煤矿地质工作与防治水工作结合探析

煤矿地质工作与防治水工作结合探析

吴晓波

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摘要：伴随着煤矿开采的范围和深度的不断增加，煤矿资源储量也随之逐年减少，而水害的威胁程度也随之呈上升趋势,且时刻威胁着矿井的安全生产。矿井水害的主要类别有：采空区积水、地表水、裂隙水、砂岩水、构造水[1]。近年来，随着对地测防治水的重视，多种技术措施制度的实施，给矿井防治水工作提供了主导思想和有利保障。

关键词：煤矿地质工作；防治水工作；结合探析

引言

由于我国地质构造极其复杂,需要专业的地质勘查方法来了解煤矿中煤层和水层的实际分布,因此,煤矿地质勘查与防水相结合,对可能发生水灾的地区进行综合评估和评价,并提出和制定有针对性的预防措施,不仅可以降低水灾的可能性,而且可以预测矿井中潜在的水灾害,以保证采矿质量和生产安全。如何有效促进煤矿地质调查与防水工作相结合,是有关各方必须考虑的问题。

1.煤矿地质工作与防治水融合的必要性

在开采煤矿之前,必须组织专业人员进行地质环境调查,了解承重煤层的强度,制定良好的开采计划。同时,做好勘查工作有利于了解煤层与含水层的关系,有效预测渗水频率,最大限度地减少安全事故的发生。由此可见,煤矿防水工作与勘探工作的有效结合,可以对采煤区的气候和水文条件有一定的了解,从而预测暴雨天气,避免大量降雨,流入矿井,影响煤炭产量。这两个因素的有效结合也有助于矿业的成功发展。在矿井地下资源开采阶段,由于地质环境的差异和变化,经常发生地下水渗透,而在矿井地下资源开采阶段,必须采用喷水技术来发挥降尘效果,做好地下消防设备的准备,更好地保证开采过程中资源的安全稳定,但这样的操作会导致矿井水渗透率增加,严重影响自然环境的实际情况,做好防水工作,也是促进煤矿企业发展的重要依据。

2.煤矿防治水工作中存在的问题

探测手段适用性、针对性不强，目前矿井水患主要的探测方法是物探和超前钻探。物探的方法虽成本低、速度快、且灵活不需要太多人员，但是探测的范围却是有限的；超前钻探的优点是直观、真实性、深度大，但钻探不能反映全貌。这两种探测的方法都有缺陷和局限性，要根据不同的需求、地质情况选择适合的满足需求的探测方式。在我国矿井分布范围广，地质情况更是复杂多变，这就造成了同一种探测方法在不同经纬度地区的效果出现较大差异。

3.煤矿地质防治水作业

3.1地表水防治

煤矿开采作业开展前需对矿区、周围水流系统渗漏、汇水、疏水性能以及相关水利工程情况加以全面了解；对当地河道、水库、河中障碍物情况有所了解；明确采矿时存在地缝裂区、塌陷区、地表汇水分布情况；了解作业地区年降水量、最高洪水位；构建排水、防水、疏水系统；井口、场地建筑地面标高需要高于最高水位，或者修建沟渠、堤坝等措施抵御洪水，如果不具备可取安全措施，则需要填实封闭井口；矿区多在山区，容易出现滑坡、泥石流等地质灾害，井口和场地建筑应当避开危险地段。另外，不可将垃圾、炉灰、矸石堆放与河流、山洪冲刷地段，避免淤塞沟渠、河道，如果用于防治水河道内障碍物、堤坝破损，需要及时清理障碍、修复堤坝，避免地表水流进矿井。在使用时钻孔，需要根据相关规定安装井口盖。钻废孔应当封孔处理；报废立井需要封堵填实，或浇筑混凝土填实，并设置标志和栅栏；报废斜井需要封堵填实，并在井口垂深20m位置建筑混凝土墙，并使用泥土填实，在井口位置建筑厚度≥1m混凝土墙。对于平硐，需要从硐口封堵填实20m，并砌封墙；井口如果在河道、汇水区、斜坡附近，需要适当加长充填距离；各矿应当在雨季前结束塌陷、裂缝、小窖井口填补工作，对沟谷、地表河床过水地段、汇水段潜在隐患加以重点排查；雨季应当加强巡查，及时发现问题。

3.2完善安全生产责任机制，保障煤矿开采作业安全

提高水污染防治工作水平的前提是准确开展水污染防治工作和地质调查,不断提高水污染防治工作前景,结合地质调查结果,详细统计和记录各种与水有关的问题以及与水有关的问题的后果,并在此基础上提出和制定有针对性的水污染防治措施,以确保煤矿水污染防治工作的有效性。通过对采煤区地质条件的综合调查,将收集和整合的数据提供给供水监测人员,确定水位监测站的位置,为煤炭开采安全顺利进行提供有力支持。同时,准确挖掘矿山突发泄漏区域,将详细记录数据监测信息,要求现有的安全生产责任机制以数据为基础,优化煤矿上层安全生产体系设计,从源头监控矿山安全生产活动,将地质勘查与防水工作结合起来,发挥最大的功能作用。如何完善矿山安全生产责任机制,可以从以下几个方面着手。为了更好地协调各部门的工作,充分实施各环节的安全生产责任机制,明确安全生产责任人和监督人员的责任范围,要求各环节严格执行水污染防治工作要求。由于煤矿是长期持续不断的工作内容,地质勘查是有效实施煤矿防水的前提,对地质勘查阶段获得的各种数据和数据进行统计和分析,以确保科学合理地实施决策。

3.3 加强煤矿防治水工作的资金保障

煤矿企业在防治水工作中普遍存在投入资金匮乏的问题，但煤矿必须要保证以下两方面防治水工作的资金投入：（1）基础设施的健全且先进是决定煤矿防治水整体工作优越性的直接因素，因此加大煤矿防治水基础设施方面的资金投入非常必要。煤矿应根据自身的地质实际状况（是否含有构造、含水层等）选购专用的排水设备（系统）、探放水专用仪器（设备）、钻机、勘测水文、地质状况的其它专业设备等。（2）选购一批功能先进并齐全的专业化救援设备。因为一旦井下发生透水事故，作业人员的生命安全势必就会受到严重威胁，此时精良先进的救援设备必然是井下工作人员求生的关键。因此，配备一套功能齐全先进的专业救援设备尤为重要；煤矿加大防治水专业救援设备的资金投入，可以为发生水灾事故后的营救争取时间提供条件。

3.4采集检测水体样本

根据矿区水质检测数据资料，在煤矿地质工作与防治水工作的准备阶段中，需要对井口正常排水的水体样本进行采集，从而对水体中含有的各种微量元素和金属元素进行分析和检验，煤矿井下水如果属于较为清澈干净的岩层涌水，这样的水体质量较为良好，含有的污染物主要是水中含有的悬浮物，在处理的阶段中，处理技术较为简单，也能够对处理后水资源质量进行保障。在此类水资源处理完成之后，不仅能够作为矿区的生活用水，还能够作为工业循环冷却水进行使用，适用范围较为广泛。但是为了能够更好地将矿井水作为重要水资源进行使用，还需要对处理后的水资源进行软化处理，为水资源后续的使用提供优质的保障。

结束语

煤矿开采中水害事故属于引发安全事故主要因素，所以煤矿地质工作需要和防治水工作结合开展，将安全事故发生几率降到最低。煤矿开采作业开展前，相关人员需要对矿区现场水文地质情况全面勘察，分析引发水害事故因素全面分析，制定解决方案。由于地质情况不断变化，为减小对煤矿开采中所产生影响，需要落实监督管理工作，将防治水工作有效落实，并加强人员培训，结合实际情况制定防治方案，确保煤矿开采各项作业有序开展。

参考文献

[1]李浩,李磊.论煤矿地质勘查与矿井防治水技术的结合应用[J].华东科技（综合）,2018(3):297.

[2]闫民成.矿井防治水技术综合研究与应用[J].能源与节能,2016(11):132-133.

[3]袁远.煤炭矿井防治水技术分析与应用措施[J].山东煤炭科技,2017(6):132-133.

[4]牛顿.煤矿地质防治水工作面临的质量问题及防治策略研究[J].矿业装备，2021(02):172-173.

[5]李晓伟.水文地质对煤矿防治水工作的价值分析[J].当代化工研究，2021(70):42-43.