矿井防治水技术应用分析

林西志 1 徐兴振 2

2山东盛鑫矿业有限公司

摘要：本文首先分析了矿井水害类别及我国矿山井下防治水特征，接着分析了引发矿井水害的种种原因，最后对矿井开采后水害防治的有效策略进行了探讨。希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。

关键词：矿井；防治水技术；应用

引言：

我国富含大量的自然资源，作为矿井开产开采大国，保证矿井开的采安全性、稳定性就显得极其关键。然而，我国矿井开采水文地质特征相对复杂，严重影响着日后矿井开采的安全维护工作，由于水文地质所引发的水害，严重浪费了人力资源、物力资源、财力资源等。自上世纪以来，我国已经展开矿井开采水害防治的相关研究，并取得了一定的成绩。然而，近年来，随着矿井开采不断拓展，使得矿井开采深度不断加深，引导各种水害。故此，亟待加强矿井开采后水文地质特征及水害防治技术的研究，为矿井开采提供有效的技术支持。

1矿井水害类别及我国矿山井下防治水特征

1.1矿井水害类别

1.1.1地表流水

部分矿山在开展矿井建设过程中，由于设计不合理导致矿区基础标高低于地区洪水标，因此在雨季时极易出现水害问题，严重的会导致坍塌和滑坡现象，会增加矿井建设阶段的风险性。

1.1.2地质构造水

受地质条件影响，部分矿山在开展采掘作业时经常遇到断层和褶皱等地质构造问题，如果在作业中破坏地质构造中含水层，极易导致构造水涌入并引发水害，从而酿成安全事故。

1.1.3老窑水

部分矿山为了进一步开采资源不断增加矿井深度，一旦操作不当，则很容易出现矿井隔水柱被破坏问题，会引发积水现象，由于积水问题具有分布广、水量大和隐秘性强等特点，容易导致老窑水突水事故。

1.1.4巷道积水

矿井采掘设计直接影响后续作业开展效果，部分矿山由于矿井采掘设计不合理导致出现积水问题，在回采作业时如果未合理控制速度，则会在密闭过程中出现积水循环流动现象，严重的会引发突水事故。

1.2我国矿井防治水特征

立足企业在井下防治水工作方面的发展趋势，主要表现为三方面：第一，各地政府对矿井下防治水工作关注程度越来越高，所设政策及制度也获得优化，规章制度呈现出规范化，管理政策的认可度也越来越高；第二，企业对井下水防治工作的重视程度越来越强，积极开展安全培训强化员工意识，并积极应用现代技术提高防治水工作水平；第三，伴随着政策制度和及企业管理等多方面的优化，防治水工作效果不断优化，使相关事故出现几率得到控制。

2分析引发矿井水害的种种原因

2.1矿井开采选址不科学，施工存在误差

针对现阶段国内大多数矿井开采企业来说，在开展矿井开采过程中，并未做足准备，一些企业甚至对地下水文地质勘察工作缺少重视，为矿井开采工作埋下严重的安全隐患。除此之外，一些矿井企业甚至缺乏实地勘察调研，在实际开采过程中使得人们的生命安全与财产安全受到威胁，阻碍矿井开采工作的顺利发展。

2.2矿区地表水处理不当，引发后续问题

针对矿产开采工作来说，地下水本身存在一定的危险性与威胁性，如果超过规定的安全水位线，将直接降低矿区工作的安全性，造成无法挽回的经济损失。因此，矿区在开展矿井开采工作时，要对地下水位加强勘察，特别是针对一些降水量相对丰富的地区与时节，要合理制定地下水勘探计划，并及时排除矿井下存在的地下水，进而保证地下矿井的安全开采。

2.3矿井开采忽略了相关预测与勘察

针对矿井的具体位置、分布以及地质特点等不能做到全面了解，也很可能会引发矿井水害。在矿井开采之前没有对其位置、分布以及地质条件等进行准确预测与科学分析，就会造成相关勘察数据信息缺失，从而使得勘察信息出现误差。与此同时，若是不能准确掌握矿井水源、水量与水通道等，也可能会引发严重的矿井水害。从本质上分析，含水层的水源与水量直接关系着矿井水害严重程度，而且含水层水源的补给和排放具有独特的规律性和地域性，所以有关技术人员必须全面调查与分析矿井地区的含水层实际情况。矿井专业技术人员需要根据规定要求严格实施勘察工作，以确保勘察结果的真实性、精准性以及有效性。然而纵观矿井开采勘察工作实际情况，大部分矿井施工单位并没有高度重视矿井地区水文地质等相关条件的勘测，而且采用的勘测技术比较落后，整体水平一般，基本无法满足矿井实际开擦标准要求，从而就造成施工单位难以全面、准确了解矿井地下水情况，使得矿井水害发生概率得以提高，进一步加剧了矿井开采水害问题。

3矿井开采后水害防治的有效策略

3.1加强地表水的防治

地表水主要是由雨水下渗、洪水积攒等堆积而成，对矿井开采地区的地下水要注重排水处理，预防暴雨积水流到井下。同时，要完善雨季三防工作，对矿井地表加强定期检查，如检查是否存在裂缝问题，一旦发现要及时填补压实，避免地表积水渗透到井下，引导一些安全事故。同时，对矿井内地面废弃井筒，要加强密封或者填充技术处理，避免因大气降水导致矿坑出现。一旦遭遇洪水灾害或者暴雨天气，要加强巡查，如果遇到特殊情况应该及时撤出井下作业人员。

3.2加强老空水的防治

矿区及矿区周边存在大量的采空区，一旦遇到雨水季节地表水增加，使得老空水量不断增加，因此矿井开采工作要全面调查老空区的积水标高、积水范围、积水量等，科学计算探水警戒线，严格控制探放水，保证矿区开采不受老空水的影响与冲击。严格控制老空水区的水害防治工作，主要兼顾“教育与管理”两方面，具体操作措施有：其一，对员工进行基础知识培训，保证员工能够准确识别矿区水征兆，对矿区出现发潮、疏松、变软等现象要高度警惕，如果出水发涩发粘，甚至产生臭味，便要检查是否是老空区出水导致。其二，划定探水警戒线。针对一些探明的积水区，在采掘工程开展进程中，应该提前规划好积水仓，并且准备好排水设备，完善相关方案以后，按照提前做好的规定进行探放水，排除积水后进行开矿。其三，利用瞬变电磁勘探确定矿井范围，划定老空区的积水范围，在老空区进行挖掘时，要秉承着“先探后掘”的原则，针对一些可能存在地下水层的区域，利用钻探加以验证。

3.3加强对顶底板水的防治

矿区开采过程中，经常遇到顶板淋水的问题，虽然当时对矿采影响较小，但是如果不加以改进将使淋水量持续增加，因此应该对顶板的含水层加强疏放钻孔，以便于提前做好排水工作。为了保证底板隔水层的完好性，要先对底板隔水层的薄弱区采取不同的探测手段，仔细查清富水性，并加强疏水降压工作；针对一些局部构造复杂的危险地段，则应结合实际情况开展疏水降压，对防治底板突水进行加固处理。

3.4加强断层水的防治

矿井开采工程，在实际掘进工作中，要事前利用物探的方式检查矿采工程中是否存在地质异常的情况，并通过打超前孔来加以验证，有效控制断水层，将超前距离控制在30m以内的范围。在确定断层以后，要按照实际落差、水压等因素确定对断水层进行注浆加固亦或是留设防水加注处理，保证矿区正常开采，排除各种水害因素影响。

结束语：

矿山开采是一项危险性较高的作业，在具体开采时要提高对安全管理工作内容重视，加强分析。矿山企业要想在激烈市场中脱颖而出，促进行业和社会发展，针对容易出现的水害问题进行分析，做好防治水工作，保证矿山开采作业顺利进行。

参考文献：

[1]矿井综采面综合防治水分析[J].冯翔;能源与节能.2019(02)

[2]矿井水害防治技术研究进展分析[J].孙肖;能源与节能.2019(04)

[3]矿井防治水技术应用分析[J].陈艳军;石化技术.2019(03)