煤礦開發(fā)中水文地質(zhì)研究的作用

陳義興

摘 要：煤炭是人們生活中必不可少的重要能源，煤炭的安全生產(chǎn)關(guān)系到國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門的順利發(fā)展，而在煤炭開采的過程中，水文地質(zhì)研究對(duì)煤炭企業(yè)安全生產(chǎn)有著重要的作用，因此，要充分重視對(duì)煤炭開發(fā)中水文地質(zhì)情況的研究。文章對(duì)福建省水文地質(zhì)狀況及煤炭開發(fā)過程中常見的水文地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行了簡(jiǎn)述，分析了水文地質(zhì)災(zāi)害對(duì)煤炭生產(chǎn)的影響，并重點(diǎn)分析了水文地質(zhì)研究在煤炭開發(fā)過程中的重要作用，希望能夠得到從事相關(guān)工作人員的充分重視。

關(guān)鍵詞：煤礦開發(fā)；水文地質(zhì)

中圖分類號(hào)：TD741 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2013）18-0171-01

水文地質(zhì)問題是煤礦勘察過程中極容易被忽略的問題，但它在工程設(shè)計(jì)和施工的過程中卻有著重要的作用。為了提高煤礦勘探工作的質(zhì)量，我們要對(duì)勘探中的水文地質(zhì)問題進(jìn)行細(xì)致分析，采取措施，消除由于水文地質(zhì)問題產(chǎn)生的事故，提高煤礦開發(fā)的效率，提高煤炭生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

1 福建省煤炭產(chǎn)區(qū)的特點(diǎn)及常見問題

①福建省煤礦常見的水文地質(zhì)特征。在福建省，多數(shù)煤礦企業(yè)都位于山區(qū)，并且煤礦礦區(qū)多屬于剝蝕地貌，在這種地貌環(huán)境下，容易出現(xiàn)地表被剝蝕的情況。并且礦區(qū)所在地是亞熱帶季風(fēng)氣候，其特點(diǎn)是秋冬季節(jié)少雨，春夏季節(jié)多雨，總的來說，年降水量較大，這又加劇了礦區(qū)的侵蝕程度。在福建省，煤礦井田的主要隔水巖組包括文筆山組隔水巖組和童子巖組第二段，其主要成分是泥巖、砂質(zhì)泥巖等，是比較穩(wěn)定的隔水巖組。但這并不意味著本地的水文地質(zhì)環(huán)境有利于煤礦的開發(fā)中作，在本地進(jìn)行煤礦開采的過程中，礦井充水的情況十分常見，對(duì)本地煤礦開發(fā)造成了十分不利的影響。

②煤礦的礦井充水現(xiàn)象。礦井充水是影響煤礦開發(fā)和煤礦生產(chǎn)安全的一個(gè)重要問題，導(dǎo)致礦井充水的因素有許多，比較常見的有大氣降水，基巖裂隙承壓含水層、斷層裂隙帶導(dǎo)水等。礦區(qū)地下水的主要來源是大氣降水，雨水通過風(fēng)化帶、斷裂破碎帶進(jìn)入潛水含水層，可以說大氣降水量的多少對(duì)礦井水量有著極大的影響。在煤礦進(jìn)行開采的過程中，由于承壓水局部位于煤層頂?shù)装甯浇菀妆淮┩福?，通常情況下，這一巖層中的水量不大，不會(huì)對(duì)礦井產(chǎn)生太大的影響。斷層裂隙帶引水是對(duì)煤礦生產(chǎn)安全影響較大的問題。

2 水文地質(zhì)問題對(duì)煤礦開發(fā)的影響

①水文地質(zhì)問題的產(chǎn)生將制約礦區(qū)開采的進(jìn)度。在煤礦進(jìn)行開采的過程中，如果礦道內(nèi)有地下水匯集的情況出現(xiàn)，掘進(jìn)的進(jìn)度會(huì)受到影響，后期的開采工作也會(huì)受到相應(yīng)的影響。

②水文地質(zhì)問題會(huì)破壞礦山的地質(zhì)環(huán)境。在一些溶巖富集的地區(qū)，在排水的過程中，會(huì)帶出大量的泥沙，這些泥沙會(huì)對(duì)礦區(qū)力學(xué)平衡產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，致使地表水經(jīng)由坍塌處流進(jìn)礦道里，甚至引起礦井被淹沒的事故。

③水文地質(zhì)問題會(huì)引起礦井冒頂事故。軟化巖和軟化圍巖地質(zhì)環(huán)境下，地質(zhì)環(huán)境比較不穩(wěn)定。在受到水流長(zhǎng)期沖擊的情況下，能夠發(fā)生結(jié)構(gòu)的改變，內(nèi)部顆粒變得分散，巖石整體的強(qiáng)度會(huì)隨之減弱，如果這種情況下在進(jìn)行煤礦的挖掘活動(dòng)，就可能由于強(qiáng)烈震動(dòng)產(chǎn)生冒頂?shù)氖鹿省?/p>

3 煤礦開發(fā)中水文地質(zhì)研究的作用

3.1 水文地質(zhì)研究有利于提高煤礦開發(fā)過程中的生產(chǎn)安全

進(jìn)行煤炭資源的開發(fā)和利用要以安全生產(chǎn)為前提，而水文地質(zhì)研究工作是有助于保障煤礦生產(chǎn)安全的重要工作。在進(jìn)行煤礦設(shè)計(jì)、施工以及生產(chǎn)的每一個(gè)環(huán)節(jié)，都不能忽略水文地質(zhì)研究工作的重要性。根據(jù)《礦井地質(zhì)規(guī)程》的要求，在煤礦進(jìn)行開采之前，一定要辦理相關(guān)手續(xù)，等待地質(zhì)工作人員對(duì)水文地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行分析、研究，得出結(jié)論后才可以進(jìn)行開采工作。

進(jìn)行水文地質(zhì)研究，能夠?qū)γ禾康V區(qū)的自然地質(zhì)條件有更加充分的了解，然后根據(jù)水文地質(zhì)研究的結(jié)果進(jìn)行采掘工作規(guī)程的編程工作。在這個(gè)過程中，我們會(huì)對(duì)煤礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造有更加深刻的了解，預(yù)見煤炭鉆探、采掘過程中可能出現(xiàn)的隱患。在礦區(qū)進(jìn)行水文地質(zhì)研究，有助于我們正確預(yù)測(cè)煤礦內(nèi)巖煤層結(jié)構(gòu)變化等情況，保障煤礦開發(fā)的安全性。地質(zhì)部門對(duì)礦區(qū)水文地質(zhì)情況進(jìn)行分析，有助于有效掌握采空的積水狀況，從而預(yù)防透水事故的發(fā)生。

3.2 水文地質(zhì)研究工作有利于提高煤礦技術(shù)生產(chǎn)安全

不同的煤炭礦區(qū)所處的地質(zhì)環(huán)境存在著很大的差異性，礦區(qū)的巖石性質(zhì)比較不同，礦山煤層情況和生產(chǎn)規(guī)模也有較大不同。因此，在礦區(qū)進(jìn)行水文地質(zhì)研究是十分必要的，詳細(xì)的水文地質(zhì)研究結(jié)果能夠?yàn)槊旱V設(shè)計(jì)工作提供充足的事實(shí)依據(jù)，有助于根據(jù)礦區(qū)具體情況進(jìn)行具體的安排。必要的水文地質(zhì)研究能夠幫助煤礦工程設(shè)計(jì)人員搜集充足的礦區(qū)資料，方便工程設(shè)計(jì)人員進(jìn)行分析、研究，有利于設(shè)計(jì)人員根據(jù)礦區(qū)地質(zhì)變化制定施工計(jì)劃。

在煤炭生產(chǎn)部門進(jìn)行生產(chǎn)的過程中，《礦井地質(zhì)規(guī)程》是一項(xiàng)需要嚴(yán)格遵守的章程。地質(zhì)工作人員按照相關(guān)規(guī)定利用水文地質(zhì)研究技術(shù)對(duì)礦區(qū)的地質(zhì)情況進(jìn)行正確的預(yù)測(cè)報(bào)告，這些研究對(duì)煤礦進(jìn)行安全生產(chǎn)將起到巨大的作用。我們福建省的煤礦多數(shù)都處在山區(qū)，并且多屬于侵蝕、剝蝕地貌，地質(zhì)條件比較復(fù)雜，因此更應(yīng)該注意水文地質(zhì)研究工作的進(jìn)行。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，福建省煤礦安全事故中，造成三人以上喪生的事故中有四分之一以上是由水害事故引起的。在福建省，常見的煤礦水害事故包括老、空窯積水區(qū)的透水事故，地表水涌入造成淹井，棲霞組灰?guī)r裂隙—巖溶水突水事故等等。這些事故造成了很多的人員傷亡。在這中情況下，進(jìn)行必要的水文地質(zhì)研究就顯得特別重要。在煤礦開采的過程中重視對(duì)水文地質(zhì)情況進(jìn)行研究，可以使煤炭生產(chǎn)企業(yè)，對(duì)本地水文、地理狀況有更加深刻的了解，根據(jù)這些情況，預(yù)見可能發(fā)生的煤礦事故，采取必要的防范措施，減少煤礦生產(chǎn)事故的發(fā)生，降低煤礦事故造成的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。

3.3 水文地質(zhì)研究對(duì)煤礦開采有著重要的經(jīng)濟(jì)效益

對(duì)煤礦水文地質(zhì)情況的研究能夠?yàn)槊旱V日常工作提供必要的依據(jù)，不但有利于煤礦進(jìn)行安全生產(chǎn)，還能保證煤礦開采的經(jīng)濟(jì)效益。在煤礦生產(chǎn)的過程中，我們常常會(huì)遇到斷層地質(zhì)構(gòu)造，巷道出現(xiàn)淋水等狀況，利用水文地質(zhì)研究技術(shù)，地質(zhì)工作人員能夠?qū)τ蚯胺胶闆r進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測(cè)，為煤礦生產(chǎn)挖掘工作提供便利。眾所周知，煤炭生產(chǎn)是一項(xiàng)高勞動(dòng)強(qiáng)度、危險(xiǎn)系數(shù)也很高的工作，進(jìn)行準(zhǔn)確的水文地質(zhì)研究有助于煤炭開采工作的順利進(jìn)行，提高煤炭挖掘的工作效率，提高工作的安全系數(shù)，進(jìn)而提高整個(gè)煤礦的經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié) 語

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，社會(huì)對(duì)能源的需求量在不斷增加，煤炭作為我國(guó)生產(chǎn)領(lǐng)域一項(xiàng)非常重要的能源，它對(duì)我國(guó)工業(yè)的發(fā)展、人民生活水平的提高有著重要的影響。然而，在煤炭生產(chǎn)的過程中，不斷有煤礦事故發(fā)生，許多煤礦工人在事故中喪生。為了保障工人安全工作的權(quán)力，提高煤炭生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)效率，繼而提高經(jīng)濟(jì)效益，我們一定要進(jìn)行必要的水文地質(zhì)研究，以科學(xué)的技術(shù)為煤礦開采工作保駕護(hù)航，保證煤礦開采工作的安全，實(shí)現(xiàn)最大的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1] 錢仁禮.加強(qiáng)地質(zhì)工作 促進(jìn)礦山可持續(xù)發(fā)展[J].科技信息，2010，（18）.

[2] 許碧銓.水文地質(zhì)在工程勘察中存在的問題及其危害[J].科技資訊，2009，（17）.

[3] 郭岐山.工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)問題的探討[J].科技風(fēng)，2010（16）

[4] 劉慧，林立春，鄒兆鋼.巖土工程勘察中的水文地質(zhì)的作用[J].科技致富向?qū)В?011，（21）.