煤矿井下防治水技术与施工之我见

2015-03-19唐山矿地质科潘超

河北农机 2015年3期

唐山矿地质科潘超

我国的煤矿水害威胁非常严重，受水威胁的种类和威胁程度各异，如何防范煤矿井下水害是关键性的问题。为此，本文首先分析了煤矿井下防治水工作的特点与要求，并对相关技术进行逐一分析，最后结合具体的施工实践探讨了防治水工作的注意事项，希望能够对相关技术人员有启发和借鉴意义，有效做好煤矿井下防治水工作。

1 煤矿井下防治水工作的主要特点

在实际的煤矿井下作业中，通常将采掘工程分为不同的阶段，每一个阶段对井下防治水工作也有着不同的要求。第一，在掘进阶段进行之前，要首先开展地面物探工作，根据物探结果对现有的防治水系统进行完善和调整，并制定出紧急状态下的避灾路线，确保避灾路线的合理性与可行性。第二，在掘进阶段进行时，要进行好超前钻探和物探工作，并对可能发生的水灾问题进行分析与预测，做好灾情预报工作，以提前做好防范。第三，在回采工作开始之前，要对井下作业的环境进行综合物探，利用全面注浆等方法对工作面的基本情况进行全面掌握，包括工作面内部与外侧的隔水层等，根据需要对煤矿底部的隔水层进行加固处理。第四，要做好外侧小煤矿越界老空区的探查工作，全面了解回采过程中的水量与水质，对整个回采过程进行全过程监测，以提高煤矿井下作业的安全性。

2 煤矿井下防治水工作的有关技术

煤矿井下防治水工作有很强的专业性，会涉及到很多方面的技术问题，但最为关键的是弄清井下和采区等工作面的基本情况，如充水水源情况和导水通道的畅通情况等。具体的防治水工作技术可以概括为以下几个方面。

第一，常规的分析技术，也就是水文地质的试验分析技术。这种技术主要是利用物理技术来开展研究与分析工作，从而对水下作业的基本情况进行分析与预测，以达到有效防范水灾的目的。

第二，综合性防治水技术。这也是目前在煤矿井下作业中大力推广的一种技术，这种技术充分利用了现代化的电子技术与机械技术，利用地球物理勘探和传感器等现代技术手段对水下作业情况进行分析，并对钻探机具和施工工艺进行分析，这些技术目前已在很多煤矿中推广，并取得了良好的应用效果，对煤矿井下作业的安全情况监测与探查都有很大的作用。

第三，煤矿井下防治水技术的实施路径。首先，在掘进前利用三维地震技术和三维三分量的技术分析手段开展地震勘探工作，并确保全面覆盖整个工作面，最大限度地找出井下作业面中可能存在的安全隐患，弄清煤矿采区的基本地质情况。其次，对于地震勘探中出现异常的地段，要做好进一步深入的探查，通过直流电法与瞬变电磁等技术方法，对异常地段的情况进行更为深入的分析，查明这一地段地质构造中的导水性规律，并对含水层的赋水情况进行研究。再次，在掘进阶段要将物探异常区域看做重点防范地段，并开展全面的超前物探与钻探。最后，在回采工作进行之前，要及时圈定需要采取探测的工作面，利用直流电测和瞬变电磁侧向探测等手段进行探测与分析，提高煤矿井下作业区隔水层的安全性与完整性。在回采中要构建防水闸墙，根据水害监测反映的情况划定突水危险区域，并利用突水监测系统对底板的水压、水温和应力等情况进行综合分析，提前做好灾情的预测与预报。

3 煤矿井下防治水工作的施工实践

第一，要利用现代化的技术手段展开井下防治水工作。要利用钻孔将特有的堵水材料压入到断层破碎带中，对地层裂隙和溶洞等特殊地段也要注入堵水材料。这种方法简便易行，并且能够起到非常明显的防水效果。在现有的条件下，防水技术和设备工艺已经较为完善，相关的检测条件也更为充足，但自始至终都应将安全性放在第一位，不断完善检测技术与防治水技术。

第二，要明确应急条件下的处置原则，及时撤出相关人员，并及时通知可能波及区域的人员全部撤离，并对事故原因进行分析，及时掌握灾情的发展趋势与危害情况，采取有针对性的预防措施，缩小事故的影响范围。

第三，应当建立并完善现有的应急救援指挥系统，明确每一位组织机构和人员的职责，将各项安全生产责任制度落实到位，明确抢险组、救援组和技术组等人员的责任，确保每一位人员都能够在灾情发生时及时发挥作用，最大限度地消除灾情安全隐患。