測量工作在煤礦防治水工作中的應用分析

王真海

摘 要：在日常的煤礦經營管理與安全生產過程中，煤礦防治水工作是其重要的一個環節，同時也是煤礦安全生產的頭等大事，但是，現階段在我國的煤礦生產中，在煤礦防水方面存在著一系列問題。然而，測量工作在煤礦的生產中，為其防水工作指明了方向，測量工作是煤礦防水工作的眼睛。

關鍵詞：測量工作；煤礦生產；防治水工作；研究；應用

1 引言

地下水的存在會對礦井的正常生產產生或多或少的影響，因此煤礦防治水工作所發揮的作用是不容忽視的。但就目前狀況來看，煤礦企業在防治水工作上還存在一些問題，不利于煤礦企業的發展。下面對煤礦企業防治水工作中遇到問題進行分析，并針對這些問題，對煤礦防治水工作中測量工作的具體進行展開分析，從而有效提高防治水工作的效率。

2 煤礦中透水通道

2.1 裂隙和斷層

礦井的斷層現象是煤礦的建設中出現透水的主要原因，因為斷層本身存在破碎現象，其中有很多的水分，尤其是斷層能溝通每個含水層的水分，這種水分的溝通，甚至會導致斷層水與地面上的水發生聯系的可能，因此，在對礦井進行開掘時，一定要切實處理好礦井裂隙或者斷層等方面的情況和問題

2.2 不良的鉆孔封閉

對鉆孔封閉不夠良好的主要原因是，在進行勘探地質的過程中，由于鉆孔的質量不夠好，或者是對鉆孔的封閉不夠良好，這些情況都有可能導致煤礦的鉆孔中出現含水層或者老空水和小窖水，使得含水層的積水向礦井中流入，這種情況下，一旦對巷道進行鉆孔的揭露，透水事故就會直接發生。

2.3 塌陷的采空區頂板

出現這種情況的原因主要是對持續的煤層開采，導致煤礦頂板的塌陷，由于上次所覆蓋的巖層受外力的影響，出現崩裂的現象，同時，地表下陷，形成塌陷坑和巖層裂縫，直接導致了煤礦頂板出現老空積水，最終造成透水事故發生。

3 測量工作在煤礦防治水中的具體應用

3.1 測量工作在煤礦老空水防治中的應用

煤礦開采過程中，礦井水害是比較常見的安全事故。據不完全統計，煤礦水害事故中老空水透水事故的發生率占30%左右。老空水來勢兇猛，其可以在較短時間內流出大量水，從而影響煤礦開采工作的正常進行，并危及工作人員的生命安全，因此需要做好煤礦老空水的測量工作。探放老空水技術在煤礦老空水測量工作中得到廣泛應用，其可以確定老空積水范圍、估算積水量、評估放水效果等。探放水技術的關鍵是確定老空積水范圍和估算積水量，該技術需要收集以往的水文、地質等資料，并對老空區空間水源條件和構造條件進行全面、系統的研究，從而準確測定老空積水范圍和積水量，為老空水防治工作的開展奠定良好的基礎。在進行煤礦老空水測量過程中，PROTEM47HP瞬變電磁儀得到了廣泛應用，其具有體積效應小、分辨率高、近距離觀測、對低阻區敏感、方向性強、施工快速等優點，能夠對巷道周圍100m范圍內的老空水進行有效探測，成為煤礦生產中比較常用的老空水測量方法。

3.2 測量工作在煤礦采空區積水防治中的應用

為了避免水害對煤礦開采的影響，需要提前對老空區積水情況進行全面、系統的超前探測和預警。在煤礦采空區積水測量過程中，工程物探方法具有大面積、快速普查的優勢，在采空區積水測量中得到了廣泛應用。瞬變電磁是采空區積水測量的常用方法，其具有低阻、含水體靈敏、縱橫向分辨率高、受體積效應影響小、工作效率高及施工靈活輕便等特點，可以準確探測出采空區的積水范圍。近年，在煤礦采空區積水測量中，淺層地震法也被廣泛應用，其主要是通過有效追蹤被采煤層的反射波，并根據勘查剖面上的變化情況來判定采空區積水，并圈定其邊界范圍。上述兩種方法各有其適用范圍和優缺點，瞬變電磁法能夠對采空區積水進行有效探測，但是由于受到體積效應的影響，會出現多解性；淺層地震法同樣能夠對采空區積水進行測量，但是無法準確確定積水情況。因此，為了有效提高采空區積水測量的效果，可以將上述兩種方法結合在一起運用，從而為煤礦開采工作的進行奠定良好的基礎。

3.3 測量工作在煤礦承壓水防治中的應用

可以借助井下水文觀測孔和地面水文觀測孔來了解和掌握煤礦承壓水的分布情況，通過地面觀測孔測量孔口到水面的高度、孔口標高，計算煤礦承壓水的含水層水位范圍。將壓力表安裝至井下放水孔口位置，可以有效測定水壓，從而查明承壓水的埋深。

4 測量過程的控制和優化方案

4.1 測量在防治水過程中的標設和動態管理

要對煤礦防治水中的各種測量儀器設計進行檢查，待到確定無誤之后，就可以對標定資料做測量準備，要先去現場對現有的導線點進行查對，再對需要標定的數據進行計算，在計算的過程中，要將開口后的導線與已知測量點引入特定的巷道距離，工作人員最好是一個組，這樣能夠避免因為對現場情況的不熟悉而出現的測量效率過低。此外，還要雙重控制中線，也就是說，使用人員與測量人員對其控制。同時，測量工作者要對其標定方向進行及時的糾正，施工人員在對中線的使用前，也要與上一組的中線進行檢查與對照。未出現任何問題的前提下，方能安全使用。

4.2 測量工作的標定與管理

在準備測量標定資料前，工作人員首先要認真檢查煤礦防治水工作中所用的各種測量儀器設備，檢查、核對工作現場的導點線，并計算數據，這里的數據是指要進行標定的數據。為了提高測量效率，工作人員應提前熟悉工作環境。中線控制需要測量人員與使用人員一起進行，標定方向如果出現差錯，測量人員要及時糾正；使用中線時，要參照上一中線進行檢查，這是對施工人員的要求。

4.3 測量方案的優化

在對所選擇的測量方案進行制定之前，第一步必須要對工程的要求、作用、布置以及貫通點預計位置、對工程工期的要求等等，另外還要收集有關工程方案制定的資料與圖片，對生產限差得合理性進行確定。此外，在對煤礦防水工作的測量方案進行選擇與確定時，一定要遵循以下規定：a.對煤礦防水測量方案的制訂以及測量的方法是貫通防水測量精度的保障；b.在計算與測量的工序方面，要有充分的核對條件；c.煤礦防治水的測量效率要得到工期和工程要求的滿足。

4.4 完善測量工作

測量工作前，工作人員還有一些需要注意的事項：首先預測貫穿點的位置、工程的布置、作用及具體要求，對工期的要求也要了解，同時為了實現較為合理的生產限差，工作人員要及時收集與處理有關測量方案的資料與圖片。想要有效提高防水測量工作的精度，工作人員需要認真制定煤礦防水工作的方案，并合理選擇測量方法；確定相對應的比照物，然后開展工程，進行具體的計算與測量；在測量工作開始時，要盡可能滿足工程要求及工期要求，只有這樣才可以有效提高防治水工作的測量效率，這是制定煤礦防治水工作的測量方案時要遵守的原則。制定一套科學、合理、系統的測量工作方案，既能夠確保測量工作順利進行，還可以為煤礦開采工作提供借鑒。

5 結束語

現代社會是一個信息化社會，各個行業要積極使用高新技術，通過研究發現，中國煤礦企業的防治水工作中普遍存在一些問題，這要求相關人員關注這些問題。對煤礦防治水工作開展過程中所遇到的問題進行全面、系統分析，并從加大資金投入、測量工作標定與管理、完善測量工作等方面來給予解決，以期有效改善防治水工作現狀，確保測量工作順利進行，提高其測量效率和質量。

參考文獻：

[1] 李勁松，史桃桃.探討煤礦防治水工作常見問題和對策[J].能源與節能，2015（12）.

[2] 顏廷東，張文祥，孔祥民.加強煤礦防治水工作的對策探討[J].技術與市場，2016（7）.