坑柄煤礦防治水現(xiàn)狀及防治對(duì)策

坑柄煤礦 陳石年

礦井透水事故在福建省煤礦生產(chǎn)事故中所占比例雖然不是很高，但是礦井事故很容易造成重特大事故。老空區(qū)透水是福建省煤礦的主要災(zāi)害形式，必須采取防、堵、疏、排、截等五項(xiàng)綜合治理措施。本文通過(guò)對(duì)坑柄煤礦防治水現(xiàn)狀的分析，提出了坑柄煤礦防治水對(duì)策。

1.礦井概況：

坑柄煤礦核定生產(chǎn)能力15萬(wàn)噸/年。井田開(kāi)拓方式為斜井開(kāi)拓，共劃分為四個(gè)生產(chǎn)水平：第一水平為+485水平以上；第二水平為+330—+485水平；第三水平為+172—+330水平；第四水平為+105—+172水平；共劃分為八個(gè)采區(qū)。目前，生產(chǎn)主要集中三、五、七采區(qū)和北采區(qū)。2012年計(jì)劃產(chǎn)量12萬(wàn)噸。礦區(qū)內(nèi)地表上無(wú)大的河流水體流經(jīng)，童子巖組三段地層整體上均有砂巖、粉砂巖、泥巖夾煤層組成，巖層含水不均勻，富水性弱。礦區(qū)地下水補(bǔ)給來(lái)源主要為大氣降水，其首先補(bǔ)給第四系和基巖風(fēng)化帶中的潛水，然后通過(guò)裂隙或構(gòu)造破碎帶等通道補(bǔ)給基巖承壓水，淺部補(bǔ)給條件好，深部則差。根據(jù)礦井受采掘破壞或者影響的含水層及水體、礦井及周邊老空水分布狀況、礦井涌水量或者突水量分布規(guī)律、礦井開(kāi)采受水害影響程度以及防治水工作難易程度，坑柄煤礦水文地質(zhì)類(lèi)型為中等型。

坑柄煤礦排水系統(tǒng)為二級(jí)排水，分別設(shè)有+330中央泵房和+172泵房，四水平為延深技改采區(qū)，礦井水集中到105臨時(shí)水倉(cāng)經(jīng)水泵排至+172水倉(cāng)；三水平礦井水集中到+172水倉(cāng)經(jīng)水泵排至+330區(qū)段，二水平及三水平礦井水集中在+330水倉(cāng)經(jīng)水泵排至+485區(qū)段自流到內(nèi)坂井口地面。+172、+330中央泵房排水系統(tǒng)完善，設(shè)備、設(shè)施完好，運(yùn)轉(zhuǎn)正常，經(jīng)測(cè)試設(shè)備完好、安全設(shè)施齊全合格。中央泵房管理制度健全，各種運(yùn)行、維護(hù)、檢查、事故記錄完備；有每年一次的全部工作水泵和備用水泵測(cè)試及記錄；每年按規(guī)定進(jìn)行一次聯(lián)合排水試驗(yàn)，并有實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)、資料歸類(lèi)和分析匯總等材料。+330水平以下正常涌水量為65米3/小時(shí)，+172中央泵房安裝3臺(tái)200D43×5型水泵，配二趟Ф219×8排水管，承擔(dān)+330水平以下的涌水排水任務(wù)。目前礦井+485以下區(qū)段正常涌水量為185米3/小時(shí)，+330水泵房安裝3臺(tái)200D43×5型水泵，配二趟Ф219×8排水管，負(fù)責(zé)將全礦井涌水從+330水平排往+485主平硐。+435水平截流泵房安裝3臺(tái)6sh-6水泵，配一趟Ф159×5、一趟Ф109×4、排水管；同時(shí)備用1臺(tái)IS100-150水泵，配一趟Ф159×6排水管。礦井排水系統(tǒng)能滿(mǎn)足生產(chǎn)能力要求。

2.坑柄煤礦防治水工作現(xiàn)狀

2.1 及時(shí)制訂落實(shí)防治水工作計(jì)劃、措施。按照“八有”要求 (有組織、有隊(duì)伍、有裝備、有標(biāo)準(zhǔn)、有措施、有預(yù)案、有考核、有檔案)，全面加強(qiáng)雨季“三防”工作的組織領(lǐng)導(dǎo)、指揮協(xié)調(diào)和檢查督促，保證雨季“三防”工作的有效實(shí)施。雨季來(lái)臨前已進(jìn)行河道清理疏通，保證雨季河道水流暢通。同時(shí)針對(duì)實(shí)際情況，認(rèn)真編寫(xiě)制訂我礦年度防治水工作計(jì)劃、坑柄礦防治水崗位責(zé)任制、水害防治技術(shù)管理制度、水害隱患排查治理制度、水害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)制度等。

2.2 加強(qiáng)采掘工作面的技術(shù)論證工作。礦每月定期組織采掘、地測(cè)、安全、機(jī)電等部門(mén)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員對(duì)正在施工、即將施工的采掘工作面進(jìn)行認(rèn)真的分析論證。搞清采掘工作面周?chē)乃η闆r，認(rèn)真進(jìn)行分析論證。

2.3 做好礦井周邊小窯調(diào)查工作。我礦按照有關(guān)文件精神，每月組織生產(chǎn)、安全、機(jī)電、保衛(wèi)股人員不定期到井田范圍內(nèi)相鄰的小窯進(jìn)行巡查，了解小窯開(kāi)采情況、開(kāi)采范圍及積水情況，及時(shí)進(jìn)行測(cè)量填圖，并且制定防范措施。

2.4 建立、健全水文地質(zhì)觀測(cè)臺(tái)帳。礦井在+485主平硐，+435水倉(cāng)口、+330水倉(cāng)口和+172水倉(cāng)口設(shè)置長(zhǎng)期觀測(cè)站進(jìn)行涌水量觀測(cè)，每月觀測(cè)次數(shù)不少于3次。2012年5月上旬485水平平均涌水量為124米3/小時(shí)，435水平平均涌水量為125米3/小時(shí)，330水平平均涌水量為70米3/小時(shí)，172水平平均涌水量為68米3/小時(shí)。根據(jù)本單位的礦井水文地質(zhì)類(lèi)型，基本查清本礦區(qū)相關(guān)的各類(lèi)含水層、水體及其補(bǔ)給機(jī)理，以及分析大氣降水對(duì)其的影響情況。同時(shí)礦井還認(rèn)真編制和修改《礦井綜合水文地質(zhì)圖》、《礦井充水性圖》等圖紙。

2.5 礦井排水設(shè)備情況：坑柄礦現(xiàn)有現(xiàn)兩個(gè)主要泵房，即+172泵房和+330泵房，另有一個(gè)+435截流泵房。目前+172泵房和+330泵房均裝有三臺(tái)200D43×5型水泵，+172泵房三臺(tái)配套電機(jī)型號(hào)為Y355-4/250kW-6kV，+330泵房配套二臺(tái)Y355-4/250kW-6kV型電機(jī)，配有一臺(tái)JS136-4/220kW電機(jī),+435截流泵三臺(tái)6SH-6,配套電機(jī)Y250M-2/55kW。

2.6 認(rèn)真編制防排水演習(xí)方案，每年雨季前安排進(jìn)行全礦性排水演習(xí)，檢驗(yàn)礦井防水抗災(zāi)能力。

3.加強(qiáng)職工安全教育培訓(xùn)，提高職工防治水害意識(shí)及能力。

4.存在問(wèn)題：

4.1 +435水平涌水量與地面水力聯(lián)系較大，在雨季，+435涌水量曾經(jīng)超過(guò)其排水能力，超過(guò)的水溢出水倉(cāng)，經(jīng)五采區(qū)主井流到+330水倉(cāng)，造成主井軌道道床被沖空。+330五采區(qū)下部車(chē)場(chǎng)堆滿(mǎn)沖矸。

4.2 流經(jīng)+610小窯報(bào)廢井口（被大堆小窯矸石堵滿(mǎn)）的山谷水明顯容易經(jīng)+610小窯報(bào)廢井口滲入井下。

4.3 礦井上部小窯無(wú)序開(kāi)采，進(jìn)一步加大坑柄煤礦上部的匯水面積，在豐水季節(jié)，各區(qū)段涌水增大明顯。

5.對(duì)策

根據(jù)坑柄煤礦歷年數(shù)據(jù)，豐水期在4～7月，井下涌水的增大主要受大氣降水影響。因此防治水工作的重點(diǎn)主要應(yīng)放水+560井口以上的地表水治理上，同時(shí)為了降能減耗，要充分發(fā)揮+435截流泵房的作用。

5.1 為此我礦2012年初在+560井口上部山溝專(zhuān)門(mén)安排了引水洞，將原來(lái)流經(jīng)+610小窯報(bào)廢井口的山谷水引開(kāi)，引開(kāi)后+435水平涌水量明顯下降。加強(qiáng)沿坑柄-內(nèi)坂山谷兩邊小窯巡查，防止地面水經(jīng)小窯井口進(jìn)入井下。雨季期間+485上部車(chē)場(chǎng)13#老巷水量較大，為此應(yīng)在+485上部車(chē)場(chǎng)采取疏排水措施，確保+485水不往下水平灌。

5.2 加大礦井排水能力，利用+435區(qū)段報(bào)廢巷道作為攔截臨時(shí)水倉(cāng)，增大+435攔截臨時(shí)水倉(cāng)容量。配備與+435截流泵三臺(tái)6SH-6,配套電機(jī)Y250M-2/55kW相匹配的排水管，解決瓶頸問(wèn)題，增大排水量。

5.3 認(rèn)真查明礦井水文地質(zhì)基本情況

建立健全礦井地下水文動(dòng)態(tài)觀測(cè)網(wǎng)，采用物探和鉆探等先進(jìn)的探測(cè)技術(shù)，查明礦井水源、導(dǎo)水通道、水害類(lèi)型等水文地質(zhì)基本情況，并編制《礦井綜合水文地質(zhì)圖》、《礦井充水性圖》等基礎(chǔ)圖紙，為布置采區(qū)巷道和采掘工作面提供技術(shù)依據(jù)。

5.4 合理布置采區(qū)巷道和采掘工作面

根據(jù)礦井水文地質(zhì)基本情況，特別是礦井含水層的數(shù)量、厚度、含水性和老空區(qū)積水及鉆孔封孔等情況，按照《煤礦安全規(guī)程》和《煤礦防治水規(guī)定》要求，合理布置采區(qū)巷道和采掘工作面，使采區(qū)巷道和采掘工作面位置符合安全距離要求，隔斷導(dǎo)水通道。

5.5 開(kāi)展安全技術(shù)論證

在采掘工作面開(kāi)工前，組織采掘、地質(zhì)、測(cè)量等工程技術(shù)人員，通過(guò)收集查閱歷史圖紙資料，訪(fǎng)問(wèn)知情人員等，調(diào)查核實(shí)礦井及相鄰煤礦的開(kāi)采情況,查明采掘工作面周邊老窯、采空區(qū)、廢棄巷道積水情況；分析確定頂板冒落裂隙塌陷邊界，查清導(dǎo)水通道；現(xiàn)場(chǎng)勘察井田范圍內(nèi)采空區(qū)地表塌陷情況，查清地表與井下的水力聯(lián)系情況，并制定防治水技術(shù)措施，防止溝通鄰近積水體，確保安全開(kāi)采。等存檔，強(qiáng)化技術(shù)責(zé)任。

5.6 開(kāi)展防治水技術(shù)培訓(xùn)，提高工人防治水害能力和技能

老空水突水，一般都有征兆。要廣泛開(kāi)展煤礦水害防治知識(shí)培訓(xùn)，使井下從業(yè)人員識(shí)別突水征兆，在發(fā)現(xiàn)突水征兆時(shí)，能及時(shí)采取措施或緊急撤退，避免水害事故的發(fā)生；掌握探放水操作技能，按照探放水技術(shù)措施要求，做好老空水的探放工作。開(kāi)展典型老空水害事故案例警示教育和應(yīng)急預(yù)案演練，提高職工水害防治意識(shí)和應(yīng)急自救能力。

結(jié)束語(yǔ)

煤礦水害防治是一項(xiàng)長(zhǎng)期性的系統(tǒng)工作，本文通過(guò)對(duì)坑柄煤礦防治水現(xiàn)狀的分析，提出相應(yīng)的對(duì)策，以供福建省煤礦防治水工作作借鑒。

[1]任天培等.水文地質(zhì)學(xué)[M].北京：地質(zhì)出版社，1989.

[2]福建省121地質(zhì)隊(duì).坑柄井田地質(zhì)勘探報(bào)告[R].龍巖：福建省121地質(zhì)隊(duì)，1981

[3]《煤礦防治水規(guī)定》