利用煤礦井下突水點進(jìn)行多孔放水試驗初探

高興江 狄效斌

1.山西焦煤霍州煤電集團(tuán)李雅莊煤礦 霍州 031400

2.山西省煤炭地質(zhì)勘查研究院 太原 030006

正文：

1.煤礦突水事故防治的研究背景

在人類社會發(fā)展過程中離不開對煤礦的大批量開采，但是人類在對煤礦進(jìn)行開采的過程中，僅僅考慮到煤礦開采效率及煤炭資源質(zhì)量，但是實際開采過程中流放的煤礦水會對我國社會及人民群眾的正常生活造成一定影響。因為在煤礦開采工作進(jìn)行的過程中，煤礦水災(zāi)害沒有得到應(yīng)有的重視，因此這一事故成為煤礦開采過程中的主要安全事故之一，日后煤礦生產(chǎn)工作進(jìn)行的過程中，突水事故應(yīng)當(dāng)?shù)玫匠浞值闹匾?，并使用適應(yīng)性比較強(qiáng)的措施處理突水事故，才可以對煤礦生產(chǎn)安全性及穩(wěn)定性做出一定保證，并保證周邊人民群眾的生命財產(chǎn)安全，最終也就可以在我國構(gòu)建可持續(xù)發(fā)展型社會的過程中，起到一定促進(jìn)性作用。

2.煤礦井下突水后水位動態(tài)分析

從突水點涌水量逐日觀測資料分析，自突水之日起，至7月15日（計53天）期間，涌水量總體變化不大，但顯示出初始突水階段（3月24日～4月6日）涌水量相對較高（348～405m3/h），其后涌水量略有衰減趨勢（327～345m3/h），但衰減速度緩慢，且衰減幅度較小。

據(jù)初步分析，上述變化趨勢反映出來的初始突水量略有偏大，其后略有衰減，顯示出消耗靜儲量較小，說明含水層地下水的補(bǔ)給來源較為充沛，滲透性能較強(qiáng)，且傳導(dǎo)較快的水文特征。六采區(qū)東大巷末端水倉突水點涌水觀測資料見圖1。

太灰（C3t）觀測孔水位動態(tài)分析

太灰孔（LK9）距離突水點750m，自2011年3月24日突水之后，太灰觀測孔水位動態(tài)觀測資料見圖2。

圖1 六采區(qū)東大巷突水點涌水量觀測曲線圖

圖2 太灰觀測孔（LK9）水位動態(tài)曲線圖

由圖2可見，突水之后LK9觀測孔水位迅速下降，突水次日（3月24日）水位下降幅度達(dá)44.66m，其后下降幅度趨緩，自4月12日后的觀測期間水位略有起伏，但總體保持下降趨勢。

突水之后，太灰孔水位動態(tài)觀測資料表明，突水點含水層與太灰孔含水層之間水力聯(lián)系極為密切，說明這一帶應(yīng)力集中，并受采掘影響，原有構(gòu)造裂隙得以進(jìn)一步發(fā)展或加寬、擴(kuò)大，從而增強(qiáng)了構(gòu)造破碎帶或裂隙密集帶的導(dǎo)水性，使得不同時代含水層中地下水相互串通，導(dǎo)致向采掘巷道或工作面充水。

3.煤礦突水事故形成原因概述

3.1 煤礦防治水工作沒有得到煤礦工人的重視

我國煤礦工人開展煤礦開采工作的過程中，關(guān)心的問題僅僅是煤炭資源的質(zhì)量及開采效率，但是煤礦開采區(qū)域中的防治水工作沒有被放置在應(yīng)有的地位上。依據(jù)相關(guān)調(diào)查工作得到的結(jié)果顯示，在一礦區(qū)眾多的煤礦工人當(dāng)中，基本上沒有任何防治水專業(yè)的工作人員，因此煤礦開采區(qū)域的防治水工作，一般都是交由普通的煤礦工人負(fù)責(zé)，但是因為普通煤礦工人的防治水專業(yè)技術(shù)水平較低，甚至都沒有養(yǎng)成放水的基本常識，因此對防治水工作做的計劃和安排也欠缺針對性。除去上文中所說的問題之外，我國范圍內(nèi)各個煤礦當(dāng)中基本上也不會設(shè)置獨立的防治水機(jī)構(gòu)，總而言之，煤礦工人對防治水工作的不夠重視，是我國煤礦突水事故發(fā)生幾率高的重要誘發(fā)因素。

3.2 煤礦探放水管理制度不完善

大多煤礦開采區(qū)域開展探放水工作的過程中，都難以依據(jù)現(xiàn)行規(guī)章制度中提出的要求完成探放水工作，甚至還有一些煤礦開采區(qū)域當(dāng)中使用煤電鉆進(jìn)法完成探放水工作。除去上文中所說的問題之外，各個煤礦開采區(qū)域使用到的探放水工作方法單一性比較強(qiáng)，不會依據(jù)現(xiàn)行煤礦開采區(qū)域探放水工作要求完成物探及化探等工作。甚至在某些嚴(yán)重的情況下，還有一些礦區(qū)編制的探放水工作驗收制度不嚴(yán)格，不會等到探放水各個環(huán)節(jié)中的工作都驗收合格之后再簽字，因此難以對探放水工作的規(guī)范性及標(biāo)準(zhǔn)化水平做出保證。除去上文中所說的問題之外，我國范圍內(nèi)各個煤礦開采區(qū)域的探放水設(shè)備存在不同程度的問題。依舊上文中的敘述能夠了解到的是，煤礦現(xiàn)行探放水管理制度不完善，是導(dǎo)致煤礦突水事故發(fā)生幾率較高的重要因素，日后煤礦防治水工作進(jìn)行的過程中，探放水制度的完善應(yīng)當(dāng)?shù)玫匠浞值闹匾?，在此背景之下才可以對煤礦生產(chǎn)安全性及穩(wěn)定性做出一定保證。

4.煤礦突水事故防治措施

4.1 開采前妥善完成水文地質(zhì)探測工作，并編制適應(yīng)性較強(qiáng)的放突水方案

妥善完成礦金水文地質(zhì)工作，在實際生產(chǎn)的過程中，應(yīng)當(dāng)密切的貫徹落實兩個“四位一體”防突工作，切實施行先抽后才、綜合治理這一策略，依據(jù)礦井地質(zhì)情況編制可行性比較強(qiáng)的防突方案。除此之外，前期突水征兆應(yīng)當(dāng)?shù)玫匠浞值闹匾暎袑嵦嵘劳凰I(lǐng)域當(dāng)中的經(jīng)濟(jì)投入力度，配備專業(yè)的安全技術(shù)人員，構(gòu)建出適應(yīng)性比較強(qiáng)的防突水檢測報警系統(tǒng)，以便于可以讓煤礦實際運(yùn)行過程中發(fā)生突水事故的幾率得到有效的控制，促使煤礦運(yùn)行安全性及穩(wěn)定性得到大幅度提升。

4.2 有針對性的開展安全檢查工作

針對我國范圍內(nèi)事故發(fā)生幾率比較高的地區(qū)，重點對這些地區(qū)當(dāng)中的煤礦進(jìn)行檢查，定期完成安全檢查工作，將難以滿足我國現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的小型煤礦關(guān)閉。針對煤礦安全事故高發(fā)月份，在這些月份當(dāng)中應(yīng)當(dāng)切實提升安全檢查頻率，如果在安全檢查工作進(jìn)行的過程中發(fā)現(xiàn)煤礦防突水預(yù)案不完善，就應(yīng)當(dāng)立即讓煤礦停工整頓，經(jīng)過復(fù)查合格之后，才可以繼續(xù)開展生產(chǎn)工作，從而也就可以讓煤礦突水事故發(fā)生幾率得到有效的控制，促使煤礦運(yùn)行安全性及穩(wěn)定性得到大幅度提升，最終也就可以在我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程向前推進(jìn)的過程中，起到一定促進(jìn)性作用。

4.3 構(gòu)建現(xiàn)代化煤炭企業(yè)安全管理方案

針對煤礦工人綜合素質(zhì)水平低下這一問題，積極開展職工安全教育培訓(xùn)工作，安全問題應(yīng)當(dāng)?shù)玫匠浞值闹匾暎⑶以敿?xì)對現(xiàn)階段本煤礦安全形勢進(jìn)行分析，在培訓(xùn)的過程中切實提升個人技術(shù)及安全素質(zhì)水平，彌補(bǔ)職工培訓(xùn)制度中的缺陷，重視煤礦工人個人專業(yè)素質(zhì)水平的提升。除此之外，還應(yīng)當(dāng)增強(qiáng)事故處罰力度，做到責(zé)任到人，提升煤礦事故違法成本，切實轉(zhuǎn)變以往違法成本低、事故預(yù)防成本高這一狀況。促使各個企業(yè)充分重視安全生產(chǎn)，切實貫徹落實我國的各項法律法規(guī)，在此背景之下自然是可以讓煤礦安全事故的發(fā)生幾率得到有效的控制，從而也就可以在我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程向前推進(jìn)的過程中，起到一定促進(jìn)性作用。

結(jié)語

依據(jù)上文中的敘述可以了解到的是，李雅莊煤礦井下突水是在水文地質(zhì)勘探期間發(fā)生的，依據(jù)原本設(shè)計方案，在放水實驗沒有辦法順利開展的背景之下，變更設(shè)計為利用井下突水點作為放水點開展放水實驗，雖然在時間點延續(xù)和參數(shù)計算的過程中出現(xiàn)一定誤差，但是因為突水點突水量大，延續(xù)時間長，影響范圍廣，觀測結(jié)果可以間接反應(yīng)礦井突水實際情況，從而也就可以在煤礦水防治工作進(jìn)行的過程中起到一定借鑒性作用，對煤礦開采安全性及穩(wěn)定性做出一定保證，從而也就可以促使我國煤礦開采行業(yè)逐漸走上一條可持續(xù)發(fā)展道路上，最終也就可以在我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程向前推進(jìn)的過程中，起到一定促進(jìn)性作用。