摘要:为了保证煤矿安全生产,避免水害事故发生,进一步提高煤矿水文地质工作效率,大同煤矿集团虎龙沟煤业有限公司地测科通过技术研究,阐述了煤矿防治水工作的主要任务,分析了当前煤矿防治水工作中主要存在的问题,并根据实际生产情况采取了若干项对策措施,取得了显著的应用成效。
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煤矿防治水水工作高效开展是煤矿安全生产的重要保障。随着煤矿的不断开拓延伸,矿井水文地质条件越来越复杂,矿井内老空巷、采空区等的数量增多且分布区域变广,不仅增加了煤矿防治水工作的难度,降低了防治水工作效率,还严重威胁着煤矿安全高效生产,导致煤矿水害事故频繁发生[1]。为了进一步提高煤矿防治水工作效率,降低水害事故的发生率,虎龙沟煤业有限公司地测科总结了防治水工作的主要任务,指出了当前煤矿防治水工作中主要存在的问题,并提出了相应的对策措施。
1、煤矿防治水工作的主要任务
a)收集资料。煤矿在进行防治水工作前,必须对施工区域进行水文地质资料收集。收集资料内容主要包括地下水位、涌水量变化、气象变化以及含水层、隔水层位置及岩性等。在收集资料时可通过物探、钻探等方法进行水文地质探测工作,掌握矿井充水水源及充水通道[2],这样才能有效保障煤矿防治水工作顺利开展。b)构建防排水体系。在煤矿开采前,必须构建完善的防排水体系,详细研究矿井附近水文地质资料,通过与气象部门合作,实时掌握准确的数据信息,确保防排水体系的科学性。c)构建积水观测系统。在煤矿开采前,必须通过防治水工作构建完善的地下水观测系统,确定生产区域可能存在的老空积水区、采空积水区以及老窑积水区等,并收集分析积水区动态变化信息,从而有效地对水害事故进行防治。d)预留防隔水煤柱。煤矿水文地质资料收集完成后,应进行全面、合理的分析,并根据实际生产情况为矿井积水区预留有效的防隔水煤柱,做好防治水的准备工作。
2、煤矿防治水工作主要存在的问题
2.1 水文地质资料不全
煤矿开采前,水文地测部门未对矿井及周边收集准确的水文地质资料,矿井内存在积水区,且对积水区位置、积水量等参数信息掌握不全面,导致煤矿在采掘工作中经常揭露含水层,从而造成矿井水害事故的发生。
2.2 防治水管理体系不完善
a)未组建专职防治水队伍。中国多数中小型煤矿企业对防治水工作重视度不足,煤矿企业未建立专职的防治水队伍,在进行防治水工作时临时抽调人员,导致防治水工作效率低[3],防治水工作无法满足矿井安全生产需求。b)防治水专业技术水平不高。多数煤矿地测部门防治水专业技术人员学历和水平低,专业知识薄弱,且技术人员现场经验不足,不能采用新技术、新工艺进行防治水工作,导致防治水工作效率低、误差大,无法消除矿井内的水害隐患。c)防治水管理制度不完善。煤矿地测部门未建立完善的防治水管理制度,未定期对煤矿采掘区域进行水害探测,未对采掘工作面实行探放水,对井田探放水设计审核不严格、落实不到位,导致矿井采掘施工盲目性大。
2.3 探放水施工设计不合理
探放水施工是煤矿采掘施工中常见的防治水技术措施,但是在实际生产中,探放水施工设计存在很多问题,主要表现在以下几方面:a)探水钻孔长度不足。在煤矿探放水施工中,由于施工人员责任心不强、未详细了解水文地质资料,在钻孔施工时随意性大,钻孔深度不足现象严重,钻孔施工后终孔未完全进入积水区,导致煤矿生产中发生透水事故。b)探水钻孔数量不足。在探放水施工中未严格要求设计布置数量合理的探放水钻孔,致使采掘区域附近积水区探测不到位,水文资料收集不全[4],导致采掘施工时发生水害事故。c)探水钻孔封孔不合理。施工人员未严格按照钻孔仰角、煤层赋存条件等合理地进行探水钻孔封孔施工,在放水施工时出现孔口管窜动、钻孔附近渗水等现象,从而导致透水事故。
2.4 未建立完善的防排水系统
a)随着煤矿的不断开拓延伸,矿井采掘区域范围扩大,矿井内布置的水仓数量不足,布置相对分散,当矿井内出现水害事故时,水仓不能有效地蓄水,而且煤矿多数水仓未严格计算容量,出现水仓容积小、蓄水能力差,无法起到水害预防作用。b)随着煤矿的开拓延伸,矿井开采区域范围扩大,矿井内安装的排水设备数量多、排水管路长,煤矿在生产过程中对排水设施投入费用少,设施检修维护力度不足,导致排水设施损坏严重,当矿井发生水害时不能及时起到防治作用。
3、采取的对策措施
3.1 提高防治水重视度
煤矿企业应提高对防治水的重视度,制订完善的防治水责任制及考核制。煤矿企业领导人应起到带头作用,根据矿井实际生产情况编制合理有效的防治水工作月度、季度、年度计划,定期组织专业防治水技术人员对煤矿井下水文地质资料进行收集,并分析水文地质变化情况。防治水部门应为井下采掘工作面指定合理的探放水施工设计,并报煤矿总工程师审批。
3.2 组建专业的防治水队伍
煤矿企业应重视防治水工作,分配经验丰富的防治水人员担任防治水工作,通过播放煤矿水害事故宣传片增强防治水人员的责任心,利用业余时间对防治水人员进行专业知识培训,从而不断提升其防治水专业技能和水平。同时,煤矿企业还应提高防治水人员的福利待遇,高薪聘请经验丰富、学历和水平高的技术人员,从而提升整个防治水队伍的综合素质,解决煤矿防治水队伍学历低、专业知识缺乏等技术难题。
3.3 制订水害应急方案
煤矿企业应每年对井下可能发生的水害事故制订有效的应急预案,根据矿井水文地质情况对水害进行预测,编制水害发生时需采取的应急处理措施;应在每年汛期前1个月进行一次水害事故应急救援演练,保证煤矿发生水害事故时能够及时有效地开展救援[5]。
3.4 优化采掘施工设计
对于煤矿井下采掘工作面,应严格根据采掘区域水文地质资料合理优化施工设计。布置采掘工作面时应尽量避开大断层、裂隙、含水层、采空区、老窑,若已明确采掘工作面附近有水害隐患,布置工作面时必须预留一定宽度的防隔水煤柱,并定期组织专业防治水人员对积水区进行探测,确保工作面施工安全。
3.5 强化探放水施工设计
在煤矿井下采掘工作面进行探放水施工前,技术人员应仔细研究施工区域及其附近水文地质资料,确定积水情况,例如积水位置、积水量、水压等,然后根据采掘情况合理确定探水钻孔数量、深度以及布置方式;在钻孔时应根据煤体稳定情况先确定钻孔封孔深度,然后采用“两堵一注”等先进封孔工艺封孔。
3.6 加大防排水设备检修维护力度
煤矿企业应安排专业技术部门定期对井下防排水设备进行检修维护,检修内容主要包括设备运行情况、管理完好情况、防水闸门灵活度等,若发现设备存在问题,应及时更换,每次检修后应建立防排水设备检修台账;定期对井下防排水设备进行排水试验,试验过程中记录试验时间、试验排水量、设备稳定性等,发现隐患应及时处理。
4、结语
煤矿企业在生产过程中必须认识到防治水工作的重要性,对日常防治水工作中主要存在的问题及技术难题进行分析总结,并根据煤矿实际生产情况采取合理有效的对策措施,这样才能进一步提高煤矿防治水工作效率,减少煤矿水害事故的发生,保证煤矿安全高效生产。
参考文献:
[1]纪铭.浅析煤矿防治水工作效率的提高[J].能源与节能,2019(12):163-164.
[2]崔建国.煤矿开采中综合防治水技术的应用[J].当代化工研究,2019(12):73-74.
[3]薛阳阳.分析煤矿防治水工作面临的新问题[J].石化技术,2019(10):282.
[4]刘强.煤矿地质防治水工作面临的问题[J].内蒙古煤炭经济,2019(3):19-20.
[5]淮珍.煤矿防治水工作常见问题与对策[J].煤,2017(5):112-114.
尹洪亮.煤矿防治水工作主要存在的问题及对策措施[J].能源与节能,2020(05):188-189.
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2025-07-07我要评论
期刊名称:矿业研究与开发
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主办单位:中国有色金属学会,长沙矿山研究院
出版地方:湖南
专业分类:煤矿
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创刊时间:1981年
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期刊开本:大16开
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