煤矿开采中综合防治水技术的应用侯辉

煤矿开采中综合防治水技术的应用侯辉

侯辉舒冠宗

山东新陶阳矿业有限责任公司271624

摘要：随着我国经济的快速发展，我国各行业发展迅速，煤矿行业的发展直接关系到我国经济的发展速度。煤炭是社会发展最重要的能源，对人们的生活以及工业的生产来说是不可或缺的资源。当前国内科技实力的增长、经济实力的增强反作用于对能源的需求，人们对煤炭的需求量在不断的增加。面对这样的形式，人们就需要予以安全施工更高的重视度。为了保障煤炭生产的有效性、有序性与合理性就必须做好对煤炭开采方面的研究。

关键词：煤矿开采；综合防治水技术；应用

引言

我国经济建设之所以发展迅速，离不开各行业的支持，尤其是煤矿行业的大力贡献。随着经济的快速发展，市场对于化石能源的需求量日益增加。煤炭开采可以有效地为中国提供资源，为中国的供暖等提供强有力支撑。但在煤炭开采工程中，水灾会对整个煤炭开采工作造成极大的阻碍，甚至会造成危险，出现开采人员伤亡的情况。因此，相关开采部门要防患于未然，加强开采技术的升级工作，根据煤矿现场的实际情况做好相应的防治水工作，保证煤矿生产安全。

1煤炭综合防治水技术

煤矿开采工作本身具有极高的危险性，经常会出现塌方、水灾等重大事故，直接威胁开采工人的生命安全。近年来，中国经济水平不断上升，城市化建设也不断加快，化石能源的利用率得到了很大提升，从而带动中国煤炭开采工作到达了一个巅峰。在此背景下，如何提高煤矿开采工作的安全系数是相关部门应主要思考的问题。矿井水灾是煤矿开采工作的最大难题之一，是指在矿井中突然产生的涌水量或矿井内部含水量超过了实际的排水能力，影响安全生产。出现水灾时，首先会对开采工作造成阻碍，造成经济损失。同时，水灾会使矿井结构发生松动，可能会造成塌方现象，甚至会造成开采人员的伤亡。近年来，为了提高中国煤矿开采效率，中国已针对矿井水灾加大了分析力度，重点进行防治水技术的研究，且已取得了一定的成果：1.实施《煤矿防治水规定》，合理规范开采过程，确保在出现水灾时能第一时间及时补救，避免产生更大的损失，为矿井防治水工作提供了一定的参考；2.主要采取了防治结合的方法。主要采用含水层预先疏干降压的方式将水排出，同时用新型的超细水泥等物质进行注浆，积极探索人工受控定向道斜钻探技术，不断完善与更新开采技术；3.积极推进新技术与煤矿开采工作的结合。计算机技术推动了各行业的智能化发展。近年来，中国煤炭开采工程与时俱进，与计算机技术相结合，提高了煤矿开采效率，同时探测的准确率也越来越高，提高了煤矿开采工作质量，带动了防水技术的多元化发展。目前，中国在煤矿开采过程中不断进行防治水技术的研究，且已取得了初步成果。但仍然不能放松警惕，虽然当下中国防治水技术水平不断提高，但还是存在着一些不足，煤矿开采过程中的水灾现象仍然发生。因此需要不断进行完善与加强，保证中国煤矿开采工作的安全与高效进行。

2煤矿水灾成因

1.不重视探测，事实上不同地区的煤矿水灾发生的原因、类型与位置并不相同，这一问题对煤炭开采探测来说无异于增加了工作难度。假设施工人员没有能够第一时间找到煤矿水灾位置，忽视了对水灾问题的重视度，并没有制定可行、有效防水措施，就会引发煤矿水灾问题。这些问题对于后续的施工来说是非常巨大的安全隐患，会影响到煤矿企业最后的整体收益、整体效益。2.地下水层突水，在施工人员开采煤炭的过程中，需要展开煤矿底板注浆改造。底板注浆改造的目的是治理含水层裂缝。利用这一手段、环节打造隔水层，能够有效避免与杜绝底板水层渗水问题的出现。不过很多施工人员在操作中并没有做好底板注浆改造，即便有也没有参照相关要求改造。很多煤炭作业的底板改造都存在质量差的问题。这些没有很好改造的部位时常发生突水情况，限制了后续的工程操作。3.老窑水危害，这里所说的老窑水指的就是过去煤炭开采结束后没有做好相应的完善处理，所以部分煤矿出现了采空区域。一些地表水在漫长的时间中渗透到了这些采空区域引发了积水问题。煤矿开采中如果碰到了老窑水，就会导致这些老窑水的涌入，引发水灾。因老窑水长期被困在封闭环境，所以存在比较强的酸性。这些老窑水会对开采设备造成腐蚀效果，引发安全问题。老窑水本身还有硫化氢，这一气体会导致人窒息。部分小型老窑水区域无法有效得到检测，这一问题对于煤矿安全开采来说是非常不利的要素。

3煤矿开采中综合防治水技术的应用研究

3.1综合探测

地质探测是保证防治水措施有效性的重要基础，能够对含导水底层、含导水构造的特征进行勘察，从而为工作人员制定有效的防治措施打下了坚实的基础。在进行开采设计方案制定的过程当中，相关工作人员应该凭借综合物探的方式对开采区域范围内的地质构造情况和导水特性进行全面仔细的勘察，有针对性的制定科学合理有效的防治水工作方案。采用适当的技术对开采区域内的断层以及陷落柱等地质构造进行勘察。在进行工作面的回采工作之前，需要再一次对底板的综合水文地质进行勘察，进而可以对当前的情况有所了解，通常情况下，可以采用高密度直流电法对工作面回风巷、运输巷以及开切眼底板下方八十米以上的富水情况进行勘察。不仅如此，还需要对水文地质观测网以及动态监测系统进行不断的改进和完善，提高其工作质量，进一步探明井下底层当中不同水层之间的水力联系，及时发现出现异常的水文地质区域，帮助工作人员制定相应的控制措施。

3.2地面防水方法

虽然煤炭开采主要在地下进行，但地面防水工作也十分重要，首先应做好地面防水工作。它主要是在地面进行防排水工程的修建，将雨水等有效排出，避免水的渗透。井口与建筑场地的选择要具备合理性，避免选在地势较低的地方，同时井口与场地内的主要建筑物标高要高于历年最高的洪水位置，避免出现淹没现象。如果矿区位置处在河流附近，应对矿内的漏水位置进行标注，用黏土、水泥等进行填实，避免水流渗入。如果附近河流量大，应改道引流。矿区很容易出现积水等现象，稍有不慎就会造成水的渗透，形成大规模水灾，因此当出现积水现象时，应及时挖掘输水沟将水排出。

3.3地下水处理技术

土壤防水是综合污染防治技术的重要组成部分，其目标是减少和防止地表水和大气降雨由于渗漏直接进入矿井或地下。这是日常运作的首要工作，在矿山表面建造排水设施，可以利用先进技术建造安全系统，进行地面密封工作。在水预防方面，首先要了解该地区地表水变化规律，并在接触实际水体方面，在有效防水措施的基础上进行选择，特别是可以分为几个方面，分流、防御、排洪和储存。分流意味着如果在矿坑表面上的沉淀物不能被有效地去除，则该部分可以通过挖掘和分流洪水而进行，水立即被排除在矿区之外。防御意味着矿山正在生产中，并且预先准备好防洪措施，必须确保它高于该地区的最高洪水记录，以便消除受洪水影响的沉积物的影响，进行更深的储存。

结语

在煤炭开采过程中，或多或少都会遇到水灾的发生，这既耽误了施工进度，也威胁了工人的人身安全。因此，应加强对防治水技术的研究，提前调查矿井的实际地质条件，根据可能出现的风险进行研究，提前制订相应的防治措施，提高相关人员对于防水工作的重视程度，切实保障矿井防水工作的正常进行，保障矿井安全，推动中国煤炭行业蓬勃发展。

参考文献：

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[3]李建芳.浅析煤矿开采水文地质条件及防治水技术研究[J].神华科技，2018，16（11）：40-41+51.