煤矿开采中综合防治水技术的应用

宁可防

河南能源焦煤公司古汉山矿 河南焦作 454150

1 矿井综合防治水技术

1.1 综合探测

地质探测是制订有效防治水措施的重要前提，通过探测能查明含导水地层、含导水构造特征，为制定针对性的防治措施提供保障。该矿井在综合探测方面主要采用以下几方面措施：（1）在制订采区开采设计方案之前，应通过综合物探的方法查明采区范围内地质构造情况及其导水特性，状，掌握了构造含导水特性及相关情况。同时，对于物探数据资料，要做好精细解释，特别是对于那些危害性大的构造或裂隙带等小构造；（2）对于地面物探确定的可疑导水构造，在采掘过程中要进行进一步探查[1]。井下探查采取物探加钻探的方法，通过井下顺变电磁法或直流电法对导水异常带进行超前探测，并结合钻探进一步验证，为制订相应的防突水措施提供依据。

1.2 分类治理水害

首先是导水陷落柱的治理，相关工作人员应当在进行勘探工作的过程当中了解陷落柱的实际情况，有针对性的完成施工方案的制定，其治理方式主要是采用井上下注浆封堵的方式，把陷落柱的底部和顶部进行有效的填充，最大程度的降低陷落柱的含水量和导水性。就含水断层以及导水断层的治理工作而言，在完成地质情况勘察工作的基础上，可以采用注浆封堵或者是留设隔水煤柱的方式来加以有效的控制。在进行正式施工之前，应该保证相关工作人员能够对断层的特性有一个全面的了解和掌握，进而可以从根本上保证施工方案的有效性与合理性。另外，工作面底板预注浆以及局部疏放水方面，由于矿井当中一部分区域会受到底板高承压水的威胁，需要在进行采掘之前，采用预注浆的方式对底板进行有效的加固，同时也可以利用局部疏放水的方式来为底板减压。

2 煤矿防治水技术现状

2.1 地质勘探工作不严密

煤矿开采工作前期必须要对地形进行提前勘探，同时调查地质情况，确认该地点是否能进行煤矿开采工作，周围环境是否达到了开采标准等，根据实际情况制订合适的开采方案。但目前国内部分煤矿在采煤工作之前没有仔细进行地质勘探工作，导致勘察出现疏漏，存在安全隐患。煤矿水灾在中国矿井灾害中十分常见，且危害特别大，它本质上属于一种多发性灾害。煤矿水灾一般在中小煤矿多发。小型煤矿产业规模较小，缺乏强有力的经济基础，同时缺乏专业的技术人才作为支撑，因此无法进行全面、高规格的地质勘探工作。

2.2 基础工作质量不达标

煤炭开采质量与基础工作质量息息相关。煤炭开采过程中的基础工作质量不达标，会造成水灾事故频发，同时也为防治水工作带来难度。a.在工程设计过程中存在纰漏。在进行开采工作前要先进行设计，确定开挖方位、开采深度等，且需要进行图纸设计，为后期开采工作提供依据。但设计人员对于实际情况缺乏了解，设计出的方案并不具备合理性；b.工程建设没有达到国家规定的要求。一些从事煤炭开采工作的管理者不具备专业的技术及知识理念，因此施工过程存在不足，没有达到国家规定的硬性要求，还有一些煤矿为了获取经济效益，刻意使用低劣的材料，违反了中国对于煤矿基础工程的质量要求，使前期工作的质量较低，存在很大的安全隐患[2]。

3 加强煤矿开采中综合防治水技术应用的策略

3.1 加强对煤矿水灾位置的探测

加强对煤矿水灾的探测可以有效的防止开采过程中煤矿水灾的发生。为了准确探测煤矿含水层的位置，我们要做好以下几个方面。（1）提高测量的精度，确保井上下联系测量的准确，把废弃小煤矿的井口位置准确标注在采掘工程平面图上。（2）施工人员使用三维地震技术探测煤矿工作面的巷道附近的断层，可以探测断层的地质、断点的落差、断层的范围及断层的延伸方向，在开挖过程中保证断层不受破坏。运用瞬变电磁方法，可以探测到煤矿工作面附近的富水地区，对煤矿防治水工作带来了很多的便利。（3）施工人员要认真审查煤矿地区及附近地区的地质图纸及煤矿钻孔的记录，通过分析了解煤矿工作面的巷道附近的钻孔没有得到很好的密封，对钻孔进行良好的治理。（4）使用具有较高分辨率的探测仪对煤矿工作面的巷道进行超前的探测，探测仪在探测有水灾危险因素时会发出预警的信息，有效防止了水灾的发生。（5）施工人员要善于依据现实煤矿地区的地质水文条件，对地下水层进行预防。

3.2 严格控制钻探施工质量

施工人员要严格按照《煤矿防治水工作条例》进行煤矿防治水的安全施工，保证钻探的施工质量，有效防止煤矿水灾的发生。（1）排水设备的准备。在进行钻探工作之前要准备好排水设备，例如在煤矿工作面放置两台水泵、排水管、配电设备等，对排水设备进行维护，保证排水设备的正常运行。在探测位置的最低位置，设置一个容量适合的水仓。（2）在进行钻孔之前，施工人员要做好钻孔的设计，并严格按照设计图纸进行施工，在施工过程中不能随意更改设计图纸。（3）钻孔位置的确定。进行探测的钻孔要选择一个较为稳定的位置，钻孔的位置尽可能布置在巷道下面，这样可以使钻孔和采空地区之间的煤壁宽度变厚。钻孔前要保证巷道和排水设备的正常运行，有效防止煤矿水灾的发生[3]。

4 结语

总之，在煤炭开采过程中，或多或少都会遇到水灾的发生，这既耽误了施工进度，也威胁了工人的人身安全。因此，应加强对防治水技术的研究，提前调查矿井的实际地质条件，根据可能出现的风险进行研究，提前制订相应的防治措施，提高相关人员对于防水工作的重视程度，切实保障矿井防水工作的正常进行，保障矿井安全，推动中国煤炭行业蓬勃发展。