煤矿防治水开采技术工程实践研究尝试

煤矿防治水开采技术工程实践研究尝试

杨豹 

内蒙古自治区鄂尔多斯市伊金霍洛旗能源事业发展中心  内蒙古鄂尔多斯     017200   

摘要：在煤矿开采过程中，往往会受到地下水的影响，特别是随着开采深度的加深，发生涌水等事故的几率也相应地增加，如未能采取有效的防治水措施，则可能对煤矿施工人员的人身安全以及煤矿企业的经济财产安全构成严重的威胁。因此应高度重视水防治问题。煤矿企业应根据煤矿井下作业的实际情况科学选择应用水害防治技术，并要做好含水层的排水处理，加强含水面采掘时的支护以及回采区的加固，以全面提高煤矿开采作业的安全性。

关键词：煤矿开采；防治水措施；开采技术；工程实践

涌水是煤矿开采作业过程中发生几率较高事故类型，对煤矿工作人员的生命安全会构成严重的威胁，因此应采取科学的水防治措施。本文将结合某煤矿开采工程的实际情况对防治水技术以及含水层的采掘技术等进行分析研究，以帮助煤矿企业提高防治水技术水平和排水处理能力，并更好的保证含水层工作面的施工安全，从而为推动我国煤矿开采技术水平的全面提升。

一、某煤矿水防治技术实践分析

某煤矿建成投产时间为上世纪七十年代，已经进行了多年的连续开采。由于开采深度逐步增加，开采作业中的水害问题日益突出，因此必须采取科学有效的水防治技术。

（一）局部顶板富水区水害防治技术

在该煤矿１１采区２号煤层的南北两翼顶板均存在局部富水区，其突水隐患较高，在水害防治时可采用地理物理探测技术等对煤层顶板地质结构、含水层位置以及中粗砂眼裂缝情况等进行详细的勘测，之后再根据勘测结构采用钻探疏放等技术方法排出隐患区域内的积水，从而达到水害防治目的。

（二）底板含水层水害防治技术

为治理该煤矿１１采区中回采区水害问题，煤矿企业应利用超前探测等技术方法准确掌握底板砂岩裂隙情况、含水层富水情况以及煤层结构特征，以便在此基础上设置相应的疏水设施以及排水点，以便及时排出含水层内的水分【１】。同时煤矿企业应积极应用先进的水压监测技术设备，以便对水压变化动态进行实时监测，从而为采取有效的水害防治措施提供可靠的参考依据。

（三）采空区水害防治技术

煤矿的老采空区是水害风险较高的区域，因此煤矿企业应在回采后即时调整其底板标高，并要对作业面地形图进行更新完善，为水害治理提供参考。同时煤矿企业应积极应用现场传感技术以及实时监测技术等建立具有较高信息化水平的水害监测系统，以实时掌握作业面的水流量等数据信息。此外，煤矿企业应根据采空区以及作业面的实际情况科学应用超前探测技术，并合理划定探水警戒区域，科学设置积水区。在对新作业面进行采掘前应及时排空老采空区内积水【２】。

二、该煤矿含水层排水技术工程技术实践分析

（一）采用泄水巷排水技术

煤矿企业在开展回采作业时，应先结合回采区的实际情况合理设置泄水巷等排水设施，使回采区能够连接２号煤层底板。由于该处设置有中央水泵房，因此可以在回采区发生涌水时及时将水排出，从而防止其对回采作业安全构成威胁。同时泄水巷还可以为井下盘区钻探提供便利。

（二）采用探水大巷超前排水技术

为有效疏放含水层工作面内积水，煤矿企业可以采用大巷探水超前疏放技术。在应用该技术排水时应充分利用回风巷探水硐室，并结合回风巷的具体情况合理确定探放水孔的布设位置。钻设探放水孔时可应用超长水平钻井技术，且应将探放水孔深度控制在１５０ｍ左右，以及时排出煤层裂隙水【３】。

（三）采用钻孔超前排水技术

在含水层工作面内还可以应用钻孔超前疏放技术来提高排水效率。煤矿企业应根据煤层埋深以及含水层的实际情况等合理控制探放水硐室的间距，以确保煤层水分能够及时排出，从而为含水层开采创造良好的前提条件。同时，煤矿企业还可以根据井下实际涌水情况在运输顺槽处设置储水仓等设施，利用其对煤层抽取水进行临时存储，从而缓解井下疏放水系统运行压力，为井下作业安全提供更加可靠的保证。此外在含水层进行开采时应确保排水系统结构完善、运行高效，以更好地满足含水层作业要求。

三、该煤矿含水层水防治开采技术工程实践分析

（一）加强对巷道破坏特征的了解

在含水层工作面开展采掘作业时，煤矿企业应充分了解巷道破坏特征，以便在此基础上制定科学的开采工程技术方案。该煤矿的回采巷道中裂隙发育且有大量水分存在，一旦抽取承压水可能导致煤层结构强度以及承载能力下降，引发坍塌等事故。同时该煤层顶底板主要为岩性和强度较差的砂质泥岩以及泥岩，因此巷道结构的整体承载能力较差，易发生变形等问题。因此需要在运输顺槽处设置储水仓，以提高涌水排出效率。

（二）合理应用支护加固技术

在对含水层工作面进行采掘的同时必须科学应用支护技术对巷道进行加固。该煤矿企业综合应用了锚索网与前探梁技术，以保证支护结构强度能够达到安全作业标准。此外还采用注浆技术加固回采区煤层，以全面提高采掘作业的安全性。

四、总结

为有效防治煤矿水害、提高煤矿采掘作业的安全性，应根据煤矿地质水文条件等实际情况合理选择应用水害防治技术，且应做好含水层工作面的排水工作，优化排水系统，以确保井下积水能够快速高效排出。此外，在含水层工作面开展采掘作业时应做好支护加固工作，以提高煤层以及巷道结构的稳定性，以避免发生重大安全事故，从而为煤矿作业安全提供更加可靠的保障。

参考文献：

[1] 徐尚文,赵斌. 煤矿防治水开采技术工程实践研究[J]. 能源与节能,2024(5):317-320.

[2] 王豪,窦洪鑫. 煤矿开采水文地质条件及防治水技术研究[J]. 内蒙古煤炭经济,2024(4):178-180.

[3] 张洪强,付晓倩,牛丰. 煤矿开采水文地质条件及防治水技术研究[J]. 内蒙古煤炭经济,2024(6):28-30.