新礦集團地表及老空水害治理經(jīng)驗做法匯報

新礦集團是山東能源權(quán)屬子公司之一，建企于1956年，是一家以煤炭、煤化工、物流貿(mào)易、現(xiàn)代服務業(yè)為主體產(chǎn)業(yè)，多元布局的大型企業(yè)集團?，F(xiàn)有國有產(chǎn)權(quán)單位184家，員工6萬人，礦區(qū)職工家屬30萬人。發(fā)展地域涉及省內(nèi)泰安、萊蕪等7個地市，省外新疆、內(nèi)蒙、陜西等7個省區(qū)。企業(yè)立足打造行業(yè)新舊動能轉(zhuǎn)換標桿企業(yè)目標，全力推進省內(nèi)礦井做長做強、內(nèi)蒙基地崛起擔當、新疆基地加快突破，產(chǎn)業(yè)布局主要包括煤炭產(chǎn)業(yè)、化工產(chǎn)業(yè)和服務業(yè)三大板塊。

新礦集團老區(qū)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。由于歷史原因，礦區(qū)內(nèi)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(xù)關(guān)井閉坑后，威脅相鄰煤礦安全，同時，新礦集團老區(qū)礦井開采歷史悠久，采空區(qū)面積大，存在大量的老空積水區(qū)，因此，新汶礦區(qū)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(qū)礦井水害復雜多樣的實際，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(jīng)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(jīng)驗做法

柴汶河為新汶礦區(qū)主要地表水系，河流全長116Km，流域面積1944Km2，2007年河道最大洪峰流量為1840m3/s。柴汶河自東向西流經(jīng)新汶礦區(qū)，流經(jīng)礦區(qū)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(yè)、協(xié)莊煤礦、華豐煤礦及20余對地方煤礦。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?guī)r巖溶裂隙發(fā)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(qū)距地表河床煤巖柱不足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(jiān)測預警、網(wǎng)格排查管控、生態(tài)恢復利用”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、鉆探手段，采用衛(wèi)星遙感、航拍航測、探地雷達、高密度電阻率成像、EH4電磁法電導率剖面成像技術(shù)，施工測線32870m，探查鉆孔35個，查清了露頭區(qū)隱伏采空區(qū)和防水煤柱、過水通道、巖溶裂隙等情況。

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余萬m3。

三是疏河道。清理河床泥砂淤積、礦渣及建筑垃圾等，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㎡，筑河壩1.1萬m，施工旋噴樁總長度734.4m。

(二)在線監(jiān)測預警

一是地面監(jiān)測。安裝視頻水位探頭及降雨量自動觀測裝置，實時監(jiān)控柴汶河水位和礦區(qū)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(jiān)測監(jiān)控地面水情變化。

二是井下監(jiān)控。在井下各水平及主要過水地點安裝了涌水量監(jiān)測儀、鉆孔水壓自記儀和視頻探頭，實時監(jiān)測監(jiān)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(jié)合視頻監(jiān)控，施工含水層長觀孔218個，在用133個，安全自動觀測系統(tǒng)的59個。

三是綜合預警。整合優(yōu)化地面井下監(jiān)測監(jiān)控資源，搭建立體綜合水文監(jiān)測預警平臺，實現(xiàn)數(shù)字化、自動化、可視化預警監(jiān)控。同時，預警平臺通過手機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(wǎng)格排查管控

一是劃網(wǎng)格。將柴汶河流域55平方公里劃為8個管理網(wǎng)格，分別由集團公司、礦井、部門實施排查管控。根據(jù)大的管理網(wǎng)格，礦井逐級分解落實細化網(wǎng)格，排定排查路線，確保地表水害網(wǎng)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(wǎng)格管控責任制，明確相應職責。地表水害排查網(wǎng)格責任制明確了各級部門、單位和人員的責任，使其各負其責，防止推諉扯皮、便于追責問責，

三是強管控。建立完善網(wǎng)格化管理工作機制制度，定期檢查、巡查，發(fā)現(xiàn)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(fā)現(xiàn)問題及時處理，汛期每旬進行一次排查，雨中、雨后加密排查，為確保實效排查人員排查前后及排查過程中及時向礦調(diào)度進行匯報。

(四)生態(tài)恢復利用

通過疏通、治理河道，提高了河道的行洪能力和沿河的生態(tài)，也有效的防止流域水土流失，具有較好的生態(tài)環(huán)保效益。同時對采砂坑、沉陷低洼區(qū)進行矸石回填覆土治理，實現(xiàn)土地復墾利用，既消滅了矸石山，恢復了耕地，也改善了礦區(qū)內(nèi)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，減小了矸石山的環(huán)境污染以及對地質(zhì)地貌景觀的破壞，具有良好的、長遠的環(huán)境效益，為地方發(fā)展經(jīng)濟，構(gòu)建和諧農(nóng)村、和諧社會創(chuàng)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(xiàn)在清水河，復墾土地450畝，當?shù)卣颠€地質(zhì)環(huán)境保證金1.2億元。

二、老空水害治理經(jīng)驗做法

(一)相鄰礦井老空水害治理

新礦集團老區(qū)礦井歷史上相鄰地方煤礦眾多，老區(qū)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(xù)關(guān)井閉坑，目前仍在生產(chǎn)的有5對(汶河礦、王家寨礦、羊泉礦、小港礦、辛莊礦)，關(guān)井閉坑的有28對，地方煤礦關(guān)井后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，通過疏水巷或疏水鉆孔進行疏水管控有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、魏家洼礦，通過構(gòu)建排水系統(tǒng)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(gòu)建排水系統(tǒng)和疏水鉆孔放水相結(jié)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(jù)相鄰煤礦的老空區(qū)情況、水文地質(zhì)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(jié)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制在安全值以下。

1.加固隔離。通過分析探查礦井間的隔離煤柱情況，水閘墻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(xié)煤礦井下水閘墻的加固，在協(xié)莊煤礦-50西大巷、-300二采修建水閘墻，并對薄弱區(qū)域進行注漿加固煤柱，完成了新泰市小協(xié)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鉆孔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鉆孔29個，進尺9483.26m，注水泥11412.82噸，骨料117m3。施工水閘墻隔離及加固水閘墻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。綜合考慮系統(tǒng)安全性、可靠性及治理成本，采用立排排水、恢復原有排水系統(tǒng)等方式，構(gòu)筑了華豐煤礦相鄰的西磁井立排系統(tǒng)，排水能力達520m3/h；構(gòu)筑孫村煤礦華源三立井立排系統(tǒng)，排水能力達2550m3/h；恢復協(xié)莊煤礦相鄰的碗窯頭礦斜井排水系統(tǒng)，建立了1100m3/h的排水能力；重建華恒礦周邊汶南礦-120、-300排水系統(tǒng)，排水能力590m3/h，朝陽礦+35排水系統(tǒng)，排水能力1100m3/h。

3.疏水模式。對不能實現(xiàn)安全隔離，無法構(gòu)建排水系統(tǒng)或建立排水系統(tǒng)不經(jīng)濟或不可靠的采用疏水模式，根據(jù)不同的水害威脅和水文地質(zhì)條件，采取疏水巷疏水或疏水鉆孔疏水治理方式，其中，疏水巷結(jié)合水閘門控水方式完成了協(xié)莊煤礦周邊的高佐、建新、劉官莊等3處相鄰煤礦水害治理；采取疏水鉆孔方式完成了華豐煤礦周邊井泉井、協(xié)莊煤礦周邊的韓莊煤礦、華泰礦周邊南冶村井、鄂莊煤礦周邊魏家洼礦的治理。

4.疏排結(jié)合。針對協(xié)莊煤礦周邊光明煤礦前后組煤涌水量不同，綜合施策，構(gòu)建水閘墻隔離前后組煤采空區(qū)，實行前組鉆孔疏水，經(jīng)協(xié)莊礦-300m西大巷疏排，后組煤在光明礦斜井構(gòu)建能力1100m3/h的排水系統(tǒng)；華恒礦業(yè)在相鄰的尚莊礦建立了1451m3/h的立斜排相結(jié)合排水系統(tǒng)，并在華恒礦-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(xiàn)隔離，還有一定資源的礦井，結(jié)合上級政策，審時度勢對協(xié)莊煤礦周邊的黃泥莊礦進行了資源整合,將黃泥莊礦納入?yún)f(xié)莊煤礦一個采區(qū)進行管理，目前黃泥莊煤礦(協(xié)莊東九采)涌水經(jīng)協(xié)莊礦-300m東大巷疏排。

通過治理后，各相鄰煤礦老空水位始終控制在安全范圍以內(nèi)，實現(xiàn)了安全管控。

(二)礦井內(nèi)部老空水害治理

新礦集團老區(qū)礦井由于開采時間長，老空區(qū)范圍廣，井田范圍內(nèi)老空積水區(qū)也相對較多。針對老空水害的特點，新礦集團嚴格執(zhí)行老空水害防治規(guī)定，探明積水量、范圍、水壓，在采空圖、充水性圖上將老空積水區(qū)進行標注，當采掘工程接近時采取探放措施，將積水疏干放凈，有效保證采掘工程安全。對結(jié)束的采區(qū)通過構(gòu)建水閘墻、擋水墻等工程進行隔離，并安設水量、水壓及視頻自動觀測設備，監(jiān)測老空水的變化。嚴格執(zhí)行老空水害隱患排查制度，定期對積水區(qū)、密閉墻、擋水墻、水閘墻、水文監(jiān)測設備等進行排查，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，確保各類擋水設施完善可靠。編制下發(fā)了《新礦集團老空積水區(qū)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鉆孔218個，鉆探進尺7209m，疏排水老空積水172.98萬m3，保證了采掘工作面防水安全。

三、其他水害治理經(jīng)驗做法

一是優(yōu)化產(chǎn)能、合理布局。針對新礦集團下屬的水文地質(zhì)條件復雜，水害威脅嚴重、安全無保障的礦井實施關(guān)井閉坑、主動退出，2018年來共關(guān)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(yè)由于地質(zhì)條件復雜，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(zhì)條件為復雜型，該礦曾發(fā)生多起承壓水突水及老空潰水事故，3515采區(qū)因突水事故進行了采區(qū)封閉。針對該礦受多種水害威脅，治理難度大，地質(zhì)條件復雜繼續(xù)開采安全風險較高。為此，新礦集團順應國家產(chǎn)能退出政策，在剩余可采儲量1000余萬噸的情況下，主動實施關(guān)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(yè)，由于開采歷史悠久，資源枯竭，繼續(xù)生產(chǎn)受嚴重的老空水害及邊角塊段構(gòu)造水害威脅，礦井安全生產(chǎn)不能保證，為此，新礦集團經(jīng)過認真的分析評估后，實施停產(chǎn)閉坑，徹底消除水害隱患。白石崖煤礦，位于陜西省銅川市，由于該礦受地質(zhì)災害威脅，地表蘭干川等河流對地面工廣等造成較大威脅，加之，煤層頂?shù)装鍘r性為軟巖，巷道變形大，礦井水倉為泥巖，維護難度大，為此，新礦集團為保障安全，實施了關(guān)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(chǎn)，保障了安全。

二是完善系統(tǒng)、構(gòu)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(xié)莊煤礦等水文地質(zhì)條件復雜型的礦井，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系統(tǒng)基礎上另外安設由地面直接供電控制，且排水能力不小于最大涌水量的潛水泵排水系統(tǒng)。投入1680萬元，完善礦井應急抗災排水能力，礦井的安全系數(shù)和保障能力大幅提升。

其中，協(xié)莊煤礦、潘西煤礦在綜合分析評價的基礎上，制定科學的方案，委托設計院進行了水閘門方案設計，并經(jīng)過集團公司審查批復，嚴格按照設計和規(guī)程規(guī)范施工，順利通過試驗和驗收，在協(xié)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#水倉完成電潛排系統(tǒng)的安裝，安裝潛水泵3臺，總排水能力1650m3/h。礦井的疏排水、控水系統(tǒng)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(guān)，初步破解松散層水害難題。針對伊犁礦區(qū)松散層潰泥砂水患，打破常規(guī)，創(chuàng)新性的施工地面直通放水孔，大幅提高了疏水效果，單孔疏水量提高了20倍，并與科研院所積極攻關(guān)，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(jiān)測、回填防滲”為主的淺埋深薄基巖弱膠結(jié)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(wěn)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(nèi)一流專家進行多次充分論證，最終明確了“區(qū)域治理，采治結(jié)合，安全可靠”的防治水原則，并在充分補充勘探、建立地層分析模型基礎上，確定了“水層改造、閘門隔離、泥沙充填、保水開采”的技術(shù)路線。目前，各項工作正積極穩(wěn)妥的推進，已完成水文地質(zhì)補勘鉆孔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(wěn)步推進，正施工地面定向鉆3個，鉆探進尺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，正全面開展地面定向鉆改造含水層工程。

四、地測防治水建議和意見

1、地測防治水專業(yè)人員匱乏，建議在高校多設置地測防治水相關(guān)專業(yè)，并進行正向引導，對從事艱苦行業(yè)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(yè)負擔的社會職能多、歷史遺留問題多、企業(yè)投資大，近期國家出臺的礦業(yè)權(quán)出讓收益金制度，新礦集團初步估算578億元，給企業(yè)造成沉重負擔；若繳納礦業(yè)權(quán)出讓收益金，將面臨嚴峻的資金壓力，勢必影響安全投入和工人工資，不利于職工隊伍的穩(wěn)定。

3、當前對地質(zhì)構(gòu)造的探查技術(shù)手段單一、落后，效果不理想，當前前沿科技未有效轉(zhuǎn)化和利用到對礦井地質(zhì)構(gòu)造的探查上，部分礦井因構(gòu)造探查不清，造成安全隱患和生產(chǎn)困難。建議增加地質(zhì)、勘探、防治水等方面的科技投入，鼓勵專業(yè)隊伍開展科技攻關(guān)，鼓勵增加地質(zhì)勘查、水害治理方面的投入，破解技術(shù)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面做了一定工作，但我們對此有清醒的認識，防治水工作必須警鐘長鳴、常抓不懈，在今后的工作中，我們將嚴格按照國家煤礦安全監(jiān)察局、山東煤監(jiān)局等上級部門的要求，持續(xù)加大礦井水害、沖擊地壓、一通三防等各類災害治理力度，持續(xù)抓好風險管控和隱患排查治理，堅決做到不安全不生產(chǎn)。同時，堅定不移地的推進“一提雙優(yōu)”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(xiàn)無人則安，全力確保企業(yè)安全生產(chǎn)形勢持續(xù)穩(wěn)定。

以上匯報不當之處請批評指正。

2019年5月16日