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浅谈地下开采对含水层破坏评估方法 　　[摘要]以开滦（集团）有限责任公司荆各庄矿业分公司煤矿为例，阐述了矿区含水层破坏现状，分析了含水层破坏的特征、发展历程等，评述了矿山开采对含水层破坏的评估方法。 [关键词]矿山地质环境 含水层破坏 评估 煤矿 [中图分类号] TD803 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-10-102-3 矿产资源开发利用是一把双刃剑，一方面矿产资源开发会极大地促进国民经济和社会发展，另一方面，不合理的开发往往会引发矿区及毗邻地区地质灾害、水土环境污染和生态环境破坏等。诚然，矿产资源开发不可避免会对矿区地质环境造成负面影响，但只要采取相关措施，就可以将负面影响降低到最低程度[1]。开展矿山地质环境保护与治理恢复工作无疑是一种行之有效的方法，而进行准确、合理的矿山地质环境影响评估是方案编制的基本前提。本文以开滦（集团）有限责任公司荆各庄矿业分公司煤矿为例，阐述了矿业活动对含水层影响和破坏的现状评估及预测评估过程和方法。 1矿山基本情况 荆各庄煤矿位于河北省唐山市东北约13km处，矿区范围为一直径约3.5km的亚圆形，总面积10.6445km2，地理坐标为东经118°12′58″～118°15′50″，北纬39°43′06″～39°45′13″。 该矿1979年投产，设计年生产能力120万吨，服务年限49年。采用地下开采方式，可采煤层为9煤、11煤、12煤、12-1煤、12-2煤，开采深度由35m标高～-550m标高。截至2009年底矿井可排产储量仅163.2万吨，挖潜储量排产46.7万吨。目前矿井储量已经枯竭，正对薄煤层、复采区、断层残存煤柱、边角余煤进行探掘，以掘代采，在经济合理、安全可靠的前提下，把所有能够采出的煤炭全部采出来，争取将矿井的服务年限延长到2015年以后。 2矿区水文地质条件 荆各庄矿位于冲洪积倾斜平原水文地质区，根据含水介质及水动力特征井田可划分为8个含水层，按与矿石开采的关系，分述如下： 2.1直接充水含水层 K2～K6砂岩裂隙承压含水层（Ⅱ）：该含水层位于石炭系中统唐山组的K2灰岩和石炭系上统赵各庄组的K6灰岩之间，厚度100m，岩性以粉砂岩和细砂岩为主，岩石裂隙非常发育。单位涌水量为0.005～0.083L/sm，平均为0.032L/sm，渗透系数为1.296～7.816m/d，属于含水丰富的含水层。 K6～12煤砂岩裂隙承压含水层（Ⅲ）：位于石炭系上统赵各庄组的K6至12-2煤底板之间，厚度20m，岩性以砂岩和粉砂岩为主，构造裂隙很发育。单位涌水量为0.002～0.206L/sm，渗透系数为0.253～19.793m/d，属于含水丰富的含水层。 5煤以上砂岩裂隙承压含水层（Ⅴ）：位于二叠系下统的大苗庄组的5煤～唐家庄组上界。岩性以粉砂岩及砂岩为主，裂隙非常发育，单位涌水量为0.007～0.117L/sm，渗透系数为1.722～8.945m/d。是矿井顶板突水的直接水源，是威胁矿井生产的主要含水层，特别是对9煤的开采影响最大。 2.2矿井间接充水含水层 第四系底部卵石孔隙承压含水层（Ⅶ）：含水层厚100～379.67m，由不等粒的砂砾、卵石、粘土颗粒组成，是个比较均质的含水层，但掺杂在卵砾石中的粘土物质数量不同，也就造成含水性的差异。含水层厚度由北向南逐渐增大，渗透系数K由北向南逐渐变小，富水性由西向东逐渐增强。单位涌水量为0.053～0.231L/sm，渗透系数为7.464～32.748m/d，为含水丰富的含水层。 奥陶系灰岩岩溶裂隙承压含水层（Ⅰ）：含水层厚度大于600m，岩性由质纯的豹皮状灰岩和白云质灰岩组成，单位涌水量为0.002～0.267L/sm，渗透系数为0.512～32.609m/d，为含水丰富的含水层。 2.3矿井涌水量 2007年底矿井涌水量为15.39m3/min（合22161.6m3/d）。其中，-246水平涌水量为0.05m3/min，-375水平涌水量为3.42m3/min，-475水平涌水量为8.50m3/min，-530水平涌水量为3.42m3/min。矿井从投产至今呈逐年递减趋势。 综上所述：根据荆各庄矿的受采掘破坏或影响的含水层性质、富水性，补给条件，单井年平均涌水量和最大涌水量、开采受水害影响程度和防治水工作难易程度等项的分析，确定荆各庄矿水文地质条件复杂。 3矿业活动对含水层的影响和破坏现状评估 3.1含水层破坏 根据矿山资料，第Ⅱ、第Ⅲ、第Ⅴ含水层为矿井直接充水含水层，其它含水层为间接充水含水层，与矿井生产较密切的为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ、Ⅶ含水层。 3.1.1基岩含水层 矿井直接充水含