■　王人力

（河北省地礦局第五地質(zhì)大隊河北唐山063000）

煤礦水文地質(zhì)特征與礦井水害防治研究

■王人力

（河北省地礦局第五地質(zhì)大隊河北唐山063000）

隨著煤礦開采向深部延伸發(fā)展，在煤礦生產(chǎn)過程中，如果不掌握水文地質(zhì)條件就進行開采，很容易出現(xiàn)水害事故，危害施工人員的生命安全。本文介紹煤礦水文地質(zhì)的基本特征，及對主要水害的防治措施。

煤礦水文地質(zhì)特征礦井水害防治措施

水害是影響煤礦生產(chǎn)的主要災害之一，且水害的出現(xiàn)嚴重影響了煤炭資源的開發(fā)。因此應當對煤礦的水文地質(zhì)條件進行分析，對煤礦開采地區(qū)的地下水活動規(guī)律進行分析能夠保證煤礦的安全生產(chǎn)，且能夠保證煤礦企業(yè)的經(jīng)濟效益。

1　礦區(qū)水文地質(zhì)特征

一般來說，處在礦區(qū)的水文地質(zhì)條件是比較復雜的。水文地質(zhì)條件差，堅硬裂隙充水巖層充水裂隙發(fā)育不均勻。

通過對煤礦進行勘測，我們可以發(fā)現(xiàn)，水文地質(zhì)條件在不同的地區(qū)是不一樣的，有的地方的水文地質(zhì)條件相對來說比較簡單，只有個別地區(qū)紛繁復雜，不利于煤礦開采工作的進行。有的地區(qū)擁有較多的含水層，因而土壤含有較多的水分，水文地質(zhì)條件處于中等。對煤礦區(qū)域的水文地質(zhì)進行垂直分析，那么不難看出，含水層涵養(yǎng)的水分由上到下是呈遞減趨勢進行變化的。水文地質(zhì)的特征主要表現(xiàn)在如下幾個方面：

1.1水文地質(zhì)的含水層的基本特征

水文地質(zhì)的含水層可以分為多個含水層，其中最主要的是奧陶系灰?guī)r巖溶裂隙含水層和太原組下段L1-4灰?guī)r巖溶裂縫含水層，下面讓我們了解一下這兩個含水層的特征。

1.1.1奧陶系灰?guī)r巖溶裂隙含水層

奧陶系灰?guī)r巖溶裂隙含水層中水的分布是不均勻的，但是能夠完成煤層底板之間的水傳遞，如果在對煤礦進行勘測時忽視了此層含水層對煤礦的影響，那么在進行開采煤礦時，就會給開采工人帶來嚴重的災難。

1.1.2L1-4灰?guī)r巖溶裂隙含水層

L1-4灰?guī)r巖溶裂隙含水層的厚度比較均勻，擁有一個完整的結(jié)構(gòu)，硬度和密度都很高，該層的含水量很少，因為巖溶裂隙大多都被填埋，水分進入很困難。

1.2水文地質(zhì)的主要隔水層的特征

在對煤礦進行勘測時，在煤礦的底部存在著由鋁質(zhì)泥巖組成的隔水層，這個隔水層能夠有效地隔離水分，擁有較為穩(wěn)定的層位，但是該隔水層有時會出現(xiàn)斷層、破碎帶，所以在進行煤礦開采時，因為開采煤礦引發(fā)防水層和隔水層的震動，造成斷層或破碎帶，無法再進行隔水工作。

2　礦井主要水害及防治措施

2.1地表水引發(fā)的礦井水害

埋藏煤礦的地表有時會有河流或水庫，在進行煤炭開采的過程中，如果埋藏的煤炭與地表的距離很近，那么就很可能造成塌陷，導致河流或水庫中的水流入埋藏煤炭的地方。另外，如果發(fā)生暴雨天氣，并且煤礦的井口與河流或水庫的最高水位線相比要低很多的話，就可能引發(fā)河流或水庫中的水發(fā)生倒灌，造成礦井水害，危害進行開采工作的工人的生命。防治措施：在進行煤炭開采時，建立礦井時要確保牢固可靠，避免開采煤礦時發(fā)生塌陷。另外，礦井的高度要盡量增高，力求高度超過河流或水庫的最高洪水位線，避免暴雨天氣來臨時，發(fā)生河流或水庫的水倒灌的現(xiàn)象。

2.2煤層上方的含水層引發(fā)的礦井水害

一般情況下，煤層上方的含水層的含水量會隨著煤層深度的增加而減少，但是煤層上方的含水層會直接向煤層滲透水源，如果在進行煤炭開采的過程中，不能有效地吸收煤層上方含水層中的水分，那么就極有可能發(fā)生礦井水害，給采礦人員的家庭帶來巨大的災難。防治措施：在對煤礦進行勘測的過程中，要對煤層上方的含水層進行抽水試驗，明確煤層上方的含水層的含水量，在進行煤炭開采的過程中，使用合適的抽水設備將破壞的含水層中的水全部抽出，避免發(fā)生礦井水害。

2.3煤層下方的含水層

在煤礦開采的過程中，有可能因為測量的不準確，導致開采時破壞了煤層底部的碳酸鹽巖，碳酸鹽巖遭到損害之后，由于碳酸鹽巖底部擁有大量的地下水，一旦地下水的水位高于煤層的話，就會發(fā)生水害，給開采的企業(yè)或組織帶來巨大的經(jīng)濟損失。防治措施:在對煤礦進行開采之前，必須對煤層的深度進行測量，以及煤層下方的碳酸鹽巖的深度，在開采的過程中，開采人員要把握好尺度，避免開采過深，破壞了煤層下方的含水層，造成礦井水害。

2.4老空區(qū)和老窯區(qū)內(nèi)部積水引起的礦井水害

有的地區(qū)由于擁有較長的開采煤礦的歷史，但是沒有留下書面依據(jù)，所以地下有很多不為人所知的老空區(qū)和老窯區(qū)，這些老空區(qū)和老窯區(qū)的分布雜亂無章，人們無法從地表的情況找到老空區(qū)和老窯區(qū)的具體位置，因而老空區(qū)和老窯區(qū)里的積水情況也不能為人所知，所以那些進行不規(guī)范開采煤礦的個體戶在進行開采時，很容易發(fā)生礦井水害。防治措施：在開采煤炭之前，要對開采的區(qū)域盡心準確地勘探，明確老空區(qū)和老窯區(qū)的位置，在進行勘探的過程中，由于老空區(qū)和老窯區(qū)不易被發(fā)現(xiàn)，勘探人員必須使用新的技術(shù)來進行勘測，以便準確定位老空區(qū)和老窯區(qū)的位置，然后將老空區(qū)和老窯區(qū)的積水抽出，為開采煤礦創(chuàng)造安全的環(huán)境。

2.5做好其他的水害防治工作內(nèi)容

（1）加強對礦工的培訓力度，讓每一個煤礦生產(chǎn)工作人員都了解礦井透水發(fā)生之前出現(xiàn)的各種征兆，一旦發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)透水問題的可能要及時向上級通報，積極采取有效措施進行預防和處理。（2）在礦工正式挖掘之前，要求技術(shù)工作人員提前進行觀測，大量收集相關資料，充分分析存在危險的地方，并事先在地圖當中重點標注，以便于施工過程中加強防范，事前采取相應的預防及應對措施。（3）做好相關規(guī)章制度的制定工作，礦工要嚴格按照規(guī)程行事，切實落實每一項生產(chǎn)工作，確保工作人員的人身安全，保障煤礦生產(chǎn)的效益。（4）成立防治水領導機構(gòu)，專門成立礦井防治水領導機構(gòu)，并制定了相應的防治水應急預案。

3　結(jié)束語

由于煤礦水文地質(zhì)的特征，導致開采人員在進行煤炭開采工作的過程中很容易發(fā)生礦井水害，包括地表水引起的水害，煤層上下方的含水層引起的水害，以及老空區(qū)和老窯區(qū)積水過多引起的水害。礦井水害嚴重危害了從事煤炭開采工作的工作人員的生命健康權(quán)，我們必須竭盡所能去解決這些水害問題，保證工作人員的安全，促進開采煤礦行業(yè)的健康發(fā)展。

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X752[文獻碼]B

1000-405X（2016）-3-404-2