水文地质勘探对煤矿防治水的重要性

水文地质勘探对煤矿防治水的重要性

冯海军

山西华宁焦煤有限责任公司 山西乡宁 042100

摘要：对于煤矿生产来讲，水害直接对煤矿企业生产及发展造成重大的影响，开展水害防治工作可以有效地减少煤矿安全事故的发生。在当前社会经济条件下，煤炭仍然是我国的主要能源类型，并在很长时间段内不可取代。对于煤矿而言，水害是影响矿井安全生产的最主要因素之一，严重威胁矿工的生命安全，因此必须采取科学有效的手段对矿区水害进行控制和治理，保障职工生命安全。煤矿水文地质勘探的主要内容是深入调查矿区的水文地质条件，分析矿井的充水因素，预测矿井涌水量，分析不利于生产的水文要素，并做出相应的矿井水文地质勘探报告，并根据年生产计划提供各个月份的水文地质情况报表，为煤矿的防治水工作提供理论指导。根据水文地质勘探资料对矿井的排水能力，排水设施和水利工程进行检查，及时建立符合矿井实际情况的排水系统、防水系统。要重视煤矿开采安全的重要性，加强对煤矿防治水工作的开展力度，才能更好地避免一些安全事故的发生。因此，论文针对水文地质对煤矿防治水工作的重要性进行全面分析。

关键词：水文地质；煤矿防治水工作；重要性；分析

引言

煤炭是推动我国社会经济发展的重要能源，煤矿开采技术直接决定了煤炭开采效率以及开采工作质量。但就目前来看，在我国煤矿开采工作中，如开采效率低下、开采安全事故频发等问题依然多有存在，煤矿水害是造成这些问题产生的主要原因。

1煤矿地质工作概述

煤矿地质工作主要就是围绕着煤矿生产区域的地质状况进行详细勘察了解，以更好服务于煤矿开采生产。因为当前很多煤矿项目的生产作业都是在相对复杂的地质区域，并且往往都是地下作业，面临着较高的不确定性，为了更好保障生产安全，必然也就需要加大对于周围地质环境的了解力度，以制定更为合理适宜的开采方案，同时形成较为理想的各类地质灾害防治效果，对于应急处理方案的制定也能够具备积极作用。近年来，我国很多煤矿项目都对于煤矿地质工作给予了高度重视，同样也确实取得了不错成效，对于煤矿生产安全性的保障发挥出了重要价值。在煤矿地质勘察以及水文监测工作开展中，煤矿生产管理人员能够及时了解煤矿开采区域的具体地质水文状况，如果遭遇一些复杂地质水文条件，更是需要进行深入分析，进而才能够优化后续开采方案，避免在不确定性较大的区域进行不规范生产作业。但是在当前煤矿地质工作开展中，依然也存在着一些缺陷和不足，这些问题不仅仅表现在水文地质勘察工作自身，往往还和地质工作结果的应用存在密切联系，因为水文地质勘察资料得不到详细分析，对于后续煤矿开采工作的指导性不强，进而也就必然会严重影响煤矿地质工作的应用价值，依然存在着形式化现象。比如将煤矿地质工作和后续防治水工作进行有效结合，在当前就存在着一定局限，尚未发挥应有价值。

2煤矿防治水工作概述

在煤矿生产作业过程中，水害是比较重要的一类问题，在面临相对复杂的地下开采环境时，不仅仅地表水可能会对于煤矿作业区域形成不良影响，地下水同样也存在明显威胁，如此也就必然需要重点做好防治水工作。透水事故就是当前煤矿生产中比较常见的问题，其主要就是在矿井内涌现大量水，进而在影响煤矿开采有序性的基础上，还容易诱发较为严重的安全事故。从水害问题的发生机制上来看，其往往和相应区域的地质水文条件存在密切联系，因为水文地质条件并不是特别理想，或者是出现了明显异常变动，进而也就很可能会导致水害问题发生。基于此，针对煤矿中常见的水害进行防治极为必要。在防治水工作开展中，煤矿相关工作人员必然需要详细了解和掌握相应区域的地质状况以及水文状况，只有在这些资料信息较为健全的基础上，进而才能够保障后续防治水方案更为可行合理。但是在现阶段煤矿防治水工作开展中，依然存在一些项目没有能够充分研究矿区地质水文状况，对于一些先兆做不到及时掌握和分析，如此也就导致防治水工作存在较为严重的滞后性问题，由此带来的经济损失和安全隐患较为严重。

3浅析水文地质对煤矿防治水的重要性

3.1关于水文地质对矿井安全方面的影响分析。

从煤矿生产方面来讲他具有极高的危险性，所以，确保煤矿安全生产是工程项目得以顺利开展的有力保证。一般来讲，在开展煤矿开采前都会先对矿井及其周边环境作全面地了解与掌握，特别是关于矿井充水条件等问题，与此同时还应当把相关资料运用图纸的方式来向煤矿作业人员传达到位，只有这样才能更好地确保煤矿生产作业人员的生命安全。如对于井下水文地质资料应当切实做好实测工作，同时还需综合记录图纸，进而作为对矿井充水规律、水害预测以及制定应对措施时提供有力依据。这主要是由于水文地质资料信息及图纸精确度对矿井生产安全来讲有着不可忽视的影响。

3.2关于水文地质对勘察效率方面的影响分析

对于水文地质勘察工作来讲，其对技术人员有着较高的要求，在这个过程技术人员要对井田及其周围环境的总体情况有一定的了解，同时还需对可能会对煤矿作业造成影响的区域展开更加深入地勘察，甚至需划为重点来进行，只有这样才能尽可能地避免由于外部因素影响而给煤矿开采作业造成不必要的困扰，进而确保煤矿开采质量及效率。此外，技术人员还需对周围废弃矿井展开必要的调查研究工作，同时还需将其在图纸中标记出其开采范围、位置、积水、出水以及水情变化等各种复杂的问题，进而尽可能地避免发生矿井透水等问题。水文地质条件越复杂对于技术人员的勘察效率有着越大的影响，同时对勘察难度也会有所增大。

3.3关于水文地质对地质储量测量方面的影响分析

在煤矿开采工作中，选取施工设备、巷道布置、人员配置以及采掘接替等各项工作都应当根据煤矿储量来做进一步的确定。因此，倘若实际煤矿储量小于测量储量，那必将会造成施工前准备工作过于复杂多样，无形中给工程增加了不必要的成本支出；若实际煤矿储量大于测量储量时，又会造成施工前准备工作不充分或是面临人员紧缺等问题而造成资源浪费等问题。可见，对水文地质进行详细、精准地调查可以科学有效地对煤矿储量进行合理地分析，尽可能地避免出现资源浪费问题。

4我国煤矿水文地质勘探现状

4.1水文地质勘查技术和防治水技术有待提升

随着煤炭资源的枯竭，煤矿企业不得不向偏远地区延伸，寻找资源。偏远地区的资源虽然丰富，但地质条件复杂，缺乏水文地质资料，煤层赋存深度大，开采成本高。在水文地质方面，由于缺乏地质资料，很多煤矿都采取边开采边调查的方式，安全隐患很大。由于地表或近地表资源的枯竭，多数煤矿的开采深度大于 500 m，有的甚至超过1 000 m，在这样的条件下水文地质勘查更加困难，治理水害的难度非常大。鉴于以上情况，煤矿需要积极更新水文地质勘查技术水平，采用先进的防治水机械设备等，提升煤矿的安全水平。

4.2水文地质勘探程度不深

对于煤矿企业而言，需要进行水文地质勘探的目的主要是查清充水水源、水量大小和水的运移通道，目前煤矿仅仅重视水源和水量的监测，对于水运移通道的调查水平尚浅或束手无策。例如，某煤矿对于影响煤田生产的充水水源进行了调查，判定充水水源及水量的地表(河流等)渗透均值为 0． 1m 3 /s，顶板砂岩淋水均值为 130 m 3 /h，采空区某工作面积水量为 2． 20 × 10 5 m 3 ，老窖涌水量均值为 40 m 3 /h，水源和水量缺乏实时监测，对于水的运移通道也不能全面探明。

4.3排水系统缺乏科学性

构建完善且科学的排水系统，可以保证煤矿开采工作顺利开展，当前，我国部分煤矿企业存在排水系统缺乏科学性的主要问题。其主要原因是这些煤矿企业过于重视企业经济利益，没有遵循国家及地方的标准、规定，对排水系统建设工作具有忽视现象。如没有将密闭门设置在安全出口位置，没有划分水仓设计主副情况，在有水害事故发生时，就有可能引发较为严重的后果。

4.4设备和工艺相对落后

无法适应井下自动化、集成化、现代化的飞速发展。这主要是设备的更新和技术培训不到位，而水文地质勘探设备的操作和使用对人员的专业性要求非常高，技术人员必须有测量、绘图以及煤炭开采方面的丰富经验，才能得到良好的地质勘探结果，这方面相关技术人员的培养出现了断层，而导致企业地层勘探水平停滞不前 。

5浅析水文地质中煤矿防治水工作有效策略

5.1增加水文地质勘探系统的建设力度

建立起静态及动态两个部分的内容是煤矿水文地质勘探的主要内容。静态内容需要相关调查人员在作业开始之前对矿区周边区域进行全面的水文地质监测，并将监测结果整合分析，在煤矿监测书中加入检测结果，将本区域的实际情况如实的提供给施工人员，进而使煤矿施工的整体质量得到提升。在静态勘探的基础之上进行动态勘探，将水文地质的动态变化进行监测，并将对这些动态数据进行详细的记录，只有掌握了这些动态数据才能够掌握该区域的水文地质情况，为煤矿的防治水工作提供重要的数据支撑。

5.2创新地质工作

对于煤矿地质工作和防治水工作的结合而言，煤矿地质工作是前提条件，也是促使后续防治水方案可靠合理的关键点，这也就需要重点加大对于煤矿地质工作的关注度，通过创新地质工作，提高地质水文勘察的准确度和全面性，最终促使其能够为后续工作提供更多可供参考借鉴的资料信息。因为煤矿防治水工作对于地质水文信息的要求比较高，不仅仅体现在准确度上，往往还需要具备较强时效性，如此也就需要保障地质水文勘察工作同样能够在信息获取时间、数量以及准确度等多个方面形成优化，以求更好辅助煤矿防治水工作的开展。比如煤矿地质水文勘察中充分引入自动化监测技术手段，能够更好形成对于煤矿地质水文信息的全面实时获取，便于及时了解各个异常状况，进而也就可以最短时间内采取适宜的防治水方案，避免水害问题发生。

5.3人员安全防护工作要始终紧抓不放

危险是始终存在的，人员安全防护工作是降低危险发生可能性的重要法宝。在煤矿生产中，将人员安全防护和生产作业效率统一起来，通过有效可靠的人员安全防护工作来提高生产作业效率。在防治水工作中，通过不断提升防治水工作的工作方式和工作质量，不断提升人员管理水平，协调好人员安全防护工作与煤炭开采之间的统一关系。严格执行煤矿的防治水管理条例，对防治水的全过程进行检查和监督，坚决避免违反制度的行为。另外，煤矿要积极提升煤矿作业人员和防治水人员的防治水意识和防治水技能，减少因为水害而造成的人员伤亡和财产损失。

5.4注重防治水人员的专业培训

在煤矿地质工作和防治水工作的结合中，后续防治水环节要想发挥出应有作用价值，必然对于防治水工作人员提出了较高要求，需要其能够适应于这一新发展，可以更好针对煤矿地质工作获取的信息资料进行深入分析，发挥这些信息资料的最大价值。因此，针对煤矿生产中参与防治水工作的人员需要进行专业的培训和教育，促使其不仅仅能够掌握较为先进的防治水技术以及相关设备，往往还需要促使其掌握煤矿地质工作的相关内容，对于煤矿地质工作获取的结果能够准确分析，尤其是对于一些图纸资料，能够有效获取和识别，明确可能存在的严重隐患问题，进而也就可以依据自身已有的防治水工作经验，制定更为完善可行的防治水方案，优化自身工作效果。

5.5完善规章制度

对于煤矿地质工作和防治水工作的结合开展而言，因为相应工作表现出了较强的重要性，容不得一丝马虎和失误，如此也就必然需要加大对于相关规章制度的完善，依托健全的规章制度，对于相关工作人员形成有效约束和指导。这也就需要明确各个工作人员的职责和任务，确保各个工作人员能够各司其职，避免存在较为严重的工作失误和漏洞；在此基础上，往往还需要重点制定相关工作开展细节，保障各项工作都能够有据可循，严格按照行业规范执行；当然，必要的奖惩制度同样不可获取，能够形成较强激励和威慑效果。

5.6增强水文地质调查力度

煤矿水文地质勘测、调查力度的增强可以为防治水工作的开展奠定基础，在勘测、调查过程中，首先应明确矿井附近环境中地下水分布范围以及分布规律，对煤矿水文地质调查报告予以出具，对地下水动态观测系统进行有效完善；其次，需要对矿井与周边水流系统当中的汇水情况、地表标高情况，所在地区的降水量、最高洪水位开展调查工作，对疏水系统、排水系统予以构建；最后，在调查勘测中，需要对现代化先进技术予以积极应用，保证勘测调查工作结果具有科学性、准确性。

5.7制定水害应急预案

煤矿企业应在安全生产规章制度要求下，对水害应急预案予以有效制定，依照水文地质情况，可以对水害情况进行预测，对水害应急处理措施进行合理选择，在汛期来临之前，可以针对可能出现的水害事故开展应急演练工作，并让每一个人都得到煤矿防治水工作责任、煤矿安全生产责任的有效落实。煤矿企业应当要建设一个完善的水害问题应急预案系统，以实现防治水工作水平的提升。相关工作人员应当要基于对水文地质资料进行准确分析情况下科学制定相应的应急预案，有效预警在煤矿开采环节可能会出现谁还问题。

6煤矿水文地质勘探新技术的应用

6.1钻孔透视仪技术

在当前我国煤矿水文地质勘探工作开展中，钻探技术的应用是比较常规的一种处理手段，水文地质钻探技术在现阶段同样也形成了较为理想的创新优化效果，尤其是对于各类先进仪器设备的引入和运用，更是表现出了较为明显的优势。比如钻孔透视仪技术的应用就可以明显提升水文地质勘探效果，在无线电波的应用下取得了更为理想的水文地质数据信息，在溶洞或者是岩溶通道方面具备理想应用价值。在钻孔透视仪技术的应用中，其需要首先关注于钻孔距离的确认，确保钻孔条件能够较好符合煤矿水文地质勘探要求，在电磁波发射和接收方面同样也能够形成较为准确的条件，如此也就可以准确判定溶洞条件以及岩溶通道各个参数，有助于优化完善煤矿开采生产方案，提升煤矿开采效率和安全性。

6.2瞬变电磁法

对于煤矿水文地质勘探工作的开展，瞬变电磁法的应用可以更好了解水文地质信息，在实际应用中表现出了多方面优势。瞬变电磁法的应用主要就是借助于地表布置的线框予以处理，利用阶跃电流的合理输入和停止控制，观察相应区域的磁场变化状况，如此也就可以对于勘探区域的水文地质状况形成有效了解和认知。瞬变电磁法的应用可以较好获取相应勘探区域由浅到深的结构变化状况，分析明确水文地质状况，了解其可能对于煤矿开采形成的影响和不良作用机制，进而也就能够提前予以防控和应对，优化煤矿开采生产条件。

结语

综上所述，水文地质对煤矿防治水工作的重要性主要体现在矿井安全、水文地质调查、开拓部署以及可采储量这四个主要方面，针对煤矿开采防治水工作中存在的水害预防工作不到位、防治水人员支撑不足、排水系统缺乏科学性等问题，通过提升防治水工作重视度、构建专业防治队伍、增强水文地质调查力度以及制定水害应急预案的主要措施，可以让此类问题得到有效解决，进而提升煤矿开采防治水工作开展质量。

参考文献：

[1]裴建伟.水文地质对煤矿防治水的重要性分析[J].当代化工研究，2019（07）：24-25.

[2]卫贤.浅论水文地质对煤矿防治水工作的重要性[J].科技风，2019（20）：212.

[3]苏强强.水文地质对煤矿防治水工作的重要性[J].西部探矿工程，2019，31（07）：114-115.