煤矿采空区的水文地质特征及水害防治

摘要：国民经济水平不断提高，煤矿企业作为促进经济发展的重要产业，也在不断发展壮大中，但是发展过程中也存在安全隐患，挖矿人员的人身安全等问题也越来越受关注。煤矿采空区有其自身的水文特征，同时也存在水质灾害，必须采取相应措施，及时发现和有效控制灾害的发生。

关键词：煤矿采空区；水文地质；特征；水害防治

其实早在20世纪的初期，国外就有学者注意到水文地质的特征，60年代初，煤炭科学研究院将资料统计作为基础，提出来什么是突水系数，也就是单位量下实际的隔水层厚度能承受的临界水的压值，起到了了重要作用。煤矿企业水害产生的原因很多，其主要原因就是因为矿井水文地质模糊，在水体下采煤需要有的措施不落实。所以对于煤矿采空区一定要了解其水文地质特点才能合理防治。

一、煤礦采空区概念

狭义的煤矿采空区就是指在煤矿施工的过程中，所有的地下煤炭都开采完毕之后留下的空洞。这时的煤矿采空区，如果想要进一步深度的开采，通常都需要对采空区进行合理的加固，致使他在短时间内不会塌陷。如果不选择加固，又不进行回填，时间久了将会容易坍塌，造成地面的凹陷，在地表出现一个沉降坑，造成积水。现阶段，我国传统煤矿企业的治理方法一般是采煤坍塌后在治理，不过这种治理模式也存在弊端，一是，在坍塌时土地资源一直是闲置的，无法有效利用，导致资源浪费。二是，塌陷后在治理，治理过程比较繁琐，费用也较高。三是，为耕作带来影响，土地受损后要长时间才能耕种，浪费土壤资源。

二、 煤矿企业采空区水文地质特征

（一）水文地质评价标杆

地区不同，水文地质情况也就不同，有的情况简单，有的相对复杂。依据对水文地质条件的调查研究可以看出一般有水层的变化态势。每一个事物存在都有其客观规律，煤矿里的水也不例外，它的水循坏也有一定的规律性。煤矿工作人员应积极的把握水循坏工作原理，理论联系实际，保障煤矿的生产安全有效的进行。首先，煤矿地区的水文地质受多种因素的影响，对其的勘察应全面考虑，前期资料准备充分，合理利用科学技术手段分析研究煤矿区地下水质特征，不要以偏概全，从细节小事分析掌握，为矿井提供可靠的安全保证。其次，地下水与矿井的联系十分密切，比如，矿井在建设时首先就要考虑水位的深度以及广度，还有就是会不会对一些特殊的建筑材料产生腐蚀。由于受不同的岩层和土质的影响，矿将建设时还要思考地下水对这些土壤和岩层的作用。另外，矿井的建设都需要人工来完成，人也是煤矿中的活动主体，因此还要考虑人体与水质的关系，分析预算可能会出现的问题，提前做好措施，保障人身安全。

（二）采空区水的充水特征

我国煤矿企业发展迅猛，采矿力度大，速度快，所以很多矿区都有没有用的采空区，采空区长期无人问津，积水以后便形成了采空区水。采空区水看似平凡，但如果不加以治理，也会对煤矿安全造成威胁。采空区积水水量虽然很小，不出意外不会引起水淹井的情况，但是他的水量集中，一不小心泄露，突击性强，气势凶猛，带有很大的杀伤力，危机人员安全。另外，采空区积水的位置不固定又很难被发现，它大小不一，形状各异，深浅难辨，正是这种使人捉摸不透的形式，才让人无法掌握它的充水特征，难以预防。半功倍的效果。

水害问题也导致许多事故发生：2014年4月7日4时50分许，云南省曲靖市麒麟区东山镇，黎明实业有限公司下海子煤矿井下一采区放炮引发透水事故22人被困。经搜救，在井下找到21名遇难者，有1人下落不明。？2014年6月2日19时30分，冀中能源股份有限公司显德汪矿在1493掘进工作面发生透水事故，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）针对水质特征调查研究，合理开采

采空区的水害也就是采空区积水，对其防治应坚持时刻预防与治理相结合的原则。采空区积水问题并不是难以防治的，探放采空区水就是防治的关键。前期做好探放水的工程设计，制定安全措施，切实落实工作实施。同时也应遵循探放水的原则进行治理。因为煤矿是地下生产作业，地下的水文地质条件复杂，难以把握，因为技术难以达到想要的勘测结果，无法有正确的客观认识，因此，就要学会预测，有刨根问底的精神，在掌握了基本虚实以后再加以探究。这就需要做好准备工作，认真收集资料，准确无误的绘制图纸，合理分析相关资料，应用科学技术手段掌握采空区所在位置，把握规律，达到事半功倍的效果。

（二）规范经营环节和操作程序

防治水害，技术虽是关键，但是也要加强煤矿本身的经营环节和施工过程，制定有关防治水害的制度，按规章制度办事，设立监察人员，加大管理力度。上到决策层，中到管理层，下到作业层一视同仁，不能徇私枉法。同时还应加强煤矿职工水害防治知识的教育，可以设置相应的小机构，专门宣讲有关科学知识，普及人员的安全意识，真正提高员工的素质，掌握采空区水害特征，在紧急关头时能使用正确的方法积极应对。

四、结语

时代在发展，社会在进步，传统的煤矿企业开采方式的缺陷也渐渐显露出来，目前，我们应在原有的基础上不断创新，提高知识文化水平，建立健全管理制度，加强人员安全意识，利用科学技术分析研究水文地质条件，增强综合治理能力，相信，煤矿业发展会越来越好，越来越安全。

参考文献：

[1]刘国谋.水文地质工程中示踪技术应用分析[J].创新科技，2013，（6）：23.

[2]温建东.煤矿井下矿井水本安化防御体系研究及应用[D].电子科技大学，2013.

作者简介： 苗壮（1986.6—），河北邯郸，助理工程师。