煤矿开采中综合防治水技术的应用

王振

摘 要：煤炭是社会发展最重要的能源，对人们的生活以及工业的生产来说是不可或缺的资源。当前国内科技实力的增长、经济实力的增强反作用于对能源的需求，人们对煤炭的需求量在不断的增加。面对这样的形式，人们就需要予以安全施工更高的重视度。为了保障煤炭生产的有效性、有序性与合理性就必须做好对煤炭开采方面的研究。现本文以此为基础，简要描述与分析煤炭防治水技术，包括各种水灾隐患与地质问题，希望能够为业内工作的顺利推进予以一定帮助。

关键词：煤矿开采;综合防治水;防治水技术

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.20.064

1 煤矿水灾成因

1.1 不重视探测

事实上不同地区的煤矿水灾发生的原因、类型与位置并不相同，这一问题对煤炭开采探测来说无异于增加了工作难度。假设施工人员没有能够第一时间找到煤矿水灾位置，忽视了对水灾问题的重视度，并没有制定可行、有效防水措施，就会引发煤矿水灾问题。这些问题对于后续的施工来说是非常巨大的安全隐患，会影响到煤矿企业最后的整体收益、整体效益。

1.2 地下水层突水

在施工人员开采煤炭的过程中，需要展开煤矿底板注浆改造。底板注浆改造的目的是治理含水层裂缝[2]。利用这一手段、环节打造隔水层，能够有效避免與杜绝底板水层渗水问题的出现。不过很多施工人员在操作中并没有做好底板注浆改造，即便有也没有参照相关要求改造。很多煤炭作业的底板改造都存在质量差的问题。这些没有很好改造的部位时常发生突水情况，限制了后续的工程操作。

1.3 老窑水危害

这里所说的老窑水指的就是过去煤炭开采结束后没有做好相应的完善处理，所以部分煤矿出现了采空区域。一些地表水在漫长的时间中渗透到了这些采空区域引发了积水问题。煤矿开采中如果碰到了老窑水，就会导致这些老窑水的涌入，引发水灾。因老窑水长期被困在封闭环境，所以存在比较强的酸性[3]。这些老窑水会对开采设备造成腐蚀效果，引发安全问题。老窑水本身还有硫化氢，这一气体会导致人窒息。部分小型老窑水区域无法有效得到检测，这一问题对于煤矿安全开采来说是非常不利的要素。

1.4 周边矿井威胁

根据现有产煤大省煤矿布局来看，每一座煤矿周围都有其他的煤矿存在，甚至早些时期的一些煤矿井田内存在着数量不一的废弃小煤井（非正规开采），如果矿井在开采的过程中碰到了这些废弃小煤矿或因周边矿井超层越界造成贯通，使矿与矿之间连成一片，就会引起更大的安全隐患。早期废弃的小煤井因地质资料不详，没有正规开采规划，且非正规封闭，矿井内会存在大量积水。大型矿井在开采时如果对井田范围内及四周调查观测不详细，遇到此类小煤井，会对现有开采造成非常大的安全隐患。且周边矿井的违法开采会使两个矿井的通风系统受到严重的影响，并且会使相邻矿井的有毒有害气体流入本矿井，威胁本矿井职工的生命安全。

2 矿井防治水技术

2.1 综合探测

对于防治水工作来说，地质探测是最为重要与最为基础的环节、工作，能够帮助工作人员很好的掌握含导水构造特征、含导水底层特点。这些数据将成为工作人员防治水举措的基础与前提。

开采方案的设计中，需要利用综合物探方式全面勘察、仔细勘查开采区域的导水特性与地质构造问题。参照实际需要有针对性的处理与建立防治水方案，保障方案合理、科学。在操作中需要用适当技术勘察开采区域的陷落柱、断层结构。

回采工作开展前，需要做好底板水文条件综合勘查工作，该过程能够为后续的工作推进予以很好的帮助。一般来说可以用高密度直流电的方法处理与勘察运输巷、回风巷、底板富水情况。除此之外，通过对动态检查系统与观测网的完善与改进，还能够获得更好的勘测质量，明确水文地质之间的水力联系，第一时间找出异常区域，工作人员能够就此制定对应的控制办法，保障防治水工作的有效性。

2.2 分类治理

首先是治理陷落柱，在工作中工作人员需要做好陷落柱实际情况的勘察，采取合理性手段制定施工方案。陷落柱治理办法应当采取井上下注浆封堵模式，填充陷落柱底部、顶部，控制陷落柱导水性与含水量。结合实际需求，以导水断层、含水断层治理工作特征来看，结束水文地质勘察以后，可以用留设隔水煤柱以及注浆封堵的办法控制。施工前需要确保工作人员已经充分了解断层情况，确保施工方案足够合理、足够有效。此外注浆与局部疏导放水时，因为一部分矿井区域会受到来自底板高承压水带来的威胁，所以掘进前，需要用预注浆手段加固底板。当然也可以用局部疏放水手段减压底板。除去上面所说的办法，还可以按照含水层水位，用钻孔降压疏水方式缓解底板压力，该手段同样能够减少突水发生几率，确保煤矿安全生产。

2.3 排水

为了确保地下水能够顺利从矿井中排除，减少对煤矿生产的影响就需要参照煤矿排水需求，适当调整排水泵房功率与数量，调节泵房的排水能力。此外在提高泵房排水能力的同时也要保障泵房现有的排水水平，预留足够富裕，应对突发排水需要。

2.4 其他手段

煤炭开采中工作人员必须做好工作底板压力的检测工作，将所得数据做总结与分析。此外还要结合实际条件做工作参数调整，以便保障底板开采中能够有效承担相应压力，减少压力对其本身的生产影响。矿井需要有良好的排水手段与系统，并且还有指派专业人员定期维护与保养排水系统，确保排水系统能够时刻处于稳定状态运行。

3 结语

本文对于煤炭开采防治水技术做了简单的叙述，从中得知煤矿开采有着极高的危险度，所以需要予以防护工作足够的关注度。防治水本身地位十分突出，只有做好了防治水工作，才能够发挥技术优势，凸显技术价值，更好的完成煤炭开采作业。工作人员必须合理应用防治水技术，这是保障煤炭开采质量与效果的重要前提，能够有效减少突水问题的发生。

参考文献：

[1]张慧慧.煤矿防治水常见问题及对策[J].矿业装备，2019（02）：92-93.

[2]刘朝俊.矿井防治水技术应用分析[J].石化技术，2019，26（02）：44.

[3]李建芳.浅析煤矿开采水文地质条件及防治水技术研究[J].神华科技，2018，16（11）：40-41+51.