龍廣慶

摘 要：對(duì)煤礦“五含”水文地質(zhì)特征進(jìn)行了簡(jiǎn)單的研究分析，綜合實(shí)際狀況提出了水害的防治對(duì)策與手段，希望可以為煤礦行業(yè)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。文章通過(guò)對(duì)煤礦“五含”的水害特征以及主要含水層補(bǔ)給關(guān)系的分析，綜合實(shí)際狀況提出了“帷幕截流”以及“疏干開(kāi)采”結(jié)合的水害防治方式，希望可以有效的預(yù)防煤礦“五含”水害問(wèn)題，保障煤礦安全生產(chǎn)作業(yè)。

關(guān)鍵詞：煤礦；“五含”；水文地質(zhì)特征

煤礦中的“五含”大面積的在煤系以及石炭系的太原組灰?guī)r、奧陶系灰?guī)r之上，表現(xiàn)為角度不整合的接觸關(guān)系。煤礦“五含”具有一定的破壞力，可預(yù)見(jiàn)性也相對(duì)較差。如果通過(guò)常規(guī)的方式進(jìn)行防治，則無(wú)法控制水害問(wèn)題，而對(duì)煤礦“五含”進(jìn)行研究分析，深入探查，可以制定較為完善的根治水害的防治對(duì)策與手段。

1 “五含”的水文地質(zhì)特征

通過(guò)對(duì)煤礦“五含”富水性以及分區(qū)進(jìn)行抽水實(shí)驗(yàn)分析，了解“五含”是中等到強(qiáng)等類(lèi)型的富水性，且大部分區(qū)域的富水性相對(duì)較強(qiáng)。而在不同的區(qū)段中，巖溶發(fā)育并不均勻，富水性強(qiáng)弱也不相同。在礫巖厚度由南到北逐漸增加的過(guò)程中巖溶發(fā)育的程度也在逐漸的增強(qiáng)，其富水性也隨之增大。

1.1 煤礦“五含”的水力聯(lián)系特征

煤礦“五含”的水力聯(lián)系在天然狀況之下以及礦井開(kāi)采程度的影響之下，“四含”水平徑流的條件相對(duì)較差，且“五含”、太灰以及奧灰水的補(bǔ)給也相對(duì)較為微弱；“五含”水平徑流條件則相對(duì)較好，在井下并沒(méi)有“五含”出水，其整體的排泄條件相對(duì)較差，而“四含”、太灰以及奧灰水對(duì)于煤礦“五含”的補(bǔ)給也相對(duì)較為微弱。

1.2 煤礦“五含”的疏放水條

煤礦“五含”的疏放水條件主要就是通過(guò)疏放防水實(shí)驗(yàn)分析，了解各個(gè)含水層水位降深曲線，在各個(gè)含水層中其均呈現(xiàn)較為顯著的下降問(wèn)題；而在放水實(shí)驗(yàn)中，基于“五含”為中，而“四含”與太灰、奧灰水等均會(huì)給煤礦“五含”帶來(lái)一定的補(bǔ)給，是較為主要的補(bǔ)給水源。

1.3 煤礦“五含”潰水條件

通過(guò)對(duì)煤礦“五含”的工作面出水、各個(gè)鉆孔水位變化分析可以了解到，煤礦“五含”的靜存儲(chǔ)量相對(duì)較大，其是出水的直接能源補(bǔ)給，而“四含”以及奧灰水也會(huì)在不同程度上參與到與“五含”的補(bǔ)給之中，而補(bǔ)水最為顯著的就是奧灰水。

1.4 煤礦“五含”與主要含水層的補(bǔ)給關(guān)系

通過(guò)對(duì)“五含”覆蓋區(qū)地層接觸關(guān)系的分析，了解各個(gè)含水層水位的動(dòng)態(tài)變化特征以及水化學(xué)特征，對(duì)其進(jìn)行綜合分析研究，煤礦“五含”的補(bǔ)給水源主要就是“四含”以及太灰含水層等。

在煤礦“五含”中，其與“四含”的補(bǔ)給關(guān)系主要就是基于壓覆補(bǔ)給方式為主，將間接補(bǔ)給作為輔助方式。對(duì)“四含”與“五含”直接接觸帶之上，可以將二者作為相同的二含水層組，二者呈現(xiàn)互相補(bǔ)給的關(guān)系。在煤礦“五含”中水位下降會(huì)直接影響“四含”，而“五含”則會(huì)直接補(bǔ)給?！八暮眲t缺乏連續(xù)性，其透水性也相對(duì)較差，主要的作用就是為“五含”隱伏露頭的區(qū)域進(jìn)行區(qū)局部的補(bǔ)給，補(bǔ)給量也具有一定的限制。同時(shí)，“四含”主要就是在侏羅系、煤系及太灰等之上，灰?guī)r水與“四含”之間存在著不同程度的補(bǔ)給關(guān)系，在“四含”與“五含”之間則就是一種隱伏露頭區(qū)補(bǔ)給的關(guān)系，灰?guī)r水就是通過(guò)“四含”成為“五含”的一種間接的補(bǔ)給水源。

2 煤礦“五含”水害特征分析及防治對(duì)策

煤礦“五含”會(huì)給煤礦的生產(chǎn)作業(yè)帶來(lái)一定的影響。通過(guò)對(duì)煤礦“五含”的水害特征分析，了解其具體狀況，綜合實(shí)際狀況制定科學(xué)合理的預(yù)防手段與對(duì)策，可以加強(qiáng)對(duì)煤礦“五含”的控制，保障煤礦的穩(wěn)定生產(chǎn)。

2.1 水害特征

通過(guò)對(duì)煤礦“五含”的具體狀況分析，了解富水性分區(qū)特征以及主要含水層補(bǔ)給的各項(xiàng)因素，綜合分析了解到煤礦“五含”的水害特征主要如下：第一，靜儲(chǔ)量相對(duì)較大。通過(guò)對(duì)煤礦“五含”的狀況分析，對(duì)具體的賦存條件、線巖溶率等因素系統(tǒng)分析可以了解到在煤礦“五含”的儲(chǔ)量相對(duì)較大。第二，徑流條件好。通過(guò)防水實(shí)驗(yàn)、潰水的水位觀測(cè)資料分析可以了解到，在煤礦“五含”的部分區(qū)域中其巖溶發(fā)育率相對(duì)較高，徑流條件相對(duì)較好，在其區(qū)域范圍中的煤礦“五含”水可以快速補(bǔ)給。第三，通過(guò)對(duì)動(dòng)態(tài)補(bǔ)給強(qiáng)放水試驗(yàn)以及潰水資料的分析可以了解到，在“四含”、太灰以及奧灰水中均可以對(duì)“五含”形成不同程度的補(bǔ)給，其中奧灰含水層中水量較為豐富，補(bǔ)給量也較為充足，也是煤礦“五含”的主要補(bǔ)給水源。因此，在采掘擾動(dòng)的影響之下，導(dǎo)水裂縫帶如果涉及到或煤礦“五含”的問(wèn)題，在水壓相對(duì)較高、徑流相對(duì)較強(qiáng)，境儲(chǔ)量大以及動(dòng)態(tài)補(bǔ)給相對(duì)較強(qiáng)的狀況之下，很容易導(dǎo)致出現(xiàn)頂板潰水的問(wèn)題，而其潰水量相對(duì)較大，呈現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)定的狀態(tài)。而現(xiàn)有的治理方法也相對(duì)較為困難，治理效果也收效甚微，很容易導(dǎo)致其出現(xiàn)一些隱蔽性較強(qiáng)的水災(zāi)問(wèn)題，這樣無(wú)疑給礦井的生產(chǎn)安全帶來(lái)了一定的安全隱患。

2.2 煤礦“五含”水害防治對(duì)策

煤礦“五含”會(huì)導(dǎo)致較為嚴(yán)重的頂板水害問(wèn)題。在通過(guò)常規(guī)的方式進(jìn)行煤礦“五含”治理就是通過(guò)疏干開(kāi)采的方式進(jìn)行處理，而通過(guò)對(duì)煤礦“五含”的實(shí)際狀況分析，了解水文地質(zhì)特征，因?yàn)椤八暮?、太灰水以及奧灰水會(huì)在不同程度上對(duì)“五含”進(jìn)行補(bǔ)給，其中灰?guī)r水的補(bǔ)給量相對(duì)較大，這樣就會(huì)造成煤礦“五含”的進(jìn)行區(qū)域性的輸水，在一定程度上牽動(dòng)灰?guī)r水補(bǔ)給，這樣不僅僅會(huì)增加無(wú)效的排水費(fèi)用，也會(huì)影響水位疏降效果，無(wú)法在根本上根治水害問(wèn)題。通過(guò)對(duì)煤礦“五含”的水害特征以及主要含水層補(bǔ)給關(guān)系的分析，綜合實(shí)際狀況提出了“帷幕截流”以及“疏干開(kāi)采”結(jié)合的水害防治方式。

2.2.1 帷幕截流。要在不受到采動(dòng)影響的相關(guān)位置中，設(shè)計(jì)構(gòu)建防滲帷幕墻，通過(guò)合理的布置，設(shè)置地面探注鉆孔，對(duì)墻體位置進(jìn)行有效的鉆探探查分析，了解在帷幕線上煤礦“五含”儲(chǔ)水的空間以及徑流通道。利用地面注漿系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行注漿以及壓水檢查，通過(guò)反復(fù)的實(shí)驗(yàn)檢查，在預(yù)設(shè)位置上建設(shè)上頂下底隔水”的防滲漏墻體，其要符合安全開(kāi)采的實(shí)際需求，進(jìn)而有效的阻隔在帷幕墻外側(cè)的煤礦“五含”以及其他類(lèi)型的水害對(duì)礦井參數(shù)的影響，保障礦井的側(cè)向補(bǔ)給。

2.2.2 疏干開(kāi)采。通過(guò)對(duì)建帷幕墻前的不同含水層的水位動(dòng)態(tài)特征分信息、了解其具體的補(bǔ)徑排關(guān)系、分析水力的聯(lián)系特征以及水均衡等相關(guān)信息資料，綜合實(shí)際狀況構(gòu)建煤礦“五含”的覆蓋區(qū)域與影響范圍的地下水流數(shù)值模型。模擬帷幕墻建成之后的地下水流場(chǎng)之間的動(dòng)態(tài)變化特征，綜合實(shí)際狀況，模擬獲得，并且計(jì)算確定最優(yōu)的疏放水量數(shù)值以及排放位置。綜合具體的井下、地面結(jié)合的疏干工程，對(duì)帷幕墻中的煤礦“五含”水位進(jìn)行疏放，放到主采煤層的底板之下，進(jìn)而保障工作面不受到頂板中煤礦“五含”水害的威脅與影響。

3 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)煤礦“五含”水文地質(zhì)特征的分析，了解其具有水靜儲(chǔ)量大，徑流條件良好且水壓高以及動(dòng)態(tài)補(bǔ)給強(qiáng)的特征。而綜合“五含”水害特征以及主要含水層之間的補(bǔ)給關(guān)系分析，通過(guò)“帷幕截流”以及“疏干開(kāi)采”結(jié)合的方式預(yù)防水害問(wèn)題，加強(qiáng)對(duì)一些會(huì)導(dǎo)致水害的地質(zhì)因素的控制與預(yù)防，通過(guò)科學(xué)的方式進(jìn)行處理，可以在根本上提升煤礦安全生產(chǎn)的安全性。

參考文獻(xiàn)

[1]魏躍東.煤礦水文地質(zhì)特征及礦井水害防治措施[J].山東煤炭科技，2017（10）：161-162+167.

[2]張忠祥.包爾呼順煤礦水文地質(zhì)特征及水害防治對(duì)策[J].中州煤炭，2016（05）：17-19.

[3]張大禮.關(guān)于煤礦水文地質(zhì)特征及礦井水害防治的研究[J].廣東科技，2014，23（18）：136-137.

[4]劉松.金龍煤礦水文地質(zhì)特征分析及水害防治對(duì)策[J].山東煤炭科技，2013（01）：199-200.