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煤炭开采对水资源的影响及对策探讨

我省是煤炭大省，也是水资源严重短缺的省份。在煤炭开采的同

时相应给生态环境尤其是水资源带来一定的影响。如何使煤炭开采尽

量减少对水资源环境的影响及破坏，缓解煤炭开采与水资源可持续利

用的矛盾，这是当前急需研究解决的紧迫课题。

1、煤炭开采对水资源的影响

煤炭地层是由沙岩、页岩、灰岩、煤组成的互层地层，煤层属相

对隔水层。地下水附存于煤层间，水量相对稳定，水质符合饮用水水

质标准。采煤过程一般由浅到深，逐步开采，先开采上层组煤，后开

采下层组煤。由于地下水附存于煤层间，煤炭开采的同时，需要疏干

地下水，客观上也是对地下水的开采利用。因此，煤炭开采与开采地

下水是同时进行的。

1.1煤炭开采对地下水的影响

煤炭埋藏地下，煤炭开采首先造成对地下水的影响。采煤初期，

由于煤层较浅，规模较小，矿坑涌水主要来自煤系地层本身，因而涌

水量较小，且涌水量比较集中，水质较好。采煤到了中期，随着煤产

量的不断增加，采空间逐渐扩大，加之由于煤炭开采过程中回采放顶、

放炮震动，造成了煤层顶板破碎，甚至塌陷。由于采空区上层区域性

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构造断裂相互沟通，造成相应煤层以上含水层相互渗透，加之地下水

及坡面径流、河道中的地表水沿塌陷区及次生构造下渗补给，因而使

矿坑涌水量越来越大，并且水质迅速恶化。与此相应，上层区域性含

水层地下水储量不断疏干渗漏，地下水降落漏斗不断扩大，造成地下

水的补排条件逐步被破坏。这一时期，矿坑涌水量主要来源于含水层

中的疏干水量和地表水的补给的增大。当采空区达到一定规模时，地

下水降落漏斗具有了很大的渗透能力。同时，采煤地层中造成的裂缝

也不断发展延伸，有的延伸到地表，与地表地面裂缝相互串通，地表

水经裂缝下渗到地下，形成矿坑水。我省许多煤矿都分布在河道沿岸，

造成许多水井干枯，泉溪断流。因此，煤炭开采是影响开采区域水资

源量减少的主要原因。

1.2煤炭开采对地表水的影响

煤炭开采对地表水的影响主要反映在地表基流上，煤系地层（砂

页岩）区内的天然基流主要来源于基岩裂隙水的补给，并沿地层裂隙

层理就近排泄至河道，并且是沿程增加趋势。采煤后，矿坑附近的基

岩裂隙水不再排向河道，而排向矿坑，减少了河道基流来源。随着采

空区的加大，裂缝也随之加大加深，致使地下水垂直排向矿坑，加速

了地表水向地下水的转化，导致地表基流大幅度的减少。大量资料证

明，在煤炭开采严重地区，河道基本断流。由于矿坑排水重新排放到

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河道，部分河道表面看水量似乎不减，但实际上都是矿坑废水，天然

基流基本很少。例如在大同十里河、口泉河，怀仁小峪河，塑州七里

河，阳泉桃河，孝义兑镇河，左权清漳河，晋城长河等地均有此类现

象。这些说明，煤炭开采是地表水减少的主要原因。

1.3煤炭开采对水质的影响

煤炭开采改变了地下水的客观循环规律，使水质良好的地下水变

成了矿坑水，经过采煤工作面的污染变成了矿坑废水。煤炭开采对水

质的影响，主要是受了有机物的污染。水化学类型一般为重碳酸钙水、

硫酸、重碳酸钙镁水及硫酸钙镁水，硬度普通较大。矿坑水排入河道

后，由于河道基流量小，自净能力差，致使河道水质快速恶化。如大

同市矿坑排水口主要分布在口泉河和十里河沿岸，当上游煤矿的矿坑

水排入河道后，又通过采煤形成的裂缝渗入到下游矿井，形成了下游

河道出口水质的恶性循环，严重影响了人畜吃水的安全和农作物及林

草植被的生长。

2、应采取的对策

2.1坚持依法办矿，科学开采的原则

各级地方政府应认真贯彻执行国家制定的《矿产资源法》、《水法》、

《环境保护法》等法律法规，在煤炭开采的同时，必须考虑对水资源

的影响。发改委、煤炭、建设部门在编制审批项目可行性研