侯愛豫

（洛陽(yáng)龍門煤業(yè)有限公司 河南洛陽(yáng) 471000）

礦山建設(shè)中的水文地質(zhì)災(zāi)害防治技術(shù)研究

侯愛豫

（洛陽(yáng)龍門煤業(yè)有限公司 河南洛陽(yáng) 471000）

在礦山建設(shè)中過程中，不可避免的會(huì)遇到各種水文地質(zhì)災(zāi)害，不利于礦山建設(shè)的安全和順利開展。本文主要研究礦山建設(shè)中的水文地質(zhì)災(zāi)害防治技術(shù)，主要目的為日后礦山建設(shè)提供有效借鑒和參考。

礦山建設(shè)；水文地質(zhì)災(zāi)害；防治技術(shù)

前言

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和需求，我國(guó)礦山建設(shè)不斷擴(kuò)大，其安全問題也受到各方的高度重視。為此，必須要采取積極有效的技術(shù)措施預(yù)防水文地質(zhì)災(zāi)害，保證開采人員的生命安全，確保礦山建設(shè)工作的順利開展，避免不必要的經(jīng)濟(jì)損失。本文主要講述了幾種水文地質(zhì)災(zāi)害的常見類型，并在此基礎(chǔ)上提出礦山建設(shè)中水文地質(zhì)災(zāi)害的相關(guān)防治技術(shù)。

1 幾種常見的水文地質(zhì)災(zāi)類型

根據(jù)導(dǎo)致原因不同，可把水文地質(zhì)災(zāi)害分為三種類型：①地下水位變化：礦山建設(shè)開采過程中，有很大的機(jī)會(huì)與地下水（暗河、蓄水溶洞）接觸，導(dǎo)致地下水、泥沙涌進(jìn)巷道。若礦井進(jìn)行采掘作業(yè)過程中出現(xiàn)導(dǎo)水裂隙或者出現(xiàn)透水?dāng)鄬拥鹊刭|(zhì)情況，促使地下徑流的水流夾雜泥沙等沉積物進(jìn)入到巷道造成透水事故的發(fā)生，不但會(huì)損壞開采作業(yè)的各種機(jī)器設(shè)備，還會(huì)嚴(yán)重威脅到開采人員的生命安全，最終引發(fā)礦山采掘系統(tǒng)發(fā)生癱瘓，影響開采工作的順利開展。由于這種災(zāi)害破壞性極大且存在不可預(yù)測(cè)性，導(dǎo)致的后果不可估量。②礦體內(nèi)含有的易燃物質(zhì)：在很多礦體內(nèi)含有甲烷等物質(zhì)，這些物質(zhì)具有易燃性，隨著礦井開采深度的增加，受到各種因素的影響（如地?zé)岬龋瑢?dǎo)致有毒、有害物質(zhì)也因此而增加，這樣的開采環(huán)境通風(fēng)條件差、易燃?xì)怏w累計(jì)到一定的程度之后就會(huì)引發(fā)爆炸事故，如煤礦生產(chǎn)過程中發(fā)生瓦斯突出或爆炸等事故。但該類事故具有可預(yù)測(cè)性，只要加強(qiáng)預(yù)防，提高安全意識(shí)，并加強(qiáng)日常的安全管理工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)消除安全隱患，在最大限度上降低災(zāi)害發(fā)生率。③巖土層變形：當(dāng)?shù)V山使用了一段時(shí)間之后，對(duì)于那些已經(jīng)采空礦體必須要進(jìn)行支撐，預(yù)防出現(xiàn)塌陷。尤其是對(duì)于那些埋藏比較淺的礦區(qū)來說，發(fā)生塌陷的幾率會(huì)更高，因此必須要進(jìn)行回填和支撐。近年有很多關(guān)于淺表煤礦發(fā)生地面塌陷事件的發(fā)生。

2 礦山建設(shè)中的水文地質(zhì)災(zāi)害防治意事項(xiàng)以及原則

對(duì)于礦山水文地質(zhì)災(zāi)害，必須要提高安全防范意識(shí)，始終堅(jiān)持“安全第一、預(yù)防為主、綜合治理”的原則，嚴(yán)格按照各種施工的標(biāo)準(zhǔn)和流程去開展。一般來說，應(yīng)從以下幾個(gè)方面來著手進(jìn)行：①必須要嚴(yán)格按照規(guī)定要求來開展豎井工程的建設(shè)，在施工之前，必須要嚴(yán)格做好各項(xiàng)勘察工作，對(duì)井筒的地質(zhì)條件進(jìn)行全面的了解，對(duì)井筒涌水發(fā)生的可能性以及涌水量進(jìn)行有效預(yù)測(cè)，同時(shí)仔細(xì)分析地下水的具體情況。②在建設(shè)主體井巷之前，必須要按照水文地址勘察的最終結(jié)果來對(duì)水文地質(zhì)預(yù)測(cè)平面、剖面圖進(jìn)行修改，并對(duì)地質(zhì)說明書做出一個(gè)詳細(xì)的制定。在整個(gè)施工期間，繼續(xù)深入研究水文地質(zhì)工作，并做好跟蹤記錄。在修改預(yù)測(cè)結(jié)果的時(shí)候需要以水文地質(zhì)條件變化作為參考。③在即將揭露那些導(dǎo)水構(gòu)造、含水層的時(shí)候，應(yīng)該要先使用探水孔探知其厚度和具體位置，并依據(jù)探知的結(jié)果，結(jié)合工程的具體規(guī)定以及實(shí)際條件，制定一系列積極有效的措施來進(jìn)行預(yù)防。④對(duì)于鉆孔開孔在5m范圍之內(nèi)，必須要保證巖體具有一定的完整性和強(qiáng)度，以此來滿足探水孔孔口管的預(yù)埋后可能進(jìn)行注漿所需要承受的安全范圍。對(duì)于那些具有良好的完整性、分散且涌水量不大的含水層來說，可對(duì)巖體直接進(jìn)行淺孔探水。

防治原則：近年，礦山建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，在其生產(chǎn)作業(yè)的過程當(dāng)中，不可避免的會(huì)受到地下水產(chǎn)生的影響。當(dāng)?shù)叵滤唤衣吨螅坏珪?huì)促使生產(chǎn)成本增加，還會(huì)給生產(chǎn)進(jìn)度造成影響，給礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)造成嚴(yán)重的破壞，給經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)造成巨大的損失。為此，在礦山建設(shè)中的水文地質(zhì)災(zāi)害防治的過程中，與實(shí)際相結(jié)合，以科學(xué)發(fā)展觀作為指導(dǎo)，針對(duì)不同類型、不同特征的地下水，嚴(yán)格按照“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，有疑必探，先探后掘，先治后采”的方針政策，采取針對(duì)性的防治措施。除此之外，積極轉(zhuǎn)變長(zhǎng)期以來以疏干為主的治理模式，堅(jiān)持綠色開礦、綠色采礦，把綠色環(huán)保理念積極觀察到整個(gè)礦山建設(shè)中，實(shí)現(xiàn)科學(xué)經(jīng)營(yíng)，實(shí)現(xiàn)礦山建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。

3 礦山建設(shè)中水文地質(zhì)災(zāi)害的防治工藝

①采用排氣壓入密水泥漿方式水平埋設(shè)孔口管工藝：首先把水泥灌入到孔內(nèi)、接著再把孔口管送入孔內(nèi)的方式一般會(huì)被應(yīng)用在注漿埋設(shè)孔口管工藝以及豎井建設(shè)進(jìn)行鉆深孔進(jìn)行探水的過程當(dāng)中。但對(duì)于該工藝來說，存在一定的弊端即孔壁和管體之間由于存在間隙難以做到無縫，必須要采用取反復(fù)壓漿的方法才能縮小間隙?，F(xiàn)今，排氣壓入密水泥漿方式具有很好的抗?jié)B性，可以很好的彌補(bǔ)上述問題存在的不足。②安裝鉆孔加裝特殊的防突防噴裝置：對(duì)于高壓頂水鉆進(jìn)安全控制來說，鉆孔的防突防噴裝置是其一個(gè)最核心的裝置。很多相關(guān)的實(shí)踐研究均指出，在防突控制的時(shí)候如果僅僅利用鉆機(jī)的液壓卡盤并不能達(dá)到預(yù)期的效果，不符合安全防突的要求。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，如今很多如異徑防突器得到了較為廣泛的應(yīng)用，該裝置主要是通過對(duì)鉆桿加裝后，即使在1000m高度的水頭壓力之下，深孔探水工作依然具有高安全性。此外，把自伸縮式孔口封閉器、高壓閥及減壓器等安裝在高壓閥門前可達(dá)到很好的防噴效果。很多實(shí)踐研究也均證明，不但促使鉆孔的安全性，還具有非常強(qiáng)大的防噴作用。

4 結(jié)束語

綜合以上所述可知，礦山建設(shè)中總是會(huì)不可避免的遇到各種各樣的水文地質(zhì)災(zāi)害，但只要正確認(rèn)識(shí)引發(fā)災(zāi)害的原因，提高安全防范意識(shí)，注意礦山建設(shè)中的水文地質(zhì)災(zāi)害防范事項(xiàng)以及嚴(yán)格遵守防止治原則，采用各種現(xiàn)代化防治工藝，可在最大限度上降低災(zāi)害的發(fā)生率，從根本保障開采人員生命安全，避免經(jīng)濟(jì)損失，促使礦山建設(shè)工作實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

[1]張琦，陳福恩，秦健，姜德明，李劍鋒，李洪衛(wèi).關(guān)于礦山地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估中幾個(gè)主要技術(shù)問題的探討[J].化工礦產(chǎn)地質(zhì)，2005（2）：103～108.

[2]曹軍，張曉松.復(fù)雜水文地質(zhì)條件下礦井防治水技術(shù)研究[J].華東科技：學(xué)術(shù)版，2015（2）：374.

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1004-7344（2016）35-0186-01

2016-11-29