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[摘 要]在现代采煤工程中，采煤过程对矿井的水文具有重要的影响和作用。根据矿区的地质构造、采煤工艺和采煤方法，矿井的水文也有不同的变化。这些水文变化对煤矿生产的安全和效能有很大的影响。针对这些不同变化，如何进行相应的分析研究和防止措施，对保证采煤生产的安全性和高效性具有重大的意义。
[关键词]采煤工程 矿井水文 影响和防治
中图分类号：TQ533 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）41-0198-01
一、采煤工程对矿井水文的影响
1、采煤对矿井水文的有利影响
一是采矿工程的进行使煤顶板砂岩水几乎处于疏干的状态，在开采过程中几乎不用考虑水害方面的问题；二是采煤活动导致第四系下组下段水位大幅度下降，有利于厚薄煤层提高开采上限，有利于原本防水煤柱压滞煤炭的开采；三是采煤活动引起十灰、十四灰水位大幅度下降，减少了采煤工作面的涌水量及承压含水层的水压，减少了重特大突水事故发生的可能性。
2、采煤对矿井水文的不利影响：
一是大面积的采矿活动会导致采空区的大面积积水，对煤矿的生产形成一定的安全隐患；二是采煤工程容易引起第四系“三含”含水层水位的下降，使得巷井井壁受到垂向的压力导致井壁破裂；三是采煤将原先的不导水断层激活成为导水断层，从而诱发突水事故的发生。
二、采煤工程对矿井水文影响的因素分析
1.地质构造因素
褶皱和断裂等地质构造是影响裂隙含水空间和汇水条件的主要因素，这两个因素决定着顶板冒裂带高度内是否有水体存在。如果顶板冒裂带高度内有水体存在，那么采煤工作面发生突水事故的概率会很高，因此褶皱和断裂等地质构造对矿井水文有着重要的影响。对于地质构造发育区，尤其是针对向斜轴部和断层容易被活化的地区，需要采取一定的防治水措施。
2.层间滑动构造与导水关系的因素
层间滑动构造是指岩层在重力和地质应力作用下，沿某些岩层界面或层理棉发生滑动的地质构造。层间滑动容易造成煤层厚度的改变， 常常使煤层变薄、加厚或形成无煤带，从而破坏了煤层的结构及顶板的完整性。当硬度差别较大的岩层相接触时，靠近界面的软岩层是滑动构造发育段，而这些软岩层（如泥岩）具有较好的隔水性，层间滑动的发生破坏了岩层的完整性和隔水性，沟通了上下含水层，导致隔水层导水。
3.断层活化对煤层顶板突水的影响
采煤活动的影响容易使工作面内的断层活化，增大了冒落带的高度，从而导通红層含水层。一种情况是当工作面推进方向与断层走向一致时，由于采煤活动后断层两盘覆岩移动相对均衡，受采煤活动影响的断层活化高度较小，不易发生红层突水；当工作面推进方向与断层走向垂直或近于垂直时，由于采动后断层两盘覆岩移动不均衡，受采动影响的断层活化高度较大，则易于发生红层突水。
另一种情况就是在断层走向与工作面走向垂直或近于垂直时，当工作面推进方向与断层倾向一致时，工作面推过断层后，覆岩移动作用在断层面上的力是先拉后压，不易发生红层突水或突水后涌水通道易于堵塞、封闭，使涌水量衰减；当工作面推进方向与断层倾向相反时，由于断层面上受覆岩移动影响的作用力是先压后拉，易于形成局部导水通道，导致红层突水，且导水通道不易堵塞、封闭，涌水量不致衰减或衰减较慢。
三、采煤工程对矿井水文影响的防治
1、地面防治水
尽快完善地下水水位观测系统，建立奥灰、红层下段、第四系下组水位动态观测网，并安装水位遥测仪，以实现高精度同步连续观测。同时，启封相关地质孔，以消除钻孔导水的隐患。
2、井下防治水
采前施工红层探放水孔，以减少回采中红层向工作面的涌水量；开展覆岩导水裂隙高度的探测工作，探测回采以后的覆岩导水裂隙最大高度；开展矿压观测，及时分析采场的应力分布状况，准确掌握工作面的初次来压步距。
3.开采底板突水研究与防治
当煤矿下组煤勘探程度较低，特别是水文地质勘探程度低时，要进行大规模的补充勘探，查明十灰岩、十四层灰岩及奥陶系灰岩的水文地质特征、水位、富水性及奥灰水与十四灰水的水利联系，在此基础上找到合适的防治水措施，为下组煤安全开采创造条件。
十灰、十四灰水对矿井生产构不成大的威胁，而矿井生产的主要威胁来自奥灰水。在十四灰沉缺区，底板隔水岩组缺少强度大的起骨架作用的地层，是岩组整体强度小的薄弱环节，开采前应注意采取防治措施，否则可能出现底臌突水事故。
4、井下探放水
按“矿井水文地质规程”的要求，煤层顶板导水裂隙范围内分布有含水层时必须防探顶板水。在煤层开采冒落带范围内，放水孔尽量结合地质构造条件布设在疏水效果较好的部位。
5、对十四灰水进行积极、有效的合理疏放
若出现某个点或面水压久疏不降甚至水量越疏越大，则其附近肯定有越流补给，必须查找其来水通道，在堵源之后才能进行有效疏放。疏水降压要合理，并结合有无断裂构造破坏和采动对底板破坏深度等情况进行综合评定。 对奥灰水的基本对策是“避”和“堵”，对有可能出现的奥灰出水点或补给通道，必须在查明条件的基础上，本着安全可靠、技术可行和经济合理的原则，或留设煤岩柱不予触动，或进行注浆封堵，但封堵必须堵住来水通道。
总结：
随着煤炭生产安全性要求的提高，采煤工程对矿井水文的影响的研究也越来越深入。结合煤矿的具体开采条件和要求，煤矿企业要分析并制定出合理的防治措施，以提高煤矿的生产的安全性和高效性。
参考文献
[1] 付民强、马庆福，地质构造因素与煤顶板突水的关系，煤矿现代化，2006.6.
[2] 张崇良、茹卫平、姜培良，煤矿各含水层水化学特征分析，煤田地质与勘探，2005（Z1）.
[关键词]采煤工程 矿井水文 影响和防治
中图分类号：TQ533 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）41-0198-01
一、采煤工程对矿井水文的影响
1、采煤对矿井水文的有利影响
一是采矿工程的进行使煤顶板砂岩水几乎处于疏干的状态，在开采过程中几乎不用考虑水害方面的问题；二是采煤活动导致第四系下组下段水位大幅度下降，有利于厚薄煤层提高开采上限，有利于原本防水煤柱压滞煤炭的开采；三是采煤活动引起十灰、十四灰水位大幅度下降，减少了采煤工作面的涌水量及承压含水层的水压，减少了重特大突水事故发生的可能性。
2、采煤对矿井水文的不利影响：
一是大面积的采矿活动会导致采空区的大面积积水，对煤矿的生产形成一定的安全隐患；二是采煤工程容易引起第四系“三含”含水层水位的下降，使得巷井井壁受到垂向的压力导致井壁破裂；三是采煤将原先的不导水断层激活成为导水断层，从而诱发突水事故的发生。
二、采煤工程对矿井水文影响的因素分析
1.地质构造因素
褶皱和断裂等地质构造是影响裂隙含水空间和汇水条件的主要因素，这两个因素决定着顶板冒裂带高度内是否有水体存在。如果顶板冒裂带高度内有水体存在，那么采煤工作面发生突水事故的概率会很高，因此褶皱和断裂等地质构造对矿井水文有着重要的影响。对于地质构造发育区，尤其是针对向斜轴部和断层容易被活化的地区，需要采取一定的防治水措施。
2.层间滑动构造与导水关系的因素
层间滑动构造是指岩层在重力和地质应力作用下，沿某些岩层界面或层理棉发生滑动的地质构造。层间滑动容易造成煤层厚度的改变， 常常使煤层变薄、加厚或形成无煤带，从而破坏了煤层的结构及顶板的完整性。当硬度差别较大的岩层相接触时，靠近界面的软岩层是滑动构造发育段，而这些软岩层（如泥岩）具有较好的隔水性，层间滑动的发生破坏了岩层的完整性和隔水性，沟通了上下含水层，导致隔水层导水。
3.断层活化对煤层顶板突水的影响
采煤活动的影响容易使工作面内的断层活化，增大了冒落带的高度，从而导通红層含水层。一种情况是当工作面推进方向与断层走向一致时，由于采煤活动后断层两盘覆岩移动相对均衡，受采煤活动影响的断层活化高度较小，不易发生红层突水；当工作面推进方向与断层走向垂直或近于垂直时，由于采动后断层两盘覆岩移动不均衡，受采动影响的断层活化高度较大，则易于发生红层突水。
另一种情况就是在断层走向与工作面走向垂直或近于垂直时，当工作面推进方向与断层倾向一致时，工作面推过断层后，覆岩移动作用在断层面上的力是先拉后压，不易发生红层突水或突水后涌水通道易于堵塞、封闭，使涌水量衰减；当工作面推进方向与断层倾向相反时，由于断层面上受覆岩移动影响的作用力是先压后拉，易于形成局部导水通道，导致红层突水，且导水通道不易堵塞、封闭，涌水量不致衰减或衰减较慢。
三、采煤工程对矿井水文影响的防治
1、地面防治水
尽快完善地下水水位观测系统，建立奥灰、红层下段、第四系下组水位动态观测网，并安装水位遥测仪，以实现高精度同步连续观测。同时，启封相关地质孔，以消除钻孔导水的隐患。
2、井下防治水
采前施工红层探放水孔，以减少回采中红层向工作面的涌水量；开展覆岩导水裂隙高度的探测工作，探测回采以后的覆岩导水裂隙最大高度；开展矿压观测，及时分析采场的应力分布状况，准确掌握工作面的初次来压步距。
3.开采底板突水研究与防治
当煤矿下组煤勘探程度较低，特别是水文地质勘探程度低时，要进行大规模的补充勘探，查明十灰岩、十四层灰岩及奥陶系灰岩的水文地质特征、水位、富水性及奥灰水与十四灰水的水利联系，在此基础上找到合适的防治水措施，为下组煤安全开采创造条件。
十灰、十四灰水对矿井生产构不成大的威胁，而矿井生产的主要威胁来自奥灰水。在十四灰沉缺区，底板隔水岩组缺少强度大的起骨架作用的地层，是岩组整体强度小的薄弱环节，开采前应注意采取防治措施，否则可能出现底臌突水事故。
4、井下探放水
按“矿井水文地质规程”的要求，煤层顶板导水裂隙范围内分布有含水层时必须防探顶板水。在煤层开采冒落带范围内，放水孔尽量结合地质构造条件布设在疏水效果较好的部位。
5、对十四灰水进行积极、有效的合理疏放
若出现某个点或面水压久疏不降甚至水量越疏越大，则其附近肯定有越流补给，必须查找其来水通道，在堵源之后才能进行有效疏放。疏水降压要合理，并结合有无断裂构造破坏和采动对底板破坏深度等情况进行综合评定。 对奥灰水的基本对策是“避”和“堵”，对有可能出现的奥灰出水点或补给通道，必须在查明条件的基础上，本着安全可靠、技术可行和经济合理的原则，或留设煤岩柱不予触动，或进行注浆封堵，但封堵必须堵住来水通道。
总结：
随着煤炭生产安全性要求的提高，采煤工程对矿井水文的影响的研究也越来越深入。结合煤矿的具体开采条件和要求，煤矿企业要分析并制定出合理的防治措施，以提高煤矿的生产的安全性和高效性。
参考文献
[1] 付民强、马庆福，地质构造因素与煤顶板突水的关系，煤矿现代化，2006.6.
[2] 张崇良、茹卫平、姜培良，煤矿各含水层水化学特征分析，煤田地质与勘探，2005（Z1）.