綜合防治水技術(shù)在煤礦的應(yīng)用

賈進(jìn)文

（山西煤炭運(yùn)銷集團(tuán)黃山煤業(yè)有限公司，山西 長(zhǎng)治 046000）

綜合防治水技術(shù)在煤礦的應(yīng)用

賈進(jìn)文

（山西煤炭運(yùn)銷集團(tuán)黃山煤業(yè)有限公司，山西 長(zhǎng)治 046000）

煤礦的開(kāi)采過(guò)程中，水災(zāi)是影響正常安全生產(chǎn)的主要因素，針對(duì)煤礦水災(zāi)發(fā)生的原因，采取針對(duì)性的防治水方法，進(jìn)而使煤礦開(kāi)采過(guò)程中得以安全進(jìn)行，提高煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

煤礦；綜合防治水技術(shù)；研究應(yīng)用

在進(jìn)行煤礦的生產(chǎn)作業(yè)時(shí)，經(jīng)常會(huì)受到各種水害的危害，影響了煤礦的安全生產(chǎn)，以至于發(fā)生水災(zāi)，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)發(fā)生人員的傷亡。所以將煤礦的防治水工作做好顯得尤為重要。文中分析了發(fā)生水災(zāi)事故的原因，在文中圍繞煤礦水災(zāi)采取了針對(duì)性的措施，使整體的煤礦防治水技術(shù)得以提升，進(jìn)而使煤礦生產(chǎn)環(huán)境得以優(yōu)化，使煤礦生產(chǎn)得以安全進(jìn)行。

1 煤礦水災(zāi)發(fā)生的原因

1.1 水災(zāi)位置的探測(cè)不足

由于煤礦地質(zhì)的特殊性以及煤礦水災(zāi)位置的特殊化，使對(duì)水災(zāi)的檢測(cè)難度增加了許多。如果對(duì)發(fā)生水災(zāi)的位置不能進(jìn)行及時(shí)有效地探測(cè)，忽視了煤礦水災(zāi)的發(fā)生，如果不進(jìn)行針對(duì)性的實(shí)施措施，就會(huì)引起煤礦水災(zāi)，和許多的安全隱患，使煤礦企業(yè)的整體效益都受到了十分嚴(yán)重的影響。［1]

1.2 地下水層的突水現(xiàn)象

在進(jìn)行煤礦開(kāi)采的過(guò)程中通常會(huì)對(duì)含水層的煤礦底板進(jìn)行注漿改造，利用注漿來(lái)解決煤礦含水層的裂縫，進(jìn)而使煤礦地質(zhì)層形成了隔水層，可以達(dá)到滲水的防治。不過(guò)通常在施工過(guò)程中施工人員不會(huì)按照技術(shù)的要求進(jìn)行各種改造，改造底板的質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)，使深水層發(fā)生漏水現(xiàn)象，引起水災(zāi)。

1.3 老窯水的危害

老窯水是指開(kāi)采煤礦的結(jié)束工作不全面，不完整，使煤礦產(chǎn)生了一些采空區(qū)，由于長(zhǎng)時(shí)間的水災(zāi)滲透，形成了積水區(qū)。如果在新的煤礦開(kāi)采過(guò)程中一旦觸碰到老窯水區(qū)，就會(huì)使老窯中的水發(fā)生滲透，引起了水災(zāi)。由于老窯中的水一直處于密封，含酸性比較強(qiáng)，加大了各種開(kāi)采設(shè)備的腐蝕性，引起安全生產(chǎn)隱患。一般老窯中的水都具有硫化氫，可以引起人窒息死亡。［2]

1.4 廢棄小煤礦危害

探查煤礦開(kāi)采周圍時(shí)，存在許多廢棄的小煤礦。煤礦開(kāi)采過(guò)程中經(jīng)常會(huì)碰到廢棄的小煤礦，大小煤礦連在一起，就會(huì)發(fā)生各種隱患。一旦小煤礦發(fā)生水災(zāi)就會(huì)引起煤礦水災(zāi)的發(fā)生，進(jìn)行影響到煤礦的安全生產(chǎn)。如果對(duì)小煤礦的水災(zāi)沒(méi)有進(jìn)行相關(guān)性處理，就會(huì)產(chǎn)生二氧化碳，引發(fā)安全隱患。

2 礦井水災(zāi)的整體危害

2.1 惡化生產(chǎn)環(huán)境

由于水災(zāi)的發(fā)生會(huì)使煤礦井下巷道發(fā)生積水現(xiàn)象，造成了頂板漏水的現(xiàn)象，引起開(kāi)采過(guò)程中周圍巷道的空氣潮濕，不順暢，影響安全生產(chǎn)的環(huán)境和安全作業(yè)。發(fā)生水災(zāi)就會(huì)引起瓦斯爆炸和中毒等現(xiàn)象的發(fā)生。［3]

2.2 增加噸煤成本

一旦發(fā)生了較大的煤礦水災(zāi)，就一定需要投入各種排水設(shè)備，進(jìn)而增加排水的費(fèi)用，加大了噸煤的各種成本，影響到煤礦的整體運(yùn)行。

2.3 縮短設(shè)備壽命

一些金屬設(shè)備會(huì)由煤礦水災(zāi)而發(fā)生各種腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生，使各種設(shè)備不能正常進(jìn)行，從而增加了設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用，減少了采煤的效率。

3 綜合防治水技術(shù)應(yīng)用分析

在進(jìn)行煤礦的防害工作時(shí)一般是以“預(yù)防為主，防治相結(jié)合”的方式進(jìn)行，在基于礦井水害實(shí)際情況采取相對(duì)應(yīng)的防治措施。第一，要對(duì)礦井的水文地質(zhì)進(jìn)行預(yù)防檢測(cè)，對(duì)于煤礦中的各種水文地質(zhì)都要全面了解清楚，對(duì)于地質(zhì)的形狀、水害的各種隱患、以及水害的嚴(yán)重程度等，再根據(jù)實(shí)際的水文地質(zhì)對(duì)煤礦中的水文地質(zhì)進(jìn)行分區(qū)圈定工作，并且在圖紙上進(jìn)行標(biāo)明，避免在開(kāi)采過(guò)程中的盲目所造成的損失。第二，對(duì)在進(jìn)行預(yù)測(cè)工作時(shí)，沒(méi)有把握的地質(zhì)需要進(jìn)行物探、鉆探等一些技術(shù)和方法結(jié)合到一起進(jìn)行探查，將地質(zhì)水文水害的疑點(diǎn)進(jìn)行探明清楚。第三，進(jìn)行全面的探查工作時(shí)，可以在確定沒(méi)有水害發(fā)生時(shí)，就進(jìn)行巷道的掘進(jìn)和回采。第四，進(jìn)行探查的過(guò)程中如果發(fā)現(xiàn)了一些有害的區(qū)域時(shí)，一定要采取有針對(duì)性的防治措施進(jìn)行水害的消除，然后才可以正常的進(jìn)行其它的作業(yè)。

3.1 探查水文地質(zhì)條件

可以通過(guò)各種試驗(yàn)，比如說(shuō)水化學(xué)、五灰的放水試驗(yàn)等對(duì)煤礦灰?guī)r以及奧灰承壓水所造成的嚴(yán)重威脈，表明了井田中的各種補(bǔ)給邊界，以及奧灰的水力聯(lián)系等，利用有限單元法計(jì)算開(kāi)采方案。［4]

3.2 進(jìn)行煤礦底板水害的防治

采用瞬間變電磁法、以及各種密度相對(duì)較高的電阻率探查方法進(jìn)行水源和通道的探查，進(jìn)行分區(qū)帶壓開(kāi)采，如果煤層中的底板下含有伏高承壓的含水層，如果隔水層達(dá)到一定的厚度時(shí)，就需要利用帶壓開(kāi)采的方法。例如說(shuō)，需要開(kāi)采的煤層將要利用帶壓開(kāi)采時(shí)，發(fā)生了堵水復(fù)礦，也就是說(shuō)發(fā)生了斷層以及陷落柱時(shí)，采用增良的突水系數(shù)理論，再選擇一些比較適當(dāng)?shù)呐R界突水系數(shù)進(jìn)行帶壓的煤礦開(kāi)采進(jìn)行成功復(fù)礦。

進(jìn)行各種含水層以及有裂縫的底板進(jìn)行改造技術(shù)處理。例如對(duì)某煤礦進(jìn)行底板注漿的改造工作，取得了非常好的效果，而且都沒(méi)有發(fā)生到滲水事故，使煤礦的安全生產(chǎn)以及穩(wěn)定高產(chǎn)都有保障。

3.3 井下防治水技術(shù)

在進(jìn)行煤礦井下的防治水時(shí)，首先要進(jìn)行是全面的掌握礦井中的地質(zhì)情況，對(duì)于煤礦中的含水層以及各種積水區(qū)也要全面了解。其次，進(jìn)行井下的控水過(guò)程中要先進(jìn)行超前鉆孔，對(duì)頂板以及底板各四周的水文地質(zhì)都要進(jìn)行詳細(xì)、全面地探查，像一些積水區(qū)或者是地勢(shì)較低的礦區(qū)，在需要泄洪的位置建立水閘和排洪站，進(jìn)行排水。

3.4 地表水體的防治

對(duì)煤礦地表所采取的防治技術(shù)：（1）對(duì)于一些煤礦在海域地質(zhì)時(shí)采用了海域地震三維勘探技術(shù)。（2）采用國(guó)內(nèi)外海域煤礦的采煤經(jīng)驗(yàn)，再基于上三帶的理論支持下，進(jìn)行預(yù)測(cè)水裂隙的高度。（3）如果采煤水文地質(zhì)不完整的情況下，借鑒各種煤礦開(kāi)采經(jīng)驗(yàn)，再加上比擬法，以及各種水化學(xué)分析技術(shù)，對(duì)海下煤礦層的各種水層進(jìn)行初步的研究。（4）合理科學(xué)運(yùn)行水文地質(zhì)物探技術(shù)進(jìn)行煤礦開(kāi)采過(guò)程中超前探查，采用物探的方法指導(dǎo)鉆探，將物探與鉆探相融合，全面掌握煤礦地質(zhì)水文條件，達(dá)到安全生產(chǎn)的目的。

4 總結(jié)

煤礦是我國(guó)社會(huì)生產(chǎn)過(guò)程中必不可缺少的一種重要資源。煤礦得以安全正常、順利進(jìn)行，是每個(gè)煤礦企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的重要保證。所以煤礦施工作業(yè)人員一定要擔(dān)起安全責(zé)任，協(xié)手進(jìn)行煤礦防治水災(zāi)，進(jìn)而達(dá)到在煤礦開(kāi)采過(guò)程中的安全進(jìn)行。

［1]張勝軍.綜合防治水技術(shù)在城郊煤礦的應(yīng)用［J].中州煤炭，2011，11：94-96.

［2]常鴻義.煤礦綜合防治水技術(shù)研究［J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2012，17：185-186.

［3]陳亮.礦井水災(zāi)的綜合防治及防治水技術(shù)的應(yīng)用［J].中國(guó)煤炭工業(yè)，2013，07：26-27.

［4]我國(guó)煤礦水害防治技術(shù)及其應(yīng)用［Z].安全信息網(wǎng).