摘要：地质灾害对煤矿开采的影响巨大，如果不能采取有效的防范措施，地质灾害会影响煤矿生产的顺利进行，造成人员伤亡和经济损失。许多煤矿地质灾害都与水文地质存在密切关联，要想做好对地质灾害的防控，需要首先对煤矿所处区域的水文地质进行明确。从煤矿地质灾害的特点出发，分析了水文地质因素诱发的煤矿地质灾害，并提出了有效的应对措施，以供参考。
关键词：水文地质；煤矿；地质灾害
煤炭在现代能源体系中占据了相当重要的地位。在新的发展环境下，伴随着技术水平的提高，煤矿开采程度不断扩大，面临的地质灾害也越发复杂。对此，煤矿企业需要切实做好煤矿所处区域水文地质条件的勘查工作，明确水文地质对地质灾害的影响，采取切实可行的防范和应对措施，保障煤矿生产安全。
1煤矿地质灾害的特点
煤矿生产中常见的地质灾害包括瓦斯爆炸、水害、顶板塌落、滑坡等，其诱发因素各不相同，但都具有很大的危害性。这些地质灾害具有以下共性特征。a)灾害本身的群发性。煤矿开采多数在地下进行，而不论是巷道掘进还是煤层挖掘，都会破坏原本地质结构的稳定性，引发岩体内部应力的变化[1]。尤其是伴随着开采深度的增加，破坏范围也增大，容易引发大范围、连续性的地质构造破坏。b)后果的严重性。煤矿生产中一旦发生地质灾害，其强度和范围通常都比较大，引发的后果十分严重，且控制难度较大，会对井下工作人员的生命安全产生严重威胁，也会破坏井下生产设备，设备维修难度大且周期长，容易导致煤矿长时间停工。c)灾害无法有效规避。虽然在科学技术发展的带动下，煤矿生产技术和安全措施不断提升，对各类灾害的抵抗能力显著增强，但是要想实现对煤矿地质灾害的有效控制依然很困难。不过，煤矿地质灾害的发生需要满足一定的条件，在生产过程中，可依照灾害特征做好相应的防范工作，这样能最大限度降低煤矿地质灾害带来的损失。
2水文地质因素诱发的煤矿地质灾害
2.1地面沉陷
地面沉陷的诱发因素很多，主要原因是过度开采地下资源，导致区域水文地质环境遭到了破坏。大规模的开采活动会导致地下形成大面积的空洞，如果没有及时修复，则会引发非常严重的沉陷问题，而地面沉陷对地表建筑、交通设施等都会造成巨大的危害[2]。
2.2岩溶塌陷
如果区域内存在溶蚀洞隙，而其上部覆盖的土体在人为或自然因素的影响下塌落，则会引发岩溶塌陷的地质现象。岩溶塌陷的形成过程相对缓慢，不过发生十分突然，造成的影响也十分巨大。通常来讲，岩溶塌陷会发生在煤矿浅部，开挖深度越大，灾害发生的可能性越小。若煤矿区域地下水水位发生了较大的变化，则水位升降引发的动水压力会直接作用到岩溶顶板上覆盖的土层，受水位上升扰动及水位下降潜蚀作用的共同影响，土体会被破坏并产生土洞，破坏后的土体会被水流带走，导致土洞范围不断扩大，最终形成塌陷。对于岩溶塌陷而言，地下水动力条件是最为关键的影响因素[3]。
2.3砂土液化
砂土液化简单来讲就是砂土或饱和粉土从原本的固态变成液态的现象，其诱发因素包括地震、机械振动及爆炸等，地下水的存在是核心因素。不同水文地质条件下，砂土液化的程度会有所不同，破坏性也存在一定的差异。例如：饱和且相对松散的砂体在受到振动影响时，颗粒之间存在的剪力会导致其发生滑移，彼此的排列变得更加紧密，孔隙中的水会排出；一些颗粒相对较细、渗透性较差的砂砾，在孔隙水无法及时排出的情况下会出现压力升高的现象，原本砂土结构承受的应力会转移到水体中，导致有效应力减少，而一旦孔隙水压力等于总压力，结构内部的有效应力会降到零，这种情况下，砂土颗粒会直接悬浮在水中，引发砂土液化问题。砂土液化会降低基础的稳定性和承载能力，引发地面沉降、建筑倾斜或下沉的情况，危害性巨大[4]。
3水文地质因素诱发煤矿地质灾害的应对措施
3.1加强预防监测
煤矿地质灾害无法消除，但通过预防监测的方式，能在水文地质环境改变的初期对存在的问题进行解决，从而预防灾害或尽可能减小灾害造成的影响。当前，国家相关部门对煤矿地质灾害的预防和监测投入了足够的关注，设置了完善的地质灾害应急管理体系，强调结合煤矿所处区域的水文地质条件制订具备针对性和可行性的预防措施。专门的地质灾害处理部门能借助先进的仪器设备，实现对地质灾害的监控和预防。在监测到人为因素引发的水文地质变化时，需向煤矿企业发出预警信息，提醒其及时进行处理。如果需要通过施工措施来处理，则应重视对施工单位的选择，确保其具备相应的资质，能严格依照相关制度和流程进行作业，保证施工处理的效果[5]。
3.2注重应急救援
在一些地质灾害频发的区域，煤矿企业应做好水文地质勘察工作，对于一些常见的煤矿地质灾害，需设置科学的应急救援措施，确保在灾害发生后能迅速展开救援活动，避免灾害影响范围的扩大，最大限度保障煤矿作业人员的生命安全。a)应对照煤矿所处区域的水文地质条件，做好应急救援方案的编制工作，检验方案的可行性和有效性。b)应加强人员培训，要求井下工作人员掌握基本的自救技巧，使其在地质灾害发生时能迅速做出正确的应对，保障自身安全。救援人员需要参加相应的技术培训，这样才能在救援行动中做出科学的举措，提升救援工作的有效性[6]。
3.3增强安全意识
煤矿开采中需要高度重视安全问题。安全生产是煤矿企业保障自身生产质量和生产效率的关键。新的发展环境下，面对水文地质灾害，煤矿开采中应切实关注安全生产的问题，坚持“安全第一、预防为主”的基本方针，将人员安全放在首要位置，推动水文地质工作的贯彻落实，对防水治水的责任进行合理分配，依照煤矿区域地下水的特点和发展规律，制订出科学的水害防治方案[7]。
3.4完善治水措施
地下水会随季节变化，煤矿企业要做好对矿区不同季节水文地质条件的排查。在开展井下工作时，需编制出相应的安全制度和灾害防控措施。作业现场也需要配备专业的防水治水人员进行管理，确保各项工作有序进行[8]。
4结语
水文地质对煤矿地质灾害的影响巨大，需要得到煤矿企业的高度重视。现阶段，中国煤矿水文地质工作中存在不少缺陷，不过只要继续努力，必然能提高水文地质工作的质量和效率，确保煤矿开采安全，推动煤矿企业乃至煤炭行业的健康发展。
作者：任朋英 单位：河北省煤田地质局
