礦井水文地質的劃分及對防治水工作的建議

徐浩

摘 要：為了避免煤礦水害事故的出現，避免地質災害一類的原因對煤礦職工的生命安全產生威脅，為礦工生命安全提供更多保障，需要對礦井水文地質情況進行分析。本文以寸草塔煤礦為例對水文地質劃分和防治水方面的工作進行分析，提出相應的建議，希望為相關工作開展提供一定參考。

關鍵詞：礦井水文地質；劃分；防治水；建議

中圖分類號：TP308 文獻標識碼：A

礦井安全生產的實現是水文地質劃分工作的重要目的之一，人們需要對礦井附近水文地質特征、內部方面的條件進行勘察，為后續煤層開采工作的開展奠定堅實基礎。本文結合寸草塔煤礦對礦井水文地質劃分以及防治水工作的建議進行具體分析，希望有關工作人員能夠借鑒文中的觀點和建議調整工作，降低煤礦水害事故出現的可能性，為礦工生命安全提供更多保障，避免煤礦資源的損失。

一、工程概況

寸草塔礦的建設時間為1988年6月～1990年10月，次年四月投入生產，生產能力由一期工程的每年15噸擴大到原來的10倍。在技術改造及產業升級后，2013年、2014年以及2015年的原煤產量分別達到了236萬噸、213萬噸以及223萬噸。技術改造升級后，通過無軌膠輪車對斜井膠帶運輸方式進行輔助，通過斜井-平硐綜合法對二十二層的主采煤層進行開采，采掘標高參數的范圍在1035m～1165m之間，可對十一、十二上、十二、二十二上、二十二以及三十一煤層進行開采。此外其煤礦所處位置交通較為便利，為相關工作開展提供有利條件。

二、水害影響程度方面的評價分析

首先，對地形方面的情況進行分析：寸草塔煤礦井田東南方向較低西北方向較高，地形切割方面的情況較為明顯，并且風積沙對其產生一定的覆蓋作用，并且以高原大陸性氣候為主，降水量較少并且較為干燥，地表水以及降雨方面的補給條件不佳，從整體分析并未對寸草塔煤礦礦井的安全性產生過多負面作用。

其次，自然降雨便是含水層補給的重要來源，在水量、補給條件方面的情況較差。此外1074m便是其積水標高方面的極值，人們對積水量、采空區方面的情況掌握較好，不會對開采工作的安全性產生過多負面影響。

最后，灣兔溝區域具有一定數量的采砂坑，并且產生一定地表積水，對回采工作產生一定負面影響。此外工作人員在組織開展采砂方面的工作時隨意性過強，積水量方面的情況極不穩定，同樣對回采工作的開展造成一定阻礙。在水文地質劃分及防治水工作的開展過程中，人們需要對礦井井田的基本情況、位置信息、交通情況、氣象水文信息、地震情況以及排水系統功能方面的情況進行掌握，為后續工作的開展提供更多支持。

三、礦井水文地質劃分

下面從幾方面對寸草塔礦井水文地質劃分工作進行分析：

其一，該煤礦附近的霍洛灣煤礦具有一定的采空區積水，人們對積水量、位置一類的信息有所掌握。礦井采空面積呈逐年遞增趨勢，而本文提到的寸草塔煤礦中老空積水量受到其影響逐漸增加，人們已經將其視為礦井充水水源的主要來源之一，并且根據附近老空水布局方面的情況及礦井的實際情況對其進行合理劃分得到的結果為中等。

其二，除老空積水外，人們也將基巖裂隙視為寸草塔礦井充水水源，然而由于其內部含煤層含水層的富水性不強，煤系地層的隔水效果極佳一類的原因，導致不同含水層無法實現相互的垂向補給。針對上述原因，人們可以對水體類型和含水層（曾經受到開采破壞）方面的情況進行考慮，對該項礦井水文地質類型進行劃分得到的結果為簡單。

其三，每秒0.0620L的水泉流量便是寸草塔礦井新生界潛水含水層的流量情況，自孔隙潛水至承壓水含水層下白堊統伊金霍洛組（K1zh1），一個面積單位含水0.00570L；中侏羅統直羅組（J2z）碎屑巖類承壓水含水層，一個面積單位含水0.0399L；中侏羅統延安組（J2y）孔隙含水層與碎屑巖類裂隙之間一個面積單位含水在0.00611L～0.00128L的范圍內；上三疊統延長組（T3y）碎屑巖類承壓水孔隙含水層，一個面積單位含水0.000308L。各含水層單位涌水量不超過0.1，人們可以結合上述情況對其水文地質進行劃分得到的結果為簡單。

其四，結合最近幾年的煤礦開采及生產狀態對其進行分析：含水層、孔隙等方面受到采掘方面的影響產生一定破壞，因此寸草塔礦井的補給情況不佳，按照此類因素對水害影響作用方面的情況進行分析，并對該項水文地質類型進行劃分得到的結果為簡單。

其五，對往年寸草塔礦井涌水量方面的情況進行研究，發現其大小隨著寸草塔礦井采空面積的變化而變化，并且二者的關系成正比，通常情況下每小時115m3便是其涌水量參數，結合該情況對其水文地質進行劃分得到的結果為中等。

其六，對寸草塔礦井1988年6月至今的突水事故發生情況進行分析總結，發現并未有過突水事故出現，因此結合突水量方面的情況對水文地質進行劃分得到的結果為簡單。

其七，魚塘地表水以及采砂坑等便是寸草塔礦井的代表性水害，其覆基巖厚度方面的參數均超過了110m，并且采高方面的參數不大，人們可以結合過去的采礦經驗對其進行分析判斷，站在技術層面對防治水方面的工作進行分析時發現其工作難度系數較低，站在經濟層面對防治水方面的工作進行分析時發現無須投入過多資金，和生產總成本相比甚至可以對其進行一定程度的忽略，因此人們將防治水方面的工作判定為簡單。此外結合2009年國家推行的防治水規定對水文地質進行劃分時其結果為中等。

四、防治水工作建議

結合寸草塔煤礦水文地質方面的情況及類型劃分情況，對防治水工作中采取的措施進行分析：

其一，人們需要對應急預案進行制定，并結合水文地質方面的情況對其合理性進行提升，為后期應急工作的開展奠定堅實基礎。此外每隔一段時間需要組織工作人員對相關知識進行學習，通過演習一類的措施對應急工作進行模擬，避免后期面對水害問題時出現驚慌心理。最后，需要對應急搶險物資進行儲備，每隔一段時間對其進行檢查和補充，進而為應急工作的開展提供更多物質保障。

其二，對礦井水文地質方面的基礎工作產生更多重視。具體來講人們需要對相關水文地質情況的相關資料進行研究分析，對防治水的設計圖稿、臺賬等方面進行更新和調整，并且定期對水害分析報告進行編寫和制定，后期開展防治水工作時便可以將其當作重要依據制定相應的工作計劃。

其三，對寸草塔煤礦礦井水文等方面的地質情況進行考慮，對采掘方面的工作進行科學計劃，并通過水文地質的補堪措施處理水文地質情況不明一類的問題，某些區域存在水害隱患，針對此類問題人們可以通過防治水工程的建設對其進行處理，將水害隱患扼殺于萌芽狀態，為寸草塔煤礦礦井的安全生產奠定堅實基礎。

其四，通過水害隱患調查治理的手段對相關問題進行處理，同時每隔一段時間組織開展重點部門的隱患排查活動，為地測、機電以及生產等方面工作的開展奠定堅實基礎。人們需要對涌水量預測、水文觀測以及排水系統等方面的情況進行檢測分析，進而對隱患問題進行及時的發現，并根據實際情況對整改計劃進行制定，對其合理性及可行性進行分析，當結果較為理想的情況下對其進行落實。

其五，對開采前的評估工作產生更多重視，對水害問題進行重點分析和全面評估，對隱患以及水文地質環境方面的情況進行考慮，并且對排水系統、涌水量預測情況和防治水措施的適應性進行分析，對“不安全不回采”的原則進行嚴格落實，為回采工作提供更加安全的條件。

其六，對寸草塔煤礦礦井的排水系統、盤區等方面進行建設完善，并且對維護及檢修一類的工作產生更多重視，為系統的正常運行奠定堅實基礎，進而使寸草塔煤礦礦井排水功能正常發揮作用。

結語

綜上所述，為保障礦工的生命安全，減少煤礦資源的損失，需要對礦井水文地質劃分及防治水方面的工作產生更多重視。上文已經結合工程案例對兩方面的內容進行細致分析，希望能夠為礦井水文地質劃分及防治水工作的開展提供一定啟發。

參考文獻

[1]張祖林.礦井水文地質的劃分及對防治水工作的建議[J].技術與市場，2014（1）：19-20.

[2]孫文潔，王亞偉，李學奎，等.華北型煤田礦井水文地質類型與水害事故分析[J].煤炭工程，2015，47（6）：103-105.

[3]陸愛國，紀鳳武.八仙煤礦礦井水文地質類型劃分及防治水工作探討[J].科技展望，2014（18）：122-122.

[4]劉宜政，張兵，余曉霞，等.濟寧三號煤礦礦井水文地質類型劃分[J].河南科學，2014（9）：1763-1767.

[5]王建彬，程紹強，李永軍，等.胡底煤礦水文地質類型劃分探討[J].華北科技學院學報，2014（4）：25-30.