摘要：煤矿生产过程中，可能有水体进入矿井中，若水量超过矿井排水能力，将形成水害。其不仅会影响矿井生产安全，还将威胁工人的生命安全。本文阐述了矿井水害分类，分析了矿井水害综合防治措施及煤矿防治水技术的应用。
关键词：煤矿开采；综合防治水技术；应用
引言
煤矿防治水工作是保证煤矿安全生产、避免水害事故发生的重要技术手段，但是受煤矿水文地质条件、专业技术条件、设备以及煤矿重视力度等方面限制，这项工作还面临着很多问题，煤矿在实际生产过程中必须明确矿井水害类别及对生产的影响，合理分析矿井防治水工作面临的主要问题，并根据地质条件及生产情况制定有效的防治措施。
1、煤矿水害分类及危害分析
（1）地表流水。由于矿井建设阶段设计不合理，矿区工程设施地标低于当地洪水标高，在雨季地表流水通过主副井筒、风井及其他矿建设施流入矿井内；同时受采动影响，矿山出现塌陷、滑坡等现象，增加了地表水涌水通道，造成矿井涌水量大，威胁着采掘施工。（2）地质构造水。由于矿井地质条件复杂，在采掘工程活动中经常遇到各种地质构造如陷落柱、断层、褶皱、节理等，一旦地质构造含水层被破坏，构造水直接涌到矿井内，会导致矿井重大水害事故发生。（3）老窑水。随着矿井不断开拓延伸，矿井隔水煤柱破坏严重，造成矿井内采空区充水以及小煤窑密闭内积水等现象严重，导致矿井内老窑水分布区域广、隐蔽性强、积水量大。在采掘过程中若探放水施工不到位，很容易发生老窑水突水事故，影响安全生产。（4）巷道积水。由于矿井采掘设计不合理，矿井回采速度加快，采区内废弃巷道较多。废弃巷道长期密闭后存在大量积水且有积水循环流动现象，若废弃巷道与生产矿井采掘巷道贯通很容易引发重大突水事故，危及安全生产。
2、防治煤矿水灾的有效措施
2.1提高煤矿水灾位置探测的准确程度
第一，对测量的精准程度进行提高。为实现对矿井上下连接的有效测量，可以将废弃小煤矿井口的位置标准地标注于煤炭开采工程规划设计图。其次，相关人员在凭借三维地震技术对煤矿工作面巷道周围的断层进行探测的过程中，可以实现对断层地质、范围、延伸方向以及断点落差的准确探测，从而避免开挖中断层毁坏问题的出现。同时，相关人员可以凭借瞬变电磁方法实现对煤矿工作面周围富含水分地区的探测，从而为煤炭防治水工作的顺利实施带来巨大便利。第三，相关人员应对煤矿现场以及周围地区煤矿钻井记录以及地质图纸文件进行详细审查，从而确定煤矿工作面周围钻孔的密封性是否在标准范围之内，从而促进钻孔治理工作的顺利推进。第四，运用分辨率比较高的探测仪探测煤矿工作面巷道的实际情况，探测仪如果探测到巷道内的水灾隐患就会立即发出预警信息，从而确保人员及时知晓水灾隐患问题，并采取措施解决，这对于巷道水灾的有效防治具有重要作用。第五，相关人员应熟练掌握探测技术，并根据煤矿开采现场的水文条件和地质情况，有效预防地下水层问题的发生。在煤炭开采的过程中，相关人员的工作位置如果与预警地点之间的距离超出30m，那么就应该于煤炭工作面两侧实施具有针对性的探测试验，应保持打钻与巷道之间保持平行。若相关人员的工作位置与预警点之间的距离为30m，那么相关人员就应该及时停止工作，并在煤矿工作面巷道内实施有针对性的探测试验，从而保障煤矿水灾防治工作的高效实施。第六，提高对超前地质探测器的应用程度。超前地质探测器具有探测范围较广、准确程度更高以及内容更加详细的优点，因此，常被运用于现代煤炭开采工作中。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆现行的超前地质探测器探测的长度一般在100~200m之内，其能够实现对煤矿工作面周围断层的有效探测，探测内容不仅包含断层位置、宽度以及延伸方向，还包含煤矿周围含水层的准确位置，这些内容可以给煤矿水灾防治工作的顺利开展提供依据。在顺着煤矿巷道开采的方向实施钻孔操作时，相关人员可以运用超前地质探测器对钻孔的出水量、速率等信息进行观察，从而实现对巷道地层岩石性质、地质情况、完整性、异常位置以及出水量等指标的合理判断，从而为煤炭开采安全性、科学性以及效率性的提高创造条件。
2.2对钻探施工的整体质量进行严格把控
第一，准备好排水设备。在开展钻探工作前，应做好排水设备的准备工作，比如，将2台水泵、配电设备、排水管等放置在煤矿工作面的合理位置，并对排水设备的性能进行及时维护，确保排水设备运行效率的持续提高。另外，可以将合适容量的水仓设置在探测的最低位置。第二，在开展钻孔操作之前，相关人员应对钻孔进行有效设计，并严格根据设计图纸开展相应的施工内容。在施工中，不得随意对设计图纸内容进行改变，除非在遇到设计内容与实际施工情况不相符合的情况，才能够对设计图纸内容进行合理更改。第三，对钻孔位置进行准确确定。应将钻孔位置尽可能设置在稳定性、安全性比较强的位置，并且钻孔位置应尽量设置在巷道的下面，这样做的目的是确保钻孔与采空区域间煤壁的厚度。在开展钻孔操作之前，应确保排水设备的合理运行，从而为煤矿水灾害的有效防治奠定基础。第四，为了促进钻探工作安全性的提高，管理人员应详细记录与施工设计和安全技术相关的内容，并定期开展培训、考核活动，实现对施工工人煤矿水灾防范意识以及煤炭开采技术的培养，从而推进煤炭开采工作的高效进行。第五，建立专业的防水灾团队。煤炭开采工作的开展是一个系统性、综合性比较强的长期过程。为确保煤炭开采效率的提高，施工人员应积极和其他专业技术人员建立良好的关系，保证开采工作开展前有专业的测量人员负责测量工作，有经验丰富的设计人员对煤炭开采工作进行规划和设计，有探测人员负责探测工作。第六，确保钻孔器检查工作的有效性。在开展钻孔操作前，应及时检查钻孔设备内部的闸阀、放喷等装置。第七，加强对钻孔操作过程的控制力度。在开展钻孔操作时，相关人员应对施工中涉及的技术、管理等内容进行详细记录，并针对施工中的异常状况，及时对问题进行发现，并针对发现的问题采取有效的解决措施。第八，钻探防护。在开展钻探操作的过程中，应确保各项安全防护工作的顺利开展，防止由水灾引发的毒气对工人人身造成危害问题的出现，从而提高施工的安全性和效率性。
2.3科学制定水灾害应急预案
为保证煤矿井下水灾害预防措施可充分落实，企业需科学制定相应应急预案，设置抢险排水基地，设置各种排水设施，并加强对排水设备的检修及维护，以保证排水设备可正常运行，提高企业抢险救灾效率及效果。此外，企业还需加强对员工专业能力及专业知识的培训，在培训过程中需依据各种水灾害案例，加强对员工水害防治知识培训，提高其专业能力及专业知识水平。企业制定矿井水害应急预案，并进行相应演习，保证每个职工都可掌握逃生路线及方法。煤矿发生透水事故后，需及时启动水害应急预案，并及时将此问题上报给相关部门，并及时进行救援工作。
结束语
综上所述，煤矿水害防治工作不仅会影响煤矿生产安全及工人生命安全，同时还将影响煤矿的开采效率及开采质量。相关企业需加强对煤矿水害发生原因、危害等方面的研究，采取有针对性措施，通过多部门有效配合，提升水害防治效果。
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论文作者:王凯
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/5
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