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(yáng) 471842）

我國(guó)煤炭資源豐富，隨著社會(huì)化進(jìn)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(guó)家和人民生命財(cái)產(chǎn)造成巨大的損失。但通過長(zhǎng)期工作實(shí)踐證明，煤礦生產(chǎn)的重大災(zāi)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(kù)、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(zāi)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(gè)破碎帶，極易積水，特別是斷層與含水層或地表水相通時(shí)，發(fā)生水災(zāi)的危險(xiǎn)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(shí)間內(nèi)含有的大量水就會(huì)涌出，極易造成水災(zāi)。

2 煤礦礦井水害發(fā)生原因

總結(jié)過去發(fā)生的礦井水災(zāi)，主要原因往往集中在對(duì)水害防治的重要性認(rèn)識(shí)不到位，現(xiàn)場(chǎng)管理薄弱，預(yù)防措施不當(dāng)所致。①對(duì)采空區(qū)積水和關(guān)閉廢棄的小煤窯積水特征及其潛在的突水危險(xiǎn)性認(rèn)識(shí)不足，導(dǎo)致對(duì)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(dāng)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(zāi)。③水文地質(zhì)情況不清，許多礦井特別是鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦缺乏水文地質(zhì)專業(yè)人員，地下水活動(dòng)條件的監(jiān)測(cè)監(jiān)控不到位。井巷位置設(shè)計(jì)不當(dāng)，防水煤巖柱的留設(shè)不合理，造成斷層，措施不當(dāng)，盲目施工。④針對(duì)隱蔽型導(dǎo)水構(gòu)造的精細(xì)探查預(yù)測(cè)技術(shù)落后，測(cè)量錯(cuò)誤，導(dǎo)致巷道穿透積水區(qū)。井巷施工質(zhì)量偽劣，排水設(shè)備能力不足或設(shè)備不完好，導(dǎo)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(shè)和生產(chǎn)過程中起著重要作用。礦井防治水必須堅(jiān)持預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，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(zé)任，健全工作體系，煤礦主要負(fù)責(zé)人是水害防治工作的第一責(zé)任人，要對(duì)本單位的水害防治工作全面負(fù)責(zé)；總工程師負(fù)責(zé)對(duì)水害防治相關(guān)技術(shù)工作的日常管理。配備專職水害防治人員和專職技術(shù)負(fù)責(zé)，做好職工的教育培訓(xùn)。②要排查礦井充水來源。要建立礦井水文動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)地下水進(jìn)行動(dòng)態(tài)觀測(cè)和水情水害分析：安排專人對(duì)礦井水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行管理，根據(jù)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)及時(shí)分析礦井涌水量的變化，根據(jù)實(shí)際情況總結(jié)礦井水主要水源、涌出途徑，制定防治水措施。要嚴(yán)格落實(shí)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(shè)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?qū)ǖ?；疏是指探放頂板含水層水、老空水和?duì)承壓含水層進(jìn)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(cāng)和供電系統(tǒng)等必須配套；截是指加強(qiáng)地表水的截流治理。③留設(shè)好防隔水煤（巖）柱。留設(shè)好防隔水煤（巖）柱，嚴(yán)禁在防隔水煤（巖）柱中進(jìn)行采掘作業(yè)。防隔水煤（巖）柱的尺寸應(yīng)根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)、煤層賦存條件、圍巖性質(zhì)、開采方法等因素，在礦井設(shè)計(jì)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(duì)附近老窯開采范圍、涌水量與地質(zhì)構(gòu)造等情況調(diào)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(cè)量和井下導(dǎo)線測(cè)量，要將老窯位置和采空區(qū)范圍在地測(cè)圖中作好標(biāo)記；礦井采掘工作面位置應(yīng)及時(shí)填繪在相關(guān)圖紙上，在接近老窯積水區(qū)域附近應(yīng)立即停止采掘工作。

3.2 具體措施

在實(shí)際工作中，要加強(qiáng)礦井水文地質(zhì)觀測(cè)工作，注意收集整理資料，以便進(jìn)行采掘工程時(shí)制定采取相應(yīng)防范措施。建立健全地下水動(dòng)態(tài)觀測(cè)系統(tǒng)，煤礦地下的地質(zhì)條件是復(fù)雜的，地下水的情況也很復(fù)雜，根據(jù)現(xiàn)有資料，對(duì)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(jìn)，針對(duì)具體情況進(jìn)行相應(yīng)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(guān)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(cè)量填圖要及時(shí)、準(zhǔn)確，采煤工作面回采時(shí)，采空區(qū)和老巷道積水對(duì)生產(chǎn)有威脅，要打鉆把水疏干。巷道掘進(jìn)工作面必須邊探邊掘。平巷掘進(jìn)一般可對(duì)正前和巷道上幫進(jìn)行鉆孔探水，一般為三組鉆孔，每組l-2個(gè)孔；在上山掘進(jìn)時(shí)，一定要在巷道正前和左右兩幫進(jìn)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(zhì)量。如果鉆孔穿透富水層，封孔質(zhì)量不好，為確保安全需重新封孔。④斷層水防治：可用留設(shè)斷層防水煤柱的辦法。采用物探、鉆探或化探等手段進(jìn)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(duì)防治水工作進(jìn)行全面檢查，應(yīng)當(dāng)制定雨季防治水措施。同時(shí)組織抗洪搶險(xiǎn)隊(duì)伍儲(chǔ)備足夠的防洪搶險(xiǎn)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(rèn)雨水隱患徹底消除后才可恢復(fù)生產(chǎn)。

4 煤礦礦井常見的突水事故應(yīng)急措施

當(dāng)井下出現(xiàn)突水征兆時(shí)，必須停止作業(yè)。礦井一旦發(fā)生突水事故，事故地點(diǎn)人員應(yīng)及時(shí)匯報(bào)礦調(diào)度室，立即報(bào)警，礦調(diào)度室用電話聯(lián)系所有受水威脅地點(diǎn)的人員，按規(guī)定的避災(zāi)路線撤離到安全地點(diǎn)，電話聯(lián)系時(shí)首先通知中央泵房工作人員。礦調(diào)度室接到事故電話后應(yīng)向礦領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)，并通知救護(hù)隊(duì)及相關(guān)部門。成立救災(zāi)指揮部，有組織按步驟處理災(zāi)害。救災(zāi)指揮部成立后，應(yīng)迅速判定突水性質(zhì)、突水點(diǎn)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(jì)撤離出井人員，分析被困人員躲避地點(diǎn)；根據(jù)突水量大小和礦井排水能力，積極采取措施進(jìn)行堵水、排水。就地加固工作地點(diǎn)的支架，盡可能設(shè)法堵住出水點(diǎn)，阻止范圍擴(kuò)大。在人員撤出后，要及時(shí)關(guān)閉防水閘門。在撤離人員的同時(shí)，有關(guān)技術(shù)人員要定時(shí)觀測(cè)水量變化情況，取樣進(jìn)行水質(zhì)化驗(yàn)，對(duì)所有井上、下水文地質(zhì)觀測(cè)點(diǎn)及井下各出水點(diǎn)進(jìn)行定時(shí)觀測(cè)、分析水源、估算預(yù)計(jì)水量、測(cè)定水位上漲速度、計(jì)算淹沒時(shí)間和淹沒范圍，并及時(shí)向礦上匯報(bào)。透水事故發(fā)生后常常有人被困井下，指揮人員應(yīng)本著”救人是第一任務(wù)”的原則，正確判斷遇險(xiǎn)人員可能躲避的地點(diǎn)，科學(xué)分析該地點(diǎn)是否具有人員生存的條件。對(duì)可能生存的遇險(xiǎn)人員，應(yīng)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(zhǎng)待救時(shí)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(zhǎng)期被困井下的人員時(shí)，如不采取相應(yīng)措施幸存人員也會(huì)死亡。禁止用燈光照射他們的眼睛，保持體溫，進(jìn)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(yīng)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(nèi)不要讓其親友探視，以免過度興奮造成血管破裂。

5 結(jié)束語(yǔ)

當(dāng)前我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)形勢(shì)雖然保持了總體穩(wěn)定發(fā)展的態(tài)勢(shì)，取得了較好效果，但形勢(shì)仍然嚴(yán)峻，水害事故作為煤礦主要災(zāi)害之一仍時(shí)有發(fā)生。所以，我們應(yīng)結(jié)合實(shí)地情況制定了一系列實(shí)施細(xì)則，進(jìn)一步完善煤礦防治水工作，時(shí)刻牢記預(yù)防重大水災(zāi)事故的發(fā)生，仍然是擺在我們面前的一個(gè)重要課題。