回采工作面水害防治技術(shù)探討

李飛

摘 要：煤礦回采防治水技術(shù)不僅僅能夠提升煤礦開采效率，還能保證煤礦開采質(zhì)量。煤礦在回采過程中受到多方面水文地質(zhì)因素的影響，導(dǎo)致煤礦回采工作面出現(xiàn)水害現(xiàn)象，影響煤礦回采進(jìn)度和質(zhì)量。針對(duì)于這一點(diǎn)，必須提高煤礦回采工作面水害的研究力度，并據(jù)此制定有效的防治措施，避免煤礦回采時(shí)受到水害的影響。本文通過分析回采工作面水害現(xiàn)象，闡述煤礦水害類型，并制定行之有效的防治措施，以確保安全高效回采。

關(guān)鍵詞：回采工作面；水害；防治技術(shù)

引言：我國(guó)作為產(chǎn)煤大國(guó)，采取合理的方法進(jìn)行礦產(chǎn)開采不僅僅能夠加快煤礦行業(yè)發(fā)展速度，對(duì)于我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展也有重要促進(jìn)作用。目前我國(guó)煤礦行業(yè)在煤炭開采中進(jìn)行回采作業(yè)，在此過程中會(huì)受到水害的威脅，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，對(duì)煤礦開采人員自身安全也有很大的影響。另外回采水害現(xiàn)象還會(huì)阻礙煤礦回采連貫性，大量煤礦不能被有效開采，造成煤礦資源浪費(fèi)，影響我國(guó)煤礦行業(yè)整體經(jīng)濟(jì)效益。為了控制水害對(duì)煤礦回采造成的影響，需要對(duì)煤礦回采過程中出現(xiàn)的水害類型進(jìn)行簡(jiǎn)要分析，并根據(jù)水害類型選取適當(dāng)?shù)姆乐渭夹g(shù)。

一、煤礦水害類型

為了保證回采工作面水害現(xiàn)象得到有效防治，需要在煤礦回采過程中，對(duì)回采工作面上出現(xiàn)的水害現(xiàn)象綜合分析，了解煤礦水害類型，并制定行之有效的防治措施。常見的煤礦水害包括三個(gè)方面：

1、地表水害

由于煤礦開采之后，地表面會(huì)留下坑洼，在降水出現(xiàn)地面明流時(shí)，地表坑洼處會(huì)出現(xiàn)積水現(xiàn)象，進(jìn)一步導(dǎo)致回采工作面出現(xiàn)水害，如果不采取有效的措施處理地表水害，長(zhǎng)此以往勢(shì)必導(dǎo)致破壞地表段保護(hù)層，出現(xiàn)地表水下滲，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)出現(xiàn)地表水下灌，造成礦井被淹等災(zāi)害事故，為煤礦回采工作埋下嚴(yán)重的安全隱患。這種地表水害在我國(guó)南方煤礦產(chǎn)區(qū)經(jīng)常發(fā)生，影響煤礦回采效率和質(zhì)量。

2、上部含水層水害

在煤礦回采過程中還會(huì)因?yàn)榛夭杉夹g(shù)不合理而出現(xiàn)地下含水層水位上漲現(xiàn)象，這種現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致回采工作面導(dǎo)水裂縫帶發(fā)育至地下含水層內(nèi)部，影響回采工作面整體穩(wěn)定性，而且地下水會(huì)通過這些裂縫進(jìn)入礦井內(nèi)部，加大礦井發(fā)生涌水的可能，嚴(yán)重影響煤礦回采的安全性和穩(wěn)定性。

3、老空水害

所謂“老空”具體是指老窯采空區(qū)和現(xiàn)代礦井采空區(qū)的總稱。老空水害也就是老空或老窯的積水超過生產(chǎn)開拓水平，這種情況的水量并非很大，因而并不會(huì)造成淹井事故，但水量集中、來勢(shì)非常兇猛。老空水害就像水庫(kù)潰壩一樣，會(huì)在瞬間沖垮工作面及巷道設(shè)施，水中還伴隨著有害氣體，會(huì)令人窒息而亡。煤礦開采遭受的老空水害非常嚴(yán)重，涉及范圍也相對(duì)較廣，多煤層開采的礦井一般都涉及老空水害。

二、回采工作面的水害防治技術(shù)

1、針對(duì)地表水害的防治

地表防水工程是保證煤礦進(jìn)行安全生產(chǎn)的第一道防線，其質(zhì)量及布置對(duì)礦井涌水量的大小及采掘工程的正常進(jìn)行有直接影響。地表防水工程可預(yù)防大氣降水和地表水滲入到礦井內(nèi)，保證礦井可以進(jìn)行安全生產(chǎn)。煤礦開采中可采取以下措施進(jìn)行地表水害防治：

1.1合理選擇井筒位置。為了防止被淹，井口及地面各種建筑物的基礎(chǔ)標(biāo)高要高于該區(qū)域歷年洪水位的最高線；

1.2進(jìn)行河流改道。對(duì)于那些有河流經(jīng)過的礦區(qū)，可以修筑水壩，對(duì)河流進(jìn)行人工改道，將其引出礦區(qū)；

1.3鋪設(shè)人工河床。對(duì)于不適合改道的河流，可利用片石及水泥等材料在漏水地段鋪設(shè)人工河床，防治河水漏失；

1.4修筑排水溝。當(dāng)?shù)乇碛兴萘芽p時(shí)，地表水就可能以下滲或下灌方式進(jìn)入礦區(qū)，這時(shí)可修筑排水溝，將水排出。

2、針對(duì)上部含水層水害的防治

上部含水層水害的影響主要表現(xiàn)在增加涌水量和工作面停產(chǎn)兩方面，對(duì)于這種水害的防治主要采用以下防治思路：

2.1加強(qiáng)礦區(qū)水文地質(zhì)條件的調(diào)查。利用先進(jìn)的科學(xué)手段，例如物探、鉆探等，查清上部含水層水位變化情況及到開采煤層的距離和巖性；

2.2加強(qiáng)頂板垮落帶和導(dǎo)水裂縫帶及煤層頂板斷裂構(gòu)造的測(cè)量；

2.3針對(duì)嚴(yán)重受上部含水層威脅的地段，要留設(shè)合理的防隔水煤柱；

2.4對(duì)于上部存在強(qiáng)含水層的區(qū)段，可以加強(qiáng)超前探查，采取疏水降壓后再回采。

3、針對(duì)老空水害的防治

老空水害發(fā)生的原因主要有礦區(qū)未嚴(yán)格按照規(guī)定作業(yè)、缺乏水文地質(zhì)及防治水方面的專業(yè)人才、礦區(qū)工作人員素質(zhì)不高等。對(duì)于老空水害的防治，可采取以下技術(shù)措施：

3.1定期對(duì)礦區(qū)內(nèi)老空區(qū)積水情況進(jìn)行排查，查明積水量多的原因并及時(shí)記錄；

3.2圈定老空積水線、探水線和警戒線，在受積水威脅區(qū)域施工時(shí)必須進(jìn)行超前探放水作業(yè)，并施工驗(yàn)證鉆孔，確保水害隱患排除后再施工；

3.3對(duì)于老空較多的礦區(qū)，定期做好與相鄰礦井的圖紙交換工作，這樣就可及時(shí)了解老空積水情況，全面做好預(yù)防；

3.4要高度重視防治水煤柱及水閘墻的管理工作，這樣就可及時(shí)發(fā)現(xiàn)老空區(qū)的問題，并進(jìn)行有針對(duì)性的分析及處理；

3.5對(duì)于受老空水嚴(yán)重威脅礦區(qū)，應(yīng)進(jìn)行分區(qū)隔離開采；

3.6在回采工作中針對(duì)涌水合理構(gòu)建專用泄水巷，提前為下煤層或相鄰工作面進(jìn)行疏排水工作，避免老空積水形成。

三、水文地質(zhì)監(jiān)測(cè)

工作面回采過程中，一方面工程技術(shù)人員要經(jīng)常深入作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)收集該工作面水文地質(zhì)資料，針對(duì)涌水點(diǎn)及時(shí)進(jìn)行水質(zhì)分析，建立礦井水源、水質(zhì)分析臺(tái)賬，加強(qiáng)該工作面水情、水害分析預(yù)報(bào)工作；另一方面，施工單位井下盯崗值班人員一定要加強(qiáng)該工作面的水文情況觀測(cè)，特別是工作面初采初放及基本頂初次垮落時(shí)的水文地質(zhì)情況，發(fā)現(xiàn)水情異常及時(shí)上報(bào)礦調(diào)度室及有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和業(yè)務(wù)科室，確定排除水情隱患后方可繼續(xù)進(jìn)行回采施工。

四、結(jié)束語(yǔ)

礦區(qū)水害是隱蔽、復(fù)雜、多變的災(zāi)害，因而水害防治工作對(duì)于礦井的安全生產(chǎn)來說尤為艱巨，這便需要相關(guān)人員切實(shí)針對(duì)礦區(qū)實(shí)際情況采用科學(xué)合理的技術(shù)措施，從根本上做好水害預(yù)防工作。任何一種水害防治技術(shù)均利弊共存，既有優(yōu)點(diǎn)又有一定的局限性，所以，在實(shí)踐中要不斷予以完善和發(fā)展，只有這樣才能進(jìn)一步做好回采工作面的水害防治工作，確保煤礦工作的安全進(jìn)行。

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