1、湖南婁星區煤礦防治水工作對策分析劉建光(婁星區煤炭局湖南婁底417000)摘要 通過分析茅口灰巖巖溶充水型和砂巖裂隙充水型礦井的水害形式和特點，針對當前鄉鎮煤礦防治水工作現狀，提出了從水文地質基礎資料開始，建立水害預警機制，實行長探和短探相結合的探放水措施及地面與井下相結合的“防，堵，疏，排，截”綜合防治水措施等防治水工作對策。關鍵詞 防治水 預警機制 長探 短探 湖南省婁星區煤礦數量不多，而水害嚴重，本文根據國內專家學者對煤礦水害的論述和凋研，結合作者多年工作實踐經驗，探討煤礦防治水工作之對策，并提出從水文地質基礎資料開始，建議預警機制，實行長探和短探相結合、地面與井下相結合的“防、堵、疏、

2、排、截”綜合防治水措施的粗淺認識。 1 婁星區煤礦水害形式及特點 眾所周知，造成礦井水害的水源有大氣降水、地表水、地下水和老空水。其中地下水按其儲水空隙特征又分為孔隙水、裂隙水和巖溶水等。國家安全生產監督管理總局轉發的湖南省煤礦水害調研報告，總結了湖南省煤礦水害事故的五個特點c老窯水害占水害事故的90以上：鄉鎮個體礦水害事故多發：雨水多集中在上半年，造成水害多發；掘進工作面水害事故多發；受頂底板巖溶水威脅嚴重。婁星區煤礦主要分布于洪山殿礦區鯉魚塘井田北部、以及恩口礦區西南部，水文地質條件分為二種類犁，即恩口礦區茅口巖溶充水型和洪山殿礦區砂巖裂隙允水型。前者水文地質條件極復雜，后者為簡單中等復雜

3、類型，由于水文地質條件不同，礦井水害的特點和表現形式不同。1.1 巖溶充水型礦井的水害形式婁星區恩口礦區含煤巖系為二疊系龍潭組，煤層直接底板為茅口灰巖強含水層，僅有厚005米的粘土巖偽底，無隔水層，為底板茅口灰巖巖溶充水型礦井。地表水為巖溶地下水的主要補給來源，巖溶地下水(甚至地表水)通過溶洞直接潰入井下。恩口礦區礦井的水害主要表現為采掘工作面發生溶洞裂隙突水、突水突泥、地表水倒灌、老窯水潰入，以及地面塌陷等危害形式。表現形式主要取決于巖石可溶性，巖溶管道的水力連通性、斷層裂隙和巖層層面的導水性 1996年6月暴雨期間，因恩口煤礦-2E區礦井充水主要補給區壺天河地段(茅口灰巖)溶洞導穿壺天河，

4、致使河水倒灌井下，堵水未及而淹沒一、二號井，并相繼導致整個恩口礦區礦井全部淹沒關閉。2007年2月回龍山煤礦-30主石門揭穿底板茅U灰巖溶洞，導致突水、突泥，造成地面巖溶塌陷達14處(附圖1)，泥砂、矸石堵塞水閘門及放水孔，最終導致淹井。同年11月，橋溪港煤礦主石門揭煤后，遇底板茅U灰巖溶洞透水，造成地面塌陷(附圖2)、底板茅U灰巖含水層部份水井干枯。2003年4月16日婁底漣源巾七一煤礦在掘進水倉遇底板茅口灰巖溶洞，發生溶洞突水、突泥，造成17人死亡。12 砂巖含水層裂隙充水型礦井的水害形式 洪山殿礦區含煤巖系為二疊系龍潭組上段，平均厚158米，龍潭組下段為平均厚315米的碎屑巖系，為砂巖裂

5、隙充水型礦井，地表水通過老窯和采空區滲入井下，成為礦井水要充水水源。 由于洪山殿礦區鯉魚塘煤礦為開采多年業已關閉的礦井，且我區煤礦分布于北部地質構造復雜的地段，老窯分布廣泛，·老空積水地點多而復雜，探放水難度大，稍有失誤，即造成穿水，同時涌出大量有毒有害氣體而增大穿水事故的危害性。2 防治水工作現狀21 煤礦地質勘探程度低，水文地質基礎資料不詳 恩口礦區西南部松江、橋溪港、觀音山等三個井田勘探程度分別為普查、詳查和詳終，而水文地質條件十分復雜，勘探程度不足以查明巖溶發育和分布情況：各礦區老窯和以往關閉的小煤礦的開采范圍、積水情況未查明，礦圖無反映。22 防治水機構不穩定，人員配備不足

6、 煤礦防治水工作沒有專人負責，專業技術人員缺泛，煤礦地質、水文地質、測量等專業人才嚴重匱乏，以致煤礦防治水工作處于無知無畏狀態；防治水工作從業人員素質仍然較低，部分從業人員未經培訓上崗。23 防治水制度不健全 煤礦防治水害的規章制度、年度防治水計劃沒有建立或不完善，即使有也是沒有針對性的抄襲之作。防治水機構，人員不明確，防治水資金、物質無著落。 24 地面防治水工作未及時開展 煤礦企業由于害怕農企矛盾和糾紛，沒有主動及時進行地面防治水，或未充分重視地面防治水工作，常常是等出了問題才不得不處理。對有突水、倒灌危險的地點未進行預注漿處理。2，5 井下探放水措施不落實，設備未真正發揮作用 “有疑必探

7、、先探后掘”等綜合防治水措施不落實。沒有采取“長探”和“短探”相結合的方法，探了長的不探短的，或者只探短的刁；探長的。探放水鉆孔“短斤少兩”，鉆孔個數、深度、和方位不按規程施工，長探、短探的探放水鉆機配備數量不足，有的煤礦雖配備了探放水鉆機，并未使用，配備的鉆機僅是為了應付檢查。探放水工程沒有作為單獨工程進行管理和結算。26 礦井防排水系統不符合規定 礦井的防排水系統對突發水害的因素考慮不足。井下防治水設施未按設計施工；水倉有效容量不足；水閘門、篦子門等設備設施不全；礦井備用和檢修水泵未按規定配備；礦井供電負荷小于礦井裝機容量。 3 防治水工作對策31 收集完善水文地質基礎資料 查清煤礦礦區及

8、其附近地面水流系統的匯水情況、滲漏情況、疏水能力和有關水利工程情況，掌握當地歷年降水量和最高洪水位資料：查明本礦井及其附近地表河、塘、水庫(壩)的位置，標高、積水量，洪水流量、洪水位標高等，定期分析上述水體與礦井采掘工程之間的關系，以及能否通過采礦導水裂隙帶、地表裂縫，老空、或相鄰礦井等通道進入本礦井。及時排查分析礦井區域內的老空積水情況，定期收集、調查、核對相鄰礦井和廢棄老窯情況，并建立臺帳，礦井積水區和礦井界外100m范圍內的相鄰礦井采掘工程積水區必須標繪在采捆工程平面圖等有關圖紙上礦井水文圖紙和臺帳主要包括：礦井水文地質圖件、礦井涌水量觀測臺帳，礦井突水點卡片或臺帳、防水閘門(墻)管理臺

9、帳、氣象資料臺帳，地表水文觀測成果臺帳，鉆孔水位及井泉動態觀測臺帳、礦井聯合抽水試驗成果臺帳、水質分析成果臺帳等。32 建立預警機制，及時分析礦井水情水害，處理隱患 煤礦企業負責人每月至少組織一次礦井水情水害分析排查和預報；煤礦企業必須嚴格執行有關防治水工程方案、設計、措施審批制度。隱患治理要做到責任、措施，資金、期限和應急預案“五落實”。 (1)礦總工程師應組織編審礦井年度防治水工作計劃、采區或工作面探放水設計及探放水措施，確定礦井的斷層、陷落柱等地質構造及鉆孔保護煤柱的留設，井下積水區的積水線、探水線、警戒線o(2)礦井“防、堵，疏，排、截”重點工程設計，經礦總工程師審查I后，報上級煤炭主

10、管部門審批。33 明確專人負責，設備齊全，人員充足防治水上作人員的配置除煤礦主要骨理人員外，且水文地質類型簡單的不少于1名，水文地質類型中等的不少于2名(井下、地面各1名)，水文地質類型復雜及以上的不少于3名(井下2名，地面1名)， 探放水鉆機的配備應有適應生產需要，除用于煤巷掘進工作面探水的小功率鉆機，及用于茅口大巷掘進短探工作的特制鉆具鉆桿外，還必須配備用于長探工作的鉆進深度至少50米的坑道巖石鉆杉Lo3，4 地面防治水與井下防治水相結合，防漏防倒灌，避免打回龍水 在雨季，每次降大到暴Pb時和降雨后，必須派專人槍杏礦區及其附近地面有無裂縫，老窯陷落和巖溶塌陷等現象。如發現漏水情況，必須立即

11、停產撒人進行處理。煤礦企業每年雨季前必須對礦井進行全面檢查，編制雨季“三防”計劃和防洪應急預案，制定雨季“三防”措施，實施雨季“三防”工程，保證礦井安全度汛。在井下探放水工作進行過程中，應加強對可能影響區內的地表水體進行觀測和記錄，發現塌陷，漏水情況穴即處理。35 長短結合，“有疑必探、·先探后掘”礦井探、放水工程必須由礦總工程帥負責組織編制探放水設計和安全措施，組織人員對工程質量進行驗收、評價。探放水工程必須作為單獨下程進行管理和結算，對未按設計施上的鉆孔和探放水工程，不予驗收，并督促立即改正，確保探放水工程質量。 煤礦企業對礦井新開拓的采區、采捌工作面要進行水文地質條件分析，地質

12、“三書”要闡明新開拓的采區、采掘工作曲受水害威脅程度，并制定相應的防治水措施，確保牛產安全。礦井接近水淹或町能積水的井巷、老中、老窯或相鄰礦井時，不得直接使用巷探；情況不清或存在可疑的地點，應采用鉆探的方法，探查施工區域四周、上下方是否存在積水區。凡受井巷，老空、老窯或相鄰礦井積水威脅的作業地點，未進行探放的，不得進行采掘作業。 掘進工作面接近探水線時，必須編制探放水設計，采用“長探和短探相結合”的方法超前探放水，并制定和落實防治瓦斯及其他有害氣體危害等安全措施。采煤工作曲受老空區積水威脅時，必須編制專門的探放水設計，嚴格按批準的措施執行。礦井探放水時，必須撒出受水害威脅區域內的所有無關人員；

13、有突水預兆時，必須立即撒出井下受水害威脅區域內的所有人員。36 確保礦井防排水系統運行安全可靠井下防治水設施必須按設計施工，確保水倉有效容量；水閘門、篦子門等設備設施齊全、運行可靠；礦井備用和檢修水泵按規定配備；礦井供電負荷不得小于礦井裝機容量。37 積極應用新技術，落實“防、堵、疏、排、截”綜合防治水措施。 我國在刃·井水害防治方面，已有了比較成熟的技術和措施，如疏十降壓、注漿堵水、突水預測和探放水等。應用成熟的堵水截流新技術，是婁星區煤礦防治水工作的發展方向，可以減小礦井涌水量、提高礦井安全系數和生產效益、減小疏排水對地面環境的影響。堵水截流是我國礦井防治水害的重要方法，在靜水與動水條件下注漿封堵突水點、礦區外圍注漿帷幕截流等都有比較成熟的方法和經驗