煤矿水害综合治理方法与应用

周国有

(平煤神马技术中心，河南 平顶山 467099)

对煤矿的生产经营活动来说，水害是其中重大的自然灾害之一。在我国，每年都有一定数量的由于水害而产生的恶性事故发生，而一旦问题出现，倘若治理效果不理想，极易产生透水事故或者突水事故，这样一来，正常的生产经营活动不但会受到影响，煤矿的财产也会受到损失，尤其是有可能造成人员的伤亡[1]。因此，在煤矿的生产经营过程中，要对其所处的水文地质条件进行仔细的研究，提升煤炭生产企业的技术水平和管理水平，进一步的提升其装备能力，改变水害事故频发的状况，对水害类型与水害事故的分布进行全面的考察，认清煤矿水害发生的基本规律和特点，降低突水频率和水害伤亡人数，降低矿井水害对矿井安全生产的威胁。可见，在采矿工程作业中，安全问题是至关重要的，尤其在煤矿的安全过程中，水、火、瓦斯、煤尘、顶板等都有可能出现灾害事故，其中尤以瓦斯事故与水害事故对生命财产的影响最大。在我国，煤炭资源丰富但是煤矿床水文地质条件也相对复杂，这就为煤矿水害的发生提供了一定的条件。因此，对煤矿水害问题进行综合治理，将先进的技术和方法应用其中，就显得十分必要。本文正是从这一视角出发，对相关问题进行了讨论。

1 煤矿水害的类别解析

1.1 采空区积水造成的水害

对采空区积水来说，指的是煤矿开采之后的采空区或者巷道内形成的积水，该类积水一般通过防火灌浆水、工作除尘水或者转载机头除尘水以及上覆岩层漏水等最终形成。在采动的作用下，上采空区的积水会经由孔裂隙通道渗入到掘进面或者回采面内，如果处理不及时，极易引发透水事故，致使工作面被淹没，财产损失和人员伤亡事故就有可能出现[2]。比如，有些水害发生时，积水一部分来自本煤层的上部采空区，有的直接来自上面临近矿井或者煤层的采空区。而当煤层之间的间距相对较小时，就有可能形成漏水通道，透水事故就有可能发生。

1.2 地表水造成的水害

地表水造成的水害并不常见，该地表水一般来自煤矿地表所处的河流、湖泊、水库或者雨季的雨水等。该类水害的发生一般是因为受地下采动的影响，使地表出现了孔隙和裂缝，在严重的情况下，会出现地表塌陷。而无论出现其中的哪一种，都会产生严重的透水事故。比如，在雨季时期，地表排水量有限，那些多余的雨水就可能经由相应的孔隙和裂隙进入到了井下的工作面之中，如果在这个时候，井下的排水能力欠缺，水害事故就极有可能发生。

1.3 含水层突水水害

含水层突水水害指的是在煤层采动过程中，会因一定的动作影响到顶板和底板中的含水层部分，这样一来，水害事故就有可能发生。其中，所指的含水层主要为奥陶纪灰岩，此时的煤层往往是在海洋与陆地的交汇之处形成的。因此，该煤层的形成特征要受到海水涨潮与落潮的直接影响，所以，其煤层会直接覆盖到灰岩之上，此外，该类煤层的厚度一般较小，水极易深入到孔隙和裂隙之中，这样一来，较大的含水层就会形成。而当含水层形成之后，因为地质变动与沉积的影响，会受到上覆岩层的挤压作用，使得水层下面的孔隙与裂隙因压实而闭合，在较长的时间内以平衡的状态存在。

2 煤矿水害的产生机理

2.1 管理缺位

对煤矿的水害管理来说，这是其所有工作中的重中之重，它直接关系到煤矿的正常的生产运营。但是，在实际工作中，一些煤矿的防治水管理工作和水害的防治装备与安全管理工作相对薄弱，从意识上欠缺对矿井水害防治重要性的认识，这种管理的缺位将会使整个煤矿处于模糊的生产状态之中，尤其矿井处在突水条件相对复杂的情况下，无法经过科学、合理的防治水工作有效的降低水害发生的频率[3]。

2.2 煤矿水文地质基础工作相当薄弱

一些小煤矿的防治水机构与专职人员缺位，相关的企业并未作出水害的总体规划，致使矿井在缺乏必要基础图纸资料的情况下，进行井下采掘工程作业。这样一来，由于井下采掘工程平面图和实际情况之间存在较大的误差，难以通过科学合理的方法指导煤矿的安全生产实践。甚至在一些煤矿的管理人员的意识之中，对矿井水患存在不准确的认识，也不去深入的了解相邻矿井的水文地质情况，在一切尚未准备充分的情况下进行盲目的采掘，致使生产与工程施工受到水害的干扰。

2.3 水文地质专业技术人员严重不足

在部分煤矿企业中，其对水文地质的测量工作显得十分粗糙，相关的专业技术人才十分欠缺，这种人员上的缺位使得部分从业人员在未经培训的情况下就匆匆上岗，在并不具备相关技术经验的前提下便做起了水害的防范工作，其效果是可想而知的。而更为令人担心的是，在一些水害威胁相对严重的煤矿，对相关技术人员的配备也并不合理，防治水工作处在“无人管、不会管”的境地，即便煤矿的生产运营已经粗在了透水事故的威胁之下，即便已经出现了明显的透水征兆，但是因为煤矿地质与水文地质技术人员的缺位，无法及时有效的采取相应的措施，使透水事故的发生水到渠成。

3 我国煤矿水害的综合治理与应用

3.1 注重防排水工作

在这一方面需要同时做好以下工作:(1)做好地面防水工作。对于煤矿所处的复杂地带，要通过挖沟排洪等相关方法，把洪水或者地表水引出到矿区之外;如果在矿区之内因河流、冲沟或者河道等难以实现改道，应该通过粘土、料石或者水泥铺设等方法建设人工河床，最大限度的防止河水渗入;(2)做好井下防水工作。为了防止矿井涌水情况的发生，应该在井下的适当位置设置防水闸门和防水墙，目的在于能够使煤矿能够在分翼、分水平和分区的状态下进行隔离开采，这样一来，即便在水害发生时，也能在一定程度上起到隔离的作用，最大限度的降低灾情所造成的损失[4]。

3.2 严厉打击超层越界与非法开采行为

在我国目前情况下，超层越界与非法开采已经成为导致水害事故发生的重要原因之一。因此，煤矿安全监督等相关部门需要协同国土资源与行业管理等部门，定期不定期的对煤矿的安全生产进行联合执法，对那些超层、越界以及非法开采等行为要进行严肃的查处。同时，还需要全面督促煤矿生产企业要经过仔细的研究和测量之后，绘制出真实可靠的井上下采掘工程平面图，只有这样，才能为煤矿水害的防治工作与应急救援工作等提供有效的资料和信息。

3.3 进一步加大水害防治的监督、监察力度

对于煤矿安全监督部门来说，要十分认真的履行对煤矿水害的监督和监察工作，对相关辖区内的具有重大水害隐患的煤矿要进行登记和建档，并在其生产经营过程中进行重点的跟踪和管理。对于那些已经发生了水害事故的煤矿要进行认真的调查取证，找出其事故产生的原因，对于相关责任人要进行严肃的产出，符合刑法量刑要求的，要坚决追究其事故责任，并向社会公布相关的处理结果[5]。此外，对于煤矿的安全监察机构来说，还应该在雨季来临之前进行水害防治的专项监督和检查，对那些已经发现的重大水害隐患要第一时间责令其进行整改，最大限度的遏制井下水害事故的发生。

4 结束语

在世界上任何一个国家，煤矿的安全生产都与社会的正常健康发展直接相关。在我国，煤矿生产是我国国民经济的重要生产领域，对经济社会的发展一直起着重要的基础性作用。但是，不可否认的是，我国煤矿的生产安全情况却并不理想，矿井的透水事故时有发生，给企业的生产经营、生命财产等造成了严重的威胁。不仅增加了矿井排水设备与费用，还会影响到正常的生产活动，危害十分严重。因此，煤矿水害的防治工作必须以预防为主，对其进行综合的治理，从地面与井下两个不同的方向同时采取有效的措施，最大限度的防止与减少降雨汇集的水与地表水涌入到井下，防止地下水的渗入等，只有这样，才能使煤矿企业的生产经营处在健康发展的轨道。

[1]赵爱萍.我国煤矿水害事故分析及对策[J].煤，2008(11):39－40.

[2]鲍道亮.煤矿水害的地质原因和防治对策[J].矿业安全与环保，2002(3):29－30.

[3]董书宁，虎维岳.中国煤矿水害基本特征及其主要影响因素[J].煤田地质与勘探，2007(5):34－37.

[4]白玉杰.煤矿水害原因分析及防治技术[J].煤炭技术，2009(11):85－86.

[5]陈美智，周桂铨.煤矿水害事故分析及其防治技术[J].西部探矿工程，2012(3):201 －204.