浅谈采矿工程对矿井水文的影响与防治水对策

任小瑞

大同煤矿集团华盛万杰煤业有限公司

浅谈采矿工程对矿井水文的影响与防治水对策

任小瑞

大同煤矿集团华盛万杰煤业有限公司

研究采矿工程对矿井水文的影响，能更好的促进采矿工程发展与防治水工程的实施。本文通过对研究采矿工程对矿井水文的影响，提出的相关措施，有效的降低了原有对砂砾层渗透系数的测量存在的误差，有效的疏通排放十四灰水，合理的规避奥灰水。因此，在今后的防治水过程中可以充分应用这些方案，在促进采矿业发展的同时，减少对矿井水文的不利影响。鉴于此，本文主要分析采矿工程对矿井水文的影响与防治水对策。

采矿工程；矿井水文；防治

1 采矿工程对矿井水文的影响

采矿工程对矿井水文地质条件的影响有一定益处，如采矿工程建设很大程度降低第四系下组下段水位，从而使原先被防水煤柱压制煤炭可进一步开发，有效提高厚薄煤层开采上限。

矿井水害的类型主要分为6种：地表水水害、矿层顶板水害、矿层底板水害、老空积水水害、断层破碎带水害和岩溶陷落柱水害。煤层底板突水机理是比较复杂的，难以有效地预测，很容易造成矿井突水问题，且该水害的发生率和危害性都非常高。断层破碎带水害产生的原因很多，比如矿层顶板含水层发生水力、底板含水层发生水力或老空水发生水力等因素，该类病害不仅比较普遍，且治理和防治难度也相对较大。

2 因素分析

2.1 岩层的滑动构

由于重力和地质应力作用，岩层沿着某些岩层界面或是层理棉发生滑动的地址构造被称为岩层的滑动构造。硬度差别显著地岩石相遇时，较软的岩层隔水性能良好，岩层的滑动构造会造成隔水层导水。岩层的滑动构造会造成很多后果，例如，煤层厚度的改变，层间滑动可能会带来“沉顶”、或是煤脉、煤包等，这些都严重破坏了原有的煤层结构，使顶板的完整性大大降低。

2.2 煤层顶板突水与地质构造的关系

煤层顶层板水是指对生产与安全有重大隐患的突出水源。褶皱与断裂等地质构造会形成优秀的裂隙含水空间与汇水优势，进而贮藏丰富的水体，而水体存在于顶板冒裂带高度之内，就极有可能单只工作面发生突水现象。所以说，煤顶板突水与地质构造脱不开联系。

2.3 煤层顶板突水与断层活动的关系

采矿工程与断层走向相同时，由于采动后断层两盘覆岩移动较为均衡，受采动影响的断层活化高度较小，则不易发生红层突水；采矿工程与断层走向呈90度或接近于90度时，走向一致时，由于断层面上受覆岩移动影响的作用力是先拉后压，不易造成红层突水，或突水后水道易于堵塞，使涌水量降低。

3 防治水对策

3.1 落实煤矿防治水工作的安全防护工作

在进行煤矿开采工作时，一定要把人员的安全放在首位，这要求煤矿管理相关人员做好开采和防治水工作的良好协调，不断提升人员的管理质量。参考《煤矿防治水的相关规定》进行煤矿防治水工作开展，结合矿井所在区域内水文相关防治政策，要求并监察所有施工人员都以此制度为基本原则，对于任何落实不到位的人员应当予以严厉批评，如果情节较严重，就需要进行相关惩罚。另外，煤矿管理者还应当不断提升人员对防治水工作的认知，保证人员能够清晰明确水害的危害性，提高对防治水工作的重视。在施工中，至少配备1名专业水文技术人员监测施工安全。

3.2 建立健全煤矿地质调查系统

煤矿地质调查有动态和静态两个部分。在静态调查方面，相关调查人员需要在作业前对周边区域的水文地质做好全面监测，分析并整合调查结果，把结果列入煤矿检测书中，以方便施工人员掌握本区域内的实际情况，提升煤矿施工的整体质量。在动态调查方面，虽然已经进行了预先性的区域内调查，但是因为地质水文一直处于变化的状态中，气候方面也会产生一定变化，施工者如果无法及时了解这些变化，就很容易造成水害，增加施工成本。因此，建立健全煤矿地质调查系统是防止水害产生的重要环节，相关部门必须高度重视。

3.2 防治底板突水问题的措施

(1)井下探放水

如果有含水层位于煤层顶板的倒水缝隙范围内的话，按照“矿井水文地质规程”中的规定，必须要对探顶板水进行预防。

(2)合理地疏放十四灰水

如果某点面在疏水的时候越疏越大，那么必然有越流补给的情况出现在该点面附近，必须将出水通道找出来并将水源头堵上才能解决这个问题，然后再疏放水流。疏水降压工作必须要保证其合理性，只要将水压降至安全值以下，否则过犹不及。

3.3 地面防治水技术

地面防水是综合防水治理技术的一种，其目的是为了将地表水、大气降水等隔绝在矿井外，以免地面水渗透到井下，造成水灾事故，它是矿井生产中非常重要的一项防水措施。总的来说，可将其概括为“疏、防、排、蓄”这几大方面。“疏”指的是矿井地表水在不能及时排出时，可利用修建泄洪洞等方式来完成矿井表面积水的排除；“防”指的是在日常开采生产中，做好对潜在水灾隐患的及时分析和防治，对于将矿井范围内的容易导致滑坡等情况的地域做好加固措施，将矿井表面那些坑洞、裂缝等容易出现积水的地方进行填充压实，以免矿井地面出现严重的积水问题；“排”指的是矿区在雨水高发季节，因为降雨量比较大，所以矿区内有可能出现洪水倒灌情况，进而造成严重的水灾事故，所以必须根据具体情况构建相应的排洪站及总闸，以有效应对雨水来临时倒灌情况的出现，确保井下作作业的安全和稳定；“蓄”则指的是矿区可对矿区实际情况进行有效的分析和研究，选择相应位置建立水库，这样在雨水来临时可提高蓄洪围垦，以免矿井水灾事故的发生。

总之，采矿是自地壳内和地表开采矿产资源的技术和科学，采矿和选矿过程中生成的有毒气体、废水、废石和粉尘等物质以及噪声和振动等因素，对环境、土地、大气和水质等造成危害，一直是人们关心的课题。其中，采矿对矿井水文的影响尤为突出，为响应生态文明的建设与可持续的发展，企业应正视采矿工程对矿井水文、甚至是生态环境造成的不利影响，并积极寻求解决策略。

[1]白浩然.采矿工程对矿井水文的影响及防治水策略研究[J].山东工业技术，2016，(10)：81.

[2]孙文洁，王亚伟，李学奎，杨文凯，何云超，吴峰海.华北型煤田矿井水文地质类型与水害事故分析[J].煤炭工程，2015，47(06)：103-105.