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【摘 要】随着矿井开采行业的发展，，土地层的地质状况以及水文条件越来越差。在矿井的生产过程中，矿井水灾是仅次于瓦斯突出与爆炸的重要事故，据不完全统计，我国的矿井生产过程中，核定受到水灾危害的成产能力占矿井成产能力的1/3，生产矿井中现有储量约1/3，由于受到水灾的威胁，不能或者不敢直接开采，影响了许多矿井企业的生产连续性和服务的年限。所以做好矿井防治水工作是我国现阶段保证矿井安全生产的重要工作之一，本文结合红岩煤矿矿井含隔水层特征着手，对矿井防治水技术作了简要分析。
【关键词】矿井水文；地质特点；防治水技术
前言：
中国资源丰富，地域辽阔，矿井作为重要自然资源之一，目前在很多生产领域发挥着不可替代作用。
在新形势下，矿井开采力度不断加大，人们对于矿井安全生产的问题也愈发重视，首先对矿井水文地质特征做了分析和介绍，进而对常见矿井水害进行了研究，并提出了相关防治技术，希望能够为人们提供一些帮助。
一、矿井的水文地质特征
红岩煤矿位于四川盆地与贵州高原接壤地带，川东弧形褶皱带的南端。由丛林区井田和红岩区井田两部分组成，东以木渡河为界与南川区苏家湾井田相临，南以丛林河为界与砚石台煤矿相临总体构造形态为单斜构造和向斜的组合。自然状态下区内存在两条分水岭，分为两个独立的水文地质单元；开采条件下，地下水流场发生改变，构成一个较完整的水文地质单元。
1、二叠系中统栖霞组岩溶裂隙含水层
二叠系中统栖霞组（P2q）石灰岩，位于煤系顶部茅口组石灰岩之上，并与之整合接触，该岩层厚度稳定
，平均厚度约230米，为深灰色厚层状石灰岩，夹少量沥青质泥岩，全区出各种形态的岩溶地貌均有出现，岩溶裂隙发育，泉水流量较大，富水性强。地下水位标高：529.81m，单位涌水量为：0.125升/秒·米～0.00247升/秒·米。含水层水补给源为大气降水和地下水。
2、二叠系中统茅口组岩溶裂隙含水层
二叠系中统茅口组（P2m）石灰岩，上覆于煤系之上。为灰色、灰白色厚层状石灰岩组成，上部有一燧石结核层。
最大厚度：185.0m，最小厚度：172.3m，平均厚度约179m。该岩层出露地表面积大，岩溶裂隙发育且厚度较大，时有暗河出现，泉水流量大，因此，该岩层富水性强。
该岩层地下水位标高：529.81m，单位涌水量为：0.125升/秒·米～0.00247升/秒·米。茅口组（P1m）灰岩含水层水补给源为大气降水和地下水。
3、二叠系上统长兴组上段岩溶裂隙含水层
二叠系上统长兴组（P3c），伏于龙潭煤组之下，为深灰、灰色厚层状石灰岩组成，含燧石团块；最大厚度：78.0m，最小厚度：58.0m，平均厚度约66.2m。该岩层在纵横向上的厚度稳定。
该岩层出露地表，岩溶裂隙较发育，出露泉水少，但地下水位深度较大，该层地下水位深（约100m），单位流量0.129升/秒·米，地下水位标高305.11m，渗透系数1.643米/日，富水性强。随着深度增加，岩溶、裂隙发育程度逐渐减弱。该含水层水补给源为大气降水。
4、二叠系上统龙潭组（P3l）煤系地层隔水层
二叠系上统龙潭组含煤段上部（P3l2）为黑色页岩、砂质泥岩夹深灰色生物碎屑石灰岩，中夹可采煤层K3a1、K3a2煤层；下部（P3l1）为黑色頁岩、砂质泥岩、硅质石灰岩、铝土角砾岩，中夹主采煤层K1煤层。本层富水性、导水性极弱，为隔水层。
二、矿井水害发生的原因
矿井开采是一项综合性较强的工作，由于其工作环境复杂，其灾害治理难度也相对较大，矿井水害治理也是如此，中国在这个领域研究多年，也取得了一些成绩。
但是近些年来，中国的矿井水害事故频繁发生，对于这种情况我们必须要加以重视，造成中国矿井水害的原因有以下几个方面：
1、全面掌握矿区的地下水文情况是建立矿井的基本前提，但是目前中国很多矿井在建设之前，没有对其进行充分了解和分析，匆忙选址，盲目施工，从而造成事故发生；
2、造成矿井水害的原因还包括对矿井位置、分布及地质特点的预测，勘探不全面，勘探精度达不到要求，这是一个最主要原因。导致矿井水害的最主要因素有水源、水量及导水通道。
含水层主要是水源和水量的关键，它的补给和排放具有地域性，因此技术人员必须要对其进行全面勘测和掌握，但是，从目前中国矿井对这些因素的勘测情况来看，效果并不乐观，并且对于开采前的勘测工作执行并不彻底，勘测设备也相对陈旧，勘测手段单一，无法达到实际要求，从而降低勘测精度，导致了人们对于地下水动态的了解存在误差，进而造成矿井水害；
3、在多雨季节，地面积水就会过多，如果对地表水处理不好，也会导致积水过多灌入地下井内部，从而造成水害，在矿井井下，需要建设必备防水设施，如果建设数量不够，管理人员的管理力度薄弱，那么就极其容易出现水害问题；
4、矿井露头区域老空（老窑），年代久远，面积、积水量等资料不清，隐蔽性较强，日常调查、勘测比较粗劣，一旦思想上放松警惕就会造成重大水害事故。
三、矿井水害的防治措施
矿井的开采过程中，为了保证安全有效的生产，防治水灾，则必须要有相关的政策，其中我们对本次矿井水灾防治做出的对策如下：
1、重视矿井防治
在矿井的不断开采过程中，矿井开采的范围和深度不断加强，开采的面积也不断扩大，这就使矿井开采的水文地质条件变得越来越复杂，安全隔离煤柱、隔水煤柱在开采过程中被逐渐破坏，与周边的小矿井引发的开采上的冲突，风氧化带隔水层的破坏都在严重威胁着矿井的安全开采。所以矿井的领导层和管理层绝对不能忽视在矿井的不断开采中，危害发生的可能性在逐渐增大，必须认清矿水文地质条件的复杂性，重视矿井的防水工作。 2、掘进过程中执行超前探断层或其它导水通道措施，“物探先行、钻探验证”，根据验证结果采取针对性的防治水措施；回采前采取疏水降压措施，把突水威胁区变为无突水危险区（不承压区）；
3、建立观测系统
矿井的开采过程中，需要对其建立相应的水文观测系统，并按时对其进行观测，并对所观测出的数据进行定性、定时、定量的综合分析，时刻掌握开采区的水文地质的变化情况，一旦发现存在安全隐患，必须及时向上级和领导汇报，制定相应的防治措施。
4、做好预报工作
矿井工作人员必须要进行每年度、每月度水情水患分析预报，及特殊情况下的水文地质预报。
预报过程中必须切时切地的考虑到开采矿井的真实信息，对其水文地质条件进行系统的分析，与矿井开采的实际情况进行联系，做出合理可靠的预测报告。在矿井的开采过程中对矿井水灾的防治措施，主要包括六种：
4.1在开发前期和施工同时必须对矿区和矿井的水文地质条件进行相应的探测，加强防水的预测，制定相应的防治水对策；
4.2如遇到疑问，或对其开采的安全隐患不明时，必须先进行相应的探水工作，确保安全性后在进行开采；
4.3把具有威胁性的水源采用井下巷道排水、地面抽水、井下钻孔排水等方式排掉，在前期便做到消除水灾发生的安全隐患；
4.4利用水闸墙、水闸门、防水岩柱等，对其进行临时或者永久的截水，将开采区与水源进行隔离，做出预防措施，减轻水灾的发生；
4.5采用水泥砂浆或者化学浆等堵水材料，对开采过程中造成的裂隙、溶洞和断层进行相应的充填，使其凝结硬化，达到堵水的目的；
4.6在开采过程中，矿井必须严格按照《矿井安全规程》建立安全有效的排水系统，建立地上井下完善的防治水设施，并对其进行定时的维护监测，保证其安全可靠的运行。
5、要重视常规的水文地质监测工作。
应对防治水工作人员和技术人员进行职业道德宣传和教育，提高工作人員的责任意识和综合素质，要避免监测过程的马虎大意或者玩忽职守。健全地下水的实时检测系统，及时关注水文地质数据的轻微变化，对监测结果要如实记录并科学分析，定期整理检测档案并上报有关技术分析人员和主管领导。
6、定期对矿井的水患因素进行技术性综合研究。矿井企业要创造条件引进先进的防治水工具和设备，与其在事后花几百倍的钱弥补事故损失，不如舍得在预防上先投入。加大科技创新，积极学习、自主研发、推广先进的防治水技术。
四、结束语
综上所述，面对复杂的矿井水文地质特点，有关部门和工作人员要科学、合理、持续地对水文地质情况观察和分析，从而技术性地制定矿区防治水工作的计划和重点。各级部门和人员要严格执行防治水安全生产规章制度，实行责任到人，违规必究，从而确保矿井的安全生产。
参考文献：
[1]牛建华.水文地质条件复杂矿井防治水技术研究[J].陕西煤炭，2013，06.
[2]张红伟.矿井水文地质特点与防治水技术探讨[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2014，06.
[3]张建，崔佳星，张亮.矿井水文地质类型划分的理性思考[J].地下水，2012，02.
[4]徐在雄.矿井水文地质类型划分的几点探讨[J].科技视界，2013，04.
作者简介：李军朝，男，工程师，冀中能源股份有限公司葛泉矿地测科。
【关键词】矿井水文；地质特点；防治水技术
前言：
中国资源丰富，地域辽阔，矿井作为重要自然资源之一，目前在很多生产领域发挥着不可替代作用。
在新形势下，矿井开采力度不断加大，人们对于矿井安全生产的问题也愈发重视，首先对矿井水文地质特征做了分析和介绍，进而对常见矿井水害进行了研究，并提出了相关防治技术，希望能够为人们提供一些帮助。
一、矿井的水文地质特征
红岩煤矿位于四川盆地与贵州高原接壤地带，川东弧形褶皱带的南端。由丛林区井田和红岩区井田两部分组成，东以木渡河为界与南川区苏家湾井田相临，南以丛林河为界与砚石台煤矿相临总体构造形态为单斜构造和向斜的组合。自然状态下区内存在两条分水岭，分为两个独立的水文地质单元；开采条件下，地下水流场发生改变，构成一个较完整的水文地质单元。
1、二叠系中统栖霞组岩溶裂隙含水层
二叠系中统栖霞组（P2q）石灰岩，位于煤系顶部茅口组石灰岩之上，并与之整合接触，该岩层厚度稳定
，平均厚度约230米，为深灰色厚层状石灰岩，夹少量沥青质泥岩，全区出各种形态的岩溶地貌均有出现，岩溶裂隙发育，泉水流量较大，富水性强。地下水位标高：529.81m，单位涌水量为：0.125升/秒·米～0.00247升/秒·米。含水层水补给源为大气降水和地下水。
2、二叠系中统茅口组岩溶裂隙含水层
二叠系中统茅口组（P2m）石灰岩，上覆于煤系之上。为灰色、灰白色厚层状石灰岩组成，上部有一燧石结核层。
最大厚度：185.0m，最小厚度：172.3m，平均厚度约179m。该岩层出露地表面积大，岩溶裂隙发育且厚度较大，时有暗河出现，泉水流量大，因此，该岩层富水性强。
该岩层地下水位标高：529.81m，单位涌水量为：0.125升/秒·米～0.00247升/秒·米。茅口组（P1m）灰岩含水层水补给源为大气降水和地下水。
3、二叠系上统长兴组上段岩溶裂隙含水层
二叠系上统长兴组（P3c），伏于龙潭煤组之下，为深灰、灰色厚层状石灰岩组成，含燧石团块；最大厚度：78.0m，最小厚度：58.0m，平均厚度约66.2m。该岩层在纵横向上的厚度稳定。
该岩层出露地表，岩溶裂隙较发育，出露泉水少，但地下水位深度较大，该层地下水位深（约100m），单位流量0.129升/秒·米，地下水位标高305.11m，渗透系数1.643米/日，富水性强。随着深度增加，岩溶、裂隙发育程度逐渐减弱。该含水层水补给源为大气降水。
4、二叠系上统龙潭组（P3l）煤系地层隔水层
二叠系上统龙潭组含煤段上部（P3l2）为黑色页岩、砂质泥岩夹深灰色生物碎屑石灰岩，中夹可采煤层K3a1、K3a2煤层；下部（P3l1）为黑色頁岩、砂质泥岩、硅质石灰岩、铝土角砾岩，中夹主采煤层K1煤层。本层富水性、导水性极弱，为隔水层。
二、矿井水害发生的原因
矿井开采是一项综合性较强的工作，由于其工作环境复杂，其灾害治理难度也相对较大，矿井水害治理也是如此，中国在这个领域研究多年，也取得了一些成绩。
但是近些年来，中国的矿井水害事故频繁发生，对于这种情况我们必须要加以重视，造成中国矿井水害的原因有以下几个方面：
1、全面掌握矿区的地下水文情况是建立矿井的基本前提，但是目前中国很多矿井在建设之前，没有对其进行充分了解和分析，匆忙选址，盲目施工，从而造成事故发生；
2、造成矿井水害的原因还包括对矿井位置、分布及地质特点的预测，勘探不全面，勘探精度达不到要求，这是一个最主要原因。导致矿井水害的最主要因素有水源、水量及导水通道。
含水层主要是水源和水量的关键，它的补给和排放具有地域性，因此技术人员必须要对其进行全面勘测和掌握，但是，从目前中国矿井对这些因素的勘测情况来看，效果并不乐观，并且对于开采前的勘测工作执行并不彻底，勘测设备也相对陈旧，勘测手段单一，无法达到实际要求，从而降低勘测精度，导致了人们对于地下水动态的了解存在误差，进而造成矿井水害；
3、在多雨季节，地面积水就会过多，如果对地表水处理不好，也会导致积水过多灌入地下井内部，从而造成水害，在矿井井下，需要建设必备防水设施，如果建设数量不够，管理人员的管理力度薄弱，那么就极其容易出现水害问题；
4、矿井露头区域老空（老窑），年代久远，面积、积水量等资料不清，隐蔽性较强，日常调查、勘测比较粗劣，一旦思想上放松警惕就会造成重大水害事故。
三、矿井水害的防治措施
矿井的开采过程中，为了保证安全有效的生产，防治水灾，则必须要有相关的政策，其中我们对本次矿井水灾防治做出的对策如下：
1、重视矿井防治
在矿井的不断开采过程中，矿井开采的范围和深度不断加强，开采的面积也不断扩大，这就使矿井开采的水文地质条件变得越来越复杂，安全隔离煤柱、隔水煤柱在开采过程中被逐渐破坏，与周边的小矿井引发的开采上的冲突，风氧化带隔水层的破坏都在严重威胁着矿井的安全开采。所以矿井的领导层和管理层绝对不能忽视在矿井的不断开采中，危害发生的可能性在逐渐增大，必须认清矿水文地质条件的复杂性，重视矿井的防水工作。 2、掘进过程中执行超前探断层或其它导水通道措施，“物探先行、钻探验证”，根据验证结果采取针对性的防治水措施；回采前采取疏水降压措施，把突水威胁区变为无突水危险区（不承压区）；
3、建立观测系统
矿井的开采过程中，需要对其建立相应的水文观测系统，并按时对其进行观测，并对所观测出的数据进行定性、定时、定量的综合分析，时刻掌握开采区的水文地质的变化情况，一旦发现存在安全隐患，必须及时向上级和领导汇报，制定相应的防治措施。
4、做好预报工作
矿井工作人员必须要进行每年度、每月度水情水患分析预报，及特殊情况下的水文地质预报。
预报过程中必须切时切地的考虑到开采矿井的真实信息，对其水文地质条件进行系统的分析，与矿井开采的实际情况进行联系，做出合理可靠的预测报告。在矿井的开采过程中对矿井水灾的防治措施，主要包括六种：
4.1在开发前期和施工同时必须对矿区和矿井的水文地质条件进行相应的探测，加强防水的预测，制定相应的防治水对策；
4.2如遇到疑问，或对其开采的安全隐患不明时，必须先进行相应的探水工作，确保安全性后在进行开采；
4.3把具有威胁性的水源采用井下巷道排水、地面抽水、井下钻孔排水等方式排掉，在前期便做到消除水灾发生的安全隐患；
4.4利用水闸墙、水闸门、防水岩柱等，对其进行临时或者永久的截水，将开采区与水源进行隔离，做出预防措施，减轻水灾的发生；
4.5采用水泥砂浆或者化学浆等堵水材料，对开采过程中造成的裂隙、溶洞和断层进行相应的充填，使其凝结硬化，达到堵水的目的；
4.6在开采过程中，矿井必须严格按照《矿井安全规程》建立安全有效的排水系统，建立地上井下完善的防治水设施，并对其进行定时的维护监测，保证其安全可靠的运行。
5、要重视常规的水文地质监测工作。
应对防治水工作人员和技术人员进行职业道德宣传和教育，提高工作人員的责任意识和综合素质，要避免监测过程的马虎大意或者玩忽职守。健全地下水的实时检测系统，及时关注水文地质数据的轻微变化，对监测结果要如实记录并科学分析，定期整理检测档案并上报有关技术分析人员和主管领导。
6、定期对矿井的水患因素进行技术性综合研究。矿井企业要创造条件引进先进的防治水工具和设备，与其在事后花几百倍的钱弥补事故损失，不如舍得在预防上先投入。加大科技创新，积极学习、自主研发、推广先进的防治水技术。
四、结束语
综上所述，面对复杂的矿井水文地质特点，有关部门和工作人员要科学、合理、持续地对水文地质情况观察和分析，从而技术性地制定矿区防治水工作的计划和重点。各级部门和人员要严格执行防治水安全生产规章制度，实行责任到人，违规必究，从而确保矿井的安全生产。
参考文献：
[1]牛建华.水文地质条件复杂矿井防治水技术研究[J].陕西煤炭，2013，06.
[2]张红伟.矿井水文地质特点与防治水技术探讨[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2014，06.
[3]张建，崔佳星，张亮.矿井水文地质类型划分的理性思考[J].地下水，2012，02.
[4]徐在雄.矿井水文地质类型划分的几点探讨[J].科技视界，2013，04.
作者简介：李军朝，男，工程师，冀中能源股份有限公司葛泉矿地测科。