当前煤矿防治水综合措施的应用研讨

■岳宗政

（长治市高原综合勘探工程有限公司 山西长治 046000）

当前煤矿防治水综合措施的应用研讨

■岳宗政

（长治市高原综合勘探工程有限公司 山西长治 046000）

水在生活中是非常常见的，但在煤矿生产中是五种自然灾害之一，在煤矿中出现透水事故的次数仅次于瓦斯所导致的事故，一旦矿井出现水灾，轻则导致环境破坏，让员工人心惶惶，不仅破坏了正常的生产秩序，重则让国家资源和财产损失的结果，出现人员伤亡的事故。做好煤矿防治水工作，是让煤矿安全生产的主要保障，在本文中，笔者首先分析了煤矿水灾的危害，然后从实际出发提出防治水害的有效措施，同时，还研讨了最近煤矿防治水措施的研究方向。

煤矿井水害防治水措施研究方向

所谓的矿井水，是指矿井开拓、开采过程中，浸入、滴入、流入、涌入、冲进巷道或工作面里面的水。煤矿透水事故是指由于巷道、工作面与水接近然后突然涌入大量的水导致的事故。当涌入巷道中的水超出通过煤矿自有的排水系统的排水能力的时候，导致矿井内充满水，就被称为矿井水灾。每年由于矿井水灾导致了重大的人员伤亡和国家经济的损失，因此，必须进一步强化煤矿防治水工作，我给国家的煤炭生产营造一个良好的环境。

1 煤矿井水灾的危害

（1）金属制品在矿井水的腐蚀下，使用寿命骤减，提高煤矿的建设成本。

（2）矿井水过多致使巷道积水，导致顶板被淋水而使顶板破碎，煤壁被淋水后导致片帮，矿井下的湿度增加，工人的工作条件带来较大的影响。

（3）矿井下的水要排出来，进水越多花费越大，让矿井的运营成本增加。

（4）当水淹没巷道，煤矿势必不能继续生产，甚至造成严重的人员伤亡或整个矿井被毁坏。

（5）矿井废水，会导致硫化氢等有害气体的积累。如果瓦斯浓度过大，遇火就会爆炸，同时，有害气体会导致人员中毒、窒息甚至死亡。

（6）当矿井涌入的水量过多，超过矿井的排水能力时，不仅会造成局部巷道被淹或矿山停止生产，甚至造成淹井事故导致人员的伤亡，这时矿井停止生产，关井就在所难免。

2 井下防治水措施

2.1 合理进行开拓与开采

在对矿井进行设计的时候，要对矿区水文地质条件充分的考虑，对井田合理的划分，选择适当的开发、挖掘方法。对矿井进行布局的过程中，应该有简单到复杂，从易到难的工作原则，对开采所需的条件较少、能耗小、易于安装的矿山优先开采，在实际中探索和积累防治水经验，为开采复杂条件下的煤层打下坚实的基础。

2.2 留设防水隔离煤柱

在含煤区和含水层之间，预留一定宽度的非开采煤层，要保持地下水和开采面相隔一定的距离，这种留下的煤层被称防水隔离煤柱。防水隔离煤柱可以有效地防止地下水进入矿井，同时在阻止瓦斯、火灾蔓延事故的出现上也起到重要的作用，隔离煤柱的类型大致可以分为下面几种：

（1）井田边界和风化带防水隔离煤柱，相邻的两个矿井之间或者相邻的两个井田之间是不能沟通的，如果一个矿井突然发生透水事故，那么临近的矿井也将受到影响。井田防水隔离煤柱是人为预留的，在这个时候，在煤矿边柱中心线的边界，有些是以断层为边界，在这种情况下，断层煤柱在两侧都需要预留，以作为开采边界；风化煤层露带还必须预留一定的隔热防水煤柱，在此，杜绝开挖巷道。

（2）被淹井巷间的防水隔离煤柱，有时地下巷道会局部积水或水淹巷道，很多时候不易排出，所以，也要留防水煤柱，让生产区和淹没区分开。

（3）冲积层或风化带防水隔离煤柱。有的时候，冲积层或地表和地下采煤工作面离的很近，而且其中经常有水或流砂。出现这样的情况，采冲积层和工作面必须相隔一定的距离，所以，必须设置一些煤柱。

（4）断层防水隔离煤柱，一般大部分的断层都是导水的，它本身也往往含有大量的水，一些大的断层沟通过几个含水层会与地表水相连，复杂的水力关系因此而形成。在采矿的过程中遇到这样的情况是非常危险的。所以，一定的断层两端有时也要留有煤柱以预防突然发生透水事故。

3 煤矿防治水措施的研究方向

3.1 对煤矿防水物探的研究

物探方法的特点是费用低、高效、操作灵活等优点，因此煤矿地质部门要对这种办法渐渐的认可。但现在，物探方法的发展还不完善，当前的矿井防水使用物探方法还不能完全解决，物探方法还在不断的改进和完善，并应进一步对能解决实际问题的物探方法加以研究。下面是当前防水物探的研究方向。（1）对矿井物探的防水整体效果进行理解。这包括地球物理资料结合地质资料，用不同的方法解决不同的问题。不仅可以改变多解性、局限性和盲目性的缺点，还可以互相学习，学习他人的优点，增长自身的技术。（2）继续改进现有技术，物探数据从定性研究向定量研究发展。（3）提高对物探数据的自动化处理，在计算机物探上加大研究力度，使矿井水的勘探结果明了，数据处理方便。（4）加强预防和控制煤矿井水的研究，对矿井水防止方向较难解决的问题深入的研究。

3.2 堵水截流方法的研究

矿井防治水的一种辅助措施是堵水截留，当下取得了长足的发展，很多新的技术也产生了。在工程施工阶段，外国注重的是注浆堵水在其中发挥的作用，他们普遍认为，在建设矿井的前期，排水是不能通过注浆堵水所代替的。如今，大多数国家使用的是挖沟机，在软岩石中修建隔水帷幕，清渣、护炉、开挖的流水过程，是目前国际上最优秀的堵水拦截办法，对这种办法，国内要加强研究，对出现的问题及时的解决，以便寻找出更完善的堵水截留方法。

4 结束语

当前，国内矿井防治水工作是不容忽视的，加大矿井防治水的力度也是很重要的，这不仅直接关系到矿工的生命和财产安全，也和矿井和矿工的切身利益息息相关，国家资源开发利用和矿区保护生态环境也与此有很大的关系，对促进我国经济的可持续发展具有重要意义。所以，我们必须通过不断的研究和实践，以便于弄清楚矿井透水事故发生的真正原因，综合运用各种防治水技术进行综合的治理，培养更优秀的人才，运用更更发达的技术，使用更先进的设备，对矿井水害从根本上消除，为我国矿井的发展提供安全的环境，为我国和谐社会的建设做一份贡献，为促进国家经济的可持续发展守护好能源大动脉。

[1]闫晶.浅谈煤矿防治水工作存在的问题以及对策 [J].中国科技信息.2013(18).

[2]任立鹏.浅谈煤矿防治水工作面临的困境及改善措施 [J].中国科技信息.2013 (18).

[3]裴燕锋,郜双峰,蔡辉.瞬变电磁在煤矿防治水工作中的重要作用 [J].河南科技. 2012(24).

P641.4+61[文献码]B

1000-405X（2015）-10-56-1

岳宗政（1985～），男，助理工程师，研究方向为煤田地质勘查。