针对任楼煤矿水质异常情况,结合周边煤矿进行现场调研,采集水样、测定分析其常规离子,并开展了井下钻孔水样细菌高通量基因测序,运用piper三线图、聚类、因子分析、灰色关联度分析等多方面数据分析,发现在封闭性较高环境中,太灰水呈现出向煤系水过渡的特点,水中Ca²⁺与Mg²⁺减少,矿化度下降,pH增大。基因测序结果显示深部太灰水含大量微好氧及厌氧细菌,检出的Desulfobacterales目、产甲烷古菌等厌氧产气细菌证明微生物水文地球化学作用是影响煤矿地下水水质的原因之一。由于断层上下盘地层错动引起局部水循环条件差、较高封闭性和低氧化还原电位,任楼中六运输大巷太原组灰岩水缺乏与其他灰岩水的水力联系,导致阳离子交替吸附、硫酸盐还原作用发育,从而使局部地区地下水呈现高HCO₃^-低SO₄^2-,高K⁺、Na⁺低Ca²⁺、Mg²⁺,地下水硬度也随之减小的特点。为验证地下水中的硫酸盐还原作用和产甲烷作用,对任楼中六运输大巷钻孔出水水样的细菌采用高通量测序,检测出大量的产甲烷菌和硫酸盐还原菌。通过基因序列对比发现,两淮矿区深层地下水中脱硫酸细菌和产甲烷古菌含量丰富,这意味着在煤田地下水中持续发生着微生物型硫化氢与甲烷气体生成作用。对矿井煤层气进行检测发现,烃类气体以CH₄为主,重烃气体检测到乙烷和丙烷,非烃类气体中CO₂浓度为小于5%,属于典型的生物成因气。