测量工作在煤矿防治水工作中的应用分析

王真海

摘 要：在日常的煤矿经营管理与安全生产过程中，煤矿防治水工作是其重要的一个环节，同时也是煤矿安全生产的头等大事，但是，現阶段在我国的煤矿生产中，在煤矿防水方面存在着一系列问题。然而，测量工作在煤矿的生产中，为其防水工作指明了方向，测量工作是煤矿防水工作的眼睛。

关键词：测量工作；煤矿生产；防治水工作；研究；应用

1 引言

地下水的存在会对矿井的正常生产产生或多或少的影响，因此煤矿防治水工作所发挥的作用是不容忽视的。但就目前状况来看，煤矿企业在防治水工作上还存在一些问题，不利于煤矿企业的发展。下面对煤矿企业防治水工作中遇到问题进行分析，并针对这些问题，对煤矿防治水工作中测量工作的具体进行展开分析，从而有效提高防治水工作的效率。

2 煤矿中透水通道

2.1 裂隙和断层

矿井的断层现象是煤矿的建设中出现透水的主要原因，因为断层本身存在破碎现象，其中有很多的水分，尤其是断层能沟通每个含水层的水分，这种水分的沟通，甚至会导致断层水与地面上的水发生联系的可能，因此，在对矿井进行开掘时，一定要切实处理好矿井裂隙或者断层等方面的情况和问题

2.2 不良的钻孔封闭

对钻孔封闭不够良好的主要原因是，在进行勘探地质的过程中，由于钻孔的质量不够好，或者是对钻孔的封闭不够良好，这些情况都有可能导致煤矿的钻孔中出现含水层或者老空水和小窖水，使得含水层的积水向矿井中流入，这种情况下，一旦对巷道进行钻孔的揭露，透水事故就会直接发生。

2.3 塌陷的采空区顶板

出现这种情况的原因主要是对持续的煤层开采，导致煤矿顶板的塌陷，由于上次所覆盖的岩层受外力的影响，出现崩裂的现象，同时，地表下陷，形成塌陷坑和岩层裂缝，直接导致了煤矿顶板出现老空积水，最终造成透水事故发生。

3 测量工作在煤矿防治水中的具体应用

3.1 测量工作在煤矿老空水防治中的应用

煤矿开采过程中，矿井水害是比较常见的安全事故。据不完全统计，煤矿水害事故中老空水透水事故的发生率占30%左右。老空水来势凶猛，其可以在较短时间内流出大量水，从而影响煤矿开采工作的正常进行，并危及工作人员的生命安全，因此需要做好煤矿老空水的测量工作。探放老空水技术在煤矿老空水测量工作中得到广泛应用，其可以确定老空积水范围、估算积水量、评估放水效果等。探放水技术的关键是确定老空积水范围和估算积水量，该技术需要收集以往的水文、地质等资料，并对老空区空间水源条件和构造条件进行全面、系统的研究，从而准确测定老空积水范围和积水量，为老空水防治工作的开展奠定良好的基础。在进行煤矿老空水测量过程中，PROTEM47HP瞬变电磁仪得到了广泛应用，其具有体积效应小、分辨率高、近距离观测、对低阻区敏感、方向性强、施工快速等优点，能够对巷道周围100m范围内的老空水进行有效探测，成为煤矿生产中比较常用的老空水测量方法。

3.2 测量工作在煤矿采空区积水防治中的应用

为了避免水害对煤矿开采的影响，需要提前对老空区积水情况进行全面、系统的超前探测和预警。在煤矿采空区积水测量过程中，工程物探方法具有大面积、快速普查的优势，在采空区积水测量中得到了广泛应用。瞬变电磁是采空区积水测量的常用方法，其具有低阻、含水体灵敏、纵横向分辨率高、受体积效应影响小、工作效率高及施工灵活轻便等特点，可以准确探测出采空区的积水范围。近年，在煤矿采空区积水测量中，浅层地震法也被广泛应用，其主要是通过有效追踪被采煤层的反射波，并根据勘查剖面上的变化情况来判定采空区积水，并圈定其边界范围。上述两种方法各有其适用范围和优缺点，瞬变电磁法能够对采空区积水进行有效探测，但是由于受到体积效应的影响，会出现多解性；浅层地震法同样能够对采空区积水进行测量，但是无法准确确定积水情况。因此，为了有效提高采空区积水测量的效果，可以将上述两种方法结合在一起运用，从而为煤矿开采工作的进行奠定良好的基础。

3.3 测量工作在煤矿承压水防治中的应用

可以借助井下水文观测孔和地面水文观测孔来了解和掌握煤矿承压水的分布情况，通过地面观测孔测量孔口到水面的高度、孔口标高，计算煤矿承压水的含水层水位范围。将压力表安装至井下放水孔口位置，可以有效测定水压，从而查明承压水的埋深。

4 测量过程的控制和优化方案

4.1 测量在防治水过程中的标设和动态管理

要对煤矿防治水中的各种测量仪器设计进行检查，待到确定无误之后，就可以对标定资料做测量准备，要先去现场对现有的导线点进行查对，再对需要标定的数据进行计算，在计算的过程中，要将开口后的导线与已知测量点引入特定的巷道距离，工作人员最好是一个组，这样能够避免因为对现场情况的不熟悉而出现的测量效率过低。此外，还要双重控制中线，也就是说，使用人员与测量人员对其控制。同时，测量工作者要对其标定方向进行及时的纠正，施工人员在对中线的使用前，也要与上一组的中线进行检查与对照。未出现任何问题的前提下，方能安全使用。

4.2 测量工作的标定与管理

在准备测量标定资料前，工作人员首先要认真检查煤矿防治水工作中所用的各种测量仪器设备，检查、核对工作现场的导点线，并计算数据，这里的数据是指要进行标定的数据。为了提高测量效率，工作人员应提前熟悉工作环境。中线控制需要测量人员与使用人员一起进行，标定方向如果出现差错，测量人员要及时纠正；使用中线时，要参照上一中线进行检查，这是对施工人员的要求。

4.3 测量方案的优化

在对所选择的测量方案进行制定之前，第一步必须要对工程的要求、作用、布置以及贯通点预计位置、对工程工期的要求等等，另外还要收集有关工程方案制定的资料与图片，对生产限差得合理性进行确定。此外，在对煤矿防水工作的测量方案进行选择与确定时，一定要遵循以下规定：a.对煤矿防水测量方案的制订以及测量的方法是贯通防水测量精度的保障；b.在计算与测量的工序方面，要有充分的核对条件；c.煤矿防治水的测量效率要得到工期和工程要求的满足。

4.4 完善测量工作

测量工作前，工作人员还有一些需要注意的事项：首先预测贯穿点的位置、工程的布置、作用及具体要求，对工期的要求也要了解，同时为了实现较为合理的生产限差，工作人员要及时收集与处理有关测量方案的资料与图片。想要有效提高防水测量工作的精度，工作人员需要认真制定煤矿防水工作的方案，并合理选择测量方法；确定相对应的比照物，然后开展工程，进行具体的计算与测量；在测量工作开始时，要尽可能满足工程要求及工期要求，只有这样才可以有效提高防治水工作的测量效率，这是制定煤矿防治水工作的测量方案时要遵守的原则。制定一套科学、合理、系统的测量工作方案，既能够确保测量工作顺利进行，还可以为煤矿开采工作提供借鉴。

5 结束语

现代社会是一个信息化社会，各个行业要积极使用高新技术，通过研究发现，中国煤矿企业的防治水工作中普遍存在一些问题，这要求相关人员关注这些问题。对煤矿防治水工作开展过程中所遇到的问题进行全面、系统分析，并从加大资金投入、测量工作标定与管理、完善测量工作等方面来给予解决，以期有效改善防治水工作现状，确保测量工作顺利进行，提高其测量效率和质量。

参考文献：

[1] 李劲松，史桃桃.探讨煤矿防治水工作常见问题和对策[J].能源与节能，2015（12）.

[2] 颜廷东，张文祥，孔祥民.加强煤矿防治水工作的对策探讨[J].技术与市场，2016（7）.