礦山防治水技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

左世曉，劉釗君

（臨沂會(huì)寶嶺鐵礦有限公司，山東 臨沂 277712）

1 我國(guó)礦產(chǎn)防治水工作特征分析

（1）制度規(guī)范有待完善。在以往的防治水施工中，我國(guó)對(duì)防治水項(xiàng)目出臺(tái)了更加細(xì)致化、具體化的要求和標(biāo)準(zhǔn)，企業(yè)自身也制定了相關(guān)的制度和規(guī)定，以滿(mǎn)足自身的發(fā)展，這些制度和規(guī)定需要嚴(yán)格執(zhí)行才能保證防治水項(xiàng)目的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化，這樣才能將防治水工作落到實(shí)處，提高防治水技術(shù)實(shí)施效果[1]。

（2）基礎(chǔ)工作質(zhì)量不斷增強(qiáng)。在實(shí)際的防治水工作中，很多企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)都非常重視這項(xiàng)工作，建立了一些機(jī)構(gòu)，配置齊全人才，對(duì)于之前的資料也給予一定的補(bǔ)充，保證防治水工作的順利開(kāi)展，在實(shí)際實(shí)施中，還應(yīng)該投入更多的資金，采購(gòu)更多的最新設(shè)備，以保證工程的需求，從而能夠保證工程的順利進(jìn)行，解決水害的安全隱患[2]。

（3）防治水技術(shù)研究取得了很大成果。現(xiàn)階段應(yīng)該加強(qiáng)生產(chǎn)單位和研究單位的配合，使施工過(guò)程產(chǎn)生的技術(shù)問(wèn)題能夠及時(shí)的得到解決，在勘查工作中，應(yīng)該積極研發(fā)，提高防治水的技術(shù)，爭(zhēng)取能夠解決現(xiàn)階段遇到的所有問(wèn)題，創(chuàng)新技術(shù)研發(fā)，優(yōu)化防治水技術(shù)。

2 鐵礦水害事故特征分析

造成鐵礦水害事故的水害主要分為地表水、老空水、巖溶水水害等。

（1）地表水水害特征。地表水指的是陸地上的靜態(tài)水和動(dòng)態(tài)水，主要包括河流、水庫(kù)、沼澤等等。地表水進(jìn)入井下的方式有：從井口直接灌入、從松散巖層滲入井下、從頂板冒裂帶貫通地表塌陷帶裂縫滲入、從構(gòu)造破碎帶或老空區(qū)潰入。

（2）老空水水害特征。老窯、采空區(qū)和已經(jīng)報(bào)廢的井巷內(nèi)，經(jīng)常會(huì)有很多積水，這些積水統(tǒng)稱(chēng)為老空水，這些老空水經(jīng)常會(huì)造成礦井水災(zāi)事故。老空水的破壞力非常大，因?yàn)槠渌矔r(shí)水量較大，并且速度比較快。老空水一般處于比較淺的部位，但是具體位置不清，而且數(shù)量多，水標(biāo)高和積水量隨外部環(huán)境不同而改變。老空水一般周?chē)容^密閉，會(huì)產(chǎn)生有害氣體如甲烷、硫化氫等，老空潰水會(huì)伴隨著這些有害氣體涌出，對(duì)人體造成巨大的傷害。

（3）巖溶水水害特征。巖溶水指的是溶蝕間隙中的地下水，這些水是運(yùn)動(dòng)的，分布極不均勻，巖溶水可能通過(guò)頂?shù)装逋凰蛘邼⑺虻V井中充水，而且充水的特點(diǎn)是不均一性。巖溶充水的原因大多是在斷層、陷落柱附近，尤其是小斷層在突水非常重要。巖溶含水的特點(diǎn)是水資源豐富、水質(zhì)優(yōu)良，經(jīng)常作為大中型供水源。但是巖溶附近的礦井可能會(huì)產(chǎn)生涌水，造成水害事故。

3 鐵礦水害防治技術(shù)

（1）地表水水害防治。地表水害防治是要在地面上尋找防治的辦法和措施，減少地表水滲入井下和礦井涌水量。在汛期的時(shí)候，是地表水水害多發(fā)的時(shí)候，這個(gè)時(shí)期危害比較嚴(yán)重。在排水工程中，首先保證鐵礦安全生產(chǎn)的就是地面排水工程，對(duì)于大氣降水和地表水的防治非常重要。①填塞通道。將可能于井下水有聯(lián)系的塌陷坑、裂縫、以及巖溶陷坑、鉆孔等進(jìn)行填堵，防止?jié)B水。②整鋪河底。當(dāng)?shù)V區(qū)有河流、沖溝等水流經(jīng)過(guò)時(shí)，可將漏失的地方修成人工河床。③修排洪溝及水庫(kù)。修排洪溝，將洪水和淺部地下水進(jìn)行攔截，將水從礦區(qū)排出去。水庫(kù)的修建可以進(jìn)行蓄洪，將水勢(shì)進(jìn)行削減。

（2）老空水水害防治。①?lài)?yán)格按照規(guī)定超前探放水。礦區(qū)附近有積水區(qū)或者老空水，必須提前進(jìn)行探查，然后進(jìn)行排水，防止?jié)⑺陌l(fā)生。②實(shí)施分區(qū)隔離開(kāi)采。有些突水危險(xiǎn)比較大的地方，應(yīng)該進(jìn)行分區(qū)隔離開(kāi)采，一旦發(fā)生水害，可以減少損失。③注漿封堵。將長(zhǎng)年不用的鉆孔或年久造成漏水的孔口套管，采用注漿靜壓腔注砂或孔內(nèi)引流等方法進(jìn)行封堵。

④足夠的防水柱。在礦井中，要留足夠的防水柱，一般留在可能發(fā)生水害的地方，工作面和水體不能太近，防止?jié)⑺M(jìn)入工作面。⑤提高礦井的排水能力。受水害威脅的礦井，應(yīng)該擴(kuò)建工程或者結(jié)合水平延伸提高排水能力，水文較為復(fù)雜的地方，要增設(shè)潛水泵系統(tǒng)進(jìn)行排水。

（2）巖溶承壓水水害防治。巖溶承壓水突水的主要因素有：底板隔水層的厚度及巖性組合、斷層構(gòu)造及節(jié)理裂隙、采動(dòng)礦壓對(duì)底板隔水巖層的破壞。其防范的措施有：①合理疏水降壓。在水平較淺的地方開(kāi)采時(shí)，可以通過(guò)疏水降壓的方式開(kāi)采。在較深的地方開(kāi)采時(shí)，則需要分不同區(qū)域進(jìn)行開(kāi)采，并對(duì)不同的開(kāi)采區(qū)域進(jìn)行安全評(píng)估。②分區(qū)隔離開(kāi)采。如果突水系數(shù)大于0.1MPa/m，則分區(qū)評(píng)價(jià)突水危險(xiǎn)較大的區(qū)域進(jìn)行分區(qū)隔離開(kāi)采。③注漿改造隔水層。可以及時(shí)將斷層和灰?guī)r含水層進(jìn)行加固，做到防患于未然。礦層和太灰間之間存在的隔水巖層需要進(jìn)行注漿加固，使地質(zhì)條件得以改善，提高礦層的水文條件，縮小底板突水的概率。④注漿封堵。將有奧灰水參與的突水點(diǎn)進(jìn)行注漿封堵。⑤擴(kuò)大排水能力。在水流附近的礦井，應(yīng)該通過(guò)擴(kuò)建工程或水平延伸增強(qiáng)排水能力，水文復(fù)雜的地方增設(shè)潛水泵系統(tǒng)進(jìn)行排水。

4 優(yōu)化礦井水害防治效果的措施

（1）加強(qiáng)雨季安全檢查。在實(shí)際的鐵礦開(kāi)采時(shí)，一定要堅(jiān)持先進(jìn)行預(yù)先探測(cè)，發(fā)現(xiàn)有問(wèn)題有疑慮的地方必須仔細(xì)探測(cè)找出問(wèn)題，經(jīng)過(guò)探測(cè)之后再進(jìn)行開(kāi)采，有問(wèn)題的先經(jīng)過(guò)治理，解決了問(wèn)題在進(jìn)行開(kāi)采，通過(guò)這樣的原則進(jìn)行防治水害，要將“防、堵、疏、排、截”這些綜合治理措施落到實(shí)處。在雨季，還應(yīng)該安排專(zhuān)人在礦井周?chē)?、地面塌陷坑、廢棄礦井以及其他對(duì)礦井安全產(chǎn)生威脅的地方進(jìn)行檢查。對(duì)于湖泊、水庫(kù)等地，如果接到暴雨預(yù)警，最好進(jìn)行全天候的安全檢查。企業(yè)還需要制定相關(guān)的安全責(zé)任制度，管理井下作業(yè)的工人，若發(fā)現(xiàn)重大情況需立即停止開(kāi)采，立即進(jìn)行安全檢查，以免對(duì)工人的生命安全造成威脅。

（2）制定水災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案。針對(duì)這些鐵礦井下水害的措施的實(shí)施，企業(yè)必須重視起來(lái)，制定應(yīng)急方案，設(shè)置各種排水設(shè)施和排水基地，對(duì)排水設(shè)備進(jìn)行定期的檢查和維修，對(duì)于不合格的維修設(shè)備進(jìn)行及時(shí)的更換，保證這些設(shè)備能夠正常的使用，加強(qiáng)對(duì)排水人員的能力和素質(zhì)的提高，保證搶險(xiǎn)救災(zāi)的效果和效率。企業(yè)對(duì)于工人還需要進(jìn)行安全責(zé)任的培訓(xùn)，提供各種案例，使工人了解到各種水害的危害，提高工人的專(zhuān)業(yè)水平，使他們?cè)谟龅饺魏螁?wèn)題時(shí)都能夠臨危不懼。此外，企業(yè)經(jīng)常進(jìn)行演習(xí)，使每個(gè)工人遇到重大水害時(shí)都能夠掌握逃生的路線(xiàn)和方法。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，礦井的防治水工作與每個(gè)工人的利益息息相關(guān)，是一個(gè)長(zhǎng)期而持久的過(guò)程。所以，在進(jìn)行鐵礦生產(chǎn)中，要不斷加強(qiáng)防治水施工的建設(shè)，并且將防治水措施落到實(shí)處，保證鐵礦開(kāi)采的正常進(jìn)行，保證經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。