白浩然（扎賚諾爾煤業(yè)有限責(zé)任公司　靈露礦，內(nèi)蒙古　滿洲里　021410）

采礦工程對(duì)礦井水文的影響及防治水策略研究

白浩然
（扎賚諾爾煤業(yè)有限責(zé)任公司靈露礦，內(nèi)蒙古滿洲里021410）

企業(yè)采礦是為了獲得礦藏資源，但是采礦的過(guò)程中必然會(huì)影響礦井水文，不同的采礦方法、地質(zhì)構(gòu)造的差異等都會(huì)為礦井水文狀況帶來(lái)不同的影響，而這些影響也會(huì)進(jìn)一步影響到采礦工作。本文首先對(duì)采礦工程帶來(lái)的水文方面的影響進(jìn)行分析，然后探討具體的防治水策略。

采礦工程；礦井水文；防治水策略

1　采礦工程對(duì)礦井水文帶來(lái)的影響

1.1有利的影響

煤頂板的砂巖在采礦進(jìn)行過(guò)程中幾乎一直保持著疏干狀態(tài)，所以在開(kāi)采過(guò)程中水害方面是幾乎不會(huì)有問(wèn)題產(chǎn)生的；采礦工程的推進(jìn)會(huì)大幅度的降低第四系下組的下段水位，可以有效的將煤層開(kāi)采上限提升上去，同時(shí)對(duì)于開(kāi)采防水煤柱壓滯煤炭來(lái)說(shuō)有很大的幫助；采礦活動(dòng)還會(huì)對(duì)十灰以及十四灰水位產(chǎn)生影響，造成其大量降低的情況，采掘工作面水量的水壓因此而降低，承壓含水層的水壓也會(huì)受到影響，這樣一來(lái)突水事故出現(xiàn)的可能性就減少了很多。

1.2不利的影響

采礦活動(dòng)的面積過(guò)大的話，采空區(qū)內(nèi)會(huì)出現(xiàn)大量的積水，既會(huì)影響企業(yè)生產(chǎn)，還會(huì)帶來(lái)安全隱患；采礦活動(dòng)會(huì)對(duì)第四系“三含”含水層造成影響，使其水位明顯下降，巨大的垂向壓力會(huì)施加在井壁上，最終無(wú)法承受后井壁就會(huì)破裂。針對(duì)這些不利影響我們可以采取一些針對(duì)性的對(duì)策來(lái)解決，例如排查采空區(qū)的積水并對(duì)其進(jìn)行分析，預(yù)先排放這些積水；動(dòng)態(tài)性的去監(jiān)測(cè)地下水水位并進(jìn)行分析，以此為依據(jù)來(lái)有效的避免或者防治水害的發(fā)生；在開(kāi)礦前嚴(yán)格執(zhí)行探查分析等工作，保證分析結(jié)果的可行性以后再進(jìn)行開(kāi)采，將斷水層導(dǎo)水導(dǎo)致的突發(fā)事故出現(xiàn)的可能性降到最低，盡可能地規(guī)避這些風(fēng)險(xiǎn)。

2　具體的防治水策略

2.1對(duì)砂礫層的滲透系數(shù)使用流量測(cè)井法來(lái)進(jìn)行測(cè)定

目前我國(guó)對(duì)砂礫層滲透系數(shù)進(jìn)行測(cè)試的時(shí)候，通常采用的方法為抽水試驗(yàn)法以及室內(nèi)滲透試驗(yàn)法，均有一定缺陷存在，所以應(yīng)該使用準(zhǔn)確程度更高的流量測(cè)井法來(lái)對(duì)砂礫層的滲透系數(shù)進(jìn)行測(cè)定，保證水文地質(zhì)勘查工作的準(zhǔn)確性。

在測(cè)量井液流速的時(shí)候我們使用的儀器是XY-Ⅱ（L）多功能流速儀，每隔一米布置一個(gè)測(cè)點(diǎn)，然后使用點(diǎn)測(cè)法反復(fù)對(duì)每個(gè)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，并且要保證這些測(cè)量值之間具有5%以下的誤差。該測(cè)點(diǎn)的流速值就是將各點(diǎn)流速值乘以包網(wǎng)過(guò)濾器內(nèi)截面積所得的結(jié)果。在自然狀態(tài)下孔內(nèi)的水以軸向在各個(gè)水層之間進(jìn)行交換的狀況，就是我們測(cè)量到的孔內(nèi)流量數(shù)據(jù)，并且是在開(kāi)始注水工作之間的，各層的滲透系數(shù)就可以以水頭的抬高值為依據(jù)來(lái)進(jìn)行計(jì)算了。這種方法不僅準(zhǔn)確的劃分了含水層、隔水層等，還將每層的滲透系數(shù)計(jì)算了出來(lái)，相比起抽水試驗(yàn)法來(lái)說(shuō)具有更高的精準(zhǔn)度和可靠性。

2.2防治底板突水問(wèn)題的具體措施

煤礦下組尤其是水文地質(zhì)，一般勘探程度都比較低，獲得的資料與設(shè)計(jì)和生產(chǎn)方面的要求相差還比較遠(yuǎn)。為了可以對(duì)下組煤層的賦存條件以及水文地質(zhì)條件有更好的了解，保證勘查工作的效果，首先需要對(duì)十灰?guī)r、十四灰?guī)r以及奧陶系灰?guī)r等進(jìn)行研究，確定它們的水文地質(zhì)特征，對(duì)水位以及十四灰水和奧灰水之間的聯(lián)系掌握清楚。一些礦區(qū)十四灰水沉缺，因?yàn)槠涞装甯羲畮r組的強(qiáng)度不足，沒(méi)有辦法作為骨架發(fā)揮作用，所以該地層是非常薄弱的，我們需要采取措施進(jìn)行防治以后才能開(kāi)始采礦，避免突水事故發(fā)生，下面是具體的防治措施：

2.2.1井下探放水

如果有含水層位于煤層頂板的倒水縫隙范圍內(nèi)的話，按照“礦井水文地質(zhì)規(guī)程”中的規(guī)定，必須要對(duì)探頂板水進(jìn)行預(yù)防。地下組煤的十灰?guī)r含水層恰好就是十六煤層的頂板，處于開(kāi)采煤層冒落帶的范圍之內(nèi)，所以要盡量結(jié)合地質(zhì)構(gòu)造條件來(lái)設(shè)置放水孔，并且保證設(shè)置的部位具有良好的疏水效果。因?yàn)橐酝羞^(guò)裁決過(guò)程中出現(xiàn)突水事故的經(jīng)歷，所以在斷層、裂隙發(fā)育地段或者破碎帶進(jìn)行采掘工程的時(shí)候，探水以及打鉆防水的工作必須超前進(jìn)行。

2.2.2合理地疏放十四灰水

如果某點(diǎn)面在疏水的時(shí)候越疏越大，那么必然有越流補(bǔ)給的情況出現(xiàn)在該點(diǎn)面附近，必須將出水通道找出來(lái)并將水源頭堵上才能解決這個(gè)問(wèn)題，然后再疏放水流。疏水降壓工作必須要保證其合理性，只要將水壓降至安全值以下，否則過(guò)猶不及。

2.2.3解決奧灰水

如果發(fā)現(xiàn)了奧灰水的出水點(diǎn)或者通道，首先要將其原因查明，保證不會(huì)出現(xiàn)安全隱患、不會(huì)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失并且技術(shù)可行性高的情況下，封堵其注漿或者不觸動(dòng)煤巖柱，將奧灰水問(wèn)題從根源上得到解決。

3　結(jié)束語(yǔ)

采礦工程對(duì)礦井水文帶來(lái)的影響是深遠(yuǎn)的，所以在施工過(guò)程中，企業(yè)必須將各方面的影響因素都綜合的考慮進(jìn)來(lái)，將采礦工程有利于礦井水文的影響提高，而不利的影響降低。在防治水工作上采取有效的措施充分的做好保護(hù)，為企業(yè)安全高效的生產(chǎn)打好基礎(chǔ)。

［1］武強(qiáng).我國(guó)礦井水防控與資源化利用的研究進(jìn)展、問(wèn)題和展望［J］.煤炭學(xué)報(bào)，2014（05）：795-805.

［2］朱順華.淺談采礦工程對(duì)礦井水文的影響與防治水措施［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014（22）：285.

［3］譚綠貴，張廣勝，汪萬(wàn)芬，李光耀，徐輝.芻論礦床水文地質(zhì)學(xué)研究的基本問(wèn)題——兼談霍邱鐵礦開(kāi)展水文地質(zhì)研究的必要性［J］.皖西學(xué)院學(xué)報(bào)，2010（05）：83-87.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.10.074

白浩然（1973-），男，蒙古族，遼寧人，本科，工程師，主要從事煤礦開(kāi)采與生產(chǎn)技術(shù)管理工作。