煤礦采空區(qū)的水文地質(zhì)特征及水害防治

摘要：國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平不斷提高，煤礦企業(yè)作為促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè)，也在不斷發(fā)展壯大中，但是發(fā)展過程中也存在安全隱患，挖礦人員的人身安全等問題也越來越受關(guān)注。煤礦采空區(qū)有其自身的水文特征，同時(shí)也存在水質(zhì)災(zāi)害，必須采取相應(yīng)措施，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和有效控制災(zāi)害的發(fā)生。

關(guān)鍵詞：煤礦采空區(qū)；水文地質(zhì)；特征；水害防治

其實(shí)早在20世紀(jì)的初期，國(guó)外就有學(xué)者注意到水文地質(zhì)的特征，60年代初，煤炭科學(xué)研究院將資料統(tǒng)計(jì)作為基礎(chǔ)，提出來什么是突水系數(shù)，也就是單位量下實(shí)際的隔水層厚度能承受的臨界水的壓值，起到了了重要作用。煤礦企業(yè)水害產(chǎn)生的原因很多，其主要原因就是因?yàn)榈V井水文地質(zhì)模糊，在水體下采煤需要有的措施不落實(shí)。所以對(duì)于煤礦采空區(qū)一定要了解其水文地質(zhì)特點(diǎn)才能合理防治。

一、煤礦采空區(qū)概念

狹義的煤礦采空區(qū)就是指在煤礦施工的過程中，所有的地下煤炭都開采完畢之后留下的空洞。這時(shí)的煤礦采空區(qū)，如果想要進(jìn)一步深度的開采，通常都需要對(duì)采空區(qū)進(jìn)行合理的加固，致使他在短時(shí)間內(nèi)不會(huì)塌陷。如果不選擇加固，又不進(jìn)行回填，時(shí)間久了將會(huì)容易坍塌，造成地面的凹陷，在地表出現(xiàn)一個(gè)沉降坑，造成積水。現(xiàn)階段，我國(guó)傳統(tǒng)煤礦企業(yè)的治理方法一般是采煤坍塌后在治理，不過這種治理模式也存在弊端，一是，在坍塌時(shí)土地資源一直是閑置的，無(wú)法有效利用，導(dǎo)致資源浪費(fèi)。二是，塌陷后在治理，治理過程比較繁瑣，費(fèi)用也較高。三是，為耕作帶來影響，土地受損后要長(zhǎng)時(shí)間才能耕種，浪費(fèi)土壤資源。

二、 煤礦企業(yè)采空區(qū)水文地質(zhì)特征

（一）水文地質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)桿

地區(qū)不同，水文地質(zhì)情況也就不同，有的情況簡(jiǎn)單，有的相對(duì)復(fù)雜。依據(jù)對(duì)水文地質(zhì)條件的調(diào)查研究可以看出一般有水層的變化態(tài)勢(shì)。每一個(gè)事物存在都有其客觀規(guī)律，煤礦里的水也不例外，它的水循壞也有一定的規(guī)律性。煤礦工作人員應(yīng)積極的把握水循壞工作原理，理論聯(lián)系實(shí)際，保障煤礦的生產(chǎn)安全有效的進(jìn)行。首先，煤礦地區(qū)的水文地質(zhì)受多種因素的影響，對(duì)其的勘察應(yīng)全面考慮，前期資料準(zhǔn)備充分，合理利用科學(xué)技術(shù)手段分析研究煤礦區(qū)地下水質(zhì)特征，不要以偏概全，從細(xì)節(jié)小事分析掌握，為礦井提供可靠的安全保證。其次，地下水與礦井的聯(lián)系十分密切，比如，礦井在建設(shè)時(shí)首先就要考慮水位的深度以及廣度，還有就是會(huì)不會(huì)對(duì)一些特殊的建筑材料產(chǎn)生腐蝕。由于受不同的巖層和土質(zhì)的影響，礦將建設(shè)時(shí)還要思考地下水對(duì)這些土壤和巖層的作用。另外，礦井的建設(shè)都需要人工來完成，人也是煤礦中的活動(dòng)主體，因此還要考慮人體與水質(zhì)的關(guān)系，分析預(yù)算可能會(huì)出現(xiàn)的問題，提前做好措施，保障人身安全。

（二）采空區(qū)水的充水特征

我國(guó)煤礦企業(yè)發(fā)展迅猛，采礦力度大，速度快，所以很多礦區(qū)都有沒有用的采空區(qū)，采空區(qū)長(zhǎng)期無(wú)人問津，積水以后便形成了采空區(qū)水。采空區(qū)水看似平凡，但如果不加以治理，也會(huì)對(duì)煤礦安全造成威脅。采空區(qū)積水水量雖然很小，不出意外不會(huì)引起水淹井的情況，但是他的水量集中，一不小心泄露，突擊性強(qiáng)，氣勢(shì)兇猛，帶有很大的殺傷力，危機(jī)人員安全。另外，采空區(qū)積水的位置不固定又很難被發(fā)現(xiàn)，它大小不一，形狀各異，深淺難辨，正是這種使人捉摸不透的形式，才讓人無(wú)法掌握它的充水特征，難以預(yù)防。半功倍的效果。

水害問題也導(dǎo)致許多事故發(fā)生：2014年4月7日4時(shí)50分許，云南省曲靖市麒麟?yún)^(qū)東山鎮(zhèn)，黎明實(shí)業(yè)有限公司下海子煤礦井下一采區(qū)放炮引發(fā)透水事故22人被困。經(jīng)搜救，在井下找到21名遇難者，有1人下落不明。？2014年6月2日19時(shí)30分，冀中能源股份有限公司顯德汪礦在1493掘進(jìn)工作面發(fā)生透水事故，5人被困，1人死亡，8人安全撤出，之后被困的5人被救出。

三、水害防治措施

（一）針對(duì)水質(zhì)特征調(diào)查研究，合理開采

采空區(qū)的水害也就是采空區(qū)積水，對(duì)其防治應(yīng)堅(jiān)持時(shí)刻預(yù)防與治理相結(jié)合的原則。采空區(qū)積水問題并不是難以防治的，探放采空區(qū)水就是防治的關(guān)鍵。前期做好探放水的工程設(shè)計(jì)，制定安全措施，切實(shí)落實(shí)工作實(shí)施。同時(shí)也應(yīng)遵循探放水的原則進(jìn)行治理。因?yàn)槊旱V是地下生產(chǎn)作業(yè)，地下的水文地質(zhì)條件復(fù)雜，難以把握，因?yàn)榧夹g(shù)難以達(dá)到想要的勘測(cè)結(jié)果，無(wú)法有正確的客觀認(rèn)識(shí)，因此，就要學(xué)會(huì)預(yù)測(cè)，有刨根問底的精神，在掌握了基本虛實(shí)以后再加以探究。這就需要做好準(zhǔn)備工作，認(rèn)真收集資料，準(zhǔn)確無(wú)誤的繪制圖紙，合理分析相關(guān)資料，應(yīng)用科學(xué)技術(shù)手段掌握采空區(qū)所在位置，把握規(guī)律，達(dá)到事半功倍的效果。

（二）規(guī)范經(jīng)營(yíng)環(huán)節(jié)和操作程序

防治水害，技術(shù)雖是關(guān)鍵，但是也要加強(qiáng)煤礦本身的經(jīng)營(yíng)環(huán)節(jié)和施工過程，制定有關(guān)防治水害的制度，按規(guī)章制度辦事，設(shè)立監(jiān)察人員，加大管理力度。上到?jīng)Q策層，中到管理層，下到作業(yè)層一視同仁，不能徇私枉法。同時(shí)還應(yīng)加強(qiáng)煤礦職工水害防治知識(shí)的教育，可以設(shè)置相應(yīng)的小機(jī)構(gòu)，專門宣講有關(guān)科學(xué)知識(shí)，普及人員的安全意識(shí)，真正提高員工的素質(zhì)，掌握采空區(qū)水害特征，在緊急關(guān)頭時(shí)能使用正確的方法積極應(yīng)對(duì)。

四、結(jié)語(yǔ)

時(shí)代在發(fā)展，社會(huì)在進(jìn)步，傳統(tǒng)的煤礦企業(yè)開采方式的缺陷也漸漸顯露出來，目前，我們應(yīng)在原有的基礎(chǔ)上不斷創(chuàng)新，提高知識(shí)文化水平，建立健全管理制度，加強(qiáng)人員安全意識(shí)，利用科學(xué)技術(shù)分析研究水文地質(zhì)條件，增強(qiáng)綜合治理能力，相信，煤礦業(yè)發(fā)展會(huì)越來越好，越來越安全。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介： 苗壯（1986.6—），河北邯鄲，助理工程師。