陕煤集团神木红柳林矿业有限公司 陕西省榆林市 719300
摘要：煤矿作为现代化工业生产和日常生活的重要资源，开发使用一直受到高度重视，红柳林煤矿位于陕西省神木县西北部，矿区采集区初期进行开采时发现此矿井水文地质条件为简单类型，但随着矿藏不断被开采涌水量逐渐增大，水文地质条件愈发复杂。为保证后续红柳林矿产开发安全，必须加强地质防治水灾害治理的研究。
关键词：红柳林地质；水灾害；治理关键
引言
煤矿开采区位于陕西最北端的黄土高原上，最初被发现时地质环境简单，水文条件优越。但随着不断开采，涌水量逐渐增大，导致水文地质环境愈发复杂，容易出现矿井水灾害，本文结合实际治理情况分析了红柳林地质防治水灾害治理的关键，希望为后续煤矿开采和安全生产提供帮助。
1工程概述
44204工作面是北二盘区东翼4-2煤的第四个工作面。东侧为硬煤层，南侧为隧道下44205工位，西侧为北侧第二面板4-2煤辅运输路（2）北侧为停车工作面44203，对应的表面是仙海乡，南约 2000 米。矿产采集区域工作表面地表呈波浪形沙丘形状和黄土粱峁沟壑地貌，地表植被覆盖良好，主要植被为沙柳、青蒿、柠条和黄芪等。地面高度：+1226～+1305m，工作面高度：+1135～+1150m，区域普遍东高西低。工作面的中心和东面有两个山谷。覆煤岩层厚度为32m、35-50m，空心层厚度以55-140m为主，它由风积沙和粘土组成。河谷自西北向东南延伸，沟内无流水、无基岩。矿产采集区域工作面无村庄也无穿越道路，工作面，地表没有河流，池塘等表面水源。
2水文地质情况
红柳林井田范围内的含水层包括空孔含水层和裂隙岩含水层。第一个可分为较弱、中等丰富的含水层（Q4al + pl）、第四上新世含水层（Q3s）、丰富的含水层和第四三个中含水层。上新世（Q2+3）为含水层，富含弱水，后者可分侏罗系中统直罗组含水层（J2z），从弱含水层到中含水层，中侏罗统含水层。由于富水含水层和富水含水层的分布和厚度不同，由于附加条件的限制，含水层不同区域的水非常多样化，总得来讲，可称为中等类型的地质条件。
3矿井充水因素
3.1大气降水
大气降水是造成矿井涌水量上升和充水的主要因素，根据多年来降水数据的平均量显示总水量可达434.10mm，降水时间主要集中在夏季，尤其是7~9月份多发大雨，历年来最大的日降水量可达到141.1mm，这种降水量屈指可数。而大清香水作为区内地下水的主要来源并不能直接进入到红柳林区域的矿坑内，因为这一区内普遍分布老厚度较高的黄土和隔水层所以只能作为矿井的间接补水源，但由于红柳林地区本身地势高低不平，因此北部地区作为风沙地貌，有沙土层覆盖大气山水极容易进入到矿区内部，容易造成低洼地区积水。
3.2地表水
该区流域主要由敖包沟、塔戈海沟和敖包沟上部两个水库组成。由于河谷侵蚀面低，敖包小谷底部覆盖5～2个煤层的岩石最薄部分仅为20m，挖下煤层后形成的渗透裂缝直接向地表发展，渗透裂缝相互连通。合并水体会导致矿井漏水和沙尘暴。因此，浅层煤层抽水是水井的直接水源，矿泉水流量迅速增加，尤其是在雨季洪水期间。大量的雨季进入会导致涌水量剧增。因此在这些区域进行煤层开采时，必须做好安全保护工作，注意地表水流量、深度。建议选择合适的保安煤柱，或者提前进行河道的梳理，导流，将多余的地表水进行导流，防止地表水造成矿井危害。虽然敖包沟上游出现的两座水库，拥有较厚的基层覆盖岩，但工作面回采时，仍然会导致地表水大量涌入矿井内，因此也说地表水是矿井的间接充水源，要求现阶段治理必须采取适当的疏放措施，消除安全风险。
3.3承压水
在红柳林井田开采的过程中，其受地质影响，地层中含有一定量的承压水，其极大的提高了红柳林井田开采的难度，受承压水的影响，在矿井开采的过程中，极易发生水患情况，加大了矿井开采难度，降低了矿井开采的效率，同时对人们的生命安全带来严重的威胁，不利于红柳林井田的开采工作。
4防治措施
4.1建立健全防治水工作制度
企业建立健全防治水工作制度要切实落实以下几方面内容：（1）从深入贯彻安全责任制度的落实工作入手，要求建立健全防水制度，并且配备专业的负责防治水的工作团队，数量足够的专业技术人员，为安全责任制度的落实提供保障。（2）岗位责任制度健全，能够落实个人责任和义务，将具体责任分配到每一个岗位上，切实提高整体工作效率和责任意识，从细节处出发落实防水工作。（3）除安全制度外，还需要重视技术制度的健全，例如水害防治工作的管理制度和水害报警机制，以及具体的排查管理制度。在出现水害时了解详细水害源头和具体原因，落实到责任人，做好具体的惩罚。（3）监督工作能够进一步提高责任制度的落实效果，除去对水害源头以及防治水工作的监察审理之外，还要对管理人员和工作人员进行工作合格水平评测，若出现违规或违法行为，要及时制止并给予批评，确保开采和水防治工作始终处在合理合规范围内。
4.2提升煤矿企业防治水工作的技术水平
首先建议企业通过有效的技术培训提高在职人员工作水平。其次，可联合各大高校以及科研机构进行防治水技术水平的提升，解决技术难题。最后，紧跟时代步伐，不断更新治水防水技术核心，大幅度降低煤矿开采中的水害事故发生率，保障开采安全。
4.3其他措施
（1）正式进行防治安全之前，就先要做好辅助输水工作，例如做好切眼和辅助顺水槽，减少回采期间的顶板水害。（2）为了避免重大安全事故的出现，要求正式进行防治工作之前必须检查够防治人员的工作证明。（3）在工作面和两顺槽之间按最大涌水量进行排水管路安装，避免出现涌水量激增时无法排水的情况。（4）水电安全十分重要，因此每天工作结束和开始前都需要对工作区域的水泵，管路以及供电线路进行检查养护，确保防治系统正常运行。（5）实时观测具体的工作面涌水情况和容水量，如果出现了底板鼓起或者缝隙渗水，水色发混的情况，必须立即停止作业，保障工人安全。（6）重视多方面水灾害源头的安全处理，尤其是雨季多发时，应注意地表降水情况。
5供水施救
5.2供水施救设施设置
做好供水施救设施的布置，首先工作面供水施救管路必须按照间距100m进行KJ-13三通安装，然后两百米的距离内安装固定的压风自救供水、施救装置等。其次，也可通过安装可移动式的供水施救装置，随着工作面不断推进而推动。另外，要求在施工区域内标注指示牌，避免意外发生。最后要求供水系统保持24小时供水畅通。
5.3日常检修维护
正常的维修检查工作必不可少，红柳林地区的水灾防治工作也必须有专业团队，定期定时进行水力维护。首先要求施工团队确立各负责人的工作责任，尤其要明确不同队伍的工作内容。具体来讲，例如综采队伍负责不断向前推进的供水管路的维修养护，而其他巷道的供水管道维护则由不同队伍负责，具体责任要有详细说明。其次，日常维修养护最重要的就是供水管路的清洗和打扫，为了避免出现三通阀门损坏等情况，要求中才对，每天设置专人进行供水管路的清洁，并对供水施救地区的各类阀门进行检查，若出现损坏，要及时修理或更换。
结束语
总的来讲，红柳林地质防治水灾害对社会发展和生产生活有重要作用，并且能够保障生产安全，因此，本篇文章对治理的关键点进行了探讨分析，希望为后期工作提供参考。
参考文献：
[1]邱长健. 红柳林煤矿北一盘区4-2煤充水特征研究[D]. 陕西：西安科技大学，2018.
[2]冯学琳. 红柳林煤矿一盘区水文地质特征研究[D]. 陕西：西安科技大学，2016.
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[4]郭洋. 红柳林煤矿北一盘区4-2煤回采巷道支护技术研究[D]. 陕西：西安科技大学，2016.