煤矿控水安全开采技术研究与应用

王冶

【关键词】煤矿；控水安全开采技术；含水层

在开采冲积层煤柱时，要加大对煤炭防水、治水、控水的重视，做好煤矿开采管理工作，采用先进的煤矿控水安全开采技术开采煤矿，制定科学的煤矿开采安全保护措施，以便高效的开采煤矿资源。另外，在开采煤矿资源时，要做好煤炭资源安全开采控制工作，高效的开采煤炭资源，以减少煤矿开采时出现的安全问题。

1煤矿开采

作为人们生产和生活的主要来源，煤矿开采在煤矿资源开发过程中占据着非常重要的位置，煤矿作为重要的国家资源，主要的用途就是燃料，相较于其他燃料而言，煤矿资源的应用范围更广，价格相对来讲更为低廉，储量较为丰富，在社会各个领域中都发挥着非常关键的作用。但是在开采煤矿资源时，由于部分煤矿开采企业开采技术较低，使得煤矿开采过程中频频出现安全事故，这些安全事故不仅会降低煤矿的开采的效率，还会给煤矿开采人员的人身安全造成威胁。

煤矿控水安全开采技术本身属于绿色、安全的煤矿开采技术，这种技术本身具有可持续性和环保性的特点，煤矿控水安全开采技术能够高效的开采煤炭资源，对煤矿开采区域的水资源进行有效的保护，充分利用现有的煤炭资源。煤矿开采区域本身具有断层较为密集、近含水层下的特点，在这一区域开采煤炭资源难度相对来讲较高，在对水文地质情况进行研究时，要对煤矿开采区域的突水形成的条件进行研究，明确岩体缝隙的演化规律，以有效的避免岩体遭到破坏，采用煤炭进行开采时，要对煤炭的控制机理进行研究，对煤炭控水关键层的形成条件科学的分析，并根据分析的结果，自主研发煤炭控水安全开采技术，以提升煤矿开采的效率。

2煤矿井下采煤的特点概括

2.1方式上存在不同，效益管理存在差异性

从当前煤矿的综合管理来看，采煤技术在不同地域存在一定的差异性，不同的危险系数对于采煤技术运用要求都有很大的不同。因此，在具体操作的过程中，要形成多元化的技术控制方式，最主要的是在开采模式上，要形成煤矿多种因素的控制处理，在采用长壁式开采以及放顶煤开采的技术过程中，在多种技术创新的影响下，可以更加精准的找到煤矿资源的所在地，并通过定向钻探技术进行不同方位的调整，基于这样的技术基础，就可以有效保证快速找到煤层的精确位置，因而对于采煤技术的要求更加严格。

?2.2技术难度有所加大，开采过程相对复杂

在煤矿井下开采过程中，对于中国煤矿整体分布的管理中，地下煤矿的开采会面临相对复杂的地域条件，地质条件等因素的影响，因此，要结合不同的地域情况采取相应的煤矿掘进措施。在采煤环境相对复杂的背景下，对于井下煤矿采煤技术也要求更高。其中，在井下采矿的具体技术控制中，要形成综合数据的整体分析，在做好详细了解的基础上，制定出相应的规划，再对井下进行开采技术的投入与应用，从而确保每一个煤矿生产管理人员的生命财产安全。

3煤矿控水安全开采技术的创新成果

3.1创建了近含水层下动态调控开采技术

在对煤矿的含水层进行开发时，采用的开采技术一般为缩小煤柱、设置超大煤柱进行丢煤，以便有效避免煤矿开采时出现水压架频发的情况，在对近含水层开采时，开采人员要加入先进的开采理念，应用先进的煤矿开采技术，建立煤炭协同耦合开采机制，将煤炭含水层设置成巷道的布置方式，以提升煤矿开采的效率，采用先进的裂隙疏放水技术进行煤矿开采，并且在进行煤矿开采的过程中，还要结合煤矿开采的实际情况，对煤矿开采时水资源的实际情况进行实时调控，以保障煤矿开采的安全性。

3.2创新了近距离高承压灰岩水上治控开采技术

在对煤炭资源进行开采时，要了解煤矿开采时经常出现的问题，一般这些问题主要包括：不均一、灰岩水压高等，开采单位要针对具体的开采情况，采用先进的煤矿开采设备，新型的煤矿开采钻头，采用井下协同和地面协同钻井施工技术，将控、堵、疏放结合在一起，以便有效提升煤矿开采的效率。另外，在开采煤岩过程中开采人员还要采用先进的承压水上高效治控开采技术，以减少煤矿开采时出现的问题。

3.3攻克了巷道穿越深大断层、缩小断层大煤柱防控采支技术

针对巷道穿越深大断层难和断层大煤柱呆滞资源量大等问题，提出了穿越深大断层与回收呆滞资源探控新思路，利用新型物探、钻探新装备，采用井上下、巷孔多维度探查、探治一体，实施了区域科学选择、区块工程控制、区间支护强化新方法，形成了“精准探查、定点穿越、资源回收”防控采支技术。

3.4研发了控水开采物探装备与预测预警系统

针对井下物探精度不高、开采过程监控技术手段单一等问题，研发了物探新设备，并授权制定了相应国家能源行业标准；开发了预测软件，建立了预警系统、为控水开采提供了技术保障。项目自2005年在皖北矿区实施以来，取得的上述研究成果已在两淮矿区五沟、百善、任楼、朱仙庄、界沟、潘三、张集、顾北煤矿得到推广应用。安全采出呆滞煤量共计3155.6余万吨，延长矿井服务年限5～10年，创直接经济效益158.26亿元，使科研成果直接转化成现实生产力，实现了良好的经济效益。

4煤矿控水安全开采安全事项掌握优化措施

安全事项的掌握也是优化煤矿控水安全开采技术达到安全开采、高效化开采目标的重要手段。因此，需要提高相关人员对安全事项的掌握程度。第一，相关工作人员需要检查好风门，避免通过风门的时候出现挤压的情况，且要保证风门常闭，避免多道风门同时打开，造成风流短路。第二，煤矿井下开采的通风装置、防尘装置等设备的管理应当要更加严格，避免随意拆除，避免故意破坏，定期对机械设备及相关装置进行检查，保证其稳定运行，为井下开采提供安全环境。第三，人员在乘坐的过程中，应当要禁止人与车同时经过，严格遵循乘坐规定来展开相关工作，避免混乱的情况发生而产生安全事故。第四，开采人员在井下作业的过程中，应当要严格约束自身行为，做好煤矿控水安全开采防御工作，禁止违章违制。同时，应当要牢记安全路线，掌握一定的自救能力和互救能力。由此可见，只有熟练掌握煤矿控水安全开采过程中的安全事项，才能够保证煤矿控水安全开采技术的全面实施，降低事故发生的概率，以避免对人们的生活和产生造成负面影响。

5总结

通过上述文章，可以知道在开采煤炭资源时，要提升煤炭资源的安全开采预警工作，提高煤矿开采的安全性，制定科学的煤炭围岩控制措施，采用先进的控水安全开采技术，减少煤矿开采过程中出现的影响因素，提升煤矿开采的效率，以保障煤矿开采的社会效益能达到预期的要求。

参考文献

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