現象，嚴重破壞地質條件，影響整個礦山項目的正常進行。在各種因素的綜合作用下，地下水水文會發生反復變化，如此不僅會引起基礎變形，而且還會因為地下水的反復便會將礦山土層中的膠結物帶走，引起礦山土層體的強度下降，影響礦山開采。
2．2地下水在壓力作用下危害礦山開采
在自然環境條件下，地下水幾乎不產生任何壓力，但是受到礦山開采等活動的影響，就會引起地下水的壓力平衡被破壞，進而產生強大的局部壓力，一旦遭遇粉土層，便可能引發流砂、管涌等現象，導致礦山基礎發生變形和位移等，繼而引起邊坡失穩，在礦山施工中容易引發各種意外事故，嚴重影響礦山項目的順利施工。
2．3地下水對礦山基礎產生的影響
當礦山開采過程中需要深埋基礎時，便需要重點考慮地下水變化對基礎產生的影響，所以，在設計礦山項目基礎時，若無特殊要求，也應該將礦山項目的基礎設置在地下水的上面，若基礎需要埋設在地下水以下時，則需要采取必要的防水處理，進而保證礦山的穩定性，另外還應該對基礎鋼筋混凝土做防腐處理。若礦山基礎埋設于承壓水層時，便需要實際情況采取合理的排水措施，將地下水的水位降低，以防在施工過程中出現地下水噴出的現象，影響礦山開采的正常開展［2］。
3解決礦山水文地質勘察過程中地下水問題的對策
3．1高度重視到地下水勘察工作中的地下水問題
水文地質的勘察本身是一項比較繁瑣、復雜的工作，因此在礦山開采前，需要對礦山所在地的水文地質進行全面、深入、徹底的研究和分析。因此要想解決地下水問題，首先需要礦山開采的管理者高度重視該問題，并將其納入整個開采施工重要工作事宜中。而從事水文地質勘察的工作者在勘察過程中，應該充分考慮到開采礦區所在的自然環境和條件，不僅要充分掌握當地的水文氣象和地形地貌，還應該考慮到自然方面的因素［3］。詳細來講，針對水文氣象相關的問題可以從氣候、季風、天氣濕潤度等方面入手。
3．2明確礦山水文地質勘察工作的評價內容
開展水文地質勘察過程中，影響的因素很多，不僅有地下水的類型，還有地下水的水位、變動幅度，更有地質含水層和隔水層厚度、分布組合的關系以及巖層或者土層滲透輕度高度、滲透系數等。因此應該加強對地下水的研究中，把握水文地質勘察工作的評價內容，詳細評價地下水對礦山層產生的作用和影響，并根據所得數據制定出詳細的預防和處理對策，以便為開展水文地質勘察的基礎設計和施工工作提供詳細、精確的數據資料，盡可能降低地下水問題的發生率，在水文地質勘察報告中，要充分結合礦山地質勘察的基礎設計和施工過程，對地下水的作用和危害做出評價［3］。
3．3重視水理性質的研究和測試
在開展水文地質勘察工作中，礦山的水理性質對勘察工作產生的影響是不容小覷的，水理性質作為地下水和巖土作用下出現的一種特殊性質，主要包含了容水性、透水性、持水性等，其跟巖土的固態、氣態、液態的特征存在緊密關系。針對普通的水質，采樣頻率一般為一年兩次，采樣的時間為地下水的枯水期和豐水期。在采樣時，可以根據當地實際情況，適當增加采樣的次數，在充分了解了水質變化規律之后，便可以兩年采樣一次。由于礦山土體中存在很多地下水種類，按照不同的埋藏條件將其劃分為潛水、上層滯水、承壓水三類，按照含水層空隙性質的不同又可以分成空隙水、巖溶水以及裂隙水三類。由于地下水形式的差異，導致水理性質產生的影響也不盡相同，因此對礦山水理性質的相關數據進行研究和測試，可以為地下水水位和數量的變化提供基礎設計數據支持。
4結語
綜上所述，近年來隨著勘察技術的迅速發展，地下水問題越來越受到社會各界的廣泛關注和重視。所以，要全面、深刻認識到水文地質勘察工作的重要性，并總結出礦山開采中常見地下水問題，針對該問題制定詳細的解決措施，如此才能從根本上預防因為地下水問題造成的危害，最大程度上保證礦山開采的順利、安全進行。
參考文獻:
［1］黃雄．礦山開采地下水環境影響的數值模擬研究［D］．廣州:廣東工業大學，2015．
［2］崔國偉．礦山水文地質設計探討［J］．硅谷，2013(10):123～127．
［3］王飛，金龍．淺析水文地質問題在工程勘察中的重要性［J］．科技信息，2010(36):632．
作者：陳偉信 單位：河北省保定平安安全評價有限公司
