采礦工程對礦井水文的影響及防治水策略研究

白浩然（扎賚諾爾煤業(yè)有限責任公司　靈露礦，內(nèi)蒙古　滿洲里　021410）

采礦工程對礦井水文的影響及防治水策略研究

白浩然
（扎賚諾爾煤業(yè)有限責任公司靈露礦，內(nèi)蒙古滿洲里021410）

企業(yè)采礦是為了獲得礦藏資源，但是采礦的過程中必然會影響礦井水文，不同的采礦方法、地質(zhì)構(gòu)造的差異等都會為礦井水文狀況帶來不同的影響，而這些影響也會進一步影響到采礦工作。本文首先對采礦工程帶來的水文方面的影響進行分析，然后探討具體的防治水策略。

采礦工程；礦井水文；防治水策略

1　采礦工程對礦井水文帶來的影響

1.1有利的影響

煤頂板的砂巖在采礦進行過程中幾乎一直保持著疏干狀態(tài)，所以在開采過程中水害方面是幾乎不會有問題產(chǎn)生的；采礦工程的推進會大幅度的降低第四系下組的下段水位，可以有效的將煤層開采上限提升上去，同時對于開采防水煤柱壓滯煤炭來說有很大的幫助；采礦活動還會對十灰以及十四灰水位產(chǎn)生影響，造成其大量降低的情況，采掘工作面水量的水壓因此而降低，承壓含水層的水壓也會受到影響，這樣一來突水事故出現(xiàn)的可能性就減少了很多。

1.2不利的影響

采礦活動的面積過大的話，采空區(qū)內(nèi)會出現(xiàn)大量的積水，既會影響企業(yè)生產(chǎn)，還會帶來安全隱患；采礦活動會對第四系“三含”含水層造成影響，使其水位明顯下降，巨大的垂向壓力會施加在井壁上，最終無法承受后井壁就會破裂。針對這些不利影響我們可以采取一些針對性的對策來解決，例如排查采空區(qū)的積水并對其進行分析，預(yù)先排放這些積水；動態(tài)性的去監(jiān)測地下水水位并進行分析，以此為依據(jù)來有效的避免或者防治水害的發(fā)生；在開礦前嚴格執(zhí)行探查分析等工作，保證分析結(jié)果的可行性以后再進行開采，將斷水層導(dǎo)水導(dǎo)致的突發(fā)事故出現(xiàn)的可能性降到最低，盡可能地規(guī)避這些風(fēng)險。

2　具體的防治水策略

2.1對砂礫層的滲透系數(shù)使用流量測井法來進行測定

目前我國對砂礫層滲透系數(shù)進行測試的時候，通常采用的方法為抽水試驗法以及室內(nèi)滲透試驗法，均有一定缺陷存在，所以應(yīng)該使用準確程度更高的流量測井法來對砂礫層的滲透系數(shù)進行測定，保證水文地質(zhì)勘查工作的準確性。

在測量井液流速的時候我們使用的儀器是XY-Ⅱ（L）多功能流速儀，每隔一米布置一個測點，然后使用點測法反復(fù)對每個測點進行測量，并且要保證這些測量值之間具有5%以下的誤差。該測點的流速值就是將各點流速值乘以包網(wǎng)過濾器內(nèi)截面積所得的結(jié)果。在自然狀態(tài)下孔內(nèi)的水以軸向在各個水層之間進行交換的狀況，就是我們測量到的孔內(nèi)流量數(shù)據(jù)，并且是在開始注水工作之間的，各層的滲透系數(shù)就可以以水頭的抬高值為依據(jù)來進行計算了。這種方法不僅準確的劃分了含水層、隔水層等，還將每層的滲透系數(shù)計算了出來，相比起抽水試驗法來說具有更高的精準度和可靠性。

2.2防治底板突水問題的具體措施

煤礦下組尤其是水文地質(zhì)，一般勘探程度都比較低，獲得的資料與設(shè)計和生產(chǎn)方面的要求相差還比較遠。為了可以對下組煤層的賦存條件以及水文地質(zhì)條件有更好的了解，保證勘查工作的效果，首先需要對十灰?guī)r、十四灰?guī)r以及奧陶系灰?guī)r等進行研究，確定它們的水文地質(zhì)特征，對水位以及十四灰水和奧灰水之間的聯(lián)系掌握清楚。一些礦區(qū)十四灰水沉缺，因為其底板隔水巖組的強度不足，沒有辦法作為骨架發(fā)揮作用，所以該地層是非常薄弱的，我們需要采取措施進行防治以后才能開始采礦，避免突水事故發(fā)生，下面是具體的防治措施：

2.2.1井下探放水

如果有含水層位于煤層頂板的倒水縫隙范圍內(nèi)的話，按照“礦井水文地質(zhì)規(guī)程”中的規(guī)定，必須要對探頂板水進行預(yù)防。地下組煤的十灰?guī)r含水層恰好就是十六煤層的頂板，處于開采煤層冒落帶的范圍之內(nèi)，所以要盡量結(jié)合地質(zhì)構(gòu)造條件來設(shè)置放水孔，并且保證設(shè)置的部位具有良好的疏水效果。因為以往有過裁決過程中出現(xiàn)突水事故的經(jīng)歷，所以在斷層、裂隙發(fā)育地段或者破碎帶進行采掘工程的時候，探水以及打鉆防水的工作必須超前進行。

2.2.2合理地疏放十四灰水

如果某點面在疏水的時候越疏越大，那么必然有越流補給的情況出現(xiàn)在該點面附近，必須將出水通道找出來并將水源頭堵上才能解決這個問題，然后再疏放水流。疏水降壓工作必須要保證其合理性，只要將水壓降至安全值以下，否則過猶不及。

2.2.3解決奧灰水

如果發(fā)現(xiàn)了奧灰水的出水點或者通道，首先要將其原因查明，保證不會出現(xiàn)安全隱患、不會帶來經(jīng)濟損失并且技術(shù)可行性高的情況下，封堵其注漿或者不觸動煤巖柱，將奧灰水問題從根源上得到解決。

3　結(jié)束語

采礦工程對礦井水文帶來的影響是深遠的，所以在施工過程中，企業(yè)必須將各方面的影響因素都綜合的考慮進來，將采礦工程有利于礦井水文的影響提高，而不利的影響降低。在防治水工作上采取有效的措施充分的做好保護，為企業(yè)安全高效的生產(chǎn)打好基礎(chǔ)。

［1］武強.我國礦井水防控與資源化利用的研究進展、問題和展望［J］.煤炭學(xué)報，2014（05）：795-805.

［2］朱順華.淺談采礦工程對礦井水文的影響與防治水措施［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014（22）：285.

［3］譚綠貴，張廣勝，汪萬芬，李光耀，徐輝.芻論礦床水文地質(zhì)學(xué)研究的基本問題——兼談霍邱鐵礦開展水文地質(zhì)研究的必要性［J］.皖西學(xué)院學(xué)報，2010（05）：83-87.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.10.074

白浩然（1973-），男，蒙古族，遼寧人，本科，工程師，主要從事煤礦開采與生產(chǎn)技術(shù)管理工作。