礦山水文地質(zhì)分析及防災(zāi)策略

王慶祥 劉玉萍

萊蕪鋼鐵集團(tuán)魯南礦業(yè)有限公司

礦山水文地質(zhì)分析及防災(zāi)策略

王慶祥 劉玉萍

萊蕪鋼鐵集團(tuán)魯南礦業(yè)有限公司

近些年隨著開(kāi)采深度的不斷加大，井下水害問(wèn)題日益凸顯，從而給井下生產(chǎn)的安全、高效開(kāi)展造成了極大的困擾，開(kāi)展相關(guān)的水害防治研究，有著切實(shí)的實(shí)際意義，是確保礦區(qū)長(zhǎng)久持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。對(duì)此在實(shí)際工作開(kāi)展中應(yīng)立足于對(duì)礦山水文地質(zhì)類型的分析，采取有效的措施來(lái)防治礦山地質(zhì)水文事故，從而保障礦產(chǎn)開(kāi)采的安全性和經(jīng)濟(jì)效益?；诖吮疚姆治隽说V山水文地質(zhì)分析及防災(zāi)策略，以期提供一些借鑒。

礦山水文地質(zhì)；防災(zāi)；策略

1、礦山水文地質(zhì)類型

礦山開(kāi)采的過(guò)程中會(huì)受到水文地質(zhì)條件的影響，因此在開(kāi)采礦山時(shí)必須全面了解當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件，特別是了解不同的水文地質(zhì)類型對(duì)礦山開(kāi)采可能造成的相關(guān)影響，才能最大限度地避免各種突發(fā)狀況。

1.1 礦山水文地質(zhì)的類的劃分

①混合充水礦山，其往往是由不同的礦山充水情況造成的。②地表水充水礦山，對(duì)該類礦山進(jìn)行開(kāi)采的過(guò)程中會(huì)受到地表水下滲的影響，影響正常的開(kāi)采工作。③老空水充水礦山，前期的無(wú)序開(kāi)采容易造成老空水，這也是一種后期出現(xiàn)的礦山充水種類，不利于礦山的開(kāi)采工作。④巖溶充水礦山，贛南地區(qū)廣泛分布有千枚巖、紅色砂頁(yè)巖等松軟巖石，在開(kāi)采的過(guò)程中很容易受到巖溶水的影響。⑤裂隙充水礦山，主要是由裂隙充水造成的。⑥孔隙礦山水，如果礦山內(nèi)部含有孔隙，那么孔隙充水之后就會(huì)造成孔隙礦山水。

1.2 礦山水文地質(zhì)的型的劃分

根據(jù)礦山水文地質(zhì)勘察的復(fù)雜程度，可以將其劃分為極復(fù)雜型、復(fù)雜型、中等型和簡(jiǎn)單型。①極復(fù)雜型，這種礦山類型中含有的老空水較多，很可能出現(xiàn)坍塌。②復(fù)雜型，這種礦山類型具有較多的充水現(xiàn)象，而且具有比較復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造，在勘探的過(guò)程中很難全面的掌握其規(guī)模和范圍，具有一定的勘探難度。③中等型，這種礦山類型只有少量的老空水和較為復(fù)雜的水文條件，基本上不影響勘查工作，能夠確定其范圍和規(guī)模。④簡(jiǎn)單型，這種礦山類型具有比較簡(jiǎn)單的水文和地質(zhì)條件，可以通過(guò)比較簡(jiǎn)單的手段對(duì)其進(jìn)行勘探，而且具有較小的治理難度。

2、礦區(qū)現(xiàn)階段防治水狀況

2.1 老空積水是威脅礦區(qū)安全的重大隱患

通過(guò)對(duì)礦區(qū)以往水害事故以及最新水文資料的分析，老空積水是礦區(qū)的主要充水水源。過(guò)去的采空區(qū)多位于礦區(qū)前部煤層，內(nèi)部積水容易得到自然降水的補(bǔ)充，一旦下部巷道或工作面貫通立即會(huì)發(fā)生透水。特別是隨著近年來(lái)煤炭采量的不斷增長(zhǎng)及開(kāi)采深度的下延，采掘區(qū)域同采空區(qū)間的空間關(guān)系變得極為復(fù)雜，開(kāi)采工作時(shí)刻受到本煤層、鄰近煤層乃至鄰近礦井老空積水的多重威脅。

2.2 基礎(chǔ)水文地質(zhì)工作不足

諸多煤礦緣由的水文地質(zhì)資料存在勘探不詳、保管不善等諸多問(wèn)題。加之相鄰礦井間很少開(kāi)展資料互通以及諸多過(guò)去小煤礦的反復(fù)轉(zhuǎn)讓，水文地質(zhì)資料存在嚴(yán)重的缺失現(xiàn)象，致使礦井不僅無(wú)法對(duì)歷史采空區(qū)范圍進(jìn)行了解，而且現(xiàn)有資料也無(wú)法對(duì)水災(zāi)防治工作提供可靠指導(dǎo)。

2.3 管理者對(duì)水災(zāi)防治重視度不足

1)水災(zāi)防治制度體系不完善。礦區(qū)內(nèi)部分礦井未制定專門(mén)的探放水措施，盲目施工現(xiàn)象嚴(yán)重。同時(shí)各礦井防治水相關(guān)的規(guī)章制度千篇一律，大同小異，未能充分結(jié)合自身實(shí)際構(gòu)建針對(duì)性的制度體系。此外，井下巷道在水患不清的情況下，隨意性大，安全隱患高。2)水害防治培訓(xùn)工作不到位，礦方未能定期針對(duì)井下生產(chǎn)及技術(shù)人員開(kāi)展水災(zāi)防治教育，一線工作者水害防治意識(shí)薄弱，且未能有效掌握相關(guān)透水預(yù)兆及應(yīng)急避險(xiǎn)知識(shí)。

3、礦山水文地質(zhì)分析及防災(zāi)策略

3.1 建立健全防治水制度

堅(jiān)決貫徹與落實(shí)《礦井水文地質(zhì)規(guī)程》和《煤礦防治水工作條例》實(shí)施細(xì)則，切實(shí)做到“有掘必探，先探后掘，預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，先治后采”的探放水原則，形成防治水工作的制度化與規(guī)范化。

3.2 做好防治水管理與預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)工作

①積極深入生產(chǎn)第一線，認(rèn)真及時(shí)地收集各掘進(jìn)頭、工作面的水文地質(zhì)資料，分析研究可能對(duì)安全生產(chǎn)帶來(lái)的影響，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)采取預(yù)防措施。②加強(qiáng)密閉、水路、水泵的定期檢查，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理，確保防排水設(shè)施的正常運(yùn)行。③對(duì)礦井涌水量進(jìn)行定時(shí)觀測(cè)紀(jì)錄，及時(shí)掌握涌水量的動(dòng)態(tài)變化，并分析其原因，發(fā)現(xiàn)異常，及時(shí)采取預(yù)防措施。④加強(qiáng)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)工作，根據(jù)礦井年度生產(chǎn)計(jì)劃，制定具體詳細(xì)的年度防治水工作計(jì)劃，對(duì)水情水害預(yù)報(bào)進(jìn)行總結(jié)，制定出具體的防治水措施。⑤建立水災(zāi)預(yù)防與處理機(jī)制，采掘生產(chǎn)過(guò)程中嚴(yán)格堅(jiān)持物探與鉆探相結(jié)合。⑥加強(qiáng)對(duì)技術(shù)管理人員及生產(chǎn)一線職工的技術(shù)與素質(zhì)培訓(xùn)，提高防治水意識(shí)，并且必須熟知避水災(zāi)路線。

3.3 不同水源類型水害的防治

(1)地表水：要做好地面防治水工作，首先要掌握地表水的性質(zhì)、特點(diǎn)及變化規(guī)律，還要掌握本礦區(qū)的地形地貌及當(dāng)?shù)貧夂驐l件，研究確定防治水措施及防排水工程。(2)斷層：斷層破壞了含水層的連續(xù)性，使水文地質(zhì)條件復(fù)雜化。若斷裂破碎帶被揭露，原始應(yīng)力平衡狀態(tài)遭到破壞，斷層的透水性會(huì)發(fā)生改變，極易形成突水點(diǎn)。因此，采掘過(guò)程中應(yīng)制訂專門(mén)措施，確保礦井安全。為了降低地質(zhì)水文事故出現(xiàn)的概率，相關(guān)部門(mén)還要加強(qiáng)安全隱患的排查工作，對(duì)經(jīng)常發(fā)生事故的區(qū)域進(jìn)行重點(diǎn)排查。相關(guān)工作人員一定要了解基本情況，具有豐富的工作經(jīng)驗(yàn)，這樣才能做到排查時(shí)不留死角。

3.4 加強(qiáng)專業(yè)技術(shù)人員的培養(yǎng)

立足長(zhǎng)遠(yuǎn)，煤礦企業(yè)可同相關(guān)煤炭高校建立長(zhǎng)期的合作機(jī)構(gòu)，針對(duì)水文地質(zhì)人員開(kāi)展訂單式培養(yǎng)，從而給礦區(qū)防治水能力的全面提升奠定長(zhǎng)效基礎(chǔ)；充分利用現(xiàn)有資源，立足礦井實(shí)際，定期聘請(qǐng)相關(guān)專業(yè)人士對(duì)全礦相關(guān)責(zé)任人及安全技術(shù)人員開(kāi)展水患防治技術(shù)講座，讓其及時(shí)了解好學(xué)習(xí)防水技術(shù)的最新動(dòng)態(tài)，從而確保其能夠更好的完成本職工作；針對(duì)井下生產(chǎn)人員開(kāi)展水害事故應(yīng)急培訓(xùn)，確保其有效掌握水害防治的相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)以及透水事故避險(xiǎn)措施，避免水害發(fā)生后造成重大人員傷亡。

總之，為了促進(jìn)礦產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，應(yīng)該立足于對(duì)礦山水文地質(zhì)類型的分析，采取有效的措施來(lái)防治礦山地質(zhì)水文事故，從而保障礦產(chǎn)開(kāi)采的安全性和經(jīng)濟(jì)效益。

[1]肖芳.淺談礦山水文地質(zhì)工作設(shè)計(jì)流程[J].科技資訊，2014，17：88.

[2]張玉良.礦山水文地質(zhì)與水害防治[J].黑龍江科學(xué)，2014，10：152.