煤矿防治水关键技术研究与应用张新生白少锋

煤矿防治水关键技术研究与应用张新生白少锋
发布时间：2021-12-25T08:06:23.457Z 来源：基层建设2021年第27期作者：张新生白少锋[导读] 煤炭是中国最重要的能源之一，近年人们对其需求量递增，因此，要重视煤矿井下开采的质量及安全问题。

然而，煤矿企业的大多数岗位面临着诸多风险，因此，对煤矿方方面面采取措施进行安全管理义煤集团宜阳义络煤业有限责任公司河南宜阳 471600摘要：煤炭是中国最重要的能源之一，近年人们对其需求量递增，因此，要重视煤矿井下开采的质量及安全问题。

然而，煤矿企业的大多数岗位面临着诸多风险，因此，对煤矿方方面面采取措施进行安全管理，对煤矿企业甚至整个行业稳定发展都有重要意义。

本文就煤矿防治水关键技术研究进行了分析。

关键词：煤矿；防治水；技术
引言
在对煤矿进行开采时，会出现不同量的积水，这些水有的是以渗透的形式出现、有的是以涌进的形式出现。

假如矿井下的积水量超越了煤矿排不的水平，井下环境极易形成水害，降低了煤炭资源生产的安全程度。

水害问题会给井下环境带来较大干扰，严重时还会诱发瓦斯燃爆事故、水淹矿井以及硫化氢浓度过高导致的人员中毒事故等事故，所造成的损失都是巨大的，因此必须予以高度关注。

1 煤矿水害的类别及其危害
1.1 暴雨天气的雨水
很多矿井的井口对洪水水位考虑不充分，导致在遇到暴雨天气时可能会发生山体滑坡或者泥石流的现象。

因为开采量较大导致的地面塌陷问题并未得到有效治理，暴雨天气后容易造成各类煤矿事故频频发生，严重影响了煤矿开采工作的施工进度与施工效率。

1.2 地表流水危害
在矿井设计不合理时，会造成矿区工程低于当地洪水标高的情况发生。

地表流水会经过主副井管、风井及其他矿山建筑设备之后进入矿井中，除采取特殊措施外，作业人员很难将这类地表水排出。

另外，随着开采程度的不断加深，开采范围的不断加大，巷道采空区积水储存量不断增加。

且矿井用水量不断增加，如果在生产中未采取合理的防治措施，容易增加突水概率，会对矿井造成较大的安全威胁。

1.3 报废矿井中的积水
如果煤矿开采过程中施工过程不够规范、施工效果欠佳，政府结构的相关部门会采取强制措施调整施工策略，甚至关停该矿井。

但是矿井关停后不能及时进行排水处理，导致井下巷道或者采空区有较多聚集水，长此以往，容易发生严重的渗水事故，对后续采矿工作造成极大危害，甚至会引起煤矿坍塌事故，给其健康发展造成极大的阻碍。

1.4 存在导水或含水结构
一般情况下，煤矿的挖掘活动可能会造成裂隙或者断层构造直接深入到含水层，使其流入到井下，会严重恶化工作条件，影响到开采工作的正常进展，甚至会造成水害事故频发。

因此，注重采矿挖掘过程的规范性，避免断层及裂隙深入，能有效减少煤矿中的水害。

2 煤矿防治水关键技术
当前地质勘探中定向钻进技术应用较为广泛，使用过程中需要配合其他钻具、设备仪器。

勘察地区钻孔，通过联合仪器精准测定钻探轨迹参数，综合分析判断资源埋藏区域的水害严重性、发生范围、开采情况、坐标值等。

开采资源单位针对地质勘察获得的数据，对水害预防和资源开采方案进行有效制定，期望能够顺利完成资源开采工作。

分析并总结定向钻进技术使用原理，主要是为了工作人员提前准备测量管、泥浆泵、下无磁钻杆、定向钻机等在被勘测区域使用。

将勘察地区钻开后，通过钻杆促使钻头向前，削开煤层。

过程中生成的资料和数据使用钻杆输送到计算机终端，工作人员才能够及时综合研究并分析其资料数据。

分析勘察煤矿地质水害实际状况期间，需要探测分析煤矿地质勘察部位的水冲刷表现，滨当归煤层由于水体冲刷导致的相关变化进行重点研究，对勘查区域的相关参数，如防水强度最大值、用水量最大值等进行分析和计算，对水体疏干方案进行制定，从而有效排出煤层水。

避免有突水事故等意外情况的发生。

井下钻探施工工艺之前使用的是常规回转钻进成孔，技术难题较多，例如无法精确探测、不能实时控制钻孔轨迹、钻进深度小、钻探工程量大等，落后于现代化矿井的发展。

为对对地质水工作定向钻进技术应用中存在的问题进行解决，需要对管理监督水平进行提升，并使用先进设备，实现技术创新。

实施钻进作业期间，工作人员需要实时分析煤层水压参数，若水压参数较高，表示勘察地区中的水含量较多，这时不应该继续勘探，需要记录并分析钻进深度。

固定处理钻入钻杆，确保制定煤层地质水体疏干方案的
科学性，有效排出其中存在的水体，避免出现水害状况。

定向钻进煤层地质水害工作完成之后，工作人员分析勘察地区表现，重点检查漏水情况，全面分析勘察水量范围和大小，并进行记录。

及时封堵钻入区域孔洞，防止有杂物或者水体从此进入。

到达目标深度以后，工作人员需要填充此处工作面和断层，提升止水效果，避免出现突水状况，提升该区域防治水效果。

注浆过程中，在相应位置放置注浆管，在其中注入注浆设备材料，加固工作面和断层区域。

3 煤矿防治水工作的优化策略分析
3.1 建立完善的防治水工作制度与机构
①有关人员必须严格勘测矿下的水文地质情况，确定矿下水治理的核心点，还需详细掌握矿井附近的水流详情与水量，同时综合矿下设置的水排放设备，构建完善的水治理策略，保证煤矿中水治理系统的持续优化。

另外，必须设置专项整治资金，不断引进合理适用的勘察设施，比如，水文地质环境勘察设施、探水和放水设施等，还需要保证设置的水防治岩柱必须和技术要求相一致，可以达到煤矿的水治理标准。

②对水治理活动的职责落实到位，设定专对的水治理部门和水治理职位，相关人员必须严格执行水治理任务，保证水治理规范的充分贯彻实施，一旦发现工作不严谨、态度不端正的工作人员必须予以追责。

3.2 建立完善的煤矿水害预警机制
在执行煤矿中的水治理任务时，必须始终遵循预防为主、整治为辅、防治结合的原则，这要求煤矿企业一定要构建科学适用的水灾害预警系统，综合煤矿具体详情和地质环境，构建完善的水灾害治理方案。

比如，将极具先进性的监控设施引入到煤矿企业中，通过高新科技辅助煤炭资源的生产工作，帮助地质勘测人员综合煤矿的供给水源与出水巷道，确定水的走向，对观测点进行精准定位，达到时刻跟进出水量的目的。

另外，相关人员还应该详细登记和汇总搜集的信息，经过汇总分析后上交领导。

勘测地质人员也应该利用高新科技和仪器，综合工作面的地质环境和断层实际情况，更快更精准的检测矿下涌水方面是不是潜存着风险问题，尤其是降雨量超大的夏季，应该持续不断的观测矿井情况，同时把观测所得信息用图纸的方式展现出来，给后续的水治理活动带来参考依据。

此外，煤矿企业还应该强化水灾害的检查强度，勘测人员必须按照相应时间检查积水线、警戒线以及探水线等重要问题，如果发现不正常现象需要立即上报。

3.3 提高搜集数据的准确程度
准确的水文数据及相关地质材料对于煤矿企业进行矿井开采作业极为重要。

因此，企业需要利用已有的资源或设备搜集各区域的地质水文资料，加大对矿井开采区域的调查力度，充分考虑到气候降水等因素对数据的影响。

建立全天的实时监测系统对后续防治水工作的顺利开展具有极为重要的作用。

工作人员须记录矿井内的涌水问题，确定其管道所在位置，为后续工作提供准确信息，为调整工程进度、制定合理的应对措施奠定了基础。

结束语
综上所述，防治水工作质量对确保采矿工程顺利开展具有重要影响。

煤矿企业须选择合理的防治水工作办法，通过提高搜集数据的准确性、确定针对性的应急管理措施、加大对矿井的挖掘控制力度等措施，做好水灾防护工作，加大探测水平，选择合理的应急处理措施保证防治水工作顺利开展。

参考文献：
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