煤礦開采過程中水害防治技術(shù)闡述

曹振華

摘 要：在我國的煤礦開采過程中，最重要的一個環(huán)節(jié)就是要保障生產(chǎn)的安全，只有安全得以保障，才能夠有效的保障煤礦生產(chǎn)的穩(wěn)定。因此在我國的煤礦生產(chǎn)過程中，安全是第一要務(wù)。但是在我國的煤礦生產(chǎn)過程中，存在著非常多能夠影響煤礦生產(chǎn)安全的因素和危險隱患，其中較為突出的一個安全隱患就是煤礦的水害危害。因此文章主要針對煤礦水害的防治技術(shù)進行詳細(xì)的闡述以及分析，希望能夠?qū)ξ覈拿旱V生產(chǎn)安全的保障以及預(yù)防有一定的幫助。

關(guān)鍵詞：煤礦生產(chǎn)安全；水害；防治技術(shù)

中圖分類號：TD745 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）17-0142-02

Abstract： In the process of coal mining in China， the most important link is to ensure the safety of production， only the safety can effectively ensure the stability of coal production. Therefore， in the process of coal mine production in China， safety is the first priority. However， in the process of coal mine production in our country， there are many factors and hidden dangers which can affect the production safety of coal mine， among which the more prominent one is the water hazard of coal mine. Therefore， this paper mainly aims at the coal mine water disaster prevention technology to carry on the detailed elaboration and the analysis， in the hope of providing help to the safety and prevention of our country's coal mine production.

Keywords： coal mine production safety； water hazard； control technology

1 概述

在我國的煤礦生產(chǎn)過程中，存在五大安全隱患，其中包含煤塵安全危害，瓦斯安全危害，水災(zāi)安全危害，火災(zāi)安全危害以及水害安全危害。我們從危害的嚴(yán)重性上進行考量，水害的安全危害僅僅低于瓦斯危害。因此水害的危害性也是非常大，在煤礦的生產(chǎn)過程中需要給予重點關(guān)注和重視。通過近些年對于煤礦生產(chǎn)過程中的水害類型進行觀察，我們可以總結(jié)出水害產(chǎn)生的幾大原因。首先是在煤礦生產(chǎn)過程中的管理問題，沒有嚴(yán)格的落實關(guān)于水害防治的措置導(dǎo)致的水害危害；其次是在煤礦生產(chǎn)前期對于煤礦的實際水文地質(zhì)沒有充分的考量導(dǎo)致的煤礦水害；再次是在煤礦生產(chǎn)時對于探放水的工作沒有落實到實處造成的煤礦水害；最后是由于煤礦生產(chǎn)過程中工作人員的操作不當(dāng)以及工作素養(yǎng)不過關(guān)造成的煤礦水害。針對上述的幾種煤礦水害的產(chǎn)生以及誘導(dǎo)原因，我們要在實際的煤礦生產(chǎn)中通過針對性的分析和措施來有效的處理并且緩解煤礦水害對于煤礦生產(chǎn)的安全影響。

2 在我國煤礦生產(chǎn)過程中，引起煤礦水害的主要水源分布

在我國的煤礦生產(chǎn)過程中能夠造成煤礦出現(xiàn)水害的水源有以下幾點，首先是大氣降水，其次是地表水，再次是地下水以及老空水。在上述的水源中，老空水造成的煤礦水害占的煤礦事故比例最高，大約能夠占到百分之八十以上。因此我們在實際的水害處理過程中要重點對老空水進行針對性的探明，采取相應(yīng)的措施來進行防治。

3 在我國煤礦生產(chǎn)過程中防治煤礦水害的主要技術(shù)措施

在我國的煤礦生產(chǎn)中，對于煤礦水害的防治工作我們要從不同的水體類型以及相應(yīng)的煤礦生產(chǎn)環(huán)境進行針對性的分析，在防治水害技術(shù)中主要有以下幾點，首先是地表防治水害技術(shù)，其次是井下探放水防治水害技術(shù)，再次是疏干降壓防治水害技術(shù)，第四是注漿堵水防治水害技術(shù)，最后是突水預(yù)測防治水害技術(shù)。本文主要是根據(jù)多年的工作經(jīng)驗來有針對性的對地面防治水害技術(shù)以及井下探放水防治水害技術(shù)。下面進行詳細(xì)的闡述。

3.1 煤礦地面水的水害防治技術(shù)措施

在防治水害技術(shù)中，地面防治水害技術(shù)從字面上來分析主要就是在煤礦的地面有效區(qū)域進行各種排水設(shè)施的修建，主要是通過排水工程來對煤礦水害進行防治，主要是通過有效的降低大氣降水以及地表涌水來對煤礦水害進行有效的防治。在防治煤礦水害技術(shù)中，這一類技術(shù)主要就是通過疏導(dǎo)，截流等措施來進行水害的綜合性治理。但是需要注意的是，我們在進行地面水害治理的過程中要針對不同的環(huán)境，不同的治理階段來進行有效的控制和管理。首先我們要對煤礦地表的防洪情況進行深入的調(diào)查和研究，要對礦區(qū)范圍內(nèi)的水流系統(tǒng)進行細(xì)致的排查，要對礦區(qū)內(nèi)交匯的河流進行排查，看其是否有滲漏或者是否還具有水流疏導(dǎo)能力等等。我們要對礦區(qū)內(nèi)的水庫等水利設(shè)施的情況進行有效的排查，看其是否有阻礙物等等。我們在防治水害技術(shù)設(shè)計階段，我們要對煤礦的井口高度以及煤礦建筑物的高程有充分的了解和勘察，要保障煤礦的井口以及煤礦地表建筑物的高度絕對高于歷年的最高水位。當(dāng)實際建設(shè)的煤礦井口高度以及煤礦地面建筑物高度低于歷史最好水面的時候，我們要在煤礦的相關(guān)區(qū)域進行堤壩或者是溝渠的修建，要保障煤礦的排水措施到位。同時在礦區(qū)防治水害的過程中，我們還要注意泥石流以及山體滑坡等問題，要有效的避開上述事故多發(fā)的位置。同時我們在進行煤礦開采的過程中不要修建防水煤柱，這樣會影響煤礦的水害防治效果。同時在雨季的時候要嚴(yán)防洪水，排水以及雷電對于煤礦防治水害的影響。要按照煤礦安全生產(chǎn)的相關(guān)規(guī)定進行雨季施工的排查。在煤礦生產(chǎn)的過程中要落實水害防治的責(zé)任人，要對相關(guān)的責(zé)任人進行績效考核，這樣才能夠有效的對水害的防治效果給予保障。

3.2 煤礦井下探放水的水害防治技術(shù)措施

井下探放水形式的水害防治技術(shù)主要就是在煤礦開采的時候利用相應(yīng)的勘探方式進行的防治技術(shù)措施。在井下勘探的過程中，我們首先要查明的就是煤礦采掘工作區(qū)域的頂板以及底板的實際情況，同時還要對煤礦兩邊以及前方的具體含水構(gòu)造進行探明，在進行含水工作勘察的過程中我們主要對陷落柱以及積水老空區(qū)以及含水層的主要結(jié)構(gòu)進行狀態(tài)以及位置的勘察，同時在勘察的過程中要將水體中含有的大量積水進行疏導(dǎo)。需要注意的一點是，在進行類似不明水體的勘察過程中，豐富的工作經(jīng)驗是非常有幫助的，要根據(jù)往常的勘察工作經(jīng)驗進行細(xì)致的總結(jié)以及落實。我們在進行勘察的過程中判斷井下是否具有積水層的主要依據(jù)有以下幾點，首先是煤礦井下出現(xiàn)煤層發(fā)暗并且發(fā)潮的情況就說明煤礦井下有含水層，其主要的依據(jù)在于，正是有了水的滲入，才能夠讓煤層出現(xiàn)受潮并且發(fā)黑的問題，讓整個煤層出現(xiàn)顏色暗淡的問題；第二是如果井下巷道的頂板或者是兩側(cè)出現(xiàn)了掛汗問題就說明井下巷道中的積水已經(jīng)通過巖壁的表面進入到了巷道的巖石縫內(nèi)部；再次是如果發(fā)現(xiàn)在掘進的過程中出現(xiàn)了煤礦石溫度變冷的問題，就說明煤礦石中含有一定量的積水問題；最后是如果在采煤的過程中出現(xiàn)了有害氣體不斷增多的情況，就說明巖石的縫隙存在有害氣體層，容易造成積水層的出現(xiàn)。

通過上述的表述，我們可以看出煤礦中出現(xiàn)積水層的情況和原因。一旦對煤礦中積水層有了科學(xué)的探明，就要進行針對性的探放水設(shè)計工作。在進行探放水設(shè)計的過程中，我們首先要進行探放水技術(shù)施工的編制工作。在編制的過程中，我們要對探水警戒線以及可能存在的有害氣體進行有效的分析和預(yù)判，我們應(yīng)該根據(jù)煤層的高度以及煤礦石的特點進行相應(yīng)的探放水施工設(shè)計。在這一過程中我們要對探放水施工中的鉆空位置以及鉆孔的相互間隔給出明確的判斷。在探放水技術(shù)設(shè)計的過程中，我們需要注意以下幾點，首先是要對煤礦的自然水文條件進行判明。要對老空積水的及時范圍以及相應(yīng)的積水量和高度等參數(shù)給予確定，同時我們還要對施工過程中的正常礦井涌水以及煤礦鄰水區(qū)域的結(jié)構(gòu)進行分析。在探放水施工技術(shù)的過程中，我們首先要進行開拓方向的判斷，其次是要進行施工秩序的維護；再次是要對施工的形式進行確定和判斷，最后是要對井下巷道的支護形式進行判斷。在探放水施工技術(shù)中，最重要的一個施工技術(shù)就是對于鉆孔的施工，在鉆孔施工的過程中我們要對鉆孔的尺寸，鉆孔的位置，鉆孔的方向，鉆孔的角度，鉆孔的深度，鉆孔的隔水以及各個鉆孔之間的間距給出合理的建議。在探放水施工技術(shù)進行的過程中，我們要對掘進的安全工作給予確認(rèn)。在進行探放水施工的過程中我們要對可能出現(xiàn)的受水害威脅的煤礦區(qū)域以及相應(yīng)的避災(zāi)路線給予明確的實現(xiàn)設(shè)計和布置。同時煤礦生產(chǎn)過程中的通風(fēng)問題也是在防治水害施工中必須給予重視的一個施工環(huán)節(jié)。在煤礦排水系統(tǒng)施工的過程中，要包含在那個老空區(qū)的位置，積水區(qū)的位置以及現(xiàn)采區(qū)的位置進行明確的排水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，只有這樣才能夠有效的提升防治水害。

在實施探放水施工的過程中，施工的起點非常重要，根據(jù)經(jīng)驗我們要對周邊的老空分布情況進行詳細(xì)的勘察，然后根據(jù)三線交匯一點的辦法進行施工起點的設(shè)定，本文提及的三線主要是積水線，警戒線以及探水線。積水線就是指經(jīng)過調(diào)查核實后的積水邊界線，也就是采空區(qū)的邊界范圍，其深部界線應(yīng)根據(jù)小煤窯的最深下線劃定。探水線是指沿積水線向外推移一定距離而劃出的一條界線。探水線是探放水的起點。當(dāng)巷道掘進到探水線位置時，開始進行探放水工作。探水線外推距離的大小根據(jù)積水線的可靠程度、水量和水壓大小、煤層厚度和硬度以及礦山壓力大小等因素確定，一般為20-100米。根據(jù)實踐經(jīng)驗，探水線位置確定如下：對本礦井開采造成的老空、老巷、水窩等積水區(qū)，其邊界位置準(zhǔn)確，水壓不超過1MPa的，探水線位置一般在煤層中外推30米以上，在巖層中外推20米以上。雖有圖紙資料，但不能確定積水邊界的準(zhǔn)確位置時，探水線一般外推60米以上。對有圖紙資料可查的老窯，探水線處推60米以上，對沒有圖紙資料可查的老窯，可根據(jù)已了解到的礦井開采最低水平，作為預(yù)測的可疑區(qū)，或者進行物探控制可疑區(qū)，探水線由可疑區(qū)外推100米。對已知的斷層、陷落柱的探水線，可根據(jù)斷層、陷落柱所留設(shè)的防隔水煤（巖）柱外推20米以上。當(dāng)施工的位置達(dá)到了警戒線的施工臨界位置的時候，我們要對井下掘進面的水位情況進行檢查，看有無異樣，如果觀察到能夠出現(xiàn)透水的問題，我們就要對探放水工作提前展開實施部署，如果沒有透水的情況出現(xiàn)，我們可以進行后續(xù)的施工。上述工作進行完畢之后，我們就要對探放水施工進行鉆孔施工作業(yè)，要根據(jù)設(shè)計的要求進行鉆孔，保障鉆孔的質(zhì)量。

4 結(jié)束語

在我國煤礦行業(yè)對水害采取相應(yīng)技術(shù)措施進行防治的過程中，我們要堅持預(yù)防為主，防治結(jié)合的策略進行，這樣才能夠更加有效的對煤礦水害進行處理。我們在處理煤礦水害的過程中要根據(jù)實踐過程中的經(jīng)驗進行處理總結(jié)，在總結(jié)以往成功經(jīng)驗的基礎(chǔ)上進行相應(yīng)的基礎(chǔ)創(chuàng)新和發(fā)展，只有這樣才能夠有效的控制和預(yù)防我國的煤礦水害，才能夠保障煤礦生產(chǎn)的安全，才能夠保障我國的煤礦行業(yè)的進一步發(fā)展。

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