煤矿水害的基本特点及对策

1、煤矿水害的基本特点及对策 李波一、矿山水害的基本概念矿山水害是指矿山在建设开发过程中，不同形式、不同水源的水通过某种途径进入矿坑，并给矿山建设和生产带来不利影响和灾害的过程和结果。并不是所有的矿山都存在水害，矿山水害的形成和发生是建立在特定的环境和条件之上的。每当我们分析和判断矿山水害及其特点时，都必须回答三个问题：A充水水源是否存在，如果存在，有何特征？B充水途径是否存在，如果存在，属何种类型？C充水强度如何，矿井一旦充水会带来怎样的后果？实际上，上述三个方面问题的存在与否也就决定了矿山水害产生的条件存在与否，对这三个问题的回答也是矿床水文地质条件勘探的中心任务。矿山水害的产生是上述三个条件

2、特定结合的结果，三个条件的不同结合会产生不同类型的矿山水害。在矿床水文地质工作中只有将充水水源、充水途迳和充水强度三个因素结合起来进行系统研究和分析才有实际意义，也只有同时搞清楚了矿井水害形成的三个条件及其各自的性质之后，才能制定出切合实际的、行之有效的防治水技术方法和工程实施方案。二、 矿井充水水源不同地质、水文地质、气候和地形条件下会形成不同类型的矿井水害充水模式，具有不同类型的矿井充水水源。但总体来看，矿井充水水源主要包括大气降水、地表水、地下水和老空积水。地表水又可分为河水、湖水、海水。地下水可分为第四系松散沉积层潜水、砂岩裂隙水、岩洞裂隙水等。不同的水源具有不同的特点和影响因素，不同

3、的水源会给矿山带来不同的突水模式和灾害强度。地表水：矿井常见的地表水充水水源有：（1）江河水，（2）湖泊水，（3）海洋水，（4）水库水。地表水体除了海洋水外，其它类型的地表水可能具有季节性，即在雨季积水或流水，而在旱季干涸无水，这种现象在我国北方及西北地区非常常见。同样的道理，地表水体能否构成矿井充水水源，关键在于是否存在有沟通水体与矿井之间的导水途径，只有水体和导水通道的同时存在，才能形成矿井充水。常见的联接地表水体与矿坑之间的导水通道可分为天然导水通道和人工破坏扰动导水通道两大类。 地下水：由于人类的大多数采矿活动与地下工程活动都发生在地表面以下，所以，地下水往往是造成矿山和地下工程充水的

4、最主要水源。地下水作为矿坑或地下工程充水水源时，可依其与矿床体的相互位置关系及其充水特点分为间接式充水水源、直接式充水水源和自身充水水源三种最基本形式。三、矿井充水途迳矿坑充水途迳是指连接充水水源与矿井之间的流水通道，它是矿井充水因素中最关键，也是最难以准确认识的因素，大多数矿井突水灾害正是由于对矿井充水途迳（导水通道）认识不清所致。矿坑充水的导水通导按其成因不同可分为：（1）构造类导水通道：如断层、裂隙等；（2）采矿扰动类导水通道：如顶板冒落、底板破裂、煤柱击穿等；（3）人类工程类导水通道：如封闭不良钻孔、小煤窑等；（4）其它：如陷落柱、岩溶塌洞等。按导水通道的形态可分为：（1）点状导水通道

5、：如陷落柱、封闭不良钻孔、岩溶塌洞等。（2）浅状导水通道：如断层带或断裂破碎带等。（3）面状导水通道：如发育于顶、底板岩层的各类裂隙等。不同成因、不同类型的导水通道所诱发的矿井充水形式各不相同。四、矿井水害防治（1）对于含水构造（大型断层、陷落柱）或无法确定是否导水的构造，要留设防隔水煤柱，防隔水煤柱不得小于20m。（2）对于采区应留设采区间的防隔水煤柱，防隔水煤柱不得小于40m，防止一个采区发生突水事故而波及到另一个采区。（3）采区排水系统、矿井主排水系统必须定期检修、维护，始终处于完好状态，以应付突水事故发生，保障安全；同时应根据矿井涌水量的变化情况调节排水系统。（4）工作面回采前，地测科

6、要根据工作面的水文地质情况进行综合分析，预测工作面正常涌水量及最大涌水量，生产队组需根据地测科预测的最大涌水量配置排水设施，保证顶板来水能及时排出；另外对易积水地段，如向斜轴部、下山掘进巷道，要提前组织探放水工作，以降低采掘过程中的来水量。（5）要对已形成的采空区以及废弃的巷道进行严格排查，将可能形成的积水区域标于充水性图上，同时还应标注积水量及积水水位标高，在实际施工中根据不同的积水情况采取相应的措施进行治理。（6）下分层巷道掘进时，当掘至距上分层采空区积水区边界30m时，即安排打钻探放水，采取边探边掘的措施，以保证巷道施工的顺利进行。（7）当其它采掘工程需穿越废弃的空巷和采空区时，均要先进行探放水后方可穿越空巷和采空区。（8）要清楚全井田范围内的钻孔分布情况，对封闭不良的钻孔要建立专门的台帐。当采掘工程接近钻孔时，地测科要下通知单，相关队组要密切关注有无突水征兆；当采掘工程接近封闭不量钻孔时，地测科要安排探放水，确认无突水危险后方可继续施工。（9）雨季到来前，相关部门对水泵、水管、闸阀、排水用的配电设备和输电线路，全面检修一次，联合排水试验一次，并对水仓、沉淀池和水沟进行清理。（10）进行地面塌陷区调查，对可能向井下渗水的塌陷区要进行填平夯实或围