1? 礦山水害的基本概念

　　礦山水害是指礦山在建設(shè)開發(fā)過程中，不同形式、不同水源的水通過某種途徑進(jìn)入礦坑，并給礦山建設(shè)和生產(chǎn)帶來不利影響和災(zāi)害的過程和結(jié)果。并不是所有的礦山都存在水害，礦山水害的形成和發(fā)生是建立在特定的環(huán)境和條件之上的。每當(dāng)我們分析和判斷礦山水害及其特點時，都必須回答三個問題：
　　
　　A．充水水源是否存在，如果存在，有何特征？
　　
　　B．充水途徑是否存在，如果存在，屬何種類型？
　　
　　C．充水強(qiáng)度如何，礦井一旦充水會帶來怎樣的后果？
　　
　　實際上，上述三個方面問題的存在與否也就決定了礦山水害產(chǎn)生的條件存在與否，對這三個問題的回答也是礦床水文地質(zhì)條件勘探的中心任務(wù)。礦山水害的產(chǎn)生是上述三個條件特定結(jié)合的結(jié)果，三個條件的不同結(jié)合會產(chǎn)生不同類型的礦山水害。在礦床水文地質(zhì)工作中只有將充水水源、充水途逕和充水強(qiáng)度三個因素結(jié)合起來進(jìn)行系統(tǒng)研究和分析才有實際意義，也只有同時搞清楚了礦井水害形成的三個條件及其各自的性質(zhì)之后，才能制定出切合實際的、行之有效的防治水技術(shù)方法和工程實施方案。
　　
　　1.1礦井充水水源
　　
　　不同地質(zhì)、水文地質(zhì)、氣候和地形條件下會形成不同類型的礦井水害充水模式，具有不同類型的礦井充水水源。但總體來看，礦井充水水源主要包括大氣降水、地表水、地下水和老空積水。地表水又可分為河水、湖水、海水。地下水可分為第四系松散沉積層潛水、砂巖裂隙水、巖洞裂隙水等。不同的水源具有不同的特點和影響因素，不同的水源會給礦山帶來不同的突水模式和災(zāi)害強(qiáng)度。
　　
　　地表水：礦井常見的地表水充水水源有：（1）江河水，（2）湖泊水，（3）海洋水，（4）水庫水。地表水體除了海洋水外，其它類型的地表水可能具有季節(jié)性，即在雨季積水或流水，而在旱季干涸無水，這種現(xiàn)象在我國北方及西北地區(qū)非常常見。同樣的道理，地表水體能否構(gòu)成礦井充水水源，關(guān)鍵在于是否存在有溝通水體與礦井之間的導(dǎo)水途徑，只有水體和導(dǎo)水通道的同時存在，才能形成礦井充水。常見的聯(lián)接地表水體與礦坑之間的導(dǎo)水通道可分為天然導(dǎo)水通道和人工破壞擾動導(dǎo)水通道兩大類。
　　
　　地下水：由于人類的大多數(shù)采礦活動與地下工程活動都發(fā)生在地表面以下，所以，地下水往往是造成礦山和地下工程充水的最主要水源。地下水作為礦坑或地下工程充水水源時，可依其與礦床體的相互位置關(guān)系及其充水特點分為間接式充水水源、直接式充水水源和自身充水水源三種最基本形式：
　　
　　間接充水水源：間接充水水源是指充水含水層主要分布于開采煤層的周圍，但和煤層并未直接接觸的充水水源，常見的間接充水水源含水層有間接頂板含水層、間接底板含水層、間接側(cè)邦含水層或它們之間的某種組合。應(yīng)該指出間接充水水源的水只有通過某種導(dǎo)水構(gòu)造穿過隔水圍巖進(jìn)入礦井后才能成為真正意義上的礦井充水水源。
　　
　　直接充水水源：直接充水水源是指含水層與開采煤層直接接觸或礦山生產(chǎn)與建設(shè)工程直接揭露含水層而導(dǎo)致含水層水進(jìn)入礦井的充水含水層。常見的直接充水水源含水層有煤層體直接頂板含水層、直接底板含水層及露天礦井剝離第四紀(jì)含水層。直接含水層中的地下水并不需要專門的導(dǎo)水構(gòu)造導(dǎo)通，只要有采礦或地下工程進(jìn)行，其必然會通過開挖或采空面直接進(jìn)入礦坑。
　　
　　自身充水水源：所謂自身充水水源主要是指煤層本身就是含水層。一旦對煤層進(jìn)行開發(fā)，賦存于其中的地下水或通過某種形式補(bǔ)給煤層的水就會涌水礦坑形成充水，該類型礦坑在我國并不多見，但在國外許多礦井中經(jīng)常遇到，如孟加拉國的巴拉普庫利亞煤礦主采VI煤層（平均36米厚）本身就是含水層，而且存在有露頭區(qū)的第四系水補(bǔ)給。
　　
　　1.2礦井充水途逕
　　
　　礦坑充水途逕是指連接充水水源與礦井之間的流水通道，它是礦井充水因素中最關(guān)鍵，也是最難以準(zhǔn)確認(rèn)識的因素，大多數(shù)礦井突水災(zāi)害正是由于對礦井充水途逕（導(dǎo)水通道）認(rèn)識不清所致。礦坑充水的導(dǎo)水通導(dǎo)按其成因不同可分為：
　　
　?。?）構(gòu)造類導(dǎo)水通道：如斷層、裂隙等；
　　
　?。?）采礦擾動類導(dǎo)水通道：如頂板冒落、底板破裂、煤柱擊穿等；
　　
　?。?）人類工程類導(dǎo)水通道：如封閉不良鉆孔、小煤窯等；
　　
　　（4）其它：如陷落柱、巖溶塌洞等。