煤矿防治水技术及装备探究

（广东省地质局第七地质大队 地研所 广东惠州516300）

（广东省地质局第七地质大队 地研所 广东惠州516300）

现如今，我国的煤矿业快速的发展。但是，在煤矿的开采过程中，事故也在频繁的发生，尤其是煤矿水害事故，它的影响程度不亚于瓦斯爆炸，并且严重的威胁着煤矿的开采进度和员工的生命安全。所以预防和解决水灾事故迫在眉睫。本文主要分析了煤矿水害的类型以及防止水灾的方法，还有防治水技术及装备的探究。

煤矿实用技术装备

煤矿水灾是指地面水和地下水通过各种渠道进入矿井中，当矿井内的涌水量超过一定的排水能力时就会发生煤矿水灾事件的灾害。它是在煤矿开采和运作过程中经常会发生的灾害之一，影响极其恶劣，制约着煤矿企业经济的发展，威胁着企业员工的生命安全，而且它还会造成生态环境的恶化，增加企业的管理成本和经营成本，增加额外的支出，影响煤矿工作的效率。因此，对煤矿防治水技术及装备的研究，对企业、社会、国家有着不可忽视的现实意义。

1 煤矿水害的类型及危害

1.1 煤矿水害的类型

煤矿水灾的类型主要有两种，按照不同的依据分类。第一个就是按照水源和通道分类，可分为地表水、老空水、地板水和顶板水。第二个就是你根据煤矿导水系统分类，可分为陷落柱突水、岩体裂隙突水和断层突水。其中陷落柱突水和断层突水在煤矿水灾事件中经常发生。

1.2 煤矿水害的主要危害

煤矿水灾的危害主要从以下几个角度去分析，它包括环境因素、成本因素、资源因素、设备使用情况因素、人员方面等因素。

（1）环境。矿井水灾会严重污染生态环境，井内发生水灾时，井内过道会布满积水，使顶板松散和空气潮湿，严重影响了作业环境，威胁井内员工的身体健康，同时也大大的降低了工作效率。

（2）成本。矿井内发生水灾时势必企业会投入大量的人力、物力、财力去组织排水工作，就会产生相应的排水费用。排水费用是根据出水量的大小来计算的。井内出水量多，则排水费用就增大，出水量小，则排水费用就少。

（3）资源。这里所说的资源是指水灾对井内的隔离煤柱所造成的损伤。因此必须采取措施进行防护并留设保护煤柱。

（4）设备。井内的水灾会对矿井下的勘察、掘进等设备造成一定的损害，比如会造成机器外部腐蚀，从而降低了设备的使用寿命。

（5）人员。当矿井中的水量超过它的排水能力时，会导致井内的水突然喷涌，轻则造成矿井局部废弃，重则引起过道淹没，造成人员伤亡。

2 矿井水灾防治技术措施

（1）找到矿井内充水的水源。矿井水灾防治的主要工作就是要找到充水的水源以及排水的通道，再加之井内物探技术的帮助，水灾防治工作就是得到突破性的进展。

（2）做好水文调查工作。要经常关注本地区的天气预报，比如降水量和水文地质方面的调查工作，在大暴雨来临之前要做好防护的措施，检查排水管道是否疏通，对井区加大保护，并且要经常观测井内水的来源，做好关于涌水量的记录。

（3）利用多种防水技术。比如在工作面阶段就是采取高密度电法探测技术、放水试验技术等。在工作面掘进过程中，采取直流电法探测技术做好防水的工作。在回采准备阶段中，选择音频电透探测技术。在回采过程中选用底板突水监测技术。如果在最后还是发生了水害，则采取底板改造技术以及留设防隔水煤柱等措施。

（4）井下探水。在矿区开采、运作的过程中要及时的对井内含水量进行测量，对出水情况进行推断，只有这样才能及时的采取防范措施，保证工作的顺利进行。

（5）疏通排水。要想安全的作业，就要有一套安全的排水系统，定期检查排水管道是否完好，如果查明到危险水源的具体方位的话就是及时的做好排水工作。

3 煤矿防治水实用技术及装备

3.1 井下放水测试技术

放水试验是井内水文探勘最有效的方法，它的真正目的是调查清楚井内水的补给来源和排水通道，通熟易懂的来讲就是水从哪里来和水到哪里去。并在此基础上制定出防治水灾的措施，如注浆堵水、留设防水煤柱等等。它可以直观明了的反映出矿井的安全程度和给排水的工作是否做的好。还有的优点就是成本低，实用性强等。所以放水试验技术在矿区内经常用到，并且受到了普遍的欢迎。它的主要装备有：矿井水情实时监控系统、水质探测仪、地下水流的数值模拟软件等等。

3.2 电磁类探测技术

电磁探测技术是一种非接触式的探测技术，它的主要是工作任务就是探查井下巷道内是否存在异常富水体。它对地表的要求比较低，可以对黄土地、沙层、山区进行有效的探查。勘察数据准确，并且具有较强的实用性。就拿矿井瞬变电磁探测方法来说，它对地下导电介质具有比较强的响应能力，适用于裂隙带或断层富水性的评价。它探测测度大、体积小、覆盖能力强、速度快、效率高等优点。它的主要装备有；矿用直流电法仪、矿用音频穿透仪等。

3.3 水情、水灾监测技术。

水情、水灾监测技术是指利用KJ117矿井水情实时监测系统对井内进行动态监控的过程。它的监测数据可以反映出地下水压、水位变化情况、还有煤层底板的破坏和裂缝情况。这个监测系统可以收集、存储、发送数据，以供我们可以及时的了解事情并做出防范的措施。目前。我国许多煤矿都在运用这套实时监控的系统，运用非常广泛，受到人们的普遍喜爱。它的主要装备有：KJ117水情实时监控系统、水位记录仪、矿用水压自记仪等。

4 结语

总之，煤矿企业要想规避水灾，就必须做到人、规章、技术三者的有效结合。加强员工的防治水观念和安全意识。做到事情预防，事中预防、事后处理，提前预防，将隐患及时的消灭的摇篮里。合理利用防治水技术，对探测装备要进行定期的维护。同时企业也要建立一套防水制度规章，大到企业领导，小到员工都必须遵守。只有这样，才能规避水灾事故，保证工作人员的生命财产安全。

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煤矿防治水技术及装备探究

■黄刚 张煜坤

X752[文献码]B

1000-405X（2016）-10-77-1