按導(dǎo)水通道的形態(tài)可分為:
(1)點(diǎn)狀導(dǎo)水通道:如陷落柱、封閉不良鉆孔、巖溶塌洞等。
?。?)淺狀導(dǎo)水通道:如斷層帶或斷裂破碎帶等。
?。?)面狀導(dǎo)水通道:如發(fā)育于頂、底板巖層的各類裂隙等。
不同成因、不同類型的導(dǎo)水通道所誘發(fā)的礦井充水形式各不相同。
1.3礦坑充水水量
礦井充水水量是設(shè)計(jì)確定礦井防排水系統(tǒng)的重要依據(jù),常見的礦井充水水量類型可劃分為礦井正常涌水量、礦井最大涌水量和礦井災(zāi)害涌水量。實(shí)際上,目前對(duì)這三個(gè)涌水量的真正含義尚沒(méi)有嚴(yán)格的定義,這給礦井防治水工作的技術(shù)規(guī)范的應(yīng)用和礦井防排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)施工帶來(lái)了諸多不便,本文認(rèn)為所謂的礦井正常涌水量是指礦井生產(chǎn)達(dá)到設(shè)計(jì)能力后,在不存在異常影響因素(統(tǒng)計(jì)概率平均量)的條件下,礦井所出現(xiàn)的涌水量;礦井最大涌水量是指礦井生產(chǎn)達(dá)到設(shè)計(jì)能力后,在影響礦井涌水量相關(guān)因素的極端組合條件下,所產(chǎn)生的礦井涌水量;礦井災(zāi)害涌水量是指礦井在建設(shè)生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)未預(yù)見到的異常突水條件而產(chǎn)生的礦井涌水量。
2我國(guó)煤礦水害的新特點(diǎn)
煤礦水害是與瓦斯、煤塵等并列的礦山建設(shè)與生產(chǎn)過(guò)程中的主要安全災(zāi)害之一,長(zhǎng)期以來(lái),因?yàn)槊旱V水害而給國(guó)家和人民帶來(lái)的人身傷亡和經(jīng)濟(jì)損失極為慘重。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),在過(guò)去的20多年里,有250多個(gè)礦井被水淹沒(méi),死亡1700多人,經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)350多億元人民幣??梢哉f(shuō),在80年代中期,是我國(guó)煤礦水害最為嚴(yán)重的時(shí)期,當(dāng)時(shí)在開灤、肥城、焦作等礦區(qū)連續(xù)發(fā)生了多期災(zāi)難性突水淹井事故。隨后,隨著兩期工業(yè)性試驗(yàn)研究和政府對(duì)防治工作監(jiān)管力度的加大,我國(guó)煤礦水害事故呈現(xiàn)出逐年減少的趨勢(shì)。但近年來(lái),隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,煤礦生產(chǎn)與建設(shè)過(guò)程中的裝備、工藝、技術(shù)都有了極大的提高,但煤礦突水事故卻頻繁發(fā)生,特別是2002年至2003年突水淹井事故呈現(xiàn)出上升的趨勢(shì),據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),2003以來(lái)我國(guó)煤礦發(fā)生特大突水事故14次,其中國(guó)有重點(diǎn)礦井2次,地方國(guó)有煤礦4次,鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦8次。在這些突水事故中因小煤窯及廢棄礦井誘發(fā)的有10次,陷落柱及構(gòu)造因素誘發(fā)的3次,其它原因的1次。僅7-9兩三個(gè)月內(nèi)就發(fā)生10以上死亡的突水事故13次以上,其中國(guó)有礦井1次,地方煤礦4次,鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦8次。人身傷亡和財(cái)產(chǎn)損失慘重。通過(guò)對(duì)一些突水事故的初步分析,發(fā)現(xiàn)新時(shí)期我國(guó)煤礦突水事故具有如下特點(diǎn):
1.突水發(fā)生的頻率呈現(xiàn)上升的趨勢(shì),突水災(zāi)害的突發(fā)性強(qiáng),人身傷亡較大。
2.災(zāi)難性突水主要來(lái)源于兩個(gè)途徑,即隱伏導(dǎo)水陷落柱造成的底板高壓水突入和廢棄關(guān)閉的小煤礦導(dǎo)通老空水或地表水潰入。
3.突水發(fā)生的礦井與其防治水措施及管理水平有著密切的關(guān)系。據(jù)初步分析,在近期發(fā)生的突水事故中,鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦占到70%以上,地方煤礦占到20%以上,而國(guó)有重點(diǎn)煤礦占不到10%。由此可見是否加強(qiáng)和重視防治水工作對(duì)于有效控制水害事故具有重要意義。
4.突水事故的高發(fā)期往往出現(xiàn)于煤炭工業(yè)的快速發(fā)展期,也就是在高產(chǎn)高效的同時(shí),如何保高安全成為我們值得重視的問(wèn)題。
3煤礦水害事故上升的原因
根據(jù)初步調(diào)查分析并結(jié)合新的條件下煤礦水害事故發(fā)生的特點(diǎn),作者對(duì)于我國(guó)煤礦水害事故頻繁發(fā)生的原因形成下列幾點(diǎn)認(rèn)識(shí):
3.1現(xiàn)有水害防治技術(shù)手段利用不夠,防治水工作規(guī)范化程度低
盡管我國(guó)煤礦防治水技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究條件和水害探查治理裝備較發(fā)達(dá)國(guó)家落后,但由于我國(guó)煤礦水文地質(zhì)條件復(fù)雜,礦山水害較為嚴(yán)重,我們的煤礦防治水技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)尚處于世界領(lǐng)先地位,在長(zhǎng)期與煤礦水害斗爭(zhēng)的過(guò)程中,以煤科院西安分院及有關(guān)高校為代表的防治水科研隊(duì)伍研發(fā)、試驗(yàn)并形成了較為系統(tǒng)完善的適合我國(guó)國(guó)情的煤礦水害防治技術(shù)、方法和和相關(guān)的儀器裝備。但由于生產(chǎn)企業(yè)在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下未能及時(shí)調(diào)整好快速增長(zhǎng)的生產(chǎn)方式與安全配套技術(shù)之間的協(xié)調(diào)關(guān)系,致使安全措施難以滿足礦井的滿負(fù)荷甚至超負(fù)荷生產(chǎn)要求。重治理、輕防范思想嚴(yán)重,大多數(shù)煤礦企業(yè)在前幾年因效益不好造成高素質(zhì)人才流失和機(jī)構(gòu)調(diào)整減員增效過(guò)程中減少了地質(zhì)及水文地質(zhì)專業(yè)管理人員,企業(yè)的防治水技術(shù)與管理人員力量不足加上規(guī)范化監(jiān)管力度不夠,使得現(xiàn)有的成熟的防治水技術(shù)和手段沒(méi)有得到應(yīng)用,如突水條件的多信息監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù)、地震及其它勘探資料的精細(xì)解譯技術(shù)、突水水源的化學(xué)判別與快速診斷技術(shù)等沒(méi)有得到廣泛應(yīng)用。煤礦水害防治安全規(guī)程中要求的“有疑必探”的原則沒(méi)有得到貫徹執(zhí)行,這必然造成突水的重大隱患。