煤礦采空區的水文地質特征及水害防治

摘要：國民經濟水平不斷提高，煤礦企業作為促進經濟發展的重要產業，也在不斷發展壯大中，但是發展過程中也存在安全隱患，挖礦人員的人身安全等問題也越來越受關注。煤礦采空區有其自身的水文特征，同時也存在水質災害，必須采取相應措施，及時發現和有效控制災害的發生。

關鍵詞：煤礦采空區；水文地質；特征；水害防治

其實早在20世紀的初期，國外就有學者注意到水文地質的特征，60年代初，煤炭科學研究院將資料統計作為基礎，提出來什么是突水系數，也就是單位量下實際的隔水層厚度能承受的臨界水的壓值，起到了了重要作用。煤礦企業水害產生的原因很多，其主要原因就是因為礦井水文地質模糊，在水體下采煤需要有的措施不落實。所以對于煤礦采空區一定要了解其水文地質特點才能合理防治。

一、煤礦采空區概念

狹義的煤礦采空區就是指在煤礦施工的過程中，所有的地下煤炭都開采完畢之后留下的空洞。這時的煤礦采空區，如果想要進一步深度的開采，通常都需要對采空區進行合理的加固，致使他在短時間內不會塌陷。如果不選擇加固，又不進行回填，時間久了將會容易坍塌，造成地面的凹陷，在地表出現一個沉降坑，造成積水。現階段，我國傳統煤礦企業的治理方法一般是采煤坍塌后在治理，不過這種治理模式也存在弊端，一是，在坍塌時土地資源一直是閑置的，無法有效利用，導致資源浪費。二是，塌陷后在治理，治理過程比較繁瑣，費用也較高。三是，為耕作帶來影響，土地受損后要長時間才能耕種，浪費土壤資源。

二、 煤礦企業采空區水文地質特征

（一）水文地質評價標桿

地區不同，水文地質情況也就不同，有的情況簡單，有的相對復雜。依據對水文地質條件的調查研究可以看出一般有水層的變化態勢。每一個事物存在都有其客觀規律，煤礦里的水也不例外，它的水循壞也有一定的規律性。煤礦工作人員應積極的把握水循壞工作原理，理論聯系實際，保障煤礦的生產安全有效的進行。首先，煤礦地區的水文地質受多種因素的影響，對其的勘察應全面考慮，前期資料準備充分，合理利用科學技術手段分析研究煤礦區地下水質特征，不要以偏概全，從細節小事分析掌握，為礦井提供可靠的安全保證。其次，地下水與礦井的聯系十分密切，比如，礦井在建設時首先就要考慮水位的深度以及廣度，還有就是會不會對一些特殊的建筑材料產生腐蝕。由于受不同的巖層和土質的影響，礦將建設時還要思考地下水對這些土壤和巖層的作用。另外，礦井的建設都需要人工來完成，人也是煤礦中的活動主體，因此還要考慮人體與水質的關系，分析預算可能會出現的問題，提前做好措施，保障人身安全。

（二）采空區水的充水特征

我國煤礦企業發展迅猛，采礦力度大，速度快，所以很多礦區都有沒有用的采空區，采空區長期無人問津，積水以后便形成了采空區水。采空區水看似平凡，但如果不加以治理，也會對煤礦安全造成威脅。采空區積水水量雖然很小，不出意外不會引起水淹井的情況，但是他的水量集中，一不小心泄露，突擊性強，氣勢兇猛，帶有很大的殺傷力，危機人員安全。另外，采空區積水的位置不固定又很難被發現，它大小不一，形狀各異，深淺難辨，正是這種使人捉摸不透的形式，才讓人無法掌握它的充水特征，難以預防。半功倍的效果。

水害問題也導致許多事故發生：2014年4月7日4時50分許，云南省曲靖市麒麟區東山鎮，黎明實業有限公司下海子煤礦井下一采區放炮引發透水事故22人被困。經搜救，在井下找到21名遇難者，有1人下落不明。？2014年6月2日19時30分，冀中能源股份有限公司顯德汪礦在1493掘進工作面發生透水事故，5人被困，1人死亡，8人安全撤出，之后被困的5人被救出。

三、水害防治措施

（一）針對水質特征調查研究，合理開采

采空區的水害也就是采空區積水，對其防治應堅持時刻預防與治理相結合的原則。采空區積水問題并不是難以防治的，探放采空區水就是防治的關鍵。前期做好探放水的工程設計，制定安全措施，切實落實工作實施。同時也應遵循探放水的原則進行治理。因為煤礦是地下生產作業，地下的水文地質條件復雜，難以把握，因為技術難以達到想要的勘測結果，無法有正確的客觀認識，因此，就要學會預測，有刨根問底的精神，在掌握了基本虛實以后再加以探究。這就需要做好準備工作，認真收集資料，準確無誤的繪制圖紙，合理分析相關資料，應用科學技術手段掌握采空區所在位置，把握規律，達到事半功倍的效果。

（二）規范經營環節和操作程序

防治水害，技術雖是關鍵，但是也要加強煤礦本身的經營環節和施工過程，制定有關防治水害的制度，按規章制度辦事，設立監察人員，加大管理力度。上到決策層，中到管理層，下到作業層一視同仁，不能徇私枉法。同時還應加強煤礦職工水害防治知識的教育，可以設置相應的小機構，專門宣講有關科學知識，普及人員的安全意識，真正提高員工的素質，掌握采空區水害特征，在緊急關頭時能使用正確的方法積極應對。

四、結語

時代在發展，社會在進步，傳統的煤礦企業開采方式的缺陷也漸漸顯露出來，目前，我們應在原有的基礎上不斷創新，提高知識文化水平，建立健全管理制度，加強人員安全意識，利用科學技術分析研究水文地質條件，增強綜合治理能力，相信，煤礦業發展會越來越好，越來越安全。

參考文獻：

[1]劉國謀.水文地質工程中示蹤技術應用分析[J].創新科技，2013，（6）：23.

[2]溫建東.煤礦井下礦井水本安化防御體系研究及應用[D].電子科技大學，2013.

作者簡介： 苗壯（1986.6—），河北邯鄲，助理工程師。