浅析煤矿地质测量防治水害工作

浅析煤矿地质测量防治水害工作

李红军

云南省曲靖市富源县十八连山镇天井煤矿有限公司，655507

摘要：随着社会的进步和发展背景下，我国煤矿资源开采进度也在逐渐提升，煤矿资源作为社会发展中的重点资源，对社会经济的增长有着良好的促进作用。尤其是煤矿水害，具有一定的隐蔽性，如果不能合理进行防治，将会导致出现严重的人员安全风险和财产损失。基于此，该文分析煤矿水害现状，提出几点防治技术建议，旨在为增强煤矿水害防治效果提供帮助。

关键词：煤矿地质测量；防治水害

引言

水资源和煤矿资源作为我国社会发展过程中，必不可少的重要资源，也是实现企业发展的重要前提保障。当前，我国相关部门重点关注煤矿水害的防治，归纳总结了丰富的经验，技术研发也取得了良好的成绩。为增强煤矿水害防治效果，应切实分析水害灾害的发生原因，针对性地进行防治。

1煤矿防治水害的重点工作内容

第一，防治水对于技术要求较高、难度较大，因此必须严格按照规定顺序开展防治水工作。第二，老空水的防治在当下已经成为我国矿井水害防治工作中的重点内容，对其施展物探探测技术时，由于探测结果无法作为回采作业的直接参考依据，因此要对现有物探技术进行改良优化。争取实现探测结果对富水异常区域的准确定量和高效判读，从而为后续防治水方案的有效落实提供一定数据保障。第三，在对老空水和承压水开展防治工作时，如果想让下一个工作步骤稳定进行，首先要制定系统的安全评价机制，对上个步骤的工作成果进行归纳总结，从而为后续工作步骤提供保障。第四，若想保证矿井水害防治工作的高效开展，必须配备专业的防治水害团队，专门负责矿井水害防治工作。确保在发现问题时能够第一时间赶到矿井现场，迅速确定水害致因，从而有针对性地采取有效防治措施。第五，由于当下煤炭开采区域的水文地质条件日渐复杂，有些区域在短时间内无法进行全面勘察，煤炭开采工作越来越困难。且矿井下水害频发，尤其是突水事故，发生频率最高，严重影响到了煤炭开采工作的顺利开展，并威胁到了矿井内工作人员的生命安全。

2煤矿地质测量防治水害工作现状

2.1缺乏完善管理模式

部分煤矿生产企业在实际工作中过于重视经济效益的发展，忽视日常生产的安全管理，没有制订完善的安全管理方案和计划，不能结合水害问题的发生特点与原因，提前进行预防与控制，一方面，生产之前没有全面分析水文地质资料和地下结构的特点，未能提出预防水害灾害事故的方式方法，不能提前进行事故的防范和控制，不利于水害问题的良好防治。另一方面，煤矿生产企业没有制定完善的责任制度和管理机制，不能明确各个部门日常安全生产的职责要求，无法严格进行生产安全管控和维护，难以对水害灾害进行良好的防控。因此，煤矿企业在实际生产的过程中，需要转变传统的管理观念，制定较为完善的管理模式，结合煤矿生产特点和水害发生的原因，明确各个部门安全生产的职责要求，引导各个部门全方位进行水害的防治，积极采用现代化的防治技术，才能够在根本层面预防水害事故的发生。

2.2防治水装备匮乏

防治水的开展不仅依赖于专业的技术人才，还依赖于防治水装备。然而，由于各种原因，煤矿防治水装备仅有简单的钻机和注浆泵。通过钻孔的方式查明煤矿水情，不但施工效率低，而且防治水效果很有限，在极大程度上限制了煤矿防治水工作的有效开展。

2.3防治水专业技术人才匮乏

煤矿防治水工作面临的最大问题是专业技术人才匮乏。由于煤矿水害的情况复杂多变，若不能根据现场情况做出准确判断，则很容易造成防治水失败。煤矿防治水措施主要有堵、疏、注三种，如何选择合适的措施十分困难。目前，由于专业技术人员匮乏，煤矿在防治水时只能进行尝试[7-8]。这样不仅耽误了防治水的最佳时机，还增加了防治水的成本。专业技术人才匮乏的原因是多方面的：煤矿防治水不能创造直接收益，防治水技术人员待遇较低；煤矿开采属于高危行业，许多地质专业的大学生不愿进入该行业。

3煤矿地质测量防治水害技术

3.1水文化学技术

首先，由于在对注浆效果进行检验的过程中，如果突水并非来自某一含水层，在某个或是多个目标层注浆之后，可采用水文化学技术分析突水点是否出现了化学成分的变化，这样在一定程度上可以准确进行目标层注浆效果的评估，及时发现注浆工作的问题，提出能够确保注浆堵水质量的建议，为水害的有效防治提供助力。其次，建议在工作中采用人工示踪技术方式，全面分析矿区含水层内地下水的径流通道情况、流动速度和流动方向的情况，明确分析各个含水层地下水的连通程度，了解不同含水层的地下水补给关系，明确其导水性能和断层阻水性能，准确计算水力传导系数的指标和孔隙度的指标，以此为基础有效进行水害的预防和控制。从本质层面而言，水文化学技术的应用成本较低，操作的速度很快，具有一定的简单易行特点，所以在煤矿水害防治期间得到了广泛运用。

3.2综合勘测技术

为了能够准确进行断层地质构造和陷落柱地质构造的查找，准确探测隐蔽地质构造特点，煤矿企业应积极采用综合勘测的技术措施。首先，采用钻探的技术措施，通过钻孔探测设备和工艺技术，全面收集煤矿地下水的数据和水害风险数据，充分发挥探测技术在水害勘测方面的作用价值。其次，积极运用断层三维地震勘测技术，构建相应的时间剖面，以此为基础准确识别断层断点情况，按照反射波同向轴的错断情况、扭曲情况与产状突变情况等，深入研究断层的特点，同时，还需全面采集三维偏移数据结构、叠后时间偏移数据结构、叠前时间偏移数据结构，利用断层成像的方式，明确分析煤矿区域地下水的分布规律特点和水害风险隐患问题。最后，建议运用矿井瞬变电磁探测技术，在井下设置多匝矩形发射线框，利用重叠回线设备开展探测工作，将侧线设置在轨道巷与胶带巷之内，测点之间的距离控制为10m左右，转换不同角度对工作面内顶板或是底板岩层的电阻率分布情况进行测量，按照电阻率的分布状况准确预测水害问题，明确水害风险隐患目标位置和特点，便于有效进行水害的防治处理。

3.3进行信息化防治水

由于煤矿水害的情况比较复杂，难以对水情做出较为准确的判断，应采用信息化防治水技术。信息化防治水技术通过分析收集到的地质因素，对发生的水害进行判别，估算涌水量和孕育条件，从而为科学防治水提供有效指导。煤矿信息化防治水技术体系主要可分为管理中心层和控制及信息采集层。管理中心层主要有各种计算机，主要功能是对采集的各种现场数据进行综合处理。该过程需要依赖于各种智能学习算法。采用智能学习算法的主要原因是矿井水害有时比较复杂，难以建立精确的数学模型。管理中心层和控制及信息采集层的连接是通过各种网络完成的。控制及信息采集层主要有各种传感器，主要负责采集各种现场数据。数据采集的数量和频率对于矿井水害类型的判断起着决定性作用。基于煤矿信息化防治水技术体系，可实现矿井防治水的智能监控。在采用信息化防治水技术时，要做好以下几方面工作：a)合理设置传感器的位置，选择合适的水文信息探测位置；b)建立完善的数据库，以便于通过对数据的学习，判断矿井水害。

结束语

综上所述，采矿工作中会发生积水、渗水、突水等安全事故，需要工作人员重点做好防治水工作。在此过程中，煤矿开采工作人员需要借助科学有效的勘查，确定开采区域的水文条件以及积水情况，做好针对性的治理，将防治水工作真正落实到实处，最大限度的预防水害的发生，在提升煤矿开采质量的同时，全面提升煤矿开采工作的安全性。

参考文献

[1]张鹏飞.煤矿水害原因分析及主要防治技术[J].能源技术与管理,2022(1):91-92.

[2]范永鑫.针对煤矿水害原因分析及防治技术[J].低碳世界,2019(10):126-127.

[3]章鹏成.煤矿水害原因及综合防治技术应用分析[J].中国化工贸易,2018(15):126-127.