浅析煤矿水害基本特征及主要影响因素

黄荣政

福建煤电股份有限公司培丰煤矿 福建龙岩 366200

浅析煤矿水害基本特征及主要影响因素

黄荣政

福建煤电股份有限公司培丰煤矿 福建龙岩 366200

我国疆域辽阔，煤炭储量大，是世界采煤大国之一。煤矿水害不仅会造成巨大的经济损失，还会引起严重的人员伤亡事故。而且，结合事故救援工作以及恢复生产的情况来看，煤矿水害的危害性甚至比瓦斯事故还大。所以，掌握煤矿水害的基本特征及影响因素，对于降低水害事故的发生率具有重要意义。本文立足实际，着重探讨了我国煤矿水害的基本特征以及影响因素。

煤矿水害；基本特征；影响因素

1、前言

由于安全管理不到位，煤矿水害事故频发，不仅使相关企业蒙受了巨大的物质损失，还造成了大量的伤亡事件。因此，就现阶段来讲，相关部门与企业不仅要落实好责任，还要加强煤矿生产监管工作，提高对水害问题的重视，并采取相应的防治措施，避免重大事故的发生。

2、我国煤矿水害的基本特征

2.1 地域差异明显

就资源储量来看，我国是一个煤炭大国。我国煤炭资源的分布较广，由于国土面积大、气候差异显著，各地矿床的地质情况与水文条件均不相同。环境的特殊性，使得我国在煤炭资源开发中经常面临水害问题[1]。南北气候、地质条件不同，导致不同地区的地质构造也存在较大差异，所以，我国的情况是：煤矿水害具有地域性差异。

综合来讲，我国的煤矿水害应分为四个区来研究，分别为西北、北方、南方、西南。西北区包括新疆维吾尔自治区、宁夏回族自治区、内蒙古自治区、甘肃省、青海省。这些省份由于降水少、天气干燥，矿坑一般不会出现严重的涌水问题，因此，该区在煤炭资源开发中开采的煤层为侏罗系。但是，由于西北区域的煤层往往埋藏较浅，在开采之后，工作面顶板踩动破坏极易波及到地表。

北方区包括辽宁省、陕西省、山西省、河北省、山东省、河南省、江苏省北部、安徽省北部。这些省份由于地处温带地区，降水比西北稍多，煤层较深，煤炭资源开发时多采的是石炭-二叠系。煤层底板灰岩岩溶含水层为充水水源，在这样的情况下，矿井涌水量每分钟最大可达2053立方米，水害问题较为严重。

西南区包括贵州省、四川省、云南东部、广西壮族自治区西部，气候以亚热带湿润气候为主，降水相对较多，属于斜坡地段。煤炭资源开发主采煤层为二叠系，由于地理位置较为特殊、地形利于排水，此区域的水害问题相对较轻。

2.2 发生规律

矿井水害不仅会严重影响正常生产秩序，还会对井下工人的生命安全产生巨大威胁。比如，2011年4月，我国黑龙江省某乡镇煤矿发生透水事故，共造成8人伤亡；同一月内，我国河北省一矿井也发生了一起透水事故，7人伤亡。相关统计数据表明，仅在1997-2007年之间我国就发生了约1500起水害事故，其中，1998年的水害事故共造成约500人伤亡，2005年的伤亡人数更是高达约600人。这些事故共造成约6千人伤亡，经济损失保守估计约35亿。结合近年来我国发生的煤矿水害事故，本文对其基本规律进行了概括：一、地区分布不均。二、相比之下，国有矿井的水害事故发生率稍低于乡镇煤矿。三、在资源开发力度加大的同时，生产一定数量的原煤由水害导致的伤亡人数在逐渐减少，这说明水害防治工作起到了一定的作用。四、水害突水源以淹没小煤窑水、岩溶含水层水为主。五、水害往往出现在采掘巷道迎头位置。六、水害事故发生率与矿井装备情况、管理工作质量密切相关。

3、煤矿水害的主要影响因素分析

3.1 水害防范水平低

在资源开采的过程中，对于由工程活动导致的事故缺乏足够重视，是造成水害事故发生率较高的间接原因之一[2]。具体表现在：一、不重视采空区积水问题。二、对小煤窑积水的危险性缺乏科学认知。三、没有充分重视矿井关闭时的水文工作监测。四、没有实现有效的地下水活动情况监控。这些问题造成管理者不了解废弃矿井的积水淹没情况，再加上防水煤岩柱设置不合理（甚至有时候并未设置），导致巷道掘进活动引起水害事故的可能性大为提高。此类原因导致的事故多具有突发性特征，危害程度也更高。

3.2 “装备跟不上”

“装备跟不上”，是当前很多矿井均面临的问题，同时也是造成水害频发的原因之一。隐蔽型导水构造是沟通采掘工程与充水水源的主要通道，由隐伏断层、局部构造破碎带、岩溶陷落柱及岩溶塌落洞组成。一般来讲，采掘正式开始前，应先对隐伏导水构造进行探测，并根据具体情况，确定是否采取治理对策和防范措施，在完成这些工作后，方能进行采掘作业。很多突水事故的发生位置都在巷道前方，足以表明水害事故的发生多与导水构造探测工作没有做好有着密切联系。在探测结果得不到保证的情况下，很容易出现突水灾害[3]。

3.3 管理工作没有做到位

当前，由装备落后、安全意识薄弱等原因造成的水害事故并不少见。尤其是一些乡镇矿井，由于管理水平较低、技术条件较差以及专业人才不足等原因，水害防治工作的效率非常低下。另外，还有一些人对水害防治的重要性认知有误，在工作中没有严格执行安全管理标准，认为“都是小问题，无关紧要”。在这样的情况下，很多危险情况得不到重视，最终将会导致严重事故的发生。调查研究表明，虽然水害事故发生原因极为复杂，但是，若能够实行有效的管控措施，再加上先进的防治技术，是可以在一定程度上降低水害事故发生率的。但就目前来讲，我国在这方面还需要进一步的努力。

3.4 防水煤岩柱问题

在防水煤岩柱的留设缺乏合理性的时候，不仅容易导致断层问题，还会使得矿井被其他含水体水突入。部分大型导水断裂的原因均与断层两盘的牵引裂隙广泛发育有关。这是因为这些断层不仅有导水性，甚至其本质就是含水体。部分断层两盘的导水裂隙带不仅十分发育，还已经有相当的宽度。在这样的情况下，留设断层防水煤岩柱时若只关注断层面与掘进头的间距，而将两侧导水破碎带忽略，就会很容易造成水害事故。对于突水事故来讲，因断层牵引的裂隙带以及断层面造成的水害事故在其中占据了非常大的比例。

结合当前的形势来讲，我国很多地区的煤矿水害事故发生率都比较高，整体情况不容乐观。由于我国的地质环境相对复杂，水害事故防治难度较大，相关部门必须予以重视。在未来的发展中，煤炭资源依然还是不可或缺的重要资源，因此，解决好水害问题，对于保证我国的资源正常供应与能源安全均具有十分重要的意义。

4、结语

煤矿水害是煤炭资源开发过程中比较突出的问题，在很多地区均普遍存在。由于地质环境不同，各地煤矿水害事故的发生原因不尽相同，但是共同点却是都带来了巨大的经济损失与严重的伤亡。因此，为了保证安全生产，在采煤过程中，必须重视更新装备、提高管理水平，强化水害防治管理。

[1]路波.神南矿区红柳林煤矿水害及防治水工作探讨[J].企业技术开发：下旬刊，2015，34(08)：173-174.

[2]张立其.鄂尔多斯市煤矿水害类型及防治经验[J].内蒙古煤炭经济，2015，(08)：05.

[3]王建勇.煤矿水害分析及防治水技术措施[J].机械管理开发.2015，(05)：133-135.