1、同煤集团煤峪口矿矿井水源特征及其防治措施【摘要】对煤峪口矿井水涌水现象进行详细论述，并分析涌水的途径和水源。从而达到预测和防治的目的，降低矿井的损失。 Abstract This paper elaborates on the Meiyukou mine water gushing phenomena, and analysis approach and water gushing water. So as to achieve the purpose of prediction and prevention, reduce mine loss. 【关键词】矿井涌水；岩层裂隙；断裂带；岩层孔隙
2、 Keywords water yield of mine; rock fracture; fracture zone; pore 煤峪口矿具有悠久的开采历史，现已大多数转移到了侏罗纪下组煤层的开采，这样势必产生涌水现象，即上部采空区的积水或大矿四周地方小煤窑采空区的积水通过断层破碎带、裂隙等一系列充水途径大量涌向现采工作面，造成掘进和回采的困难。因此解决涌水现象是该矿当前急待解决的首要问题，怎样解决呢？针对问题我们翻阅了大量资料，现阐述如下： 解决矿井水的问题，我们必须进行矿井水的预测，这只是我们的手段，我们最终目的是防治涌水现象的发生。我们结合煤峪口矿的一些实例详细叙述一下矿井水的预测及其
3、防治，以供大家参考及借鉴。 决定矿井水充水（涌水）条件好坏的根本原因在于矿区充水水源规模与充水途径条件的好坏，与此同时我们必须查清矿井充水水源的位置及与采掘工作面的距离、上下位置及其间的充水途径。该矿主要的充水水源有地表水和老窑水两种，主要的充水途径在该矿有断裂带、岩层孔隙、岩层的裂隙、采空区上方冒落裂隙带、地面塌陷等。下面分别阐述一下： 一、充分水源 （一）地表水 井田内地表水体不发育，仅发育一些东西向的沟谷。沟谷的最大切割深度达 60m，沟谷两侧及谷底基岩裸露。除雨季外，这些沟谷均干涸无水。里南沟是井田内最大的一条沟谷，由井田东南方向经过主、副井后向西延伸，长约 3km，汇水面积 6.9（
4、km2） 。地表水这个充水水源是非常可怕的，有些人总是认为地表水源离现采工作面遥远，它不会流入矿井的，这种思想千万要不得，应该引起人们的注意。 (二)老窑及小煤窑古塘的水 老窑及小煤窑古塘水实质上属于地下水的一种充水水源。在该矿四周有许多地方开要的小煤窑，有些小煤窑中只顾出煤，进行违章作业，他们只抓产量不顾安全，不把排水放在首要位置，因此小煤窑的古塘里有大量积水，好似一个地下水库，当矿井遇上或接近它们时，往往容易发生突水，而且来势凶猛，有时还可能造成临时性淹矿事故，这是很可怕的。因此我们地质工作者，尤其是水文地质工作者必须及时调查四周小煤窑的积水程度和积水范围，以便预测通知有关部门，做好防治水
5、的工作。在已开采过的 3、9、11、12 和 14-2 号各煤层采空区低洼处均有积水，积水区主要分布于煤峪口向斜轴部附近，此外，井田东部小窑和古窑采空区，因距地表浅，补给条件好，采空区也有大量积水。现主要开采 14 号煤层 307 盘区、14 号煤层 410 盘区，其中 11-12 号煤层 307 盘区层于 1991 年-2006 年开采结束，预计在 11-12 号煤层 307 盘区采空区下山部分低洼处及 11-12 号煤层 307 盘区大同向斜轴部赋存有一定量的积水，对矿井的安全生产有较大影响。 水源只是构造矿井涌水的一个条件，矿井是否涌水还取决于另一个重要条件，即涌水通道（途径） 。 二、
6、水涌通道（途径） 我们认为该矿主要涌水途径有岩层裂隙、岩层孔隙、断裂带、上方冒落裂隙带等。 (一)岩层的裂隙（断裂构造） 岩层的风化裂隙、成岩裂隙、构造裂隙都可能构成矿井涌水的通道，对该矿井涌水普遍性而且有严重威胁的是构造裂隙，即巨大的断裂构造。任何矿井所揭露的地层，都分布有不同数量、不同性质、不同规模和不同时期所形成的断裂构造。在开采过程中当采掘工作面和它们相遇或接近时，与它相关的水源则往往会通过它们导入井下，造成涌水现象。因此，今后我们在回采和掘进过程中要千万记住进行断裂构造作为充水途径的防治和预测工作，使损失降低到最低限度。 （二）岩层的孔隙 这种涌水途径往往在疏松未胶结成岩的岩石中，其
7、透水性能取决于孔隙的大小及连通情况，而不取决于孔隙度。岩层的孔隙大、连通程度好，则巷道穿过时，涌水量大，否则涌水量就小。 （三）采空区上方冒落裂隙带 几乎每一个采空区内都有一定范围的积水，这些积水好似一个地下水库，一旦有通道这些水就会大量涌向现采工作面，造成涌水现象。解决办法就是打水孔，即在采掘前预先把上部采空区内的积水放下来，然后把水排入水仓。上方冒落裂隙带的形成是由于采空区塌落而形成的。 三、防治措施 把水源问题弄清楚了，我们可以切断水源与现采工作面之间的通道，从而达到防治目的；弄清了矿井充水途径，那我们就可以改道，使水源流向古塘或井下水仓，这样我们就可以有效地预防矿井涌水现象。 （一）地
8、面防水 地面防水工程的建立是保证矿井安全生产的第一道防线，它有效地限制大气降水和地表水补给含水层或直接渗入井下，从而减少矿井涌水量。 、挖沟排洪 在地面上应建立防治水工程，挖沟排洪，疏导洪水排泄，使地面水尽量少的渗入含水层或井下。 、堵塞通道 在地面上应注意由于采矿引起的地面塌陷坑、裂缝、洞穴等可能成为矿井充水的通道，及时用粘土、水泥或混凝土将其填堵，对于较大的塌陷坑和裂缝应及时填充碎石，上部用粘土覆盖并夯实高出地表，以防治地表水渗入。 （二）井下防水 井下防水是矿井安全生产的第二道防线。由于采矿破坏了岩石的天然状态，降低了岩土的强度，地表水、老窑积水以及含水层中的地下水就有可能在水压力作用下
9、，通过薄弱地段溃入井下，这就需要直接在井下采取防水措施，以消除或消弱地下水的威胁。 、探放水 探放水工程对煤矿开采来说是一个重要的环节，尤其是矿井范围内的小窑、老窑等积水情况进行查明，探明工作前方水情，在有水时根据水量的大小有控制地将水放出后，再进行采掘工作，以保证安全生产。“有疑必探，先探后掘”是防止矿井水患的重要原则。 、留设防水煤（岩）柱 在矿井可能受水害威胁的地段按照要求留设一定宽度或高度的煤（岩）柱，以保证矿井安全生产。 、构筑防水建筑物 为了避免矿井受突然涌水的袭击，或者涌水不波及其它地区，拦截水源，将生产区与突水水源隔开，因此在井下适当地点建立构筑水闸门或水闸墙，保证安全生产。 、做好采矿区封闭工作，同时做上覆采空区积水探放工作，保证安全生产。 、积极组织人员进行地面植树造林，保护生态环境。 四、结语 综上所述，矿井水涌出是有条件的，我们不给矿井水涌出造成条件，那就不会产生矿井涌水现象。总之，针对的一切可能的涌水条件，使用不一样治理措施，在各自的工作岗位上严格把关，不给矿井水的涌出造成环境，那就会减少国家的损失。
