淺談我國煤田水文地質基本特征與規(guī)律

李佳佳 鄭壯壯 褚智慧

摘要：煤炭資源是我國重要的能源基礎，且我國煤炭資源豐富，水文地質條件復雜，有大量的地質研究科目。而隨著地質歷史的推移，我國的煤田水文地質特征也有著明顯的改變，研究煤田水文地質的基本規(guī)律和特征。文章就現(xiàn)在我國煤田水文地質基本概況做出淺要的分析探討。

關鍵詞：中國；煤田水文地質；基本特征；規(guī)律

1.我國煤田地質的劃分和主要成煤時間

1.1華北華北區(qū)的聚煤期主要分三個時間段，分別為石炭二疊紀、早、中侏羅紀、還有第三季煤田。煤田區(qū)域北起陰山-燕山-沈陽-輝南-和龍，南至秦嶺-大別山-張八嶺一線。這個區(qū)域的煤田水文地質環(huán)境主要以奧陶紀和寒武紀的碳酸鹽巖為主要化學形式。另外這一區(qū)域中太原的的煤巖類型主要為砂巖、泥巖和灰?guī)r礫巖為主。而山西的煤巖類型主要為沉積巖，還有濱海平原和瀉湖海灣部分主要還是以過度相的陸相沉積巖類型為主。總的而言這一區(qū)域的煤田巖層主要還是分布與華北的南部地區(qū)，主要還是以砂巖礫巖為主要成礦類型[2]。而在華北區(qū)的煤田水文地質情況，大致上在晉、陜地區(qū)和一些淮南的中低丘陵地帶，由于煤層上的覆蓋層較薄，所以有許多的煤田是直接表露于地表的，而且山麓坡地大多為沖積性坡地，因此滲水性較好，基巖的裂隙發(fā)育明顯，這些地區(qū)的煤田容易受到大氣降水和裂隙水，地表水的影響。而在長江中上游平原和黃淮平原的一些煤田的上部覆蓋有 50 至 200m 的巖層，這些巖層的滲水性，主要是根據(jù)其成巖類型和發(fā)育情況而定的。如果是含水較豐富的砂礫巖，就會對煤田的開采造成較大影響，而含泥較多的砂礫巖，其含水性較差，隔水性良好，因此不會對煤田開采產(chǎn)生影響[1]。

1.2華南華南區(qū)指的是秦嶺-大別山-張八嶺南部至昆明-西昌以東的聚煤區(qū)域。在本區(qū)大部分地區(qū)的煤礦成巖類型是硅質沉積巖和淺海碳酸鹽巖。只有少部分贛東閩南區(qū)域有出現(xiàn)前海碎屑沉積類型的煤礦。在本區(qū)的礦井充水類型以地表水，大氣降水和巖溶水為主。從這些煤巖的內(nèi)部水文體系上，大致上可分為濱海平原型、濱海沖擊平原型型、濱海三角洲型和濱海淺海碳酸鹽巖型。濱海平原型：此類型主要分布于古懷玉山、云開山、武夷山、萬洋山的東南部，和川滇古陸東側，東側地區(qū)的煤巖類型為粗碎屑沉積型[5]。濱海沖擊平原型：主要分布在江蘇、安徽、浙江、江西、四川等省市，這種類型的煤巖主要為泥巖、砂巖和少量薄層石灰?guī)r。濱海三角洲型：這一類型主要分布于、湖北湖南、四川等省市，成巖類型和濱海沖擊平原型的基本相同，但是含水性要更弱一些。濱海淺海碳酸鹽巖型：主要分布于江南古陸西北、湖南湖北西北部和貴州部分區(qū)域等，成巖類型分為泥質或者鋁質巖層和含水性較強的灰?guī)r。

1.3東北本區(qū)主要是指內(nèi)蒙古以東，和陰山-燕山-沈陽-輝南-和龍以北。氣候溫和，降水充足。有四種類型的煤沉積類型，一種是山間谷地形態(tài)形成的巖漿巖，這種巖系的特點在于含水性弱。而在該巖系中的河床沉積的砂巖含水性要稍輕一些，且在這一類型的巖系的上層覆蓋度往往比較疏松，所以其滲水的程度也比較容易，而這一類型的典型例子包括鐵嶺等城市。然后是基底為大興安嶺的巖漿巖巖系，主要呈粗碎屑砂礫砂巖狀產(chǎn)出。含水性較弱，煤礦的滲水類型主要為地表水和地下水。這種類型代表有元寶山等地區(qū)。第三種是以營城、遼源為典型的含湖相泥沙和砂巖的巖漿巖成因的煤礦類型，這種類型的含水性弱，水文地質條件單一。最后是位于三江地區(qū)的中、酸性巖漿巖和火山碎屑巖，同樣的含水性比較弱，煤礦水文地質條件簡單，以砂巖為主。

2.煤田水文地質形成的自然地理規(guī)律

我國的東部沿海而西部靠近內(nèi)陸，東部地區(qū)氣候濕潤而西部則比較干燥。所以一般處于東部地區(qū)的煤田大多含水較多，水文條件復雜，比較容易發(fā)生淹井事故。而西北區(qū)雖然足夠干燥，水文條件簡單，但是由于生活工業(yè)供水的嚴重不足，對開采工作而言并不樂觀，所以摸清煤田水文地質的地理規(guī)律，是形成一個成功的煤產(chǎn)業(yè)鏈的基礎所在[4]。華南區(qū)和華北區(qū)，同樣具有巖溶充水型的煤田，在華南區(qū)就容易造成巖溶的坍塌，地面建筑的損毀，而在華北區(qū)則不會出現(xiàn)這一問題，主要就是由于華南區(qū)降水多，巖溶發(fā)育相較于干燥的華北而言更為發(fā)育，裂隙發(fā)育更大，所以結構上更為疏松，因此會造成坍塌事故的發(fā)生。同樣的裂隙充水類型，在于河谷地段和斜坡地段的礦區(qū)會有很大的不同，前者由于儲水量大，所以容易發(fā)生泥石流，容易被卷入井中，發(fā)生事故，而后者由于有著良好的輸水過程，地下水較淺，所以在開采的時候不會出現(xiàn)這種積水造成的災害發(fā)生。而在同一區(qū)域的太行山煤田組，在平原地區(qū)丘陵地帶和河谷地帶也有著較大的區(qū)別，前兩者經(jīng)常由于私下水層的高水壓造成淹井的情況產(chǎn)生，而且就挖井本身就極具有難度。而后者煤層多離水層較遠，而且不具有砂粒含水層，水文地質條件簡單，較少出現(xiàn)災害問題。所以在同樣的地質成因之下，不同地區(qū)的自然環(huán)境都是形成該地區(qū)獨特的煤巖的重要依據(jù)，濕潤或者是干燥的氣候條件，季節(jié)而選擇，開采深度的選擇，巖層的不同，都有著至關重要的作用。

3.針對現(xiàn)有煤田水文地質研究方面的建議

根據(jù)以上對有關煤田水文地質方面的探究，可以得出以下幾點建議：（1）合理的開發(fā)礦區(qū)的供水水源；（2）加深礦區(qū)的治水技術的研究；（3）針對開采礦區(qū)的水文地質條件，以及周遭環(huán)境的防治措施探討；（4）加強水文地質的鉆探研究[3]。

4.結束語

“東澇西旱”是我國現(xiàn)有的水文地質基本情況，也是我國煤田開采行業(yè)所需要面對的兩大問題，在政府的重視下，我國的煤炭行業(yè)正在向新型態(tài)轉變，在這個契機之下，針對煤田水文地質反面的勘探、研究工作也將受到更多的重視，以及大力的推動，因此，作為新時代帶的煤田水文地質工作人員，也必將為國家的經(jīng)濟建設發(fā)光發(fā)熱，將自己的價值體現(xiàn)到最大。

參考文獻：

[1]李巍，寧輝，卓亮.中國煤田水文地質基本特征與規(guī)律初探[J].價值工程，2013，23（6）：323-324.

[2]楊秀芬.探討煤田水文地質各階段工作重點系統(tǒng)[J].科技與企業(yè)，2013，18（11）：177+179.

[3]傅耀軍，華解明，方向清.試論煤田（礦）水文地質問題及勘探技術方法[J].華北科技學院學報，2009，4（8）：7-10.endprint