復(fù)雜水文地質(zhì)條件下煤炭開(kāi)采研究與應(yīng)用

侯偉

摘 要：礦產(chǎn)資源作為推動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)能源，在當(dāng)前城市化、工業(yè)化建設(shè)進(jìn)程不斷加快的產(chǎn)業(yè)時(shí)代背景下，對(duì)其的需求量持續(xù)增加，因此如何有效地提高產(chǎn)業(yè)開(kāi)采質(zhì)量和開(kāi)采效率，是當(dāng)前礦產(chǎn)企業(yè)的核心發(fā)展方向。鑒于此，本文主要針對(duì)開(kāi)采環(huán)境相對(duì)復(fù)雜的水文地質(zhì)區(qū)域，對(duì)其開(kāi)采方案和施工順序進(jìn)行了全面探析，以期為國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，奠定良好基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：水文地質(zhì);礦產(chǎn)資源;開(kāi)采方案;施工流程

一、水文地質(zhì)條件下煤礦開(kāi)采的基本概述

隨著我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，礦產(chǎn)資源作為推動(dòng)國(guó)家產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的重要基礎(chǔ)能源，其開(kāi)采質(zhì)量和開(kāi)采效率受到了社會(huì)各界的高度關(guān)注，尤其在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)全球化發(fā)展趨勢(shì)下，針對(duì)不同的開(kāi)采環(huán)境，制定科學(xué)合理的開(kāi)采方案，是現(xiàn)階段基層產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)和相關(guān)主管部門(mén)的核心發(fā)展方向。

與其它礦產(chǎn)作業(yè)環(huán)境相比，在水文地質(zhì)條件下進(jìn)行煤礦的開(kāi)采，企業(yè)往往不僅需面臨諸多挑戰(zhàn)，與此同時(shí)其開(kāi)采效率也相對(duì)較低，由此對(duì)企業(yè)的整體發(fā)展而言是極為不利的，其中工作面地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、斷層發(fā)育較為明顯等問(wèn)題的存在，對(duì)礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)造成了極為不利的影響，具體而言其斷層主要包括：

（一）山伏青含水層

在復(fù)雜水文地質(zhì)環(huán)境下進(jìn)行礦產(chǎn)資源開(kāi)采時(shí)，山青煤層直接頂板為山青灰?guī)r，山青煤層間接底板為伏青灰?guī)r，雖然這兩個(gè)灰?guī)r含水層相距很近，但是其本質(zhì)上存在顯著差別，即山青灰?guī)r的本區(qū)厚度通常在零點(diǎn)四到二點(diǎn)二米之間，平均數(shù)值在一米左右上下浮動(dòng)，而伏青灰?guī)r的本區(qū)厚度在二點(diǎn)四到四點(diǎn)六米之間，平均數(shù)值在三點(diǎn)三米左右上下浮動(dòng)，山青灰?guī)r和伏青灰?guī)r兩者的間距大概在三到五米，因相互溝通聯(lián)系較緊密，故合并統(tǒng)稱(chēng)為山伏青灰?guī)r含水層。

在進(jìn)行礦產(chǎn)資源開(kāi)采過(guò)程中，山伏青含水層開(kāi)采作業(yè)時(shí)面臨的開(kāi)采問(wèn)題主要有——地質(zhì)構(gòu)造較為復(fù)雜、斷層發(fā)育落差較大以及超過(guò)二點(diǎn)六米的斷層數(shù)量較高等問(wèn)題的存在，在很大程度上都極易導(dǎo)致頂板淋水的可能性加大，最終給人們的生命財(cái)產(chǎn)埋下了巨大的安全隱患。

（二）大青含水層

在進(jìn)行煤礦開(kāi)采作業(yè)過(guò)程中，山青煤層底板至大青灰?guī)r頂面的隔水層，通常而言主要的構(gòu)成物質(zhì)有——砂質(zhì)頁(yè)巖、砂巖、灰?guī)r和薄煤層組成，其在開(kāi)采作業(yè)中，隔水層厚度大概為四十到四十八米之間，隔水層中有伏青、小青兩層灰?guī)r，局部有一層中青灰?guī)r，在實(shí)際開(kāi)采時(shí)，為從根本上保障開(kāi)采的安全性、可靠性和有效性，隔水層的最小取值需為四十一米左右，倘若開(kāi)采區(qū)域的開(kāi)采面積未達(dá)到開(kāi)采的基本條件，則不僅會(huì)降低企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，最終對(duì)企業(yè)的發(fā)展也是極為不利的。

二、復(fù)雜水文地質(zhì)條件下煤炭開(kāi)采方案的基本概述

在進(jìn)行煤礦開(kāi)采作業(yè)過(guò)程中，為保障開(kāi)采質(zhì)量和開(kāi)采效率，一方面企業(yè)需根據(jù)自身多年的開(kāi)采經(jīng)驗(yàn)，綜合考慮當(dāng)?shù)貙?shí)際的開(kāi)采現(xiàn)況，最終在確?；夭上锏啦贾每茖W(xué)性的基礎(chǔ)上，保證疏放北巷老空積水以及-100m標(biāo)高以上山青灰?guī)r水方案制定的合理性、有效性，最終為企業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)奠定良好基礎(chǔ)。通過(guò)大量的調(diào)研數(shù)據(jù)分析可知，在進(jìn)行復(fù)雜水文地質(zhì)條件下煤炭開(kāi)采過(guò)程中，如下方案是最為常用且效果最為顯著的——首先掘一條專(zhuān)門(mén)放水巷（按+3‰掘進(jìn)，保證水能自動(dòng)外流），疏放山伏青灰?guī)r水;然后掘疏放水工程，疏放野青采空區(qū)積水;最后針對(duì)斷層情況采取注漿措施，以防大斷層導(dǎo)通大青含水層，確保安全生產(chǎn)。

三、復(fù)雜水文地質(zhì)條件下煤炭開(kāi)采的防水措施

在進(jìn)行復(fù)雜水文地質(zhì)開(kāi)采作業(yè)過(guò)程中，除了要保證開(kāi)采方案的科學(xué)性、合理性和有效性，與此同時(shí)在實(shí)際開(kāi)采時(shí)，切實(shí)保障防水工作落實(shí)到實(shí)處是極為必要的，即：

（一）山青放水平石門(mén)和沉淀池

在進(jìn)行礦產(chǎn)資源的開(kāi)采過(guò)程中，為確保掘進(jìn)施工的正常進(jìn)行，在距山青煤三十五米處，工作人員需停止掘進(jìn)，而后用配套的鉆機(jī)進(jìn)行打鉆處理，以此將涌水量控制在合理范圍內(nèi)，而后在進(jìn)行其它工程作業(yè)施工。除此之外，工作人員還需選擇在頂板完好的山青層位，該巷道的作用是對(duì)北山青所有巷道涌水進(jìn)行沉淀，此外做好臨時(shí)排水工作也是當(dāng)前推動(dòng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的重要舉措。

（二）山青放水巷

在水文地質(zhì)環(huán)境較為復(fù)雜的地區(qū)進(jìn)行開(kāi)采作業(yè)時(shí)，為防止大青灰?guī)r水涌出，一方面礦產(chǎn)資源的工作人員需將山青放水巷安置于山青工作面最低位置處，以此確保巷道工作效益最大化發(fā)揮的同時(shí)，并做好注漿加固工作，加固斷層處底板，而另一方面在進(jìn)行掘進(jìn)作業(yè)中，巷道山青頂板淋水大是經(jīng)常遇到的困難，為此相關(guān)工作人員可通過(guò)采取淋水大處下幫掘水窩的方式，增大水窩處頂板淋水量，避免后期各種不良問(wèn)題的產(chǎn)生。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在當(dāng)前多元化產(chǎn)業(yè)時(shí)代背景下，要想從根本上提高礦產(chǎn)產(chǎn)業(yè)的開(kāi)采質(zhì)量和開(kāi)采效率，確保開(kāi)采方案的科學(xué)性、合理性和有效性是極為必要的，尤其是對(duì)于開(kāi)采環(huán)境較為復(fù)雜的水文地質(zhì)區(qū)域，在對(duì)其進(jìn)行開(kāi)采時(shí)，做好工程的開(kāi)采方案，嚴(yán)格按照開(kāi)采順序進(jìn)行開(kāi)采，是保障人們生命財(cái)產(chǎn)安全，滿(mǎn)足企業(yè)建設(shè)發(fā)展需要的重要基礎(chǔ)和根本前提，

參考文獻(xiàn)

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