當前煤礦防治水綜合措施的應用研討

■岳宗政

（長治市高原綜合勘探工程有限公司 山西長治 046000）

當前煤礦防治水綜合措施的應用研討

■岳宗政

（長治市高原綜合勘探工程有限公司 山西長治 046000）

水在生活中是非常常見的，但在煤礦生產中是五種自然災害之一，在煤礦中出現透水事故的次數僅次于瓦斯所導致的事故，一旦礦井出現水災，輕則導致環境破壞，讓員工人心惶惶，不僅破壞了正常的生產秩序，重則讓國家資源和財產損失的結果，出現人員傷亡的事故。做好煤礦防治水工作，是讓煤礦安全生產的主要保障，在本文中，筆者首先分析了煤礦水災的危害，然后從實際出發提出防治水害的有效措施，同時，還研討了最近煤礦防治水措施的研究方向。

煤礦井水害防治水措施研究方向

所謂的礦井水，是指礦井開拓、開采過程中，浸入、滴入、流入、涌入、沖進巷道或工作面里面的水。煤礦透水事故是指由于巷道、工作面與水接近然后突然涌入大量的水導致的事故。當涌入巷道中的水超出通過煤礦自有的排水系統的排水能力的時候，導致礦井內充滿水，就被稱為礦井水災。每年由于礦井水災導致了重大的人員傷亡和國家經濟的損失，因此，必須進一步強化煤礦防治水工作，我給國家的煤炭生產營造一個良好的環境。

1 煤礦井水災的危害

（1）金屬制品在礦井水的腐蝕下，使用壽命驟減，提高煤礦的建設成本。

（2）礦井水過多致使巷道積水，導致頂板被淋水而使頂板破碎，煤壁被淋水后導致片幫，礦井下的濕度增加，工人的工作條件帶來較大的影響。

（3）礦井下的水要排出來，進水越多花費越大，讓礦井的運營成本增加。

（4）當水淹沒巷道，煤礦勢必不能繼續生產，甚至造成嚴重的人員傷亡或整個礦井被毀壞。

（5）礦井廢水，會導致硫化氫等有害氣體的積累。如果瓦斯濃度過大，遇火就會爆炸，同時，有害氣體會導致人員中毒、窒息甚至死亡。

（6）當礦井涌入的水量過多，超過礦井的排水能力時，不僅會造成局部巷道被淹或礦山停止生產，甚至造成淹井事故導致人員的傷亡，這時礦井停止生產，關井就在所難免。

2 井下防治水措施

2.1 合理進行開拓與開采

在對礦井進行設計的時候，要對礦區水文地質條件充分的考慮，對井田合理的劃分，選擇適當的開發、挖掘方法。對礦井進行布局的過程中，應該有簡單到復雜，從易到難的工作原則，對開采所需的條件較少、能耗小、易于安裝的礦山優先開采，在實際中探索和積累防治水經驗，為開采復雜條件下的煤層打下堅實的基礎。

2.2 留設防水隔離煤柱

在含煤區和含水層之間，預留一定寬度的非開采煤層，要保持地下水和開采面相隔一定的距離，這種留下的煤層被稱防水隔離煤柱。防水隔離煤柱可以有效地防止地下水進入礦井，同時在阻止瓦斯、火災蔓延事故的出現上也起到重要的作用，隔離煤柱的類型大致可以分為下面幾種：

（1）井田邊界和風化帶防水隔離煤柱，相鄰的兩個礦井之間或者相鄰的兩個井田之間是不能溝通的，如果一個礦井突然發生透水事故，那么臨近的礦井也將受到影響。井田防水隔離煤柱是人為預留的，在這個時候，在煤礦邊柱中心線的邊界，有些是以斷層為邊界，在這種情況下，斷層煤柱在兩側都需要預留，以作為開采邊界；風化煤層露帶還必須預留一定的隔熱防水煤柱，在此，杜絕開挖巷道。

（2）被淹井巷間的防水隔離煤柱，有時地下巷道會局部積水或水淹巷道，很多時候不易排出，所以，也要留防水煤柱，讓生產區和淹沒區分開。

（3）沖積層或風化帶防水隔離煤柱。有的時候，沖積層或地表和地下采煤工作面離的很近，而且其中經常有水或流砂。出現這樣的情況，采沖積層和工作面必須相隔一定的距離，所以，必須設置一些煤柱。

（4）斷層防水隔離煤柱，一般大部分的斷層都是導水的，它本身也往往含有大量的水，一些大的斷層溝通過幾個含水層會與地表水相連，復雜的水力關系因此而形成。在采礦的過程中遇到這樣的情況是非常危險的。所以，一定的斷層兩端有時也要留有煤柱以預防突然發生透水事故。

3 煤礦防治水措施的研究方向

3.1 對煤礦防水物探的研究

物探方法的特點是費用低、高效、操作靈活等優點，因此煤礦地質部門要對這種辦法漸漸的認可。但現在，物探方法的發展還不完善，當前的礦井防水使用物探方法還不能完全解決，物探方法還在不斷的改進和完善，并應進一步對能解決實際問題的物探方法加以研究。下面是當前防水物探的研究方向。（1）對礦井物探的防水整體效果進行理解。這包括地球物理資料結合地質資料，用不同的方法解決不同的問題。不僅可以改變多解性、局限性和盲目性的缺點，還可以互相學習，學習他人的優點，增長自身的技術。（2）繼續改進現有技術，物探數據從定性研究向定量研究發展。（3）提高對物探數據的自動化處理，在計算機物探上加大研究力度，使礦井水的勘探結果明了，數據處理方便。（4）加強預防和控制煤礦井水的研究，對礦井水防止方向較難解決的問題深入的研究。

3.2 堵水截流方法的研究

礦井防治水的一種輔助措施是堵水截留，當下取得了長足的發展，很多新的技術也產生了。在工程施工階段，外國注重的是注漿堵水在其中發揮的作用，他們普遍認為，在建設礦井的前期，排水是不能通過注漿堵水所代替的。如今，大多數國家使用的是挖溝機，在軟巖石中修建隔水帷幕，清渣、護爐、開挖的流水過程，是目前國際上最優秀的堵水攔截辦法，對這種辦法，國內要加強研究，對出現的問題及時的解決，以便尋找出更完善的堵水截留方法。

4 結束語

當前，國內礦井防治水工作是不容忽視的，加大礦井防治水的力度也是很重要的，這不僅直接關系到礦工的生命和財產安全，也和礦井和礦工的切身利益息息相關，國家資源開發利用和礦區保護生態環境也與此有很大的關系，對促進我國經濟的可持續發展具有重要意義。所以，我們必須通過不斷的研究和實踐，以便于弄清楚礦井透水事故發生的真正原因，綜合運用各種防治水技術進行綜合的治理，培養更優秀的人才，運用更更發達的技術，使用更先進的設備，對礦井水害從根本上消除，為我國礦井的發展提供安全的環境，為我國和諧社會的建設做一份貢獻，為促進國家經濟的可持續發展守護好能源大動脈。

[1]閆晶.淺談煤礦防治水工作存在的問題以及對策 [J].中國科技信息.2013(18).

[2]任立鵬.淺談煤礦防治水工作面臨的困境及改善措施 [J].中國科技信息.2013 (18).

[3]裴燕鋒,郜雙峰,蔡輝.瞬變電磁在煤礦防治水工作中的重要作用 [J].河南科技. 2012(24).

P641.4+61[文獻碼]B

1000-405X（2015）-10-56-1

岳宗政（1985～），男，助理工程師，研究方向為煤田地質勘查。