煤矿井下防治水技术与施工研究

煤矿井下防治水技术与施工研究

田海鹏,华正凡

陕西华彬雅店煤业有限公司 陕西 咸阳 713500

摘要：随着煤矿产业的发展，矿井开采的深度与开采范围快速增加。在深部开采的过程中，煤矿水文地质条件等复杂程度不断增加，如何做好防治水工作一直是制约煤矿健康可持续发展的重要问题。再加上地下奥灰水的影响，传统的浅部防治水技术在很多方面表现出较大的不适应性。“水害”问题一直是影响煤矿井下安全作业的关键因素之一，也是矿井安全管理的工作重点。本文就煤矿井下防治水技术与施工展开探讨。

关键词：煤矿；防治水技术；施工技术

引言

在煤矿生产过程，矿井下可能存在特殊地质构造，进而导致煤矿区域内的积水面积也开始增大，在较大程度上存在水害隐患。如果不加以有效处理，会影响煤矿开采的安全性和高效性。因此，文章围绕煤矿防治水工作展开论述，基于实践层面提出有效的技术措施，以期进一步提高煤矿防治水工作的成效。

1煤矿井下的水害防治工作现状

综合分析，我国在煤矿生产过程，对于地下水的防治工作已经具备对应技术标准，也制定了较为完善的规章制度，让煤矿产业能够规范化发展。当前，国家已经出台诸多矿井防治水工作条例，包括《煤矿安全管理规程》、《井下水文地质勘测规程》、《矿井防治水管理条例》等。依据上述规章制度要求展开此项工作，让具体工作可以有章可依。与此同时，我国在煤矿的井下生产工作当中，水害防治相关基础工作也逐渐加强，特别是在水文地质的勘测领域，对于地质条件的归类也取得重大突破，水害防治运用了更多自动化的监测设备，信息化技术也被应用其中。除此之外，煤矿的井下水害防治施工技术也有了较高突破，在防治工作开展过程，可以针对水害特点，综合利用排放技术、防喷技术，还可利用带压帷幕的注浆技术，在上述技术的支持下，让水害防治工作更具成效。

2煤矿防治水工作面临的主要困境

（1）缺乏完善的开采区防治水管理体系。在煤矿开采期间，要加强防治水工作的开展，必须构建完善的管理体系，包括人员队伍、技术水平、管理制度等。在实际的操作中，由于缺乏对防治水管理工作的重视力度，部分煤矿企业没有构建完善的管理体制，主要包含表现在三个方面。第一，没有根据项目情况组织专职的防治水专业队伍，在一些中小型煤矿中防治水工作中，以临时抽调人员组成队伍，在较大程度上影响了工作效率，同时也使防水工作的开展不能更好地满足安全生产的实际需求。第二，防治水工作的整体技术水平相对较低，在部分煤矿防治水技术人员综合素养较低、学历较低、防治水专业知识相对薄弱，再加上现场经验相对缺乏，在实际的工作开展中不能更好应用新技术和新工艺进行防治水实践，影响工作效率，甚至出现较大的误差，不能有效消除水害隐患。第三，管理制度缺失。没有定期进行水患探测，也没有对煤矿采掘工作面加强监控，在加上对井田探放水在设计上缺乏合理性，导致采掘施工盲目开展，较大程度上影响防治水工作开展的成效。（2）缺乏完善的开采区水文地质资料。在煤矿正式开采之前，应当对矿井以及周边区域进行详细的水文地质勘察，掌握详细的地质和水文资料，明确矿井内是否存在积水区，并明确积水区的具体位置以及积水量，掌握详细的参数信息，为煤矿采掘工作提供参考，制定有效的措施，避免遭遇水害事故。同时，要加强分析周边气候状况以及地质情况，分析在开采区由于外因导致积水问题的可能性，由此提前做好防治水措施。在实际的操作中，部分企业对于水文地质情况的勘察工作不够重视，即使安排了相关工作也没有进行详细的勘察，导致盲目开采，为后期的防治水工作开展埋下隐患。

3煤矿井下防治水技术与施工的应用

3.1全面对煤矿水源进行探查

在煤矿开采的过程中，为了更好采取针对性的防治水措施，做好对煤矿水源的探查非常关键。在具体实施中，主要包含井下超前探查与地面探查两类。（1）地面探查。主要选择钻探或者采取三维地震等方式，对煤矿井下的断层、陷落柱等进行全面的超前探查，从而为煤矿井下防治水工作提供出较为精准的数据。在井下探查的过程中，主要是在工作面掘进与煤矿巷道掘进的过程中，对掘进前方煤矿地质构造等进行全面的探查，特别是对水文情况出现异常的区域需要采取更为精准的防治水探查措施，开展高质量的区域治理。（2）超前物探。在采煤工作面形成之后，技术人员可选择使用音频电透视技术、坑透或者瞬变电磁等方式，对工作面煤层底板整体的含水量进行全面的探查，对探查得到的异常区域进行全面的钻探验证。必要情况下，应当采取注浆加固措施。开展井下或者井上超前探查主要目的是将导水通道精准找到，并采取针对性的治理措施，特别是将奥灰水通道全部切断，更好保证煤矿开采的安全性。

3.2深入分析矿井综合情况，构建完善的防治水管理体系

为进一步提高防治水工作的开展成效，煤矿企业应当加强对于矿井实际情况的分析，综合水文地质条件，构建完善的防治水管理体系，制定完善的防治水管理机制，落实责任制与考核制。首先，基于防治水工作的开展需求组建专业防治水工作队伍，分配经验丰富的技术人员组成，加强对防治水工作的开展成效，通过多样化宣传的方式加强水害事故防范的责任心，不断加强专业培训，提高治水防治水综合能力，全面提高防治水的综合水平。同时，在采掘期间持续增强对开采区域及周边环境的地质水文条件监测，及时采取探放水措施，制定有效的应急处理方案，严格落实防治水管理措施，全面提高安全生产。

3.3全面提升煤矿排水能力

排水能力的提升对于降低水害对煤矿安全生产的威胁非常关键。在具体实施中，应当将排水能力作为保证煤矿排水安全的最后一道防线。在具体实施中，煤矿应当构建出强大排水系统，除了构建卧泵排水系统之外，还应当新建潜水泵排水系统，特别是对水文地质条件较为复杂的矿井，在原有排水的基础上，可采取成倍增加煤矿排水能力的方式。由于采空区导致的煤矿突水事故时有发生，为了更好提升煤矿防治水工作实效，全面加强对采空区的探测非常重要。在具体实施时，可充分利用采空区电阻率偏大的实际，根据电阻率变化情况对煤矿采空区位置及相关的情况进行全面了解，对地下岩层的结构及其中的含水量进行全面预测，全面精准掌握水文地质情况，将含水量较高的岩层提前划分出来。在具体施工之前，根据掌握的情况，提前制定出针对性的方案，从而更好指导防治水工作的开展，提升开采作业的安全性，降低事故发生的概率。

结语

综上所述，防治水工作对于煤矿安全生产具有重要意义，煤矿企业在生产管理中应当高度重视矿井防治水工作的开展。针对存在的问题加以分析总结，根据煤矿采掘区的实际情况，构建有效的防治水对策措施，不断提高防治水的工作整体效率，减少水害事故的发生几率，为煤矿安全生产和高效生产提供保障，如果井下的地质水文情况极为复杂，还需要邀请行业专家参与勘测过程，对于井下安全风险进行评估，制定科学合理的施工方案，让水害防治技术的应用价值得以凸显，为煤矿的安全生产提供保障。

参考文献

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作者简介：田海鹏 1988年6月 男 汉族，陕西咸阳市人，本科，职称助理工程师，研究方向为：地质及水文地质方面