易国晶

（贵州盘江精煤股份有限公司，贵州 六盘水 553000）

进入21世纪以来，我国城市经济建设进程持续加快，促使以煤矿为典型代表的能源需求缺口逐渐扩大，为此，如何保证煤矿开采效率及质量，做好综合防治水工作，得到越来越多从业人员的关注及重视。煤炭开采作业实施不仅能为社会运转提供强有力的能源支持，更能保证人民群众日常生活供暖的持续性[1]。然而，从目前我国煤矿开采综合防治水技术水平来看，仍存在着较多问题亟待解决。以顶板来压问题为例，因其严重影响煤矿生产作业的安全性，存在引发各种安全事故的可能性，危害开采人员生命健康安全，甚至会产生不可避免的经济损失，阻碍企业长远发展。鉴于此，文章针对“煤矿开采中综合防治水技术应用”进行分析研究具有重要的价值与意义。

1 煤矿开采综合防治水技术的作用

1.1 综合探测

通常，煤矿综合开采作业期间灵活运用地质勘探技术能保证防治水工作的实施效果，充分发挥勘探环节的作用，帮助技术人员全面收集及了解地下水构造的基本情况及地质中含水量，便于制定科学合理的设计方案[2]。同时，利用物探技术手段能全面掌握开采区域水结构及地质构造状态，采取有针对性及有目的性的防护措施，对于保证开采技术使用效果具有不可比拟的积极作用。此外，只要开采作业前期仔细勘察综合水文地质的底板，方可了解开采现场的真实情况。如以高密度直流电方法能搭建运输巷与回风巷的水文地质观测网络，大大提高总体工作效率及工作质量。

1.2 分类治理

煤炭开采环节中应用防治水技术手段能妥善分类处理各种水害问题。以陷落柱问题处理为例，技术人员应尽量于勘察作业前期全面评估陷落柱的具体情况，制定切实可行的施工方案，采取相应的处理措施，充分发挥其治理作用。处理措施：利用井上下注浆封堵手段仔细填充陷落柱底部及顶部，确保减少陷落柱中含水量，保证其导水性效果[3]。从导水断层及含水断层治理的角度来看，以地质勘察作业为基础利用注浆封堵手段能有效控制隔水煤柱，并且具体作业实施之前，应尽量全面评估及真实反映断层的具体特性，便于采取相应的施工保护措施，消除影响施工作业合理性的风险因素。

同时，防治水技术主张在工作面底板处开展预注浆操作，尽量和局部疏防水作业同步进行。有研究资料显示，矿井中部分区域底板深受高承压的影响，存在水害威胁的可能性，若相关技术人员于开采作业实施前期，利用预注浆手段加固处理底板，可大大增强其稳定性，甚至可利用局部疏放水手段降低底板内压力[4]。此外，立足于地层含水的具体情况及水位的具体情况，将其视为煤矿开采作业的前提条件及夯实基础，通过井下钻孔疏水降压等方法控制底板内作业压力，可以达到降低突发性防水问题发生率的目标，真正意义上做到保证煤矿开采作业有序开展。

2 煤矿开采综合防治水技术的应用现状

2.1 地质勘探问题

煤矿开采作业实施前期不仅需要仔细勘察开采区域的地形地貌，更需要深入调查开采区域的地质条件，消除影响开采作业合理性的风险因素，得出全面客观的开采区域勘察结果，便于充分发挥其参考依据的作用。然而，从目前我国煤矿开采综合防治水技术应用水平来看，大多数煤矿企业尚未从根源上认识到应用综合防治水技术的重要性及必要性，完全忽略开展详细地质勘察的环节，大大增加后期煤矿开采作业的风险[5]。这样，煤矿开采作业期间不可避免会出现水灾事故，且事故具有发生率高及处理难度大等鲜明特点，往往发生于中小型煤矿企业，严重威胁开采人员的生命财产安全。

2.2 基础作业问题

通常情况下，煤矿开采作业质量与基础工作效果间存在着密切联系。煤矿开采作业期间需严格控制其基础工作环节，但是具体作业期间深受基础工作不达标等因素的影响，存在引发严重水灾问题的可能性，无法保证防治水的工作效果。有研究资料显示，煤矿开采基础作业问题的发生原因相对复杂，包括设计因素及工作建设因素。以设计因素为例，煤矿开采作业前应做好相应的前期准备工作，率先明确开采深度及位置，制定设计方案不得脱离开采图纸。只有这样方可保证后期开采工作有序开展，一旦设计人员了解程度不全，则直接影响设计方案的合理性。

2.3 管理手段问题

受煤矿开采作业流程相对复杂的影响，往往需要大批量工作人员，一旦工程建设周期过于漫长，会明显增加人员工作量及工作难度。如何做好人员管理工作的问题，得到越来越多煤矿企业的关注及重视。目前，我国煤矿企业普遍存在人才管理方法不得当、管理模式不健全及管理理念滞后的问题，造成水灾问题频频发生，无法取得令人满意的煤矿生产效果。同时，防治水技术宣传力度远远不足，造成水灾危害出现后无法得到有效控制，并且部分煤矿企业错误地认为水灾治理工作远远重于防御工作，严重削弱其风险防范意识，过于关注煤矿生产的经济效益及工作效率。

3 煤矿开采综合防治水技术的应用要点

3.1 工程案例

近年来，受社会进步及经济发展的影响，煤矿开采需求缺口持续扩大，促使煤矿开采作业成为推动社会经济发展的重点工作内容。同时，煤矿开采作业的环境条件相对复杂，大大增加了其作业量及难度。以某煤矿开采工程项目为例，该工程项目的具体情况如下。

（1）221212采面布置在山脚树矿采二区北翼，回风巷长710m，运输巷长680m，切眼长100m（安装68台液压支架）。采用综采工艺、走向长壁后退式采煤法、全部垮落法管理顶板。采煤机型号为MG300/700-AWD，滚筒截深800mm。液压支架型号ZY3300-15/33，高度范围1500～3300mm，最大控顶距4.62m，最小控顶距3.82m，工作阻力3300kN。该采面所采煤层为12#层，煤层倾角5～8°，平均煤厚2.5m，无伪顶，直接顶为泥质粉砂岩和菱铁质粉砂岩，厚度2.5～3.5m；老顶为细砂岩，较硬，厚度为2.5～3.0m。采面距地表垂深579.6～725.7m，上区段为221210采空区，下区段无工程，顶部局部为221212高位巷，底部为221510运输联络巷。

（2）221212采面距煤系地层顶部约95m，无采空区。221212回风巷上区段为221210采空区，221210采空区积水在221212回风巷掘进期间已探放完毕，并施工验证孔进行了验证，221210采空区内无积水。采面相应地表有较多的泉眼，泉眼总的汇水量为30～60m3/h，有1条比较大的裂隙和1条落差5～9m的断层，地表水可能会通过该断层及裂隙导通至采面。采面来压时，30#架位置及采面下出口往外7m位置顶板有淋水，连同采空区老塘后方的涌水达到了20m3/h。

3.2 煤矿开采综合防治水技术的具体应用

针对上述煤矿开采工程的采面情况及水文情况，为了达到防治水的效果，便需要采取有效的防治水技术，总结具体的综合防治水技术要点如下。

（1）地面防水技术。由于矿井开采作业往往于地下进行，意味着地面防水作业占据着极其重要的地位及作用，做好地面防水作业能保证煤矿开采各个环节有序进行。因此在实际应用的过程中，相关煤矿企业秉持实事求是的工作原则，加大对于地面防水作业的重视程度，以保证防排水工程建设质量为前提条件，及时顺畅排出雨水，最大限度规避出现雨水渗漏的问题；并且挑选建筑场地及井口期间，着重强调突出选择合理性及科学性，尽量选择地势低平的场地及井口，确保井口与场地内建筑标高均明显高出历年来洪水最高位置，大大降低淹没风险。此外，针对处于河流区域的矿区，仔细标记煤矿内漏水位置，开展相应的填筑作业。

（2）井下防水技术。井下防水技术是综合防治水技术的主要组成部分，可划分为疏导式排水技术及井下防水技术两种类型。在实际应用的过程中，相关技术人员应尽量于开采前期精确测算含水层与煤层间距离。针对二者间存在一定距离的煤矿，采取有针对性的处理措施，做好相应的防水工作，预防出现含水层被破坏引发水灾等方面问题；针对二者间距离较近的煤矿，尽量于开采作业前期采取相应的排水措施，同时立足于煤矿开采现场的具体情况选择适宜的井下防水技术手段，综合考虑技术手段的成本投入，以达到兼顾经济性及合理性的目标。

（3）综合探测技术。煤矿开采应用综合探测技术手段不仅能为开采作业提供更多便利，更能控制水害问题始终处于合理范围内。在实际应用的过程中，相关技术人员应以保证开采设计方案及规划科学合理为前提条件，尽量于设计规划前期利用综合物探测技术手段，全面分析开采区域内地质构造情况及导水特性。以地震物探及瞬变电磁法为例，利用该方法能全面掌握开采区陷落柱及开采区断层的基本情况，便于及时合理分析所探测的数据信息，极大程度上提高数据信息的真实性。同时，经地面物探检查后能明显发现导水构造时，开展深入检查作业，例如利用物探技术手段增加钻探深度，有助于超前探测倒水异常情况。

4 结束语

通过文章研究，认识到煤矿开采作业的难度系数相对较高，尤其是开采期间不可避免会遭遇水灾风险，直接影响煤矿开采作业进度，严重威胁工作人员生命健康安全。因此，相关煤矿企业秉持具体问题具体分析的工作原则，加大对于应用综合防治水技术的重视程度，提前做好矿井周围水文条件及地质状况的勘察工作，立足于具体勘察结果制定切实可行的防治水方案，可大大提高防治水工作效率。贯彻落实相应的工作标准，方可保证煤矿开采作业的安全性及合理性，为促进我国煤矿开采水平进步提供强有力的支持。