煤矿水害类型及其防治对策分析

张洪伟

（1.太原理工大学矿业工程学院，山西太原030024；2.内蒙古满洲里市扎赉诺尔煤业公司，内蒙古满洲里021410）

绿色发展

煤矿水害类型及其防治对策分析

张洪伟1，2

（1.太原理工大学矿业工程学院，山西太原030024；2.内蒙古满洲里市扎赉诺尔煤业公司，内蒙古满洲里021410）

通过对煤矿水害事故的具体含义、类型以及防治对策进行详细的分析，希望能够给相关工作人员带来一些参考。

煤矿水害；类型分析；防治对策

引言

保证生产工作的安全是煤矿企业得以长期稳定发展的基础，在目前中国的煤矿开采工作中，类似于瓦斯、水、火和煤尘等安全事故问题还时有发生，这不仅对工作人员的生命财产安全带来很大的威胁，还会让企业承受巨大的经济损失。虽然说安全事故是不能百分百杜绝的，但只要做好相应的防范措施，就可以将煤矿安全事故发生的概率降到最低，同时也可以有效地降低安全事故所带来的危害，这不仅是对工作人员生命财产安全负责的一种表现，更是保证企业不断向前发展的重点工作内容之一。

1　煤矿水害事故的具体含义介绍

煤矿水害事故是煤矿生产过程中重点关注的问题之一，它通常指的是在进行矿井建设和生产时，由于没有对水方面上的问题进行详细的分析、研究和防治处理，导致在地下水或地表水经过坍塌区、断层以及裂缝等相关位置时，出现难以控制的情况，使得部分的水进入到了矿井中；情况轻微时可能只会影响到矿井生产设备无法正常的使用，如果是情况严重时，则会对矿井工作的人员的安全带来很大的威胁，导致正常的生产工作无法继续进行等。

煤矿水害的出现与矿井所在地的自然地质有着非常密切的关系有，特别是对所在地地质的赋存情况有关联，它可能是引起煤矿水害出现的直接原因。通常煤矿的充水水源都会有许多种，例如：地下水、地表水、大气降水和老空区水等，而造成煤矿水害事故的水源大多数都属于采空区水。煤矿水害事故的发生一般都是集中在基建煤矿、乡镇煤矿以及改制煤矿上，所以这一部分的煤矿更加应该注意对其水害事故进行科学的预防和处理。

2　煤矿水害类型分析

就目前而言，较为常见的煤矿水害主要有四种，它们分别为地表水水害、地下水水害、老采空区水害和灾难性透水。

第一，地表水水害。地表水水害顾名思义说的就是由地表水所导致的煤矿水害。如果煤矿开采区域与湖泊、江河、水塘、水库等非常接近时，在连续性降雨的情况下，水体的水位则会上升，这时地表水则有很大的可能性会进入到矿井中，进而引导致煤矿水害的发生，从它的成因我们可以看出，煤矿地表水水害经常出现在雨季时期。

第二，地下水水害。地下水水害主要指的是因地下水所造成的煤矿水害。其中地下水的来源又分为许多种，例如：断层水、含水层水、溶洞水和老采空区水等，在煤矿生产过程中，如果碰上类似的含水层时，含水层中的水便会进入到矿井内，这就是造成煤矿地下水害的一大原因。除此之外，通常含水层的水压都会比较大，如果出现水压破坏隔水层的情况，含水层也就进入到煤矿井中，这也是导致煤矿水害出现的原因之一。

第三，老采空区水害。老采空区水通常都是有荒废了的采空区所形成的，由于老采空区水的分散规律难以掌控，当出现突水时，由于水体中煤块、砂粒等的含量比较大，这也让老采空区水害的防治工作变得更加困难。

第四，灾难性透水。煤矿生产中的灾难性透水通常都是指底板高压水进入废弃的小煤矿，让地表水和老空水进入到矿井中，进入引发煤矿水害。通过对中国近些年中所发生的煤矿水害事故的研究，我们可以发生其水源主要来自小窑老空水，小窑老空水的主要特点就是水压大、积水多，如果出现小窑老空水透水的情况，比对会对煤矿企业的生产工作造成很大的影响，同时也会给井下作业的工作人员的生命安全带来很大的威胁。

3　煤矿水害事故的防治技术

3.1探放水技术

探放水技术主要是在进行煤矿开采工作时，对可能存在着水害的煤矿开采区域进行超前的钻孔放水和钻孔探水，这样就可以清楚的知道煤矿开采位置的前方、侧方、顶部以及底板位置上的水源情况，这样就可以提前进行相应的应对措施，有效地避免煤矿水害的发生。如果在开采过程中，矿井顶部的石块出现淋水、出汗或者是矿井内有特殊的气味或响声是，也应该使用超前的探放水技术进行水源情况的检测。在利用探放水技术进行煤矿水害防治时，应该特别注意钻孔的摆放位置，通常都是在开采面解决断层、含水层或老空积水的位置上布置。除此之外，在一些泥沙的溶洞和突水的地方都应该严格的进行探放水工作，并在实际的探放水前应该先对其程序进行合理的设计，这样才可以有效地防止煤矿水害的发生。

3.2防水煤岩柱技术

在煤矿的开拓设计过程中，应该在开采位置与积水区域中预留出足够宽度和厚度的防水煤岩柱，这样就可以起到防治煤矿水害的发生的作用。防水煤岩柱技术在实际的煤矿水害事故防治中，主要的作用有隔离和防止两个作用。这里需要特别注意，防水煤岩柱的设置处理要考虑到实际的防水害效果之外，还应该将防水煤岩柱的安全性与经济性列入考虑的范围之内。厚度在3.5m以下、倾斜度在30°以下的采矿区域，其防水煤岩柱的留设位置应该在20m以上；如果煤矿开采区域的侧面与含水区有直接的接触时，应该使用斯列夫公式来进行防水煤岩柱预留宽度的计算。

3.3闸门防水技术

矿井中的闸门防水设计也可以起到很好的断绝积水进入矿井的效果，这样就可以有效地避免设备因水的进入无法正常使用的情况。为了保证煤矿产生中水害防治的效果，除了要确保防水闸门的密封性，还要科学地选择闸门的设置位置，这样才能够起到更好的隔离保护区域与积水区域的效果。例如：在可能出现突水情况的进出口处设置防水闸门、在重要的机械设备存放处设置防水闸门、在局部出现突水的工作设置防水闸门等。

3.4老采空区水的治理技术

老采空区水的治理工作应该按照其实际特征进行，例如：空间的隐蔽、形状不规则以及水体集中的特征等，并预先进行老采空区水的考察、分析工作，掌握老采空区水实际的空间分布状况和积水规模情况，并对其中的危险区进行重点标注，同时还要对老采空区额积水量进行准确的计算。然后再利用钻探对水层的分布情况和积水问题进行探测，如果老采空区域中水体的压力过大时，可以利用钻孔放水的方式来进行减压。

3.5注浆堵水技术

注浆堵水技术也是煤矿水害防治的一个有效措施，它主要是把特定浓度的水浆后化学浆液注入到含水层的通道中，从而起到疏导含水层的通道中积水的效果。在利用煤矿注浆堵水技术进行煤矿水害的防治时，还可以配合矿井内注浆堵水、矿井上注浆堵水等方法进行，这样不仅可以起到更好的防治效果，还可以降低水害防治的成本，为煤矿的正常生产提供更有力的条件。

4　结语

加强煤矿开采过程中的水害防治力度，采取合理有效的防治措施，不仅是煤矿企业长期稳定发展的基础，更是保证减少生产安全事故发生，保证井下工作人员生命安全的重要手段。煤矿水害的防治应该根据实际的矿井情况的不同来选用不同的防治技术，只有保证防治技术的科学性和合理性，才可以起到最好的煤矿水害防治效果。

[1]邢祥全,范祥实,王文.济宁二号煤矿水害类型及其防治对策[J].科技风,2016(15):16-17.

[2]李悦.我国煤矿水害类型及其防治对策[J].华东科技（学术版）, 2015(9):346-347.

[3]王利强.矿井水害类型分析及防治对策[J].能源与节能,2015(9): 73-74.

[4]王崇林.高阳煤矿水害类型分析与防治措施[J].陕西煤炭,2014,33 (6):102-104.

（编辑：刘楠）

Analysis of Coal M ineWater Hazards Type and Countermeasures

Zhang Hongwei1,2
(1.College of M ining Engineering,Taiyuan University of Technology,Taiyuan Shanxi030024; 2.Inner M ongolia M anchuria Zhalainuoer Coal Company,M anchuria Inner M ongolia 021410)

Through the detailed analysis of the specific meaning,types and countermeasures of accidents of coalmine water hazards, this paper provides some reference for relevantstaff.

coalminewater hazards;type analysis;countermeasures

TD745

A

2095-0748(2016)21-0021-02

10.16525/j.cnki.14-1362/n.2016.21.09

2016-10-18

张洪伟（1985—），男，内蒙古扎赉诺尔人，毕业于辽宁工程技术大学采矿专业，现任内蒙古满洲里市扎赉诺尔煤业公司综采队技术副队长。