摘要：本文主要针对煤矿防治水实用技术及装备进行探讨，分析矿井水灾带来的危害、矿井水灾的类型以及防止措施，最后介绍煤矿防治水实用技术以及设备。
关键词：矿井；防治水；实用技术；设备
1引言
煤矿开采属于高危作业，很多煤矿企业在预防安全事故上都取得了可观的成效，但随着煤矽开采难度的不断增大，人们对煤矿灾害的预防工作提出了更高的要求。煤矿水害是煤矿生产常见的灾害类型之一，不仅会影响煤矿的生产工作，还会威胁员工的生命安全。近年来，我国煤矿淹井事故的发生几率虽然有所减少，但防治水的工作仍然不容忽视。除了建立完善的监察制度，加强工作人员的预防意识，煤矿企业还需要及时更新煤矿防治水的技术和设备，与专业高校或相关的科研机构建立合作关系，探索和开发新的技术设备，为煤矿防治水工作提供便捷。
2 矿井水灾带来的危害
发生矿井水灾后会严重污染矿山的生产环境。发生水灾后，大量水会堆积在矿井的巷道内，严重松散矿井的顶板，使煤矿生产的工作场所更加潮湿，严重污染矿井内的工作环境，影响到工作人员的身心健康，另外还会制约矿井生产的顺利展开，影响矿井的生产效率和工作效率。造成投资成本的增加，水灾发生后需要投入一定的人力、物力和财力来进行排水工作，矿井内出水量的多少直接影响到投资的成本，因此要尽量减少井内的出水量，将企业的经济损失降低到最低。发生矿井水灾后会降低生产设备的使用寿命，矿井内有大量的生产设备和防护措施，水灾发生后会对生产设备和防护措施造成侵蚀，严重影响生产设备和防护措施的使用寿命。水灾发生后会对隔离煤柱造成损伤，造成资源的浪费，另外水灾的发生使井内的瓦斯不断积聚，情况严重会发生爆炸，导致硫化氢中毒。水灾的发生会造成不同程度的人员伤亡，矿井出水量特别严重时，在超过人员排水能力时或发生突然涌水时，会造成矿井的局部停止或废弃，情况严重的会导致工作人员伤亡，影响煤矿的经济效益。
3 矿井水灾的类型及防治措施
根据通道和水源的不同可以将煤矿水灾分为断层突水、陷落柱突水、岩体裂隙突水，根据水源的关系和采掘空间的不同可以将水灾分为底板水、地表水、顶板水和老空水。不同类型的水灾类型采取的防治措施也不同，针对底板水灾需要查明阻隔水的性能、隔水层的厚度、含水层水压以及富水性，需要探明不同含水层的覆岩岩体结构、分布范围和冒裂带的发育高度等，防治老空水的关键是要查明老空水的积水量、范围和标高，防治水措施可以分为五个不同阶段：（1）工作阶段，在此阶段采用的防治水措施主要有高密度电法探测技术、瞬变电磁探测技术和放水试验技术等。（2）工作面掘进阶段，在此阶段中可以采取直流电法探测技术、井下瑞利波探测技术和顺煤层定向钻进技术等。（3）回采准备阶段，在此阶段选用音频电透探测技术、弹性波 CT 层析成像技术无线电透视技术等。（4）回采工程阶段，主要有底板突水监测技术、地下水压自动监测技术等。（5）水灾治理阶段，利用底板改造技术和留设防隔水煤柱等技术来治理水灾。
4我国煤矿防治水的技术和设备
随着我国煤矿行业的不断发展，人们对煤矿生产安全的问题越来越重视，在已经发生的煤矿灾害中，水害事故的发生几率相当高。目前，由于煤矿开采的水文条件、地质条件越来越复杂，煤矿开采的深度和难度不断加大，保证员工的生命安全、落实好煤矿防治水工作，已经成为煤矿企业重点执行任务之一。除了加强采矿人员的预防意识，煤矿企业还需要培养专业的技术人才，探索煤矿防治水技术，引进先进的煤矿防治水设备来预防灾害的发生。结合煤矿水灾所带来的危害，对如何利用防治水的技术设备做好防治工作进行探讨，以保证煤矿事业的可持续发展。
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4.1煤矿防治水的三维地震探测技术
我国煤矿防治水的工作已经得到政府及企业的高度重视，并投入了大量先进的技术设备进行辅助。煤矿开采区的地质构造相当特殊，在煤矿开采前利用三维地震勘探技术来进行地质水文状况的检测，是最常见的勘探方法之一。有研究人员曾经分别在山东、江苏、河北等地势较低、煤矿资源丰富的平原地区使用了三维地震探测技术，得到了探测精度，不仅如此，研究人员还在哈密戈壁、神东沙漠等地带进行探测，也得到了不错的探测效果。三维地震探测技术是研究地下煤层弹性参数的重要手段，是现今全球天然气、石油等地下矿产资源的主要勘测技术之一。目前运用三维地震探测技术的设备主要有A-RISE数字地震勘探仪、Geovect-eur Plus地震数据处理系统等。
4.2煤矿防治水的井下放水实验技术
要做好煤矿防治水的工作，如何疏水、排水相当重要。井下放水实验技术是目前煤矿勘探水文情况，有效预防水灾的重要手段之一，适用于一些水文地质极其复杂的矿井。井下放水实验技术最大的优势，就是资金投入比较少，能够非常便捷地将矿井地质的情况、矿井的安全程度反应出来，生动且形象，因此这种技术的使用率也比较高。早在八九十年代，研究人员就已经在山东肥城使用井下放水实验技术，肥城是含水量比较大的矿区，井下放水实验技术不仅正确勘探了矿井的水文地质状况，挖掘了大量的煤矿资源，还有效预防了煤矿水灾的发生，保证矿井的安全运作。目前运用井下放水实验技术的设备有KJ117矿井水情实时监测系统、煤矿水质检测仪器等。
4.3 煤矿防治水的电磁类勘探技术
比起三维地震探测技术，中小型的煤矿生产企业更看好电磁类勘探技术。电磁类勘探技术在我国应用广泛，对地表状况基本没有要求，勘测成本也不高，而且特别适用于山区、沙漠、砂砾区这些地震盲区，不仅对防治水灾害有很大的效果，还能完善水灾害勘察技术。电磁类勘探技术的资金投入不同，设备的适应性也有所不同，勘测的准确度也有很大的差异，但是，这种勘探技术仍然广泛应用于煤矿生产当中，不仅为矿井的布局提供了数据参考，也为煤矿防治水工作带来极大的便利。目前运用电磁类勘探技术的设备有磁偶源MAXI-PROBE勘探仪、YDZ(A)矿用直流电法仪等。
4.4 煤矿防治水的水灾检测技术
煤矿工作人员在开采的工程中，还需要时刻对矿井的水情和水灾状况进行检测，这个任务利用KJll7矿井水情实时监测系统就能完成。KJll7矿井水情实时监测系统是专门检测矿井水文状况的系统，矿井人员能够通过设备提供的数据，来获取矿井内水文情况，对水压和水位一个实质的掌控。目前我国很多煤矿企业都引进了这个技术设备，保证煤矿防治水工作的顺利进行。
5 结语
煤矿防治水的技术关键在于查清矿井、采区、工作面的充水水源和导水通道，发展多种实用技术解决上述两方面的技术问题是我们长期以来追求的目标。综观煤矿防治水技术的发展，其实用技术主要包括2个方面：一是常规的水文地质试验分析技术，二是地球物理勘探技术、传感器技术、钻探机具和工艺等在不同类型矿井水害探查、监测和治理中的具体应用。随着采煤深度的增加，煤矿水文地质条件会变得越来越复杂，实用新型技术将会在矿井防治水安全工作中起到有力的保障作用。
参考文献
[1]董书宁,靳德武,冯宏.煤矿防治水实用技术及装备[J].煤炭科学技术,2008,(03).
[2]郭桂权.解析煤矿防治水实用技术及装备[J].内蒙古煤炭经济,2013,(08).
作者简介
王江平（1982-），甘肃庄浪人，2018年毕业于长春工业大学采矿工程专业，主要从事煤矿防治水工作。
论文作者:王江平
论文发表刊物:《基层建设》2018年第32期
论文发表时间:2018/12/18
标签：煤矿论文; 矿井论文; 技术论文; 水灾论文; 工作论文; 发生论文; 设备论文; 《基层建设》2018年第32期论文;