綜采工作面水害分析及防治水實(shí)踐探析

摘 要：在煤礦企業(yè)的生產(chǎn)管理中，防治水是重要的工作內(nèi)容。如果出現(xiàn)水害，對(duì)于煤礦的危害僅次于瓦斯爆炸。所以，煤礦企業(yè)要對(duì)防治水工作予以高度重視。文章針對(duì)某煤礦的綜采工作面水害情況進(jìn)行分析，并具有針對(duì)性地提出防治水實(shí)踐措施。

關(guān)鍵詞：綜采工作面；綜合防治；水害；實(shí)踐

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.23.066

0 引言

某煤礦的31041工作面處于31采礦區(qū)域的中部，在該工作面的頂板和底板都有含水層，屬于是強(qiáng)含水層。而且煤層的頂板處有很強(qiáng)的含水層，處于砂巖段，較弱含水層為L(zhǎng)7—8薄層灰?guī)r；煤層的底板處也有很強(qiáng)的含水層，在灰?guī)r中會(huì)有間接的充水層存在。當(dāng)煤層的頂板砂的巖與底板灰?guī)r相互作用的時(shí)候，受到強(qiáng)含水層的作用，就會(huì)導(dǎo)致工作面的涌水量達(dá)到每小時(shí)240立方米，如果水溝的排水能力為每小時(shí)220立方米，就會(huì)導(dǎo)致涌水難以及時(shí)排出而引發(fā)水害事故，從而嚴(yán)重威脅到煤礦工人的生命財(cái)產(chǎn)安全[1]。為了能夠?qū)⒂克鴮?dǎo)致的水害控制住，就要對(duì)綜采工作面采取必要的防治措施。

1 礦區(qū)綜采工作面的地質(zhì)情況

從礦區(qū)綜采工作面的地質(zhì)情況來(lái)看，在工作面的運(yùn)輸巷和回風(fēng)巷中都不是很平整的。在巷道掘進(jìn)的過(guò)程中，都是按照煤層的走向進(jìn)行。其中，工作面的回風(fēng)巷的標(biāo)高沒(méi)有達(dá)到運(yùn)輸巷保準(zhǔn)高度，運(yùn)輸巷具有一定的傾斜度，為3度至2度之間。煤礦工作面的煤層平均厚度為3.37米，較厚的位置在傾向煤層斜軸的位置。當(dāng)進(jìn)行巷道掘進(jìn)的時(shí)候，容易出現(xiàn)斷層的位置，包括煤礦工作面的運(yùn)輸巷、泄水巷、回風(fēng)巷以及切眼等等，回風(fēng)巷中出現(xiàn)了較大的斷層，其他的位置雖然有斷層存在，但是都比較小。這些斷層組合在一起呈現(xiàn)出階梯狀，而且還有兩處斷層與其周?chē)膸r層都有破碎，嚴(yán)重影響了工作面的正式開(kāi)采。

2 礦區(qū)綜采工作面的水文環(huán)境

在煤礦的綜采工作面上，第五頂板、第六頂板、第七頂板的含水層都具有較高的含水量，特別是第五頂板的含水層屬于是含水層，對(duì)整個(gè)的共工作面含水層都造成了一定的影響。第五頂板、第六頂板、第七頂板的含水層主要體現(xiàn)為以下的特點(diǎn)。

其中，煤礦的第六含水段和第八含水段都是頂板和底板的裂隙所涌出的水。這兩處的煤層形成后，裂隙形成。在對(duì)這兩處煤層進(jìn)行開(kāi)采的時(shí)候，如果沒(méi)有及時(shí)地將裂縫中的水釋放出來(lái)，就會(huì)在正式開(kāi)采的時(shí)候?qū)е鹿ぷ髅嬗兴魅搿?/p>

煤礦的第五頂板屬于是強(qiáng)含水層。從地勢(shì)上來(lái)看，呈現(xiàn)出南部高而北部低的趨勢(shì)，而且在北部有工程施工。在礦區(qū)的含水層中，對(duì)于地下水的水層已經(jīng)疏降到地下660米的深度，達(dá)到了安全水平。煤礦的南部區(qū)域沒(méi)有工程，含水層也沒(méi)有得到疏降，使得地下水的水層高度為地下95米的深度.

煤礦的第五頂板和第六頂板與第八含水段之間的距離為42.7米，到切眼處的距離是最大的，大約為56.9米。

對(duì)礦區(qū)的綜合開(kāi)采工作面進(jìn)行實(shí)地勘察，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)水裂隙帶之間的距離超過(guò)了切眼位置，已經(jīng)達(dá)到了64.6米。當(dāng)對(duì)工作面進(jìn)行正式開(kāi)采的時(shí)候，煤礦的第五頂板的含水層就會(huì)與導(dǎo)水裂隙之間貫通，工作面進(jìn)入到正式開(kāi)采環(huán)節(jié)的時(shí)候，就會(huì)有水涌入其中。同時(shí)，煤礦的第五頂板的含水層雖然具有加強(qiáng)的含水層，但是，富水性并不均勻。

3 綜采工作面水害的后果

煤礦的的綜采工作面富水層在第五頂板，當(dāng)出現(xiàn)涌水的時(shí)候，用水量可以達(dá)到每分鐘4立方米。如果不采取有效的措施防御，就會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的水害。

在風(fēng)巷附近有出水點(diǎn)。如果出現(xiàn)涌水，水就會(huì)順著切眼向機(jī)巷涌入，不僅對(duì)爆破造成影響，而且還會(huì)降低工作效率[2]。如果在煤層中混有泥，就會(huì)對(duì)煤的品質(zhì)造成不良影響。隨著水的大量涌進(jìn)，還會(huì)出現(xiàn)堵倉(cāng)的現(xiàn)象。

在切眼處有水聚集，如果出現(xiàn)了水蔓延，就會(huì)使得工作面底板上容易被水浸泡而出現(xiàn)膨脹的部位遭到涌水沖刷，機(jī)巷的超前支護(hù)就會(huì)遭到破壞。如果涌水嚴(yán)重，還會(huì)導(dǎo)致斷面出的通風(fēng)效果降低，機(jī)械設(shè)備被水淹沒(méi)，正在作業(yè)的煤礦工人的生命安全也會(huì)受到威脅[3]。

4 綜采工作面的防治水害措施

（1）采用降壓疏水的措施。根據(jù)礦區(qū)的地質(zhì)特點(diǎn)以及水文環(huán)境，從實(shí)地勘探的結(jié)果可以明確，采用降壓疏水的措施是非常有效的。降壓疏水工作的重點(diǎn)是富含水的區(qū)域以及切眼的周?chē)捎梅烙至４胧詫⒐ぷ髅婵赡艹霈F(xiàn)的水涌量降低。為了能夠?qū)⒑畬又械乃樌麑?dǎo)出，可以在工作面泄水巷較為低洼的位置安裝排水泵，或者設(shè)置排水站，以對(duì)煤層中的水及時(shí)地排出。

（2）鋪設(shè)排水的渠道并安裝供電系統(tǒng)。為了確保工作面正式開(kāi)采之前使得富水層的含水量降低到安全高度，就需要確保排水系統(tǒng)發(fā)揮有效的排水功能，不僅需要為排水系統(tǒng)鋪設(shè)專門(mén)的供電線路和排水通道，還要連接生產(chǎn)電源。從工作面的煤層富水情況來(lái)看，可以鋪設(shè)4趟排水管道，其中的2趟屬于是泄水巷。為了保證運(yùn)輸巷中所涌進(jìn)的水能夠及時(shí)排出，可以將泄水巷和運(yùn)輸巷連接起來(lái)。

（3）對(duì)正式開(kāi)采技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化。 對(duì)礦區(qū)工作面的水害問(wèn)題進(jìn)行綜合性治理，最為重要的是要重視安全。為了能夠在突發(fā)性水害發(fā)生的時(shí)候，有足夠的空間采取措施處理，就要在綜采工作面的上出口和下出口做好支護(hù)[4]。在開(kāi)采眼底板的時(shí)候，將工作面上的浮煤清理干凈，以避免工作面出現(xiàn)涌水現(xiàn)象之后造成開(kāi)采面的出口處阻塞。此外，還要對(duì)綜采工作面采取必要的防水保護(hù)措施，諸如，采用斜開(kāi)采的方式，或者為了將水排放到回風(fēng)巷而安裝水泵，也可以在頂板的部位安裝聚水漏斗，以提高生產(chǎn)環(huán)境的安全度。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，煤礦的煤層不僅埋藏很深，而且含水量也非常的大，水的壓力也很高。如果在開(kāi)采煤礦的過(guò)程中有大量的水涌出來(lái)，就會(huì)導(dǎo)致水害事故發(fā)生。為了確保煤礦工人的安全，且保證煤礦的經(jīng)濟(jì)效益，就要采取必要的防治水害措施。

參考文獻(xiàn)：

[1]石玉波.告成煤礦21041綜采工作面頂板水防治技術(shù)實(shí)踐[J].煤，2011（03）：30，68.

[2]李正，王宇慶.綜采工作面水害分析及防治實(shí)踐[J].技術(shù)與市場(chǎng)，2013，20（07）：157—157.

[3]李富倉(cāng)，陳素華.復(fù)采工作面水害分析及其防治水技術(shù)[J].中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2011（09）：199-200.

[4]關(guān)書(shū)方.綜采工作面水害分析及防治水實(shí)踐[J].中州煤換炭，2012（12）：111-112，116.