淺析黑龍江煤礦水文地質(zhì)類型及特征

陳雷

摘 要：煤礦水文地質(zhì)類型與特征研究，有助于深入了解煤礦水系、數(shù)量以及涌水量等影響煤礦開(kāi)采安全的因素，進(jìn)而為防治水安全以及中長(zhǎng)期防治水規(guī)劃的制定提供支撐。本文從煤礦水文地質(zhì)類型的劃分的重要性以及特征等出發(fā)進(jìn)行黑龍江煤礦與全國(guó)煤礦的綜合研究，為煤礦防治水提供支撐。

關(guān)鍵詞：煤礦；水文地質(zhì)；類型與特征

中圖分類號(hào)：TD163 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）06-0177-01

煤礦水文地質(zhì)類型與特征在煤礦開(kāi)采過(guò)程中具有重要的作用，能夠?yàn)槊旱V的中長(zhǎng)期防治水規(guī)劃的制定提供支撐，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)防治水安全。隨著煤礦水文地質(zhì)劃分方法、原則等的不斷完善，煤礦防治水取得較大進(jìn)步，但隨著煤礦開(kāi)采的逐步深入，已經(jīng)從淺部開(kāi)采逐步轉(zhuǎn)入深部開(kāi)采，礦井涌水量不斷增加，為煤礦防治水提出了新的挑戰(zhàn)，因此，國(guó)家要求煤礦水文地質(zhì)類型要不斷更新。

1 煤礦水文地質(zhì)類型的劃分的重要性

依據(jù)煤炭分布特征可將我國(guó)煤炭分布區(qū)分為華南、華北、西北以及東北四個(gè)個(gè)主要聚煤區(qū)，由此可見(jiàn)，結(jié)合煤礦水系、數(shù)量、復(fù)雜程度以及涌水量等進(jìn)行煤礦水文地質(zhì)劃分有助于增強(qiáng)煤礦防治水工作的安全，對(duì)煤礦水文地質(zhì)劃分勢(shì)在必行。

首先，煤礦水文特質(zhì)劃分有助于結(jié)合煤礦的實(shí)際情況，綜合考慮煤礦水系、數(shù)量、復(fù)雜程度以及涌水量等因素，將個(gè)別煤礦與大部分情況相似的煤礦結(jié)合起來(lái)，為煤礦的中長(zhǎng)期計(jì)劃制定提供數(shù)據(jù)和理論支撐。

最后，煤礦水文特質(zhì)劃分有助于結(jié)合煤礦水系、數(shù)量以及涌水量等相似的煤礦防治水策略，結(jié)合煤礦實(shí)際情況不斷完善煤礦防治水策略，為該煤礦的安全生產(chǎn)提供支撐。

2 煤礦水文地質(zhì)類型的劃分

煤礦水系、數(shù)量以及涌水量等是影響煤礦水文地質(zhì)類型劃分的重要因素，在我國(guó)煤礦的水文地質(zhì)類型劃分過(guò)程中充分考慮水文等因素，結(jié)合水文地質(zhì)化分的原則和方法等進(jìn)行劃分，為煤礦開(kāi)采提供支撐。我國(guó)煤礦由12985個(gè)，其中參與煤礦水文地質(zhì)劃分的高達(dá)11504個(gè)，由此可見(jiàn)，我國(guó)煤礦水文地質(zhì)劃分范圍已經(jīng)相當(dāng)廣泛[1，2]。

依據(jù)礦井封閉情況和礦井開(kāi)采特征將煤礦劃分為簡(jiǎn)單型、中等型、復(fù)雜型以及極復(fù)雜型，依據(jù)調(diào)查結(jié)果劃分可知這些類型煤礦個(gè)數(shù)分別為6458、4141、827、78（如表1），其中，貴州、四川、山西等是我國(guó)煤礦總個(gè)數(shù)和劃分礦井個(gè)數(shù)最多的省，同時(shí)也是煤礦、國(guó)家和政府監(jiān)督的重點(diǎn)[1，2]。黑龍江與全國(guó)大部分省市相比，煤礦數(shù)量處于全國(guó)前6名。

3 煤礦水文地質(zhì)類型的特征

從涌水量和富水系數(shù)進(jìn)行煤礦水文地質(zhì)特征分析，有助于煤礦依據(jù)涌水量、富水系數(shù)等進(jìn)行防治水規(guī)劃和合理安排煤礦開(kāi)采工作，為安全的采礦提供理論支撐。

3.1 涌水量特征分析

我國(guó)礦井涌水量已經(jīng)達(dá)到71.7億m3左右，黑龍江、內(nèi)蒙古、河北等省的實(shí)際排水量已經(jīng)超過(guò)2億m3，占全國(guó)的 83.20%。內(nèi)蒙古、黑龍江、陜西等省的排水量超過(guò)1000m3。由此可見(jiàn)，礦井涌水量在煤礦開(kāi)采過(guò)程中不可忽視，黑龍江省的礦井涌水量比較大，處于平均水平。

礦井最大涌水量和正常涌水量也是煤礦開(kāi)采過(guò)程中需要重視的問(wèn)題，這是因?yàn)樽畲笥克颗c正常涌水量相差越大，越容易造成煤礦開(kāi)采事故，需要采取措施應(yīng)對(duì)煤礦開(kāi)采過(guò)程中礦坑涌水問(wèn)題，以保障煤礦開(kāi)采安全。廣西省煤礦礦井最大和正常涌水量比例相差最大，已經(jīng)高達(dá)3.02；湖北、江西、重慶等省的礦井最大涌水量和正常涌水量比例在2～3倍之間；黑龍江、河南、內(nèi)蒙古等省的礦井最大涌水量和正常涌水量相差不大，約為1.7。對(duì)煤礦區(qū)域進(jìn)一步劃分可知，礦井最大和正常涌水量相差較大的煤礦分布于亞熱帶季風(fēng)性氣候區(qū)，夏季多雨是造成礦坑涌水量增加的重要原因；礦井最大和正常涌水量相差不大的煤礦多位于大陸性季風(fēng)氣候。

3.2 富水系數(shù)特征分析

礦井富水系數(shù)是在長(zhǎng)期的開(kāi)采過(guò)程中通過(guò)礦井排水量和同一期間的開(kāi)采量的比值計(jì)算得到的，直接影響礦井涌水量的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)。依據(jù)調(diào)查結(jié)果可知，廣西、湖北、重慶、四川等省是我國(guó)煤礦富水系數(shù)較高的地區(qū)，大于5m3/t；黑龍江、寧夏、內(nèi)蒙古等省的礦井平均富水系數(shù)較少，低于我國(guó)礦井平均富水系數(shù)（2.04m3/t）。

將富水系數(shù)與礦井涌水量對(duì)比發(fā)現(xiàn)：礦井涌水量與富水系數(shù)相關(guān)；氣候是影響礦井涌水量和富水系數(shù)的重要因素。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)煤礦水文地質(zhì)類型的劃分以及特征等出發(fā)進(jìn)行黑龍江煤礦與全國(guó)煤礦的綜合研究，研究認(rèn)為：

（1）從煤礦的水文地質(zhì)類型劃分來(lái)看，貴州、四川、山西等是我國(guó)煤礦總個(gè)數(shù)和劃分礦井個(gè)數(shù)最多的省，同時(shí)也是煤礦、國(guó)家和政府監(jiān)督的重點(diǎn)。黑龍江省的礦井涌水量比較大，處于平均水平。

（2）從涌水量和富水系數(shù)進(jìn)行煤礦水文地質(zhì)特征分析，將富水系數(shù)與礦井涌水量對(duì)比發(fā)現(xiàn)：礦井涌水量與富水系數(shù)相關(guān)；氣候是影響礦井涌水量和富水系數(shù)的重要因素。

參考文獻(xiàn)

[1]武強(qiáng)，趙蘇啟，孫文潔，等.中國(guó)煤礦水文地質(zhì)類型劃分與特征分析[J].煤炭學(xué)報(bào)，2013， 38（6）：901-905.

[2]康世欣.我國(guó)煤礦水文地質(zhì)類型及特征研究[J].山西煤炭管理干部學(xué)院學(xué)報(bào)，2016， 29（1）：55-56.