福建煤矿水害防治面临的安全风险及应对建议

卓炳平

(福建省秋口桐坑萤石矿业有限公司，福建 三明 365000)

福建省现存煤矿41处，主要开采二叠系童子岩组的煤层群，地质构造主要为复杂类型，煤层结构以中等—复杂为主，水文地质为简单—中等类型。本文通过调查福建煤矿区水害治理现状，研究分析可能产生的水害安全隐患和存在问题，总结分析当前面临的水害风险，提出水害治理对策与建议。

1 福建煤矿水害现状

矿井水害的影响要素包括充水水源的特征，充水、涌水通道的类型和强度等，这些条件的不同组合会产生不同类型的矿山水害，且危害程度不一。福建煤矿主要有地表水、老空水和岩溶水水害，其中老空水水害事故占全省水害事故总数的80%以上[1]。

据统计，水文地质中等类型的占全省矿井总数的55%；简单类型的占全省矿井总数的45%，虽然没有存在水文地质类型复杂和极复杂矿井[1]，但是水害对矿井安全生产也会造成一定影响和威胁。据统计，近10年福建煤矿共发生水害事故11起，死亡27人，水害事故起数和死亡人数分别占煤矿事故总起数和死亡总人数的12．5%和22．3%。福建水害事故存在以下3个特点：一是水害事故基本发生在采煤、掘进工作面，矿井掘进或采煤工作面发生透水事故10起，造成死亡人数27人[1]，占同期水害事故起数和死亡人数的91%和100%。二是水害事故的主要透水水源多来自老空(老窑、采空区、废旧巷道)积水，透水水源为老空积水的事故有9起，死亡人数26人，占同期水害事故起数和死亡人数的81．8%和96．3%[1]。三是矿井掘进导通岩溶水造成淹井和地表雨季洪水引发事故各1起，分别占同期事故起数的9．1%。随着矿井安全生产条件的提升和安全监管监察力度的加大，煤矿事故得到有效控制，煤矿水害事故逐年减少，近3年来没有发生水害事故。

2 福建煤矿水害防治面临风险

2.1 重点防范风险——老空水水害

煤矿已采掘的旧巷道及采空区内，常存有积水，且由于煤矿关闭闭坑后，停止抽水，水位慢慢上涨，也形成老空水。老空水一般具有腐蚀性强、水压大，涌水持续时间短等特点，井下采掘面一旦导通老空水，在短时间内向井巷有限空间倾注大量的水，突发性强、冲击力大，防不胜防，人员来不及躲避，会对人员、井下财产造成重大损失。通过比对福建煤矿水害类型及分析往年发生水害事故概率发现，老空水水害是福建当前乃至今后矿井主要防治的重点。

2.2 区域性风险——相邻矿井水害

“十一五”至“十三五”期间，福建省积极推进煤炭行业去产能工作，关闭退出所有9万t/年及以下煤矿，共关闭退出煤矿300多处,去产能2000多万t，关闭井(硐)口数量多。对整个煤矿的关闭，由于开采巷道长、采空区面积大、机电硐室多，形成的老空积水区积水范围广、积水量大、压力强，产生新的积水后，若原制定的防治水措施无法满足要求，如划定的边界防水煤柱距离可能偏小，给相邻在籍煤矿带来新的水害安全风险。同时，由于现有煤矿管理体制和经营体制的制约，煤矿矿区间、矿井间开展区域性水害普查治理工作落实不到位，致使相邻矿井的水文地质资料相互不沟通，造成相邻矿井交界处采掘情况未标注、水文地质情况不明、水害隐患不清等问题，极易导致矿井间多个煤矿群水害事故的发生。

2.3 长期防范风险——不明老空积水区

福建煤矿开采煤层均为薄至极薄的煤层群，且大部分矿区属复杂构造，经过构造运动，将煤层切割成零散的、大小不一的可采块段，有的块段煤层直接裸露于地表，在便于开采的资源赋存和宽松的管理机制双重条件叠加下，导致小煤窑星罗棋布、遍地开花，开采布局零乱。福建煤矿开采始于20世纪50年代，开采历史时间较长，20世纪90年代中期开始办理煤炭生产许可证之前，乡镇煤矿如雨后春笋般迅速发展，井硐口数量增多，煤炭行业管理和安全管理未跟上，大中专院校毕业的专业人员几乎只有在国有煤矿才有配备，乡镇煤矿开采留下的技术资料准确度极低，有的甚至没有资料，开采技术资料匮乏。以上多种因素叠加，在矿井开采上部便形成许多不明资料的老空积水区，是煤矿开采要长期防范的水害风险。

2.4 阶段性风险——雨季地表水害

福建省雨季时间长，台风、极端天气多，强降雨形成的山洪水和沟谷水可能通过老窑、塌陷区、地裂缝导入关闭矿井的巷道或采空区，造成地表滑坡泥石流等地质灾害。随着时间的推移，水害隐患情况将发生动态变化，即通过新一轮强降雨后，原先没有积水的巷道或采空区可能形成新的积水区，这一动态变化对周边矿井将产生水害影响。如福建煤电股份有限公司白沙南(苏二)煤矿“5·23”地表水溃水事故，地表水从苏二煤矿矿界外的大坑洋溪湾角潭段河床塌陷处，经老窑下渗进入苏二煤矿，造成淹井发生。

3 对策建议

3.1 重新开展老空水水害调查，化解重点风险

煤矿企业应委托水文地质勘查机构开展水害调查，主要调查废旧老空区积水、关闭煤矿积水和雨季导致的老空动态积水等，编制防治水方案。一是查明老空积水区，评价积水区对本矿造成的水害影响程度，对老空积水区设定“三区”(可采区、缓采区、禁采区)[2]，划定“三线”(积水线、探水线、警戒线)[2]，实行分区管理，生产建设中切实落实“三专两探”措施[2]，井下发现透水征兆及时撤人、及时处置，有效防范老空水水害事故。二是查明煤矿周边关闭矿井地表塌陷区、地裂缝及可能导通地表水的一切通道，采取填塞地裂缝、填堵塌陷区、构筑防水闸墙等措施，切断地表水涌入井下的通道，做到源头预防，有效防止雨季洪水导入矿井。三是调查过程中无法查清老空区积水具体情况，存在可疑区域的，务必最大限度圈定可疑边界和探测范围，作为预测预报和探放水的依据。

3.2 落实区域性水害普查治理，化解区域风险

煤矿企业应按照要求将区域性水害普查治理工作落实到位，应以井田或矿区为单位，整合现有矿井水患调查报告、防治水基础资料，提供相邻矿井交界处的所有采掘资料数据，如实填图，委托专业技术力量较强的水文地质勘查机构开展煤矿集中的矿区水患现状调查，提交报告，制定措施，并按福建省规定每三年补充调查1次。要学习借鉴辽宁省西马煤矿水害治理及福建省部分煤矿水害治理经验做法，树立“采空区零积水”理念[3]，结合实际，做到相邻煤矿关闭前，提前介入施工导水巷，防止关闭后积水，采煤工作面结束前，疏通加固排水沟，保证排水畅通，防止采后自身巷道和采空区形成积水，从源头上消除老空区积水隐患。

3.3 提升防治水技术水平，化解不明积水风险

要立足实际，督促煤矿企业加大科技攻关力度，引进先进、适用、可行的防治水技术。如针对福建煤矿在开展物探方面存在的短板，要积极借鉴其他产煤省份的成功经验，结合福建煤矿地质、水文地质条件和存在水害隐患特征，加强研究适用福建省水文地质条件的物探仪器，并推广应用，在井下开展老空积水区全方位探查，这是防范不明老空积水区的有效之策。同时，充分发挥煤矿防治水专业技术人员的积极性，增强专业技术人员依法治理、科学治理的意识，正确理解并执行新版《煤矿安全规程》《煤矿防治水细则》等规定和要求，切实做到对本矿水害防范重点心中有数，利用先进手段超前采取针对性治理措施，超前主动治理水害隐患，有效防范水害事故发生。

3.4 落实防治水主体责任，化解雨季风险

煤矿企业要围绕“两个根本”(从根本上消除事故隐患、从根本上解决问题)，按照实现“五个转变”(过程治理向源头预防、局部治理向区域治理、井下治理向井上下结合治理、措施防范向工程治理、治水为主向治保结合的转变)[2]要求，构建“七位一体”(理念先进、基础扎实、勘探清楚、科技攻关、综合治理、效果评价、应急救援)水害防治体系的目标[2]，强化日常防治水工作。从机构、人员、装备、资金和培训等方面入手，持续开展以老空水和地表水为重点的水害隐患排查治理。强化雨季汛期水害治理，强化对地表防治水工程、河床、沟谷、关闭矿井(废弃小窑)及可能存在塌陷区、地裂缝的区域进行日常巡查，对关闭小煤矿周边的渗漏区、塌陷区、裸露的废弃小煤硐口、被破坏的煤层露头等，修筑保护堤坝、排水涵硐、封闭小煤硐口等设施，对渗漏的坑沟修砼排洪，防止地表水涌入井下，可较好地发挥度汛作用。同时，加强水害预测预报工作和采掘工作面水害专项论证，完善各项水文地质内业技术资料，做到警钟长鸣，防范未然，杜绝事故发生。

3.5 强化政府手段促煤矿健康发展

一是对煤矿水害防治进行分类管理。建议上级煤矿安全监管部门组织专业技术人员对辖区内煤矿水文地质及水害隐患情况进行研讨，确定辖区内水害防治重点矿井、重点区域，并实行重点防控。定期组织熟悉该区域情况的防治水专家或专业机构对水害隐患和水害治理工程进行会诊，提出阶段情况的治理对策和防范措施。二是建立防治水违法违规现象举报机制，对举报的煤矿超层越界开采、无序非法下山开采、未经审批擅自在各类防隔水煤(岩)柱进行采掘活动、擅自启封封闭巷道、已关闭矿井死灰复燃和建设项目边建设边生产等违法生产、建设行为，严格按照有关规定给予严厉查处，促进煤矿生产合法合规、健康发展。

4 结束语

福建煤矿目前主要存在老空水水害、相邻矿井水害、不明老空水和雨季地表水害等安全风险。水害风险管控是煤矿长期、严谨的日常工作，煤矿企业要严肃认真对待，治理工作以企业为主、监管监察部门督促的方式，上下紧密沟通，共同施策，做好预防措施，将风险化解在初始阶段，杜绝煤矿水害事故发生。