对煤矿水文地质特征及矿井水害防治探究.doc

对煤矿水文地质特征及矿井水害防治探究 　　摘要：目前我国的矿井水害造成的损失巨大，随着科学技术发展和应用措施的不断提高，通过研究煤矿开采的水文地质特征以及采用有效的措施对防止矿井水害有着重要的意义。本文主要阐述煤矿地质勘查中水文地质评价内容，水文地质条件等因素对矿井生产中的影响制约因素，并提出相应的预防和处理措施，为预防水害确保矿井的安全有序生产打下理论基础 关键词：水文地质；矿井水害；防治；趋势 水文地质是自然界中地下水各种变化和活动现象的表现形式，是其物理、化学性质以及分布、运行规律的主要研究模式。矿区的水文地质条件将直接关系到煤矿的安全生产，因此科学的了解地下水因素对水文地质条件构成的影响是保证煤矿安全生产的前提和必要条件。随着当今社会的飞速发展和煤矿产量的日益增高，做好煤矿水文地质危害分析和提出合理应对措施是科学利用水文地质条件防治矿井水害的关键所在 1水文地质条件可能引起的危害分析 矿井水害事故是危及煤矿安全生产的五大灾害之一.随着矿井生产大面积开采，并且逐步向深部和底层发展，矿井水害的威胁将越来越严重。根据我国多数矿区煤炭分布特征及水文地质条件，煤矿开采一般有4种类型的水容易形成矿井水害 1.1地表水 矿区内地表水主要包含水库、河流、积水洼地等，当煤层埋藏较浅、采煤作业进行到水体下且采煤引起的塌陷到达水体底部时，地表水将会流入矿井形成水害；或者煤矿的井口位于水体的最高洪水位线以下，一旦遇暴雨天气，当洪水水位超过井口时，就可能发生洪水灌井事故 1.2煤层上覆含水层水 煤层上覆含水层也称直接充水含水层。其水量大小与含水层的埋藏深度、裂隙发育程度、补给条件等因素有关。这种水多来自于煤层顶板，水量多是随着煤层埋藏深度增加而减少。根据某统计资料显示，当开采深度达到200米以下时，水量将逐渐较弱。防治措施：在勘探过程中布置好水文地质抽水试验孔，通过抽水试验，预算矿井可能最大涌水量，在开采过程中配足排水设施，将开采过程中被破坏的含水层中的水及时抽放 1.3煤层下伏含水层水 煤层下伏含水层也称间接充水含水层。某矿区底部均分布有巨厚的碳酸盐岩，在其内蕴含有丰富的地下水（岩溶水）。一旦该含水层的水位高于煤层时，将形成带压开采，这种矿井水害事故一旦发生，很难治理。防治措施：必须查明煤层下伏岩溶含水层的含水层位，富水性、水位标高等指标；做好煤层与含水层之间隔水层的厚度、岩性组合、岩性特征、力学性质；煤层的底板标高之间变化；断层、陷落柱的分布及导水性等综合性数据的统计与分析 1.4老空和老窑区积水 主要是指由于过去的一些煤矿开采，包括本煤矿的开采，也包括其他一些小煤窑的开采，开采完以后遗留下一部分采空区，这部分采空区被后期的地下水或地表水充满，就形成了一些老窑积水。老空和老窑水积存于生产开拓水平以上，其积水量大小取决于积水空间与积水时间。在我国许多老矿区的浅部，老采空区星罗棋布，且其中充满大量积水，它们大多积水范围不明，连通复杂，水压高，水量大，酸性强。如现生产井巷接近或崩落带达到老采空区，便非常可能引起突水事故 2预防矿井水害的应对措施 （1）防治矿井水害的总体原则：“探”，先探后掘，坚持“不探明、不放净、不开采”的三不放过原则，由于积水区的空间位置都很隐蔽，形状不规则，深度和层位不一，既有连成一片，易于探明的较大积水区，也有深入腹地孤立存在，很难查找的较小积水区。因此，应通过地面物探手段先总体上圈出积水区的大体边界.然后再据此划定“缓冲安全带”。确定起探标高，边探边掘 （2）煤矿要建立健全水害安全管理体系，成立专门防治水害的职能部门，增强相关技术人员的专业培训，包括探放水技能培训，水害事故的预警演练等等，以应对煤矿生产过程突然发生的水害事故。建立矿井水害安全责任制，将水害安全责任落实到煤矿的各个生产环节。每个部门都应该积极配合水害防治部门，加强沟通、做好分工，切实地做好矿井水害防治工作。一旦矿井发生了水害事故后，应该因地制宜、积极抢救，事后认真分析事故的原因，以避免类似的事故再次发生 （3）要增强员工防治水害的意识，煤矿企业应该定时定期的开展水害防治培训，包括水害防治的相关知识、教会员工识别水害事故发生时的征兆等，增加员工??急防范能力。在正常生产过程中当矿井生产现场突遇空气变冷、挂红、水叫等透水前兆时，应立即停止煤矿生产作业、加固支架，如果有条件的应立即进行探放水，井下人员必须及时撤离 （4）煤矿要提高水害防治的能力还必须有必备的基础性设备配置，完善并升级矿井的排水系统，而且要定期淘汰老旧的排水设备，并对水害防治设备进行定期检修，提高矿井水害防治的应急预防能力。与此同时，为保证探放水工作的顺利进行，煤矿企业还要配备足够的电煤钻或风钻等设备 （5）煤矿