李祥庭

（冷水江市安全生产监督管理局，湖南 冷水江 417500）

矿井水害分析研究及防治措施

李祥庭

（冷水江市安全生产监督管理局，湖南 冷水江 417500）

为了更加科学地进行水害防治，对金竹山土朱工区煤矿井下、地表水文地质情况进行分析。在此基础上列举出进行涌水量和地表塌陷区的观测、检查矿区地表是否存在导水裂隙、探测隐伏断层、保证井下排水系统及设备的正常运转等矿井水害防治措施。

矿井；水文地质；分析；防治

矿井水文地质工作是保证煤矿安全生产建设的一项重要技术基础工作。为做好矿井水文地质工作，掌握矿井水文地质规律，研究和解决矿井开拓开采过程中的水文地质问题对防治水害有积极重要的意义。

1 矿井基本情况

金竹山土朱工区矿井位于金竹山矿区，自然地貌属低山丘陵，矿区地势东南翼较高，中部、西北翼低平，属低山丘陵地形。地表形态受岩性和构造控制，在井田东南翼多由测水组地层石英砂岩组成，因抗风化能力强，往往形成山脊分布；梓门桥组灰岩分布于井田中部，形成高差不大的丘陵，壶天灰岩分布在井田西北翼，井田中第四系覆盖良好，地表径流条件较好。由于井田内地形较为复杂，沟谷纵横，流水侵蚀与风化剥蚀作用较强，具侵蚀、剥蚀低山、丘陵地貌特征。地表水体不甚发育，主要大的河流为溪河［1］。该溪发源于井田范围内的羊角岭，由西南流向东北，沿地层走向在井田内切割梓门桥灰岩和壶天灰岩，长度分别为2.3km和2.6km。该溪宽4～8m，水深0.2～0.4m。主要含水层有壶天群灰岩、梓门桥组灰岩、测水组上段底部石英砂、砾岩，下段石英砂岩、石磴子组灰岩。其中壶天群灰岩含丰富的溶洞裂隙水、单位涌水量为0.1L/（s·m），渗透系数0.2m/d；梓门桥组上部含裂隙溶洞水，与壶天群下段组成统一含水体，下部含裂隙承压水，单位涌水量为0.04/（s·m），渗透系数0.05m/d。主要隔水层有：测水组上段、泥岩及砂质泥岩，位于石英砂岩之上［2］。

2 矿井开采方式及充水源分析

该矿采用斜井开拓，布置有主井、风井2个井筒。划分为3个水平，布置有4个采区。该矿采用走向长壁后退式采煤法，爆破落煤，全部垮落法管理顶板。岩巷掘进采用锚网喷或料石砌碹支护，煤巷掘进采用木支架支护。矿井生产期间对开拓准备巷道、采区上下山、石门及运输巷等进行地质编录，2015年完成巷道编录约2 360m，提交地质开拓说明书、掘进地质说明书、回采地质说明书共22份［3］。地面建立了与气象部门联系的观测站，对降水量及时观测联系，井下建立了各水平、各采区涌水量观测站，坚持每月观测3次以上，并建立涌水量、降水量成果观测台帐。对井下揭露出水点进行了系统涌水量观测和水质分析工作。编制了矿井必备的水文地质图纸。因矿井地质构造非常复杂，断层特别多，断层裂隙水也为该矿主要充水水源。井田内主要大的河流自然排泄条件较好，对矿井没有充水影响［4］。金竹山土朱工区井田范围内相邻有4个，多以斜井开拓，成为大气降雨、地表水导通井下的主要通道，且部分矿井筒切割梓门桥灰岩，其井筒成为地表水、梓门桥灰岩水导通井下的通道。

3 防治措施

矿井生产开采以来，尚未发生较大水害事故。随着开采面积的扩大，向深部延伸，以及降雨量等自然因素变化的影响，可能使矿井涌水量增大，故煤矿在注意井下生产的同时，还要注意现采矿井采空区积水问题。并做好以下防范水害的工作：①各井口附近防洪沟渠及时清理疏通，以防雨季来临时洪水灌入矿井；②树立防水意识，重视防水工作，对工人进行有关水害知识的教育和有关出水征兆的识别；③加强对矿井涌水量和地表塌陷区的观测，及时掌握有关涌水量的变化情况，对突然增大的涌水量，要查明水源及水量变化情况，分析其原因，采取有效措施，制止水害事故发生；④必须经常检查矿区地表是否存在导水裂隙或其他导水通道，发现裂隙及其他导水通道，应及时将其回填密实；⑤探测隐伏断层的存在，并注意其导水性的研究；⑥保证井下排水系统及设备的正常运转，及时作好年度水泵联合运行试验。

煤矿立即退出超采防隔水煤柱的巷道，并将2332机巷及探煤上山进行封闭。组织对矿井及周边矿井、采空区水文地质情况进行普查，建立健全各项防治水制度，建立矿井及周边采空区相关资料台账［5］。要配齐防治水管理机构，配备防治水专业技术人员，对探放水工进行培训，确保其取得特种作业操作资格证，确保探放水工作严格按照编制的探放水设计施工，严禁使用电煤钻、风煤钻、岩石电钻等进行探放水。切实加大安全投入，坚决淘汰井下木支护，井下各作业地点必须按规定安装供水管路和压风管路。强化职工安全教育培训，特别是防治水知识培训考核。

认真部署好煤矿防治水工作。配齐专用探放水设备，建立专业的探放水作业队伍。全面排查煤矿及周边整合改造区域受水害威胁的情况，摸清本煤矿及邻近煤矿的积水情况，明确水害隐患和危险源，及时排查重大水害隐患，并在采掘工程平面图上标明探水线、禁采线和警戒线。严格按照“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则，对受水害威胁的区域，要按规定编制探放水设计，并严格遵照执行。

强化防治水监管。加大对煤矿防治水安全监管力度，对不认真落实隐患排查治理、探放水设计、停产撤人制度。按照落后小煤矿关闭退出工作总体方案的要求，对升级改造和整改达标矿井分类处置，做好“一矿一策”技术指导，督促升级改造煤矿落实资金、责任人员和期限，限期完成升级改造初步设计和“三同时”设计，并严格按照批复的设计进行施工［6］。整改达标煤矿必须按照批准的达标方案实施整改。加强对煤矿安全管理知识培训，确保职工对煤矿井下作业地点是否依法依规生产有明确的认识，能够发现作业地点的隐蔽致灾因素。加强煤矿安全管理人员培训，加强应急演练，提高事故隐患排查治理和应急处置能力。强化职工日常轮训，特别要确保对法律法规、作业规程、技术措施等培训到位，同时必须严格考核，合格后方可准许上岗作业。

4 结语

通过实践分析研究得出，含水层性质及补给条件，受采掘破坏或影响的孔隙、裂隙、岩溶含水层，补给条件一般，有一定的补给水源。矿井及周边老空水分布状况：存在少量老空积水，位置、范围、积水量清楚。单位涌水量小于0.1L/（s·m），地表泄水条件好，补给条件差。矿井涌水量：正常150m3/h，最大550m3/h。开采受水害影响程度：采掘工程不受水害影响。防治水工作难易程度：防治水工作简单或易于进行。矿井水文地质类型综合评定分析：属简单类型。

［1］郑丽萍.兴隆庄煤矿下组煤开采水文地质条件分析及突水防治措施［J］.洁净煤技术，2009，（5）：113-116.

［2］闫光达，程功.乌兰煤矿井田水文地质特征分析及水害防治措施探讨［J］.矿业安全与环保，2010（S1）：125-127.

［3］贺志宏，李晓晨，李曦滨.双柳煤矿下组煤开采水文地质条件分析及矿井防治水措施［J］.煤炭工程，2012（5）：68-70.

［4］李现民.王河煤矿水文地质分析及矿井水害防治对策［J］.中州煤炭，2008（4）：76-77.

［5］崔笃峰.铁生沟煤矿水文地质条件分析及水害防治［J］.中州煤炭，2012（4）：50-52.

［6］冉松河.梁北煤矿水文地质特征分析及水害综合防治［J］.中州煤炭，2012（5）：92-94.

Analysis and Prevention Measures of Mine Water Hazard

Li Xiangting
（Lengshuijiang City Safety Production Supervision and Administration Bureau，Leng Shuijiang Hunan 417500）

In order to carry out the prevention and control of water pollution more scientifically,the surface hydrogeological conditions of coal mine in Jinzhu Mountain soil area were analyzed.On this basis,the paper lists the observation of the water inflow and the subsidence area,and checks whether there is water leakage on the surface of the mine,detecting the hidden fault,and ensuring the normal operation of the underground drainage system and equipment.

mine；hydrogeology；analysis；control

TD745

A

1003-5168（2017）05-0086-02

2017-04-15

李祥庭（1970-），男，助理工程师，研究方向：煤矿安全生产监管与采矿。