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(fā)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(shù)居高不下，煤礦水害給國家和人民生命財產(chǎn)造成巨大的損失。但通過長期工作實踐證明，煤礦生產(chǎn)的重大災害之一的水害是可防可治的。這就要求從業(yè)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(fā)生。

1.2 地下水

指含水層與斷層的水。流沙層、石灰?guī)r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(fā)生水災的危險性更大。

1.3 老空水

指井下采空區(qū)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(fā)生原因

總結過去發(fā)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(xiàn)場管理薄弱，預防措施不當所致。①對采空區(qū)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(xiāng)鎮(zhèn)煤礦缺乏水文地質專業(yè)人員，地下水活動條件的監(jiān)測監(jiān)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(qū)。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(guī)性措施

煤礦礦井防治水工作在礦山建設和生產(chǎn)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(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，對地下水進行動態(tài)觀測和水情水害分析：安排專人對礦井水文監(jiān)測系統(tǒng)進行管理，根據(jù)動態(tài)數(shù)據(jù)及時分析礦井涌水量的變化，根據(jù)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(tǒng)，排水管路、水泵、水倉和供電系統(tǒng)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(yè)。防隔水煤（巖）柱的尺寸應根據(jù)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(guī)定。④全面做好采空區(qū)水的防治工作。采空區(qū)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(qū)控制測量和井下導線測量，要將老窯位置和采空區(qū)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(qū)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(tài)觀測系統(tǒng)，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(jù)現(xiàn)有資料，對無法確保沒有水害威脅地區(qū)，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(tǒng)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(tǒng)。②采空區(qū)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(qū)和老巷道積水對生產(chǎn)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(qū)的探查工作，然后是根據(jù)水量大小采取注漿固定，防治斷層面出水發(fā)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(chǎn)并撤下全部人員，確認雨水隱患徹底消除后才可恢復生產(chǎn)。

4 煤礦礦井常見的突水事故應急措施

當井下出現(xiàn)突水征兆時，必須停止作業(yè)。礦井一旦發(fā)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(lián)系所有受水威脅地點的人員，按規(guī)定的避災路線撤離到安全地點，電話聯(lián)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(tǒng)計撤離出井人員，分析被困人員躲避地點；根據(jù)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(fā)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(huán)境；不能吃硬食和過量食物，以免損壞消化系統(tǒng)；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(chǎn)形勢雖然保持了總體穩(wěn)定發(fā)展的態(tài)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(fā)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(fā)生，仍然是擺在我們面前的一個重要課題。