韩茜茜
陕西省旬邑县旬东煤业有限责任公司 陕西省咸阳市 711300
摘要：在当前的采矿环境中，如何确保矿区实现经济，社会和生态利益的统一是一个重要问题。该生产过程贯彻了环境保护工作的理念，开发了更高效，科学和易于使用的水质测试方法，以获取有效的数据和信息，对煤矿的开发，建设至关重要，是实现环境与生态系统协调发展的必要条件。有必要研究煤矿区水质测试，分析煤矿地区水测试研究的方法，并讨论煤矿地区水系统的组成和水化学性质。
关键词：煤矿；矿区水质；水质实验室分析；讨论
引言
煤矿的水质检查有助于防止煤矿发生水事故。根据有关报道，煤矿水事故是目前最常见的事故，对工人的生计和健康以及企业的经济利益造成负面影响。分析煤矿区水质对防止矿区发水事故具有十分重要的意义。本文分析了矿区的水质，研究了矿区的水文条件，并了解了矿井充水的因素，以更好地预防矿山洪水的不利影响。
1煤矿的主要水质和环境问题分析
1.1地表水环境的污染
由于该行业的独特性质，燃煤电厂的建设极有可能引起地表水环境问题。首先，煤炭资源的开采和运输产生了一些废渣和废水，这些废水未经处理直接排放会造成地表水污染。其次，煤炭资源丰富的地区很可能靠近地表水。因此，煤矿基地的建设需要改变原始的地表水流，这会引起诸如地表植物枯萎的问题。最后，从煤矿开采的大部分煤和煤石都堆放在室外，当强风和雨水落下时，砾石和煤粉溶解在地表水中，导致地表水水质发生变化。
1.2地下水污染问题
煤矿的建设，除了地表水污染问题外，还造成了地下水环境污染。这是因为堆积在煤场周围的煤含有大量的硫和碱金属，无机盐引起渗滤液反应，渗滤液渗入地下水层后，碱金属和硫等污染物被渗入地下水，造成地下水污染。另外，为了使煤矿的采矿工作顺利进行，必须从矿区进行排水，但是地下水位会下降，这会影响地下水的补充周期，并造成环境污染。
2煤矿矿区地下水化验研究的方法
2.1水质检测方法
矿物质离子的检测应在科学分析的基础上进行。首先，应研究富含岩石圈的离子，然后应研究，整合和分析地表水中的离子或分子含量。此外，地表水中阳离子或阴离子的总浓度也可以显示该地区地表水矿化的程度。在判断低矿物质水时，有必要通过检查地下水中HCO-，Ca2+和Mg2+的含量，将其判断为矿物质含量高的低矿物质水，确定水质是否含有较高的二氧化硫是确定中度矿泉水的标准。另外，检查水质中Cl-的浓度是高矿水的标准。但是，某些矿物质含量的研究也需要一种固定的计算方法：
e(%)=∑k-∑A/∑k+∑A×100%
式(1)中，∑k为阳离子的总量；∑A为阴离子的总量；e为矿物质含量，%。
2.2地表水硬度的计算方法
实际上，地表水硬度表现通常表示为Ca2+和Mg2+浓度的总和，水中的Ca2+和Mg2+含量与水的硬度密切相关。因此，有必要利用水的硬度，状态的变化来分析原因，该公式将水的总硬度与Ca2+和Mg2+关联起来。作为计算结果，发现Mg2+与总硬度之间的相关性为r1＝0.959，而Ca2+与总硬度之间的相关性为r2＝0.894。因此，在该地区的地表水中，Mg2+是引起总硬度变化的主要因素，同时，水的硬度随着Mg2+含量的增加而增加。因此，可以通过计算地表水中Ca2+和Mg2+的浓度直接获得总硬度。
2.3地表水盐度的计算方法
硬度计算通常表示为水中各种盐的总和。硬度主要由水中所有阳离子和阴离子的结合形成。
主要离子组分的变化与地下水的盐度密切相关，地下水的盐度变化直接影响其变化。低矿泉水的主要离子成分是HCO-，Mg2+和Ca2+。SO2-在中等矿水的阴离子中占主导地位，这通常是因为不同盐在水中的溶解度差异很大。按降序排列，氯化物盐溶解最多，其次是硫酸盐和碳酸盐。分析时，SO2-，HCO-，Cl-为56.45％，pH值约为7.9。总体而言，碱金属Mg2+和Ca2+盐指数之间的相关性存在偏差，SO2-的相关性是r1=0.959，通过HCO-获得的相关性为r2=0.946，通过C1-获得的相关性为r3=0.956，通过Cl-获得的相关性为r4=0.950，通过Mg2+得到的相关性为r4=0.934，获得的相关性由Ca2+得出的r5=0.934。
3矿区地下水系统的组成和水化学特点
3.1松散的含水层
松散度是疏松含水层（通常为200m至250m厚）的最重要特征。该层具有一个防水层和一个含水层，其中3个防水层和4个含水层，第三防水层属于最大厚度。从整个含水层来看，它约占整个第三层防水层的三分之一，最突出的特点是其出色的防水性。第四含水层通过基岩中的缝隙位于煤层中，水直接渗透到煤层中。该区块中的第四含水层的Cl-，SO2-，HCO-相对较高
含量相对较低且含量相似的三个阳离子为Cl-，SO2-和HCO-，它们的比例均为30％。第四个含水层反映了相对较差的自然径流条件，通过水过滤可以获得更好的结果。
3.2砂岩破碎含水层
砂岩碎裂含水层的含水量相对较弱，无法清楚地区分，但从上至下的角度来看，应将其分为4个隔离段和3个含水层段。在整个砂岩缝隙含水量系统中，矿井的水源是从主要煤矿层的顶板和底板上的砂岩缝隙中渗出的水。
在区块A中，相对较高比例的矿物阳离子为K+和Na+，约为92.5％至94.6％。占用率最高的阴离子是HCO-，其次是Cl-和SO2-。水的pH值在8.4至8.7之间。从总体上看，碱度是水质的主要特征，同时，盐度高而水硬度低。
3.3石灰岩喀斯特含水层
通常情况下，开采工作层与石灰岩岩溶含水层之间的距离比较大，这里的注水现象并不直接影响煤层。但是，在隧道工程中，导水不畅直接缩短了煤层与石灰石之间的距离，同时又形成了较弱的阻水层。通过受损的水传导或喀斯特陷落，导致注水问题。在这种情况下，石灰石的渗透水压力高，渗透水也具有破坏性，并且水量相对丰富。因此，安全事故的发生与石灰石碎裂含水层密切相关。
在采矿区A中，四个阴离子K+，Na+，Ca2+和Mg2+占相似的比例，其中Cl-占很大的比例，占总pH的56.45％，它总体上倾向于碱性，水的硬度高达57.77左右，矿化度高达2.426g/L。
结束语
对煤矿水质进行调查分析是十分必要的，寻找煤矿区水文地质条件是最重要的内容。对矿床充水条件的详细分析是在采矿过程中水从矿石中流入，以防止产生矿井的危险。为分析A区煤矿水质测试奠定了良好的基础，以确保将来在矿山中的安全生产，并确保矿山企业的稳定安全发展。
参考文献：
［1］林曼利，桂和荣，彭位华.安徽北部矿区深层地下水重金属含量特征及水质评价［J］.安全与环境学报，2020，14(6)：266-271.
［2］赵永强，刘彦俊，王春海.李雅庄煤矿区地下水运移规律及水质特征研究［J］.山西煤炭，2020(2)：13-15.
［3］张秋霞，周建伟，林尚华，等.淄博洪山、寨里煤矿区闭坑后地下水污染特征及成因分析［J］.安全与环境工程，2020，22(6)：23-28.
［4］吴涛.露天煤矿地下水环境影响分析及质量评价［J］.露天采矿技术，2020，31(5)：68-71.
［5］乔小娟，李国敏，周金龙，等.采煤对地下水资源与环境的影响分析——以山西太原西山煤矿开采区为例［J］.水资源保护，2020(1)：49-52.