探讨煤炭开采过程中遇到复杂水文地质条件的措施

水文地质论文参考研究10篇之第十篇：探讨煤炭开采过程中遇到复杂水文地质条件的措施

　　

　　摘要：煤矿产业发展中关注生产的安全性至关重要,在确保生产安全的前提下,进而才能够关注生产效率以及产能,尤其是在面临复杂水文地质条件时,更是需要予以高度重视。在复杂水文地质条件下,综合防治水工作应该予以高度重视,本文就重点探讨了煤炭开采过程中遇到复杂水文地质条件时,如何运用综合防治水技术手段,希望具备参考借鉴价值。

 

　　关键词：复杂水文地质; 综合防治水; 技术;

 

　　在当前我国煤炭行业发展中,随着开采难度的不断增大,在煤炭开采过程中往往会涉及到越来越多的不良环境条件,尤其是对于一些复杂水文地质,更是会对于煤炭开采工作形成较大威胁。在复杂水文地质条件下进行矿井开采和生产,需要重点围绕着可能存在的各类安全事故进行详细把关,尤其是对于常见的水害问题,更是需要加大防控力度,采取专业的综合防治水技术,促使矿井生产更为安全有序,降低出现安全事故的几率。

 

　　1 常见矿井水害及其防治必要性

 

　　1.1 矿井水害方式

 

　　在当前矿井生产作业中,随着面临开采环境的不断复杂,在复杂水文地质条件下进行生产必然很容易出现一些明显隐患和威胁问题,其中水害就是不容忽视的重要因素。比较常见的水害主要有以下两类:

 

　　(1)老空水。在煤矿生产中,因为矿井开采的进行,往往会出现较多的采空区,这些采空区的出现很容易导致一些积水的形成,因为地表水或者是矿井周围灰岩存水的作用,在采空区出现大量积水的话,就会产生不良影响。如果在煤矿生产过程中没有能够及时处理这些积水,排除效果不畅,安全隐患随之形成。煤矿开采中老空水的存在是普遍现象,但是在复杂水文地质条件下会呈现出更为严重的威胁,尤其是伴随着矿井生产中出现的大量有毒气体,对于生产人员更是会形成明显风险,应该予以高度重视。

 

　　(2)承压水。在煤矿生产过程中,如果遇到复杂水文地质,其存在的水害问题往往还表现为承压水,这种承压水主要就是矿井中存在的一些含水层发生不良作用,在不当压力的作用下,容易出现大量的水源涌出问题,进而对于矿井开采的安全性和可靠性产生影响,导致相应结构受到冲击。如果在煤矿开采中没有切实做好水文地质勘察工作,对于承压水的防治效果不强,相应威胁隐患也就极为凸显。

 

　　1.2 综合防治水的必要性

 

　　在矿井生产开采中,水害是比较常见的一类危害问题,因为这些水害的出现,不仅仅会干扰开采进度,还会带来严重的安全隐患,因此,切实做好防治工作极为必要。对于很多煤矿生产和开采项目而言,因为复杂水文地质的影响,开采规模受到了明显限制,如果想要获取更多的煤炭资源,有效提升开采量,必然也就需要重点围绕着相应综合防治水技术加大研究力度,力求通过有效防治手段,降低水害带来的影响,保障开采工作的有序进行,更为适应于复杂水文地质环境。在当前很多煤矿开采项目中,因为地下水文地质环境存在着明显隐蔽性,由此带来的安全威胁同样也不容忽视,如此也就更加需要注重围绕着综合防治水工作予以充分关注,力求最终提升煤矿开采水平。

 

　　2 复杂水文地质条件下综合防治水技术

 

　　2.1 全面勘察,实时监测

 

　　在复杂水文地质条件下进行煤矿开采工作必然面临着较为严重的水害,为了形成理想应对效果,需要首先加大勘察力度,全方位了解矿井及其周围环境的具体表现,如此也就可以制定较为合理可行的综合防治方案,力求具备最佳水害防治效果。在矿井全面勘察了解中,需要重点明确矿井中的安全区,进而形成较为理想的灾害规避效果,避免在不安全和不稳定区域进行过多作业。在面临复杂水文地质矿井勘察任务时,往往借助于单一的勘察模式很难形成较为理想的作用效果,获取的信息资料也不够全面,准确度不佳。基于此,在面临复杂水文地质环境时,相应勘察工作应该采取物探、化探以及其他专业勘察技术,力求形成更为全面的信息掌握效果,对于潜在的水害问题予以及时明确。当然,为了更好优化勘察作用效果,针对一些潜在水害区域以及危险点,还需要形成实时监测效果,及时掌握可能存在的异常变化,提前采取较为适宜合理的策略予以防治,最终降低危害程度。

 

　　2.2 综合“堵水”技术

 

　　在复杂水文地质条件下进行水害防治工作可以采取恰当的“堵水”方式,这也就需要相关工作人员能够在全方位了解和认识水害隐患的前提下,借助于先进的定位技术以及灵活多样的高效堵水手段,形成较为健全的水害应对系统。为了更好形成理想的堵水效果,不仅仅需要详细全面分析水文地质勘察资料,往往还需要借助于计算机数值模拟以及三维立体化技术手段,促使堵水工作能够具备更强效益。因为受到复杂水文地质条件的影响,往往还容易出现堵水段较高的问题,如此也就需要在综合堵水处理中予以针对性分析,借助于井下采掘以及地面源头进行综合处理,确保封堵效果更为理想。当然,综合堵水技术应用中比较常用的手段有顶板注浆以及分层注浆等,应该结合不同水文地质条件进行适应性调整,力求最大程度上保障矿井生产的安全性。

 

　　2.3 规避不明区域

 

　　对于复杂水文地质条件下的矿井生产作业而言,虽然当前水文地质勘察水平越来越高,但是在面临较为复杂情况时,依然会出现勘察不到位的问题,这些不明区域也就应该予以高度重视,尽量在开采中予以规避。在前期矿井开采过程中规避不明区域后,随着开采的不断深入,不明区域的周边水文地质能够得到较好明确,如此也就能够对于该不明区域进行有效分析和评估,判断其中是否存在较为明显的不安全隐患,对于水害倾向进行重点分析,进而也就可以最终优化矿井生产作业效果,可以采取恰当的综合防治水手段,促使回采工作有序进行,避免出现较为严重的煤炭资源浪费问题。

 

　　2.4 增设泄水眼

 

　　在复杂水文地质条件下,做好矿井生产中的水害防治工作,除了要形成理想的堵水作用外,往往还需要针对已经产生的积水予以及时处理,排水工作至关重要。泄水眼在积水处理中扮演着重要角色,为了更好提升排水效果,必然也就需要增设泄水眼,避免在一些最洼点出现较为严重的粥状水煤体,进而出现严重隐患问题。结合泄水眼的有效设置进行分析,复杂水文地质条件下需要充分运用矿井运道进行操作,将运道作为重要的泄水眼,促使其能够形成较为理想的泄水作用。在泄水眼的具体布设中,为了更好提升其稳定性,应该借助于锚网支护手段,增强泄水眼的作用效果,同时清卧至底板,创造更为理想的泄水效果。在泄水眼底板的应用中同样也应该予以高度重视,确保底板高度不至于过高,应该低于工作面洼点,如此才能够形成较为理想的泄水效果。在泄水眼发挥作用时,还需要依托于水沟,应该在斜巷中进行合理布设,提供较为可行的泄水条件。为了有效控制泄水水流,促使泄水水流能够形成理想缓冲效果,往往还需要在泄水眼中合理布置挡水闸墙,一般需要每隔30 m左右设置一座,最终优化其可控效果。

 

　　2.5 沉淀池和排水站的设置

 

　　复杂水文地质条件下,矿井的综合防治水工作还需要依托沉淀池以及排水站发挥作用,需要结合矿井水文地质条件以及排水需求,在恰当位置进行合理留设。对于很多复杂水文地质环境而言,一般很容易出现大量涌水现象,涌水速度相对较快,量也比较大,如此也就需要在构建泄水体系的同时,在开口处有效设置沉淀池和排水站,促使排出的涌水能够较好处理,避免大量积聚到矿井周围。基于整个泄水流程来看,一般在运道浑水经过泄水眼,通过泄水巷予以排出,如此也就需要结合这一流程进行沉淀池的构建,促使其可以形成有效适应效果。在相应处理过程中,振动筛的应用同样也需要严格把关,促使其可以较好作用于排水,能够形成较为理想的煤水分离效果,优化煤矿生产效果。

 

　　3 结语

 

　　综上所述,煤矿生产中遇到复杂水文地质时,往往面临着多个方面的风险和威胁,水害就是其中不容忽视的重要类型。基于水害进行综合防治极为必要,应该首先加大勘察力度,全方位了解矿井状况,进而也就可以有效设置最为合理的堵水以及泄水装置,最终规避水害威胁,确保生产安全。

 

　　参考文献

　　[1] 毛维林.水文地质条件复杂区域回采工作面综合防治水技术应用[J].山东煤炭科技,2019(06):173~174+185.

　　[2] 弓美疆.复杂水文地质工作面开采综合防治水技术[J].能源与节能,2019(05):127~128.

　　[3] 刘林.新桥煤矿南一采区防治水技术研究[D].中国矿业大学,2019.

　　[4] 高振宇.复杂水文地质条件下综合防治水技术[J].煤炭与化工,2018,41(04):39~42.

　　[5] 徐奉章,赵均锋,郝金超.水文地质条件复杂矿井必须坚持综合防治策略[J].煤矿安全,2008(04):82~83.

　　[6] 景继东,程久龙,毛仲玉,杜炳启,张士同.复杂水文地质条件下立井掘凿综合防治水技术[J].煤炭科学技术,2006(08):14~16.