王慶祥 劉玉萍
萊蕪鋼鐵集團魯南礦業(yè)有限公司
礦山水文地質(zhì)分析及防災(zāi)策略
王慶祥 劉玉萍
萊蕪鋼鐵集團魯南礦業(yè)有限公司
近些年隨著開采深度的不斷加大,井下水害問題日益凸顯,從而給井下生產(chǎn)的安全、高效開展造成了極大的困擾,開展相關(guān)的水害防治研究,有著切實的實際意義,是確保礦區(qū)長久持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。對此在實際工作開展中應(yīng)立足于對礦山水文地質(zhì)類型的分析,采取有效的措施來防治礦山地質(zhì)水文事故,從而保障礦產(chǎn)開采的安全性和經(jīng)濟效益?;诖吮疚姆治隽说V山水文地質(zhì)分析及防災(zāi)策略,以期提供一些借鑒。
礦山水文地質(zhì);防災(zāi);策略
礦山開采的過程中會受到水文地質(zhì)條件的影響,因此在開采礦山時必須全面了解當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件,特別是了解不同的水文地質(zhì)類型對礦山開采可能造成的相關(guān)影響,才能最大限度地避免各種突發(fā)狀況。
1.1 礦山水文地質(zhì)的類的劃分
①混合充水礦山,其往往是由不同的礦山充水情況造成的。②地表水充水礦山,對該類礦山進行開采的過程中會受到地表水下滲的影響,影響正常的開采工作。③老空水充水礦山,前期的無序開采容易造成老空水,這也是一種后期出現(xiàn)的礦山充水種類,不利于礦山的開采工作。④巖溶充水礦山,贛南地區(qū)廣泛分布有千枚巖、紅色砂頁巖等松軟巖石,在開采的過程中很容易受到巖溶水的影響。⑤裂隙充水礦山,主要是由裂隙充水造成的。⑥孔隙礦山水,如果礦山內(nèi)部含有孔隙,那么孔隙充水之后就會造成孔隙礦山水。
1.2 礦山水文地質(zhì)的型的劃分
根據(jù)礦山水文地質(zhì)勘察的復(fù)雜程度,可以將其劃分為極復(fù)雜型、復(fù)雜型、中等型和簡單型。①極復(fù)雜型,這種礦山類型中含有的老空水較多,很可能出現(xiàn)坍塌。②復(fù)雜型,這種礦山類型具有較多的充水現(xiàn)象,而且具有比較復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造,在勘探的過程中很難全面的掌握其規(guī)模和范圍,具有一定的勘探難度。③中等型,這種礦山類型只有少量的老空水和較為復(fù)雜的水文條件,基本上不影響勘查工作,能夠確定其范圍和規(guī)模。④簡單型,這種礦山類型具有比較簡單的水文和地質(zhì)條件,可以通過比較簡單的手段對其進行勘探,而且具有較小的治理難度。
2.1 老空積水是威脅礦區(qū)安全的重大隱患
通過對礦區(qū)以往水害事故以及最新水文資料的分析,老空積水是礦區(qū)的主要充水水源。過去的采空區(qū)多位于礦區(qū)前部煤層,內(nèi)部積水容易得到自然降水的補充,一旦下部巷道或工作面貫通立即會發(fā)生透水。特別是隨著近年來煤炭采量的不斷增長及開采深度的下延,采掘區(qū)域同采空區(qū)間的空間關(guān)系變得極為復(fù)雜,開采工作時刻受到本煤層、鄰近煤層乃至鄰近礦井老空積水的多重威脅。
2.2 基礎(chǔ)水文地質(zhì)工作不足
諸多煤礦緣由的水文地質(zhì)資料存在勘探不詳、保管不善等諸多問題。加之相鄰礦井間很少開展資料互通以及諸多過去小煤礦的反復(fù)轉(zhuǎn)讓,水文地質(zhì)資料存在嚴(yán)重的缺失現(xiàn)象,致使礦井不僅無法對歷史采空區(qū)范圍進行了解,而且現(xiàn)有資料也無法對水災(zāi)防治工作提供可靠指導(dǎo)。
2.3 管理者對水災(zāi)防治重視度不足
1)水災(zāi)防治制度體系不完善。礦區(qū)內(nèi)部分礦井未制定專門的探放水措施,盲目施工現(xiàn)象嚴(yán)重。同時各礦井防治水相關(guān)的規(guī)章制度千篇一律,大同小異,未能充分結(jié)合自身實際構(gòu)建針對性的制度體系。此外,井下巷道在水患不清的情況下,隨意性大,安全隱患高。2)水害防治培訓(xùn)工作不到位,礦方未能定期針對井下生產(chǎn)及技術(shù)人員開展水災(zāi)防治教育,一線工作者水害防治意識薄弱,且未能有效掌握相關(guān)透水預(yù)兆及應(yīng)急避險知識。
3.1 建立健全防治水制度
堅決貫徹與落實《礦井水文地質(zhì)規(guī)程》和《煤礦防治水工作條例》實施細則,切實做到“有掘必探,先探后掘,預(yù)測預(yù)報,先治后采”的探放水原則,形成防治水工作的制度化與規(guī)范化。
3.2 做好防治水管理與預(yù)測預(yù)報工作
①積極深入生產(chǎn)第一線,認真及時地收集各掘進頭、工作面的水文地質(zhì)資料,分析研究可能對安全生產(chǎn)帶來的影響,發(fā)現(xiàn)問題及時采取預(yù)防措施。②加強密閉、水路、水泵的定期檢查,發(fā)現(xiàn)問題及時處理,確保防排水設(shè)施的正常運行。③對礦井涌水量進行定時觀測紀(jì)錄,及時掌握涌水量的動態(tài)變化,并分析其原因,發(fā)現(xiàn)異常,及時采取預(yù)防措施。④加強預(yù)測預(yù)報工作,根據(jù)礦井年度生產(chǎn)計劃,制定具體詳細的年度防治水工作計劃,對水情水害預(yù)報進行總結(jié),制定出具體的防治水措施。⑤建立水災(zāi)預(yù)防與處理機制,采掘生產(chǎn)過程中嚴(yán)格堅持物探與鉆探相結(jié)合。⑥加強對技術(shù)管理人員及生產(chǎn)一線職工的技術(shù)與素質(zhì)培訓(xùn),提高防治水意識,并且必須熟知避水災(zāi)路線。
3.3 不同水源類型水害的防治
(1)地表水:要做好地面防治水工作,首先要掌握地表水的性質(zhì)、特點及變化規(guī)律,還要掌握本礦區(qū)的地形地貌及當(dāng)?shù)貧夂驐l件,研究確定防治水措施及防排水工程。(2)斷層:斷層破壞了含水層的連續(xù)性,使水文地質(zhì)條件復(fù)雜化。若斷裂破碎帶被揭露,原始應(yīng)力平衡狀態(tài)遭到破壞,斷層的透水性會發(fā)生改變,極易形成突水點。因此,采掘過程中應(yīng)制訂專門措施,確保礦井安全。為了降低地質(zhì)水文事故出現(xiàn)的概率,相關(guān)部門還要加強安全隱患的排查工作,對經(jīng)常發(fā)生事故的區(qū)域進行重點排查。相關(guān)工作人員一定要了解基本情況,具有豐富的工作經(jīng)驗,這樣才能做到排查時不留死角。
3.4 加強專業(yè)技術(shù)人員的培養(yǎng)
立足長遠,煤礦企業(yè)可同相關(guān)煤炭高校建立長期的合作機構(gòu),針對水文地質(zhì)人員開展訂單式培養(yǎng),從而給礦區(qū)防治水能力的全面提升奠定長效基礎(chǔ);充分利用現(xiàn)有資源,立足礦井實際,定期聘請相關(guān)專業(yè)人士對全礦相關(guān)責(zé)任人及安全技術(shù)人員開展水患防治技術(shù)講座,讓其及時了解好學(xué)習(xí)防水技術(shù)的最新動態(tài),從而確保其能夠更好的完成本職工作;針對井下生產(chǎn)人員開展水害事故應(yīng)急培訓(xùn),確保其有效掌握水害防治的相關(guān)基礎(chǔ)知識以及透水事故避險措施,避免水害發(fā)生后造成重大人員傷亡。
總之,為了促進礦產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,應(yīng)該立足于對礦山水文地質(zhì)類型的分析,采取有效的措施來防治礦山地質(zhì)水文事故,從而保障礦產(chǎn)開采的安全性和經(jīng)濟效益。
[1]肖芳.淺談礦山水文地質(zhì)工作設(shè)計流程[J].科技資訊,2014,17:88.
[2]張玉良.礦山水文地質(zhì)與水害防治[J].黑龍江科學(xué),2014,10:152.