【摘要】本文對(duì)曹煤公司存在的水害現(xiàn)狀進(jìn)行了詳細(xì)分析,在認(rèn)真分析的基礎(chǔ)上,闡述了曹煤公司水害對(duì)礦井生產(chǎn)的威脅。針對(duì)性提出了曹煤公司防治水工作的治理思路和防治措施。
【關(guān)鍵詞】煤礦;水害;現(xiàn)狀;治理
滕州曹莊煤炭有限責(zé)任公司為國(guó)家煤炭開(kāi)發(fā)投資公司控股、與滕州市合資經(jīng)營(yíng)建設(shè)的中一型企業(yè),位于滕南煤田北部,地處西崗鎮(zhèn)境內(nèi),坐落于棗莊礦務(wù)局柴里煤礦之北,棗莊市泉上煤礦之南。井田南北長(zhǎng)2.1~2.9Km,東西寬2.3~3.6Km,面積7.306平方公里。
1.曹煤公司主要水害現(xiàn)狀
1.1 頂板砂巖水
3下煤層頂板砂巖為3下煤層的直接充水含水層。對(duì)礦井充水有一定影響,但不構(gòu)成水害隱患。
3下煤層頂板砂巖厚度15.59~56.59m,平均32.01m,由數(shù)層中、粗、細(xì)、粉砂巖組成,泥巖、鈣質(zhì)膠結(jié)。該層砂巖以孔隙、裂隙水為主,富水性不均一,在構(gòu)造裂隙發(fā)育地段,中、粗粒砂巖富水性強(qiáng)。砂巖水常沿原生裂隙和采動(dòng)裂隙泄入井下,在裂隙發(fā)育地段巷道滴、淋水明顯增加。采面涌水多以頂板滴、淋水和老塘涌水形式出現(xiàn)。
根據(jù)勘探抽水資料,原始水位+34.5~+36.8m,單位涌水量0.001~0.056L/sm,滲透系數(shù)0.117m/d,水質(zhì)類(lèi)型SO42--Ca2+、K+Na+型,PH至7.7,總礦化度1200~2000mg/L(本礦226孔為1364.23mg/L),總硬度25.02~59.77度。
3下煤層頂板砂巖水以靜儲(chǔ)量為主,巷道揭露和采動(dòng)后易疏干,不會(huì)構(gòu)成水害隱患。
1.2侏羅系水
侏羅系僅分布在井田西部田崗斷層附近,厚度0~56.5m,巖性以紫紅色砂巖、紫灰、紫紅色礫巖為主,礫巖厚度為0~37.2m。據(jù)鄰礦混合抽水資料,單位涌水量0.00156~0.287L/s.m,滲透系數(shù)0.507~0.00234m/d, 水質(zhì)類(lèi)型HCO3-、C1-K++Na+、Ca2+型。上部PH值7.77,總礦化度2964.3mg/L,總硬度83.45度。該含水層受Q下水補(bǔ)給,基本不受大氣降水影響。321①工作面和323①工作面均有一部分在侏羅系下部,當(dāng)時(shí)開(kāi)采時(shí)并未發(fā)現(xiàn)涌水量較其他地方大。但因侏羅系含水性不均一,不能說(shuō)明其它地方的侏羅系不含水。
1.3 第四系水
曹莊井田第四系分為上下兩組(Q上、Q下)。Q上厚27.1~40.5m,一般含砂四層,多達(dá)五層,少至一層,砂層總厚約3~15m,原始水位表高為+33.75~+45.18m,單位涌水量0.071~2.705L/s.m。Q下一般厚18.3~70.5m,為含水砂性土,一般4層,主要由輕粘土質(zhì)砂、局部中粗砂層和礫石層組成,固結(jié)性強(qiáng)、富水性弱,原始水位+36.2~+39.5m左右,平均單位涌水量0.18 L/s.m,滲透系數(shù)1.66m/d,水質(zhì)類(lèi)型HCO3--Ca2+或HCO3-、SO42--Ca2+、K++Na+型,PH值7.66,總礦化度364~612mg/L,總硬度11~15.5度。由于其與粘性土相間分布,因而對(duì)礦井充水影響很小,采動(dòng)疏降后,底部礫石層易疏干。因此,第四系水對(duì)礦井安全生產(chǎn)不構(gòu)成威脅,但在生產(chǎn)過(guò)程中,要嚴(yán)格按照初步設(shè)計(jì)留足防水巖柱。
1.4 露頭水
第四系下組水會(huì)沿3下煤層露頭滲入,但因第四系上、下組無(wú)水力聯(lián)系,下組為弱含水層,易疏干。露頭水不會(huì)構(gòu)成水害隱患。
1.5斷層水
井田內(nèi)斷層比較發(fā)育,其中田崗斷層為導(dǎo)水?dāng)鄬?。其余已揭露的斷層均不?dǎo)水或?qū)院苋酢L飴彅鄬訉⑷液蛫W灰抬高,并可能使各含水層導(dǎo)通或間距縮短。
1.6 老空水
3下煤層開(kāi)采時(shí),工作面最下部有巖石集中泄水巷,工作面與泄水巷之間有泄水孔連通。老空水均流進(jìn)泄水巷,經(jīng)水倉(cāng)排到井上。老空水不會(huì)構(gòu)成水害隱患。
1.7 陷落柱水
曹莊井田在生產(chǎn)過(guò)程中,僅在304工作面后部發(fā)現(xiàn)2處陷落柱,無(wú)水。
雖然已揭露的陷落柱無(wú)水,在水患方面對(duì)3下煤層開(kāi)采沒(méi)有影響,但開(kāi)小槽煤時(shí)是否仍然無(wú)水,是否還有尚未接露的陷落柱,如果有,其導(dǎo)水性如何,均不可定論。
1.8 封閉不良鉆孔水
本井田內(nèi)1960年以前123隊(duì)施工的鉆孔封孔質(zhì)量較差。封孔不良鉆孔的存在,對(duì)礦井安全生產(chǎn)構(gòu)成潛在的威脅,它可成為含水層間水力聯(lián)系的通道,即使在自然狀態(tài)下不導(dǎo)水,由于采動(dòng)和礦井排水影響,有可能使封閉不良鉆孔受擾動(dòng)而成為導(dǎo)水通道。
2.水害防治思路
2.1持久深入地開(kāi)展隱患排查治理活動(dòng),超前防范水害事故
以往發(fā)生的水害事故,幾乎都是對(duì)于水害排查不到位造成的。我們要高度重視隱患排查對(duì)于避免水害事故的重要性,更加全面、負(fù)責(zé)、認(rèn)真地開(kāi)展隱患排查活動(dòng),查找水害事故隱患的根源,徹底加以治理,真正做到防患于未然。
2.2持續(xù)抓好汛期防治水工作,確保汛期生產(chǎn)安全
(1)建立“雨季三防”超前防范制度。對(duì)地表采動(dòng)裂縫要及時(shí)充填加固,對(duì)形成的塌陷坑要及時(shí)進(jìn)行治理;煤系地層露頭部位有漏水時(shí),要及時(shí)注漿加固處理。在可能和井下有水力聯(lián)系的低洼地點(diǎn),設(shè)置防洪站,保證隨時(shí)排除積水。同時(shí),對(duì)排水溝及時(shí)巡查維護(hù),保證河道暢通,防止河水倒灌。
(2)建立災(zāi)害性天氣預(yù)警和預(yù)防機(jī)制。密切關(guān)注災(zāi)害性天氣的預(yù)報(bào)預(yù)警信息,掌握汛情水情,及時(shí)主動(dòng)采取措施。
(3)建立雨季巡查制度。在汛期,煤礦要安排專(zhuān)人對(duì)本井田范圍內(nèi)的可能威脅礦井安全的廢棄老窯、地面塌陷坑、采動(dòng)裂隙以及河流、涵閘、堤防工程等部位進(jìn)行巡查;特別是接到暴雨災(zāi)害預(yù)警信息和警報(bào)后,要實(shí)施24小時(shí)不間斷巡視。加強(qiáng)雨季汛期井下涌水量觀測(cè)。
(4)建立災(zāi)害性天氣撤人制度。煤礦要建立暴雨洪水可能引發(fā)淹井等事故災(zāi)害緊急情況下及時(shí)撤出井下人員的制度,24小時(shí)降雨量超過(guò)50mm,以及發(fā)現(xiàn)暴雨洪水災(zāi)害嚴(yán)重時(shí),必須立即撤人。
(5)建立雨季汛期聯(lián)系制度,保持通訊聯(lián)系,互相隨時(shí)告知水情,便于掌握際情實(shí)況,有的放矢地解決出現(xiàn)的水患威脅。
2.3做好水文地質(zhì)基礎(chǔ)工作,確保防治水工作萬(wàn)無(wú)一失
準(zhǔn)確、及時(shí)地填繪采掘工程平面圖等圖紙,定期收集相鄰煤礦和關(guān)閉廢棄的老窯情況,并在井上、下對(duì)照?qǐng)D上標(biāo)出其井口位置、井田開(kāi)采范圍、開(kāi)采年限和積水情況以及與相鄰礦井連通情況,準(zhǔn)確掌握礦井受水患威脅情況。
2.4建立曹煤公司水害聯(lián)防機(jī)制
及時(shí)互通情報(bào),分析、研究、預(yù)測(cè)、部署礦井防治水工作,協(xié)調(diào)平衡各礦存在的問(wèn)題,簽訂安全互保協(xié)議,與周邊相鄰礦井及時(shí)溝通信息,當(dāng)?shù)V井出現(xiàn)異常情況時(shí),立即向周邊相鄰礦井進(jìn)行通報(bào)。建立地企共建水害安全防線,確保礦井長(zhǎng)治久安。
2.5抓好井下探放水管理工作,是實(shí)現(xiàn)礦井防治水安全的一項(xiàng)重要工作嚴(yán)格執(zhí)行“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、有疑必探、先探后掘、先治后采”的探放水原則,嚴(yán)格探放水審批制度,探放水設(shè)計(jì)和安全技術(shù)措施的編制要有科學(xué)性、針對(duì)性、可行性。探放水設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)施工一定要滿足《煤礦防治水規(guī)定》要求,嚴(yán)格控制探水距離,加強(qiáng)探放水工作人員的技術(shù)培訓(xùn),抓好安全技術(shù)措施的落實(shí)。
2.6加強(qiáng)水情水害預(yù)報(bào),服務(wù)生產(chǎn)
根據(jù)煤礦年、季、月度采掘生產(chǎn)接續(xù)計(jì)劃,定期逐頭逐面地進(jìn)行水情水害預(yù)報(bào),認(rèn)真排查水害隱患,按照“及時(shí)、可靠、全面”六字標(biāo)準(zhǔn),預(yù)先分析水害特點(diǎn),提出處理措施,做到人員、責(zé)任、措施、資金、期限、應(yīng)急預(yù)案 “六落實(shí)”在水害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)方面,重點(diǎn)分析現(xiàn)有采、掘工作面上、下、左、右、前、后等全方位的老空水、斷層水和含水層水等水害威脅。針對(duì)存在的水害隱患,采取相應(yīng)的安全防范措施,更好地服務(wù)生產(chǎn)。
3.結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)對(duì)曹煤公司防治水現(xiàn)狀分析,詳細(xì)闡述了煤田存在的汛期地表水、老空水、采空水以及底板承壓水等水害隱患對(duì)礦井安全生產(chǎn)的威脅,并針對(duì)性地提出了水害治理思路和防治措施。