对矿井防治水技术的分析

摘要：随着社会的进步和发展，煤矿业作为我国产业的重要组成之一，获得了长足发展。随着煤矿业的发展，煤矿水害已成为矿山建设和生产中的五大安全灾害之一，如何加强对复杂水文地质条件下矿井防治水技术的研究已成为煤矿业工作中的重要内容。基于此，本文立足复杂水文地质条件，对矿井防治水技术进行重点研究，以寻找加强防治水的对策，为矿井的安全生产和运营提供重要保障。

关键词：复杂水文地质；煤矿业；矿井；防治水技术

前言：对于大多煤矿企业而言，矿井水文地质条件都比较复杂，或多或少受到水害的威胁。面对老空水、灰岩水等问题，加强对水文地质条件的研究就显得尤为重要。由于矿井地质条件的复杂性，要求我们必须研究有效的防治水技术，采取有效的对策，减少或避免矿井安全事故的发生。因此，本文就对研究防治水技术的对策，希望可以为煤矿行业提供一些借鉴经验，以促进煤矿业的正常运转。

一、存在的水害

1.1老空水和承压水

通常情况下，煤矿开采后，容易在地上留下大小不一的采空区，若灰岩贮存的水、地表水流入采空区就形成了老空水。老空水若不能得到及时的排除，就容易积水，给煤矿施工带来威胁。在一定程度上，老空水就相当于一个地下水库，若施工不小心碰触，则会产生安全事故。老空水一般积水时间较长，又是隐形的地下水库，水里含有大量的有毒气体，若煤矿施工中不小心的触碰，就会造成极大的安全事故，老空水冲垮矿井内的设施，有毒气体会让工人窒息，因此，老空水危害极大。

1.1、2 承压水

承压水就是在两个隔水层之间的含水层里充满的地下水，形成承压水的条件与地下水形成的条件相似，隔水层之间存有含水层，含水层里充满着水，且存在压力，一旦误碰煤矿单斜或倾斜构造，水就会大量涌出， 甚至将水井淹没。

1.2老空水突水与承压水突水

1.2.1老空水突水方式

老空水积存水量不是很大，但较为集中，由于积水时间较长，水属于死水，补给能力较差，因此，老空水酸度较大、有毒气体较多。若煤矿在掘进施工期间，一旦与老空水区域误触，所剩煤柱厚度达不到要求，这时的工作面就会出现突水的现象，突水来势较猛，具有较大的破坏性，将掘进工作面冲垮，并破坏巷道内的设施，水里的有毒气体，导致施工人员窒息，造成极大的经济损失。

1.2.2承压水突水方式

承压水一般处于灰岩溶裂隙中，灰岩一般富水性强，具有良好的补给性。一旦出现突水现象，就会出现很多突水点，加上突水强度比较大，与煤层距离很近，在进行下组煤开采时，不小心就会误碰，造成水害事故的发生。

二、防止水技术与对策

2.1防治原则

（1）预测预报原则。对矿井水文条件比较复杂，因此，要对其进行勘察、勘测，并将采集的数据进行整理和分析，对矿井水文地质类型进行研究，评估可能造成的损失。将危险区、安全区在图纸上分别进行明确的标注，避免矿井事故的发生。 （2）有疑必探原则。在预测的前提下，对于无把握的水害疑点要想办法进行探明，一般采用化探、钻探及物探等手段，要认真做好探测工作。（3）先探后掘原则。施工中，遵循先探测，后掘进的原则，通过勘探，确保无水患威胁时，方可进行掘进工作。（4）先治后采原则。在施工中，若怀疑存在水患威胁，则应采取治理的措旋，确保水害完全消除后，方可组织正常施工。

2.2老空水及承压水防治技术对策

通过调查，翻阅图纸，对地面进行勘测，立足老空区的位置、面积，对采空区的水压、积水量等进行估算，并在图纸上进行相应的标注，并绘制出探水、积水线，做好标识。结合工程进度，制定探放老空水的措施，执行探放作业，将老空水灾害去除。走访调查，采用瞬变电磁勘探对地面进行探测，将富水异常的区域绘制出警戒线，并对井下进行物探，只要有掘进工作，就先进行钻探，有利于避免水害的发生。

2.3 灰岩水区域的防治技术对策

（1）综合考虑隔水层的厚度和构造发育状况，评价采掘面受水害威胁的程度。当进行采掘施工时，进行掘进，就要遵循物探先行的原则，并进行钻探验证，结合验证的结果制定针对性的措施。若是承压水异常升高，则采取局部注浆加固底板的对策。（2）若有突水危险的工作面，要先治理，然后再进行生产。遵循区域治理、局部治理的原则，降低突水发生的可能性。如具备降水降压的条件，则采取水水降压的措施，否则，则采取注浆加固底板、建防水闸门、留设防水煤等措施，避免灾害。

2.4防治水的有效措施

2.4.1运用科学手段查明情况

矿井地质条件的复杂性决定了要对矿井内在充水条件进行严格的检查。在检查中，采用先进的、科学的、可靠的技术手段，对矿井充水条件进行严查，对煤矿井水形成的原因进行严查，分析水之间的关联程度，并采用综合物理探测技术，去明确地表水对矿井水的补给、赋存情况，为防治水工作提供科学依据。

2.4.2堵水技术

通过相关的勘探，查找到富水区、导水通道位置等，并通过评估，预测存在突水危险的区域，并明确堵水段。将地下水静态储量

和水层压力计算出来后，可采用注浆加固底板及分层注浆等方法，对堵水段采用堵水技术，保证水压的安全范围。

2.4.3开掘截水巷

在施工中，开掘截水巷（开采浅部地区），并辅以排水设施，将上部水向下部的补给截断，这样做的目的是减少涌水量，并将采区

的承压力降低，节省排水费用。若封堵地面导水通道，有水下渗至井田内部，一般不会对矿井形成安全威胁。

2.4.4疏排地表水和富水区的水

对地表积水进行有效的疏排，可有效减少地表积水区水量，有效控制矿井内下渗的水量。另外，可在煤矿井开采区安设疏水钻孔，疏排富水区的水，可降低水压，使水压处于安全范围内，这样做可确保效果的稳定性、持久性。在施工中，若不小心触碰，不会造成极大的损失。

2.4.5采用科学有效的排水技术

对于煤矿生产而言，矿井的排水设备和技术必须符合安全生产的要求，选用科学有效的排水设备及技术，监测可采区矿井正常、最大涌水量，确保监测的科学性和准确性，为排水提供安全保障。

2.4.6预防为主

对于矿井生产而言，为了有效避免安全事故的发生，最好的办法就是做好预防工作。在矿井防治水技术的研究中，要遵循预防为主，防治结合的原则。在施工中，对可能存在水患的区域，采用先进的、可靠的科学技术手段，探测出水患威胁，诸如老空水及承压水区等。将预测的数据和结果进行分析，并结合分析的结果，制定针对性的采煤路线，并在确保路线安全的前提下，制定出多种备选防水方案，并对所有方案进行比较和研究，选择最佳防治水方案。一旦确定方案，就要按照方案内容，严格实施，及时反馈问题，并结合实际遇到的问题，及时进行方案的调整，为采矿工作的安全进行提供了重要的保障。

结语

随着煤矿业的迅速发展，煤矿水害问题时有发生，对煤矿业的正常生产和施工造成了极大的影响，甚至造成巨大的经济损失。面对如此严重的问题，本文对矿井水害的形成原因进行分析，并对复杂水文地质条件下矿井防治水技术进行了重点探究，有效减少或避免安全事故的发生，以促进煤矿企业施工的安全进行，进而促进煤矿业的健康发展。

参考文献：

【1】杨振忠，尚衍峰.复杂水文地质条件下组煤开采防治水技术研究UJ.科技信息，2010（17）.

【2】李志明.大采深高承压矿井水文地质条件及防治水技术Ⅱ】l煤炭科学技术，2010（09）.

【3】申永乐，王志骅.复杂水文地质条件下的大巷煤柱开采技术研究U].煤，2012（08）.

【4】牛建华水文地质条件复杂矿井防治水技术研究卟陕西煤炭.2013（09）.

【5】郭敏复杂水文地质条件下矿井防治水技术研究 河南科技.2014（06）.