摘要：矿坑涌水是矿山开采中较为突出的安全与生产问题，其形成与矿区地层岩性、构造发育、含水层分布、补给径流排泄条件以及采掘扰动密切相关。若水文地质条件掌握不清，容易造成突水、淹井、边坡失稳和设备损坏等事故。开展矿区水文地质条件分析，能够为涌水量预测、防治水方案制定和安全开采提供依据。文章围绕矿区水文地质特征、矿坑涌水成因、防治技术及管理措施展开探讨，并结合实践案例提出优化建议。

关键词：矿区；水文地质；矿坑涌水；防治水技术；安全开采

引言

矿山开采活动改变了原有地下水赋存和运移状态，采坑、巷道和采空区形成新的排水通道，使地下水向开采空间汇集。不同矿区水文地质条件差异明显，有的受第四系孔隙水影响，有的受岩溶裂隙水、断层导水或老空积水威胁。矿坑涌水不仅增加排水成本，还可能诱发突水和边坡破坏，影响矿山连续生产。因此，准确分析矿区水文地质条件，采取科学防治技术，是矿山安全管理的重要内容。

一、矿区水文地质条件的主要分析内容

矿区水文地质条件分析应从地层岩性、含水层结构、隔水层稳定性、构造条件和地下水补给关系等方面展开。地层岩性决定地下水赋存方式，砂砾层、灰岩、破碎砂岩通常透水性较强，泥岩、页岩和完整岩浆岩相对隔水。含水层类型不同，涌水表现也不同，孔隙含水层水量较稳定，裂隙含水层受构造控制明显，岩溶含水层则可能出现突发性强、涌水量大的特点。构造条件是水文地质分析中的重点，断层、裂隙密集带、陷落柱和破碎带既可能成为导水通道，也可能形成局部储水空间。对于露天矿而言，还要关注地表水与地下水之间的联系，降雨、河流、沟谷和采坑边坡渗流都会影响矿坑涌水。某石灰岩矿区在雨季出现采坑水位快速上涨，经调查发现采场边界附近存在岩溶裂隙带，地表降雨通过裂隙迅速补给地下水，再沿开采揭露面进入矿坑。该案例表明，矿区水文地质条件分析不能只看静态地层资料，还应结合季节降雨、开采深度、构造展布和实际涌水变化进行动态判断。只有查清水源、通道和汇水空间，防治水措施才能具有针对性。

二、矿坑涌水的形成原因及危害表现

矿坑涌水的形成通常是天然水文地质条件与采矿扰动共同作用的结果。矿山开采前，地下水在含水层中保持相对稳定的补给、径流和排泄状态；开采后，矿坑或巷道成为新的低压空间，地下水沿裂隙、断层、岩溶通道、采空区或松散层向采掘空间集中。若采掘工程接近强含水层、导水断层或老窑积水区，涌水风险会明显增加。露天矿开采中，边坡开挖破坏了原有岩体结构，雨水入渗和地下水渗流可能导致边坡软化、滑塌和坑底积水。地下矿山中，突水往往更具危险性，短时间内大量涌水可能淹没巷道、冲毁支护和设备，威胁作业人员安全。某金属矿山在巷道掘进过程中，前方探查不足，掘进揭露一条含水断裂带，出现突发涌水，虽然及时封堵并启动排水系统，但造成局部巷道停工。事后分析发现，该断裂带在区域地质图中已有显示，但未在掘进前进行专项水文地质验证。矿坑涌水还会带来长期经济影响，持续排水会增加电耗和设备维护成本，水中泥砂和腐蚀性成分可能损坏水泵、管路和排水沟。由此可见，涌水防治不能等到水害发生后被动处置，而应在开采设计和施工过程中提前预测、提前控制。

三、矿坑涌水防治技术措施

矿坑涌水防治应坚持“探、防、堵、疏、排、监”相结合，根据矿区水文地质条件、开采方式和涌水来源选择适宜技术。探查是防治水工作的前提，可通过地质钻探、物探、抽水试验、水位观测和水化学分析等方法，查明含水层富水性、导水构造位置、地下水补给来源和可能突水通道。对于地下矿山掘进工作面，应严格执行超前探水制度，若发现钻孔涌水异常、水压增大、岩体潮湿、煤岩松软或温度变化等现象，应立即停止掘进，组织技术人员分析原因，防止盲目施工诱发水害。

防水措施主要体现在采掘设计和空间控制中，可通过留设防水煤岩柱、优化采掘边界、避开强含水构造带、控制采空区连通范围等方式降低涌水风险。堵水技术适用于断层、裂隙、岩溶通道较发育的区域，常见方法包括帷幕注浆、巷道预注浆、采空区充填和裂隙封堵。某煤矿在接近老空积水区前，先布置探放水钻孔，确认积水量较大后，采取分段疏放与局部注浆加固结合的方式，待水压明显降低后再组织掘进，有效避免了突水事故。

疏排措施是矿坑涌水治理中的重要手段。露天矿可设置截水沟、排水沟、集水坑和分级泵站，将地表径流与地下涌水分流排出；地下矿山则应结合开采水平布置水仓、水泵房和排水管路，确保排水能力大于预测最大涌水量。对岩溶发育、雨季涌水波动明显或老空水威胁较大的矿区，还应配备备用水泵、应急电源和水位监测装置。各项技术措施不能孤立使用，强含水区宜先探查再疏放，导水通道明显时宜堵排结合，地表水补给突出的区域则应加强截排水和防渗处理。通过综合治理和动态监测，能够有效降低矿坑涌水对安全生产的影响。

四、矿区防治水管理与监测优化策略

矿坑涌水防治效果不仅取决于工程技术措施，也依赖日常管理和动态监测。矿山企业应建立完整的水文地质资料档案，持续记录钻孔资料、含水层分布、水位变化、涌水量、排水能力、突水点位置及治理工程效果，为后续采掘部署提供依据。由于水文地质条件会随开采推进不断变化，不能长期沿用早期勘查结论。采掘工程接近断层、老空区、河流下方、岩溶区和强含水层时，应开展专项风险评估，提前制定探放水方案和应急预案，避免在情况不明的条件下盲目施工。

监测体系建设是防治水管理的重要支撑。矿山可在重点区域布设水位观测孔、涌水量计、雨量计和水质监测点，结合自动化监测系统动态掌握水位、水量和水化学变化。若出现涌水量突然增加、水质由清变浑、含砂量升高、水温异常等情况，应及时分析是否形成新的导水通道。某露天矿在雨季通过在线水位监测发现坑底集水上升速度异常，管理人员随即检查边坡截排水系统，发现上部排水沟被滑落土石堵塞，清理后水位逐步恢复正常，避免了地表雨水持续汇入采坑。

防治水管理还应落实责任制度，明确地测、防治水、采矿、机电和安全等部门职责，确保探放水设计、排水设备维护、隐患排查和整改闭环均有人负责。应急能力建设同样不可忽视，矿山应定期开展突水、暴雨、泵站故障和停电切换等演练，使人员熟悉撤离路线、抢险排水流程和设备启停要求。只有将技术治理、动态监测、责任落实和应急准备结合起来，矿坑涌水防治才能形成长期稳定效果，为矿山安全生产提供可靠保障。

五、结语

矿区水文地质条件复杂多变，是影响矿坑涌水风险的关键因素。开展地层岩性、含水层、隔水层、断裂构造、地表水补给和采掘扰动分析，能够为防治水工作提供科学依据。实践中，应综合运用超前探查、截排水、疏放水、注浆堵水、排水系统建设和动态监测等技术，避免单一措施失效。矿山企业还需完善资料管理、风险评估和应急机制，使防治水工作从被动排水转向主动预控。未来，随着物探、自动监测和智能预警技术发展，矿坑涌水防治将更加精准高效。

参考文献

[1]张兵,张梦昭,梁权宇,等.谦比希铜矿涌水水化学特征及防治技术应用[J].矿业研究与开发,2025,45(07):227-233.

[2]于洪权.华能伊敏露天矿矿坑涌水防治研究[D].中国矿业大学,2021.

[3]冷吉诚.浅谈露天矿矿坑涌水量的预测与防治[J].低碳世界,2017,(06):68-69.