浅谈矿井水害防治对策

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1、引言：上京矿区现有四对生产矿井，开采有上京井田、永丰井田、后洋井田、龙头坑井田、小华井田等，井田总面积为２６．８７平方公里。多年来，由于历史的原因，受小窑的无序开采，井田部分地表覆盖层、大矿的保安煤柱受到破坏，并在井田中留下了采空区、独头下山及地表裂隙带，加上管理混乱、技术水平不高，技术资料不健全，给大矿的正常安全生产留下了较大的安全隐患。下面以上京矿区为例，通过对矿井的水害防治工作进行总结，探索出一套矿井水害防治对策。１、矿区井田的水害因素分析１．１　　矿井充水因素１．１．１　　大气降水：大气降水是本矿区地下水的主要补给来源，也是矿坑充水的

2、主要因素。根据生产技术部门现场实测，在矿坑涌水量与降水量关系中，涌水量曲线与降水量曲线趋势基本一致，雨季和旱季出现的“峰”与“谷”界线清楚。１．１．２　　二叠系下统童子岩组细砂岩裂隙承压水：童子岩组地层是井巷工程揭露的主要地层，其细砂岩裂隙承压水含水层大多数是煤层的顶底板，当井巷工程揭露细砂岩含水层时，含水层中的地下水就会进入巷道，成为矿坑充水的直接因素。１．１．３　　断层对矿坑充水的影响：矿井导水和局部导水断层的导水性弱—极弱，断层破碎带中的水会补给童子岩组细砂岩含水层，成为矿坑充水因素。局部断层破碎带中仍储存了一部分地下水，当井巷工程揭露

3、时会突入巷道，但突水时间短，水量少，除永丰东井田Ｆ２导水断层外，井巷工程未发现导水性较强的充水断层，对矿坑充水影响不大。１．２　　矿区井田水患情况：随着矿区井田地表小煤开采后采空区的增多及垮塌，矿区井田与地表小煤连通多，有些采空区通地表，暴雨或连续降雨后，经渗水通道流入井下，井下涌水量明显增大。如仙亭矿第一水平（＋５００ｍ）正常涌水量最大为４６１．７ｍ３／Ｈ，最小为１２８．６４ｍ３／Ｈ，平均为２９４．７９ｍ３／Ｈ，但连续暴雨涌水量最大为正常涌水量的２倍以上。同时，由于地表水的渗入，导致井田内部分采空区及独头下山积水，形成水患。２、矿井水害防治

4、对策２．１　　技术基础工作２．１．１　　合理进行开拓与开采。矿井应慎重选择井巷位置，力求避免穿过强含水层和大型断裂破碎带，距离高压含水层要有足够的安全煤柱，井底车场要设置水仓及排水设备，满足矿井最大涌水量的排水要求。２．１．２　　矿井日常的水文地质基础工作。一是要建立完善矿井水文地质基础资料和图纸，为防治水工作提供技术保障。①建立各类水文地质台账与资料：矿井涌水量水文观测成果台账；气象资料台账；地表水文观测成果台账；矿井突水点卡或台帐；封闭不良的钻孔台帐；井下水文地质钻孔台帐；其它如地表小煤巡查记录表；矿井防治水工作文件、方案、总结、预案措施

5、等。②应建立和备有水文地质图纸：矿井水文地质图；水文地质柱状图；水文地质剖面图；矿井充水性图；矿井涌水量与各种相关因素动态曲线图；矿井防治水系统图等。二是要重视水文地质的日常业务，为防治水工作提供参数与依据：①气象资料的收集工作。收集的内容主要有降雨量与蒸发量；关注雨季气候变化情况，及时掌握雨季气象动态。②老窑与小煤开采的调查及资料收集。重点调查和掌握矿区范围内现在正在开采的小煤和废弃的老窑情况，并在图上准确标出小煤硐和老窑的位置、范围、开采情况、开采年限、积水情况、隔离煤柱留设、与大矿的空间关系等。③矿井涌水量观测工作。矿井要在主要采区、主

6、要大巷和石门点分水平、分采区设站进行观测，并设立永久性观测站，一般每月观测１－３次，雨季期间观测次数要增加２－３次，并建立观测台帐。对新揭露的出水点和溃入性涌水点，要增加观测次数和观测时间，以掌握水量变化情况，并建立观测台帐。④各矿井下山水患、汛期的主要涌水点、防治水或“三防”设施必须在矿井充水性图上标出。２．１．３　　按规定留设矿井水平隔水煤柱。确定水平隔水煤柱的尺寸，是一个复杂的问题，要按照《矿井水文地质规程》要求，依据不同情况，选用水文条件相似的经验数据，作为设计水平隔水煤柱尺寸，有效防止上水平水渗入下水平。２．１．４　　认真做好地表小

7、窑的调查。各矿井应根据地质资料及现场调查相结合、询问老同志与现场调查相结合的办法做好矿区范围内的小窑调查、测量及填图工作，通过地表小窑的调查，查找地表水渗入井下的通道。同时，及时采取措施，堵住泄水通道，防止地表水渗入井下。２．２　　地表水害防治２．２．１　　抓好地表防治水工程的日常检查及清理维护。矿井应按照矿界范围做好矿井辖区内的日常检查及清理维护工作，特别是在雨季前要检查地表排水沟及拦洪坝、排水涵硐等防洪设施，通过地面防治水设施，防止或减少大气降水和地表水渗入井下，它是保证矿井安全生产的第一道防线。２．２．２　　充填地表裂隙带和泄水通道。地

8、表小窑的无序开采破坏了部分地表覆盖层及保安煤柱，形成井田地表的缝隙带，极易成为雨水或地表水渗入井下的通道。因此，要加强地表裂隙带的治理。其主要方法：①填塞塌陷裂缝。