新礦集團地表及老空水害治理經驗做法彙報
新礦集團是山東能源權屬子公司之一，建企於1956年，是一家以煤炭、煤化工、物流貿易、現代服務業為主體產業，多元布局的大型企業集團。現有國有產權單位184家，員工6萬人，礦區職工家屬30萬人。發展地域涉及省內泰安、萊蕪等7個地市，省外新疆、內蒙、陝西等7個省區。企業立足打造行業新舊動能轉換標杆企業目標，全力推進省內礦井做長做強、內蒙基地崛起擔當、新疆基地加快突破，產業布局主要包括煤炭產業、化工產業和服務業三大板塊。
新礦集團老區包括新汶煤田和萊蕪煤田，礦井主要分布在柴汶河和牟汶河兩岸。由於曆史原因，礦區內地方煤礦最多達33處，部分地方煤礦開采時對露頭防水煤柱和河床煤柱造成一定破壞，這些煤礦陸續關井閉坑後，威脅相鄰煤礦安全，同時，新礦集團老區礦井開采曆史悠久，采空區麵積大，存在大量的老空積水區，因此，新汶礦區礦井普遍受地表水害、相鄰煤礦水害、老空水害等多種水害威脅。針對老區礦井水害複雜多樣的實際，新礦集團針對不同的水害類型和水害威脅程度，按照“一礦一策”的原則，加大水害投入，采取安全可靠、科學合理、經濟實用的治理方法，基本解除了礦井水害威脅。
一、地表水害治理經驗做法
柴汶河為新汶礦區主要地表水係，河流全長116Km，流域麵積1944Km2，2007年河道最大洪峰流量為1840m3/s。柴汶河自東向西流經新汶礦區，流經礦區長度約22Km，沿河分布有華恒公司、華源公司(已閉坑)、孫村煤礦、良莊礦業、協莊煤礦、華豐煤礦及20餘對地方煤礦。治理前柴汶河流域存在河道泄洪能力差、煤層露頭埋藏淺、露頭防水煤柱不足、灰岩岩溶裂隙發育、廢棄井口封堵情況不清等地表水害隱患，部分礦井露頭煤柱受地方煤礦盜采破壞(局部采空區距地表河床煤岩柱不足30m)，地表水害威脅嚴重。
針對柴汶河流域礦井地表水患，新礦集團按照“流域綜合治理、在線監測預警、網格排查管控、生態恢複利用”的原則，對柴汶河流域水害隱患進行了長達七年的綜合治理，累計投入資金2.4億元，完成單項工程39個。
(一)流域綜合治理
一是查源頭。利用物探、鑽探手段，采用衛星遙感、航拍航測、探地雷達、高密度電阻率成像、EH4電磁法電導率剖麵成像技術，施工測線32870m，探查鑽孔35個，查清了露頭區隱伏采空區和防水煤柱、過水通道、岩溶裂隙等情況。
二是堵通道。采取回填、注漿等多種手段封堵各類隱伏過水通道，累計完成注漿充填孔1105個，注漿量6.01萬噸，封堵風井、砂井29個，回填挖沙取土坑33處、150餘萬m³。
三是疏河道。清理河床泥砂淤積、礦渣及建築垃圾等，加寬河道，達到二十年一遇的防洪標準，累計完成清理河道2萬m，清理雜物68萬m³，提高了行洪能力，避免了漫堤、潰壩等。
四是防潰漏。按照防潰、防漏、防滲，逐級遞進的總體思路，實施河床鋪底、砌壩護坡、修整河道等治理工程，累計完成河床鋪底22萬㎡，築河壩1.1萬m，施工旋噴樁總長度734.4m。
(二)在線監測預警
一是地麵監測。安裝視頻水位探頭及降雨量自動觀測裝置，實時監控柴汶河水位和礦區降雨量。強化柴汶河水文觀測，建立了四處柴汶河水文觀測站，降雨量觀測站點16個(套)，嚴密監測監控地麵水情變化。
二是井下監控。在井下各水平及主要過水地點安裝了湧水量監測儀、鑽孔水壓自記儀和視頻探頭，實時監測監控井下水情、水害。新礦集團礦井各水平水倉口、主要的突(出)水點、疏水巷、重要的防擋水設施，均安裝水流量自動觀測儀結合視頻監控，施工含水層長觀孔218個，在用133個，安全自動觀測係統的59個。
三是綜合預警。整合優化地麵井下監測監控資源，搭建立體綜合水文監測預警平台，實現數字化、自動化、可視化預警監控。同時，預警平台通過手機App拓展至管理人員移動終端，保證了預警處置的時效性。
(三)網格排查管控
一是劃網格。將柴汶河流域55平方公裏劃為8個管理網格，分別由集團公司、礦井、部門實施排查管控。根據大的管理網格，礦井逐級分解落實細化網格，排定排查路線，確保地表水害網格排查管控無遺漏、無空崗。
二是定職責。建立各單位、部門、人員網格管控責任製，明確相應職責。地表水害排查網格責任製明確了各級部門、單位和人員的責任，使其各負其責，防止推諉扯皮、便於追責問責，
三是強管控。建立完善網格化管理工作機製製度，定期檢查、巡查，發現地表水害風險隱患，及時治理，確保管控到位。汛期前，對礦井地表水害等進行一次集中排查檢查，發現問題及時處理，汛期每旬進行一次排查，雨中、雨後加密排查，為確保實效排查人員排查前後及排查過程中及時向礦調度進行彙報。
(四)生態恢複利用
通過疏通、治理河道，提高了河道的行洪能力和沿河的生態，也有效的防止流域水土流失，具有較好的生態環保效益。同時對采砂坑、沉陷低窪區進行矸石回填覆土治理，實現土地複墾利用，既消滅了矸石山，恢複了耕地，也改善了礦區內生態環境質量，減小了矸石山的環境汙染以及對地質地貌景觀的破壞，具有良好的、長遠的環境效益，為地方發展經濟，構建和諧農村、和諧社會創造了條件，也具有明顯的社會效益。柴汶河由治理前的臭水溝變成了現在清水河，複墾土地450畝，當地政府返還地質環境保證金1.2億元。
二、老空水害治理經驗做法
(一)相鄰礦井老空水害治理
新礦集團老區礦井曆史上相鄰地方煤礦眾多，老區10對礦井周邊共有相鄰地方煤礦33對，因資源枯竭等原因周邊地方煤礦陸續關井閉坑，目前仍在生產的有5對(汶河礦、王家寨礦、羊泉礦、小港礦、辛莊礦)，關井閉坑的有28對，地方煤礦關井後對新礦集團礦井存在重大水害威脅，由新礦集團礦井進行疏排水管理的共有16對，其中，通過疏水巷或疏水鑽孔進行疏水管控有9對，分別為：高佐礦、建新礦、韓莊煤礦、劉官莊礦、黃泥莊礦、井泉礦、西港礦、南冶村礦、魏家窪礦，通過構建排水係統進行排水管控的有5對，分別為：碗窯頭礦、恒豐汶南礦、恒豐朝陽礦、華源礦、西磁井，通過構建排水係統和疏水鑽孔放水相結合的有2對，分別為：光明煤礦、尚莊煤礦(沈村煤礦)，16對礦井共疏排水量2823m³/h，年疏排老空水量2500萬m³，相鄰煤礦水害治理累計投入1.1億元。
根據相鄰煤礦的老空區情況、水文地質條件、煤柱情況、礦井隔離的可靠性，采取疏、排、堵等多種老空水害治理方案，形成“加固隔離、排水模式、疏水模式、疏排結合、資源整合”等多種治理模式，一礦一策、因礦施策，分別完成了6對煤礦周邊17對地方煤礦的治理，建立了9724m³/h排水能力，將相鄰煤礦老空水位始終控製在安全值以下。
1.加固隔離。通過03manbetx 探查礦井間的隔離煤柱情況，水閘牆等防擋水設施可靠性，在本礦井對具備隔離條件的進行隔離，完成了對小協煤礦井下水閘牆的加固，在協莊煤礦-50西大巷、-300二采修建水閘牆，並對薄弱區域進行注漿加固煤柱，完成了新泰市小協煤礦的治理。
相鄰煤礦間隔離煤柱的注漿加固工程。其中，加固華源礦與孫村礦煤柱施工鑽孔24個，進尺3289m，注水泥3515噸，骨料707m³；加固尚莊礦與華恒公司煤柱施工鑽孔29個，進尺9483.26m，注水泥11412.82噸，骨料117m³。施工水閘牆隔離及加固水閘牆23道，提高了相鄰煤礦水害治理的可靠性和安全性。
2.排水模式。綜合考慮係統安全性、可靠性及治理成本，采用立排排水、恢複原有排水係統等方式，構築了華豐煤礦相鄰的西磁井立排係統，排水能力達520m³/h；構築孫村煤礦華源三立井立排係統，排水能力達2550m³/h；恢複協莊煤礦相鄰的碗窯頭礦斜井排水係統，建立了1100m³/h的排水能力；重建華恒礦周邊汶南礦-120、-300排水係統，排水能力590m³/h，朝陽礦+35排水係統，排水能力1100m³/h。
3.疏水模式。對不能實現安全隔離，無法構建排水係統或建立排水係統不經濟或不可靠的采用疏水模式，根據不同的水害威脅和水文地質條件，采取疏水巷疏水或疏水鑽孔疏水治理方式，其中，疏水巷結合水閘門控水方式完成了協莊煤礦周邊的高佐、建新、劉官莊等3處相鄰煤礦水害治理；采取疏水鑽孔方式完成了華豐煤礦周邊井泉井、協莊煤礦周邊的韓莊煤礦、華泰礦周邊南冶村井、鄂莊煤礦周邊魏家窪礦的治理。
4.疏排結合。針對協莊煤礦周邊光明煤礦前後組煤湧水量不同，綜合施策，構建水閘牆隔離前後組煤采空區，實行前組鑽孔疏水，經協莊礦-300m西大巷疏排，後組煤在光明礦斜井構建能力1100m³/h的排水係統；華恒礦業在相鄰的尚莊礦建立了1451m³/h的立斜排相結合排水係統，並在華恒礦-50m施工10個放水孔，最大放水量1400m³/h。
5.資源整合。對無法實現隔離，還有一定資源的礦井，結合上級政策，審時度勢對協莊煤礦周邊的黃泥莊礦進行了資源整合,將黃泥莊礦納入協莊煤礦一個采區進行管理，目前黃泥莊煤礦(協莊東九采)湧水經協莊礦-300m東大巷疏排。
通過治理後，各相鄰煤礦老空水位始終控製在安全範圍以內，實現了安全管控。
(二)礦井內部老空水害治理
新礦集團老區礦井由於開采時間長，老空區範圍廣，井田範圍內老空積水區也相對較多。針對老空水害的特點，新礦集團嚴格執行老空水害防治規定，探明積水量、範圍、水壓，在采空圖、充水性圖上將老空積水區進行標注，當采掘工程接近時采取探放措施，將積水疏幹放淨，有效保證采掘工程安全。對結束的采區通過構建水閘牆、擋水牆等工程進行隔離，並安設水量、水壓及視頻自動觀測設備，監測老空水的變化。嚴格執行老空水害隱患排查製度，定期對積水區、密閉牆、擋水牆、水閘牆、水文監測設備等進行排查，發現問題及時處理，確保各類擋水設施完善可靠。編製下發了《新礦集團老空積水區及防擋水設施管理辦法》形成了新礦特色的老空水管理辦法，近3年來完成探放老空水鑽孔218個，鑽探進尺7209m，疏排水老空積水172.98萬m³，保證了采掘工作麵防水安全。
三、其他水害治理經驗做法
一是優化產能、合理布局。針對新礦集團下屬的水文地質條件複雜，水害威脅嚴重、安全無保障的礦井實施關井閉坑、主動退出，2018年來共關閉退出礦井3對，一勞永逸的解除礦井水害威脅。
其中，華泰礦業由於地質條件複雜，礦井受地表水害、承壓水害、老空及防擋水設施水害、相鄰煤礦水害等多種水害威脅，礦井水文地質條件為複雜型，該礦曾發生多起承壓水突水及老空潰水02manbetx.com ，3515采區因突水02manbetx.com 進行了采區封閉。針對該礦受多種水害威脅，治理難度大，地質條件複雜繼續開采安全風險較高。為此，新礦集團順應國家產能退出政策，在剩餘可采儲量1000餘萬噸的情況下，主動實施關井閉坑，因該礦與相鄰礦井隔離煤柱完整，永久消除水害威脅。盛泉礦業，由於開采曆史悠久，資源枯竭，繼續生產受嚴重的老空水害及邊角塊段構造水害威脅，礦井安全生產不能保證，為此，新礦集團經過認真的03manbetx 評估後，實施停產閉坑，徹底消除水害隱患。白石崖煤礦，位於陝西省銅川市，由於該礦受地質災害威脅，地表蘭幹川等河流對地麵工廣等造成較大威脅，加之，煤層頂底板岩性為軟岩，巷道變形大，礦井水倉為泥岩，維護難度大，為此，新礦集團為保障安全，實施了關井閉坑，主動退出，主動停止安全不可靠、災害嚴重礦井的生產，保障了安全。
二是完善係統、構建水閘門，增強礦井抗災排水能力。新礦集團新巨龍公司、潘西煤礦、協莊煤礦等水文地質條件複雜型的礦井，對標《煤礦防治水細則》第九十六條，及時在井底車場周圍設置防水閘門或者在正常排水係統基礎上另外安設由地麵直接供電控製，且排水能力不小於最大湧水量的潛水泵排水係統。投入1680萬元，完善礦井應急抗災排水能力，礦井的安全係數和保障能力大幅提升。
其中，協莊煤礦、潘西煤礦在綜合03manbetx 評價的基礎上，製定科學的方案，委托設計院進行了水閘門方案設計，並經過集團公司審查批複，嚴格按照設計和01manbetx 規範施工，順利通過試驗和驗收，在協莊-850m水平井底車場和潘西煤礦-740m水平井底車場共完成水閘門7道；新巨龍公司，在-810m水平2#水倉完成電潛排係統的安裝，安裝潛水泵3台，總排水能力1650m³/h。礦井的疏排水、控水係統進一步完善，安全保障能力進一步增強。
三是積極探索、科技攻關，初步破解鬆散層水害難題。針對伊犁礦區鬆散層潰泥砂水患，打破常規，創新性的施工地麵直通放水孔，大幅提高了疏水效果，單孔疏水量提高了20倍，並與科研院所積極攻關，最終形成了以“科學論證、直通放水、強排泥沙、自然疏水、限厚開采、水文監測、回填防滲”為主的淺埋深薄基岩弱膠結含水層防治方案。累計疏放水量585萬m3，安全采出水體下資源268萬噸。
四是科學論證、穩步推進，打破黃河北煤田承壓水害瓶頸。
對黃河北煤田強富水、高承壓水害難題，邀請國內一流專家進行多次充分論證，最終明確了“區域治理，采治結合，安全可靠”的防治水原則，並在充分補充勘探、建立地層03manbetx 模型基礎上，確定了“水層改造、閘門隔離、泥沙充填、保水開采”的技術路線。目前，各項工作正積極穩妥的推進，已完成水文地質補勘鑽孔6個進尺1930m，完成水閘門工程完成2個；超前探查、注漿改造等工作正穩步推進，正施工地麵定向鑽3個，鑽探進尺1841m，超前探查、底板孔及注漿孔等共計240個，進尺16054.6m，注水泥862.6噸；七采回風下山已揭煤，正全麵開展地麵定向鑽改造含水層工程。
四、地測防治水建議和意見
1、地測防治水專業人員匱乏，建議在高校多設置地測防治水相關專業，並進行正向引導，對從事艱苦行業的地測防治水人員適當進行補助。
2、減少稅費，增加安全投入。新礦集團為老國有企業負擔的社會職能多、曆史遺留問題多、企業投資大，近期國家出台的礦業權出讓收益金製度，新礦集團初步估算578億元，給企業造成沉重負擔；若繳納礦業權出讓收益金，將麵臨嚴峻的資金壓力，勢必影響安全投入和工人工資，不利於職工隊伍的穩定。
3、當前對地質構造的探查技術手段單一、落後，效果不理想，當前前沿科技未有效轉化和利用到對礦井地質構造的探查上，部分礦井因構造探查不清，造成安全隱患和生產困難。建議增加地質、勘探、防治水等方麵的科技投入，鼓勵專業隊伍開展科技攻關，鼓勵增加地質勘查、水害治理方麵的投入，破解技術難題，解放資源。
新礦集團雖然在地表水害治理、老空水害及相鄰煤礦水害治理治理方麵做了一定工作，但我們對此有清醒的認識，防治水工作必須警鍾長鳴、常抓不懈，在今後的工作中，我們將嚴格按照國家煤礦安全監察局、山東煤監局等上級部門的要求，持續加大礦井水害、衝擊地壓、一通三防等各類災害治理力度，持續抓好風險管控和隱患排查治理，堅決做到不安全不生產。同時，堅定不移地的推進“一提雙優”建設，深化“雙減、雙提、雙降”活動，不斷提升礦井智能化水平、裝備水平、管理水平及標準化水平，努力實現無人則安，全力確保企業安全生產形勢持續穩定。
以上彙報不當之處請批評指正。
2019年5月16日
