煤矿开采的水文效应及矿井水合理利用研究分析

侯敬民

摘 要：从蒸汽时代开始煤炭就是世界上不可或缺的能源原料之一，随着地球版块的运动，因此煤炭又分为地表和地下两种。但无论是地表煤还是地下煤，其开采都对地质环境勘察相关的技术要求，其中又以地下煤炭的开采尤为重要。地下煤矿开采时，地质环境复杂，岩层构造、煤层走势以及地下水的分布情况都会对煤矿开采造成极大的影响。本文中通综合分析当前水文地质勘察地下水工作中存在的问题，提出相关可行性策略与建议，为相关从业人员提供参考。

关键词：地下水开采；水文效应；矿井；合理；利用

中图分类号：P641.4 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）10-0167-01

随着现代化市场经济体制在我国的应用，已经极大地推动了我国的经济发展，也提高了人们的整体生活水平，人们对于工程建设的要求也随之提高。随着国家对能源基础设置建设的政策扶持，现代能源工程的最大特点就是规模大、投入高。因此保障工程的质量，进而保证工程的经济效益就显得尤为重要，因为一旦出现问题必然会造成严重的损失后果。

1 开采过程中水文问题

1.1 潜水位上升会影响到工程实施

在水文地质勘察工作中，勘察的主要目的是看勘察地及其周围地区是否适宜地下工程施工，原因在于地下工程施工过程中会影响到当地的水位，造成地下水水位出现上升的现象，而这样的问题在煤田的水文勘察中是最为普遍的，这样的问题已经严重影响到了常规的水文勘察工作，而其问题主要体现在以下几方面[1]：首先是煤矿本身在开采过程中需要在综采面掘进施工，这就导致了一旦出现潜水位上升的情况就会影响煤炭开采进度中。其次主要在于地下水水位的上升会巷道周围岩体水量上升，不仅严重妨碍到了岩体本身正常功能的发挥，更是威胁到了地下结构整体的安全。第三方面则体现在潜水位上升并渗透进巷道之中，会造成地下水上涌，这样会导致大规模的矿难事故，威胁到人们的生命财产安全。

1.2 地下水位问题是水文地质勘察的重点

如果开采过程中，水文得不到控制，极易造成巷道塌陷，从而威胁到煤矿地下开采的正常开展。第二方面是地下水位在一定时间内的下降打破了原有地层内的平衡状态，而干湿交替会对原巷道的锚固会造成很大的影响，甚至会出现锚固无效的现象。其次，钠盐层以及石膏层本身就存在一定的自然溶解现象，就造成了巷道周围岩层的更加不稳定，出现偏移现象。第三方面则体现在地下水位的下降极易导致岩石出现膨胀以及变形，增加了岩土的膨胀性，从而可能发生严重的岩体裂隙，影响巷道支护稳定性。

1.3 地下水的问题对巷道整体造成的危害分析

在煤矿开采项目中，地下水是影响其施工方案设计和施工进度的重要影响因素。地下水水位上升，会对增加岩体的自重应力，原巷道支护需要再次加固以保证巷道整体的稳定性。同样，开采面会因水量增大而增加施工量，拖慢施工进程，影响采煤量。地下水中的离子同样会对巷道支护产生腐蚀，影响其稳定性，减弱支护能力。而地下水水位下降时，岩体间作用力增强，可能会产生岩层滑移，这对巷道整体稳定的影响也是巨大的。

2 解決策略

2.1 科学合理的对煤矿环境进行规划

矿区环境相对来讲比较复杂，加上煤矿一直都需要进行高频率的开采工作，因此矿区的环境就会变得十分脆弱，所以在这个前提下，我们更应该对矿区中环境建设的合理性和科学性引起重视。同时，在对煤矿进行开采的过程中，还需要对矿区的环境问题进行详细研究，切勿走先破坏后治理的道路。对于煤矿企业的发展来说，在煤矿实际开采前，应该对矿区的地质条件实现进行详细研究，保障对其地质情况和相应的环境问题有了明确的掌握，这样企业才能充分利用自身发展情况对相应的开采计划进行调整，严格对自身的开采技术进行规范，不断促进现代社会和环境的发展，为其收获更多的经济效益作保障[2]。

2.2 提升开采人员安全生产的意识和能力

煤矿企业在实际发展过程中需要对企业中所有员工的安全生产意识进行培养，在这个过程中，可以结合适当的案例对员工进行教育，让其充分认识到这项工作的重要性和开展的必要性，不断对员工安全生产意识进行培养和完善。

2.3 增加安全生产投入成本

企业在对煤矿进行开采的过程中，还需要适当加大经济成本的投入，保证生产设备和开采技术始终处于较为先进的状态，将原本老旧的设备及时更新或是淘汰，避免其在工作环节中出现问题。与此同时还应该进一步加强安全防护工作的投入，保证工作的顺利开展，安全隐患才能得到更为技术的处理。

3 结语

煤矿企业在开采施工设计钱一定要对地质勘察做出充分的准备，尤其是地下水相关性质的勘察。而为了更好地提高煤矿开采的安全性，就必须解决地下水存在的问题。所以勘察测量部门一定要给予必要的重视，并且有针对性地采取不同地下水环境的应对措施，同时保障措施实施的有效性和全面性。只有这样才能避免在煤炭开采施工过程中因地下水产生的安全隐患，提高生产效率。

参考文献

[1]张志祥，张永波，付兴涛，等.煤矿开采对地下水破坏机理及其影响因素研究[J].煤炭技术，2016（2）：211-213.

[2]刘琴，刘文芳，陈祥龙.南江县煤矿开采对地下水环境的影响分析[J].中国矿业，2015（S2）：105-108.