煤礦礦井防治水淺析

楊 博

（河南能源義煤公司新安煤礦，河南 洛陽 471842）

我國煤炭資源豐富，隨著社會化進程的不斷發展，煤炭開采需要量和工作量在不斷增加。伴隨的在開采過程中，突水頻率與水害傷亡人數居高不下，煤礦水害給國家和人民生命財產造成巨大的損失。但通過長期工作實踐證明，煤礦生產的重大災害之一的水害是可防可治的。這就要求從業者提高警惕，全面做好煤礦防治水工作。

1 煤礦礦井水害一般來源

1.1 地表水

江、河、水庫、池塘和雨水都可以通過各種渠道（井口、鉆孔、裂隙等）流入井下，造成礦井水災的發生。

1.2 地下水

指含水層與斷層的水。流沙層、石灰巖溶洞、奧灰水及礫巖層等都是富含水層，斷層上、下盤間的巖層，通常都形成一個破碎帶，極易積水，特別是斷層與含水層或地表水相通時，發生水災的危險性更大。

1.3 老空水

指井下采空區或廢棄的老窯及舊巷道的積水。采掘面一旦與它們穿透，很短時間內含有的大量水就會涌出，極易造成水災。

2 煤礦礦井水害發生原因

總結過去發生的礦井水災，主要原因往往集中在對水害防治的重要性認識不到位，現場管理薄弱，預防措施不當所致。①對采空區積水和關閉廢棄的小煤窯積水特征及其潛在的突水危險性認識不足，導致對廢棄礦井采掘空間頒布及其積水淹沒情況不清楚。②雨季“三防”工作不到位，地面防洪、防水措施不當或管理不善，地表水(多為雨季降水)大量灌人井下，造成礦井水災。③水文地質情況不清，許多礦井特別是鄉鎮煤礦缺乏水文地質專業人員，地下水活動條件的監測監控不到位。井巷位置設計不當，防水煤巖柱的留設不合理，造成斷層，措施不當，盲目施工。④針對隱蔽型導水構造的精細探查預測技術落后，測量錯誤，導致巷道穿透積水區。井巷施工質量偽劣，排水設備能力不足或設備不完好，導致頂板含水透水。

3 煤礦井下防治水一般措施

3.1 常規性措施

煤礦礦井防治水工作在礦山建設和生產過程中起著重要作用。礦井防治水必須堅持預測預報，有疑必探，先探后掘，先治后采的原則。綜合治理措施：防、堵、疏、排、截。①明確煤礦水害防治工作責任，健全工作體系，煤礦主要負責人是水害防治工作的第一責任人，要對本單位的水害防治工作全面負責；總工程師負責對水害防治相關技術工作的日常管理。配備專職水害防治人員和專職技術負責，做好職工的教育培訓。②要排查礦井充水來源。要建立礦井水文動態監測系統，對地下水進行動態觀測和水情水害分析：安排專人對礦井水文監測系統進行管理，根據動態數據及時分析礦井涌水量的變化，根據實際情況總結礦井水主要水源、涌出途徑，制定防治水措施。要嚴格落實礦井防治水“防、堵、疏、排、截”的綜合治理方針。防是指要合理留設各類防隔水煤柱并修建防隔水閘墻；堵是指注漿封堵具有突水威脅的含水層或導水通道；疏是指探放頂板含水層水、老空水和對承壓含水層進行疏水降壓；排是指完善礦井排水系統，排水管路、水泵、水倉和供電系統等必須配套；截是指加強地表水的截流治理。③留設好防隔水煤（巖）柱。留設好防隔水煤（巖）柱，嚴禁在防隔水煤（巖）柱中進行采掘作業。防隔水煤（巖）柱的尺寸應根據地質構造、水文地質、煤層賦存條件、圍巖性質、開采方法等因素，在礦井設計中予以規定。④全面做好采空區水的防治工作。采空區水的防治措施首先是對附近老窯開采范圍、涌水量與地質構造等情況調查清楚，作好文字記錄和繪制草圖；二是要開展礦區控制測量和井下導線測量，要將老窯位置和采空區范圍在地測圖中作好標記；礦井采掘工作面位置應及時填繪在相關圖紙上，在接近老窯積水區域附近應立即停止采掘工作。

3.2 具體措施

在實際工作中，要加強礦井水文地質觀測工作，注意收集整理資料，以便進行采掘工程時制定采取相應防范措施。建立健全地下水動態觀測系統，煤礦地下的地質條件是復雜的，地下水的情況也很復雜，根據現有資料，對無法確保沒有水害威脅地區，探水后消除了水害威脅再向前掘進，針對具體情況進行相應防治工作：①地面防治水：查清礦井及附近地面水流系統的匯水情況、疏水能力和有關水利工程情況，建立地面防治水系統。②采空區積水和老巷道積水防治：測量填圖要及時、準確，采煤工作面回采時，采空區和老巷道積水對生產有威脅，要打鉆把水疏干。巷道掘進工作面必須邊探邊掘。平巷掘進一般可對正前和巷道上幫進行鉆孔探水，一般為三組鉆孔，每組l-2個孔；在上山掘進時，一定要在巷道正前和左右兩幫進行探水，鉆孔不少于5組。③鉆孔水害防治：查清鉆孔的平面所在位及鉆孔的封孔質量。如果鉆孔穿透富水層，封孔質量不好，為確保安全需重新封孔。④斷層水防治：可用留設斷層防水煤柱的辦法。采用物探、鉆探或化探等手段進行工作面底板富水性異常區的探查工作，然后是根據水量大小采取注漿固定，防治斷層面出水發生透水事故。⑤雨季防水：雨季前須對防治水工作進行全面檢查，應當制定雨季防治水措施。同時組織抗洪搶險隊伍儲備足夠的防洪搶險物資。如暴雨威脅礦井安全，必須立即停止生產并撤下全部人員，確認雨水隱患徹底消除后才可恢復生產。

4 煤礦礦井常見的突水事故應急措施

當井下出現突水征兆時，必須停止作業。礦井一旦發生突水事故，事故地點人員應及時匯報礦調度室，立即報警，礦調度室用電話聯系所有受水威脅地點的人員，按規定的避災路線撤離到安全地點，電話聯系時首先通知中央泵房工作人員。礦調度室接到事故電話后應向礦領導匯報，并通知救護隊及相關部門。成立救災指揮部，有組織按步驟處理災害。救災指揮部成立后，應迅速判定突水性質、突水點的位置、突水形式、影響范圍、突水量等情況，搞清事故前人員分布、統計撤離出井人員，分析被困人員躲避地點；根據突水量大小和礦井排水能力，積極采取措施進行堵水、排水。就地加固工作地點的支架，盡可能設法堵住出水點，阻止范圍擴大。在人員撤出后，要及時關閉防水閘門。在撤離人員的同時，有關技術人員要定時觀測水量變化情況，取樣進行水質化驗，對所有井上、下水文地質觀測點及井下各出水點進行定時觀測、分析水源、估算預計水量、測定水位上漲速度、計算淹沒時間和淹沒范圍，并及時向礦上匯報。透水事故發生后常常有人被困井下，指揮人員應本著”救人是第一任務”的原則，正確判斷遇險人員可能躲避的地點，科學分析該地點是否具有人員生存的條件。對可能生存的遇險人員，應利用一切可能的方法向他們輸送新鮮空氣、飲料和食物，以延長待救時間。作為透水事故的搶救人員還有必要掌握井下被困人員的生存條件 （空氣條件、食物條件等）。在搶救長期被困井下的人員時，如不采取相應措施幸存人員也會死亡。禁止用燈光照射他們的眼睛，保持體溫，進行體檢并給予必要的治療(包扎、輸液等)；不能立即抬出井口，讓其逐漸適應環境；不能吃硬食和過量食物，以免損壞消化系統；短期內不要讓其親友探視，以免過度興奮造成血管破裂。

5 結束語

當前我國煤礦安全生產形勢雖然保持了總體穩定發展的態勢，取得了較好效果，但形勢仍然嚴峻，水害事故作為煤礦主要災害之一仍時有發生。所以，我們應結合實地情況制定了一系列實施細則，進一步完善煤礦防治水工作，時刻牢記預防重大水災事故的發生，仍然是擺在我們面前的一個重要課題。