許榮耀

摘要：當(dāng)代中國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，煤炭資源的開(kāi)采量和整個(gè)需求量大幅增加，煤礦開(kāi)采也被更多人關(guān)注。煤礦開(kāi)采往往涉及較為復(fù)雜的水文地質(zhì)情況，如何在不同的地質(zhì)情況之下保證煤炭開(kāi)采，如何合理的應(yīng)用煤炭開(kāi)采技術(shù)為經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)，這也成為了值得深入進(jìn)行研究的一個(gè)課題。

關(guān)鍵詞：水文地質(zhì)條件；煤礦開(kāi)采；技術(shù)應(yīng)用

隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)展，對(duì)于煤炭相關(guān)資源的需求量與日俱增，同時(shí)中國(guó)對(duì)于整個(gè)水文地質(zhì)資源的保護(hù)意識(shí)也逐步加強(qiáng)，環(huán)境保護(hù)已經(jīng)成為時(shí)代的主題。在這樣的時(shí)代背景之下，探討綜合水文地質(zhì)條件在煤礦開(kāi)采技術(shù)中的應(yīng)用意義重大。如何滿(mǎn)足日益增加的煤炭資源需求，同時(shí)不過(guò)渡破壞資源環(huán)境，保證好煤炭開(kāi)采的安全性，針對(duì)不同的水文地質(zhì)條件拿出適合的方案，這些問(wèn)題都是需要每一位相關(guān)從業(yè)人員深入思考和研究的。

一、地質(zhì)條件對(duì)煤礦開(kāi)采的影響

（一）地震與煤礦開(kāi)采

煤礦開(kāi)采涉及多種復(fù)雜的水文地質(zhì)條件，進(jìn)行煤礦開(kāi)采時(shí)必須進(jìn)行實(shí)地考察，綜合分析各種不同的地質(zhì)條件對(duì)煤礦開(kāi)采可能帶來(lái)的各種影響，制定各種合理的應(yīng)對(duì)方案，這樣才能有效保證煤礦開(kāi)采的順利進(jìn)行。對(duì)于地震的影響，一定要綜合各個(gè)時(shí)期的歷史資料，了解清楚該地區(qū)的地震活動(dòng)相關(guān)周期以及地層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，制定合理的開(kāi)采方案。

（二）礦井周?chē)鷮?shí)際情況詳細(xì)了解分析

深入礦井周?chē)私馇宄V區(qū)周邊的情況，包括人員情況，生活區(qū)具體情況，還應(yīng)調(diào)查清楚礦區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造，煤層之前的開(kāi)采情況，植被生長(zhǎng)，水土流失，排水條件的相關(guān)問(wèn)題也應(yīng)該進(jìn)行比較詳細(xì)的調(diào)查研究。了解好周邊自然災(zāi)害的記錄，保水文地質(zhì)情況對(duì)于礦井的影響降到最低。

（三）泥石流，山體滑坡，崩塌的災(zāi)害

煤炭的長(zhǎng)期開(kāi)采，會(huì)在很大程度上導(dǎo)致地下水水位的下降，這就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)地表的變形，原有的地層結(jié)構(gòu)被整體打亂，會(huì)造成整個(gè)地區(qū)的水文地質(zhì)情況的破壞。如果不及時(shí)做好相關(guān)預(yù)案，開(kāi)采的炭質(zhì)頂層會(huì)有發(fā)生垮塌的風(fēng)險(xiǎn)，巷道的側(cè)方巖壁也有發(fā)生結(jié)構(gòu)性破壞的可能性，在一些地形相對(duì)陡峭的山體上容易引發(fā)滑坡或泥石流一類(lèi)的自然災(zāi)害，這都是需要注意的重要水文地質(zhì)因素。對(duì)此，煤炭生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)該提前做好相關(guān)預(yù)案，加強(qiáng)掘進(jìn)支護(hù)，科學(xué)合理作用，確保安全施工。

（四）礦井瓦斯的問(wèn)題

礦井瓦斯事故一直以來(lái)都是煤礦生產(chǎn)安全事故的最主要事故，也是整個(gè)煤礦水文地質(zhì)相關(guān)情況需要進(jìn)行綜合治理的重中之重。生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)該實(shí)地調(diào)查測(cè)量瓦斯絕對(duì)涌出量和相對(duì)涌出量，二氧化碳的絕對(duì)涌出量和相對(duì)涌出量，這些指標(biāo)都是保證生產(chǎn)安全及其重要的指標(biāo)。

二、水文條件對(duì)煤礦開(kāi)采的影響

（一）礦井的涌水量和突水量

《煤礦防治水規(guī)定》對(duì)于整個(gè)礦井的涌水量和突水量做了詳細(xì)的分類(lèi)規(guī)定，這也是對(duì)礦井進(jìn)行考察的重要指標(biāo)。煤礦在井下進(jìn)行開(kāi)采時(shí)，采空處于積水頂板的含水層，地下水就會(huì)通過(guò)斷層進(jìn)入，對(duì)礦井產(chǎn)生充水的水害隱患是礦井進(jìn)行水文災(zāi)害防治工作的重點(diǎn)內(nèi)容。采空積水量的多少，構(gòu)造簡(jiǎn)單程度，煤層的頂板含水層含水量的大小和強(qiáng)弱，對(duì)礦井充水是否會(huì)造成影響，這些都是在長(zhǎng)期開(kāi)采過(guò)程中不可忽視的問(wèn)題。

（二）礦井的相關(guān)沖水通道

礦井中人工的挖掘使得所有含水層直接暴露在煤層以上，針對(duì)未進(jìn)行保護(hù)措施護(hù)壁的封閉井筒，地下水沿井筒壁不斷流動(dòng)，并且進(jìn)入礦井之中，成為礦井充水的主要因素。同時(shí)，礦井開(kāi)采過(guò)程中頂板出現(xiàn)裂縫也會(huì)在很多程度上造成礦井的沖水，帶來(lái)安全隱患。

三、礦區(qū)水文地質(zhì)情況的綜合治理和防治措施

（一）礦區(qū)水文地質(zhì)情況的綜合治理

礦井周邊的水文地質(zhì)情況較為復(fù)雜，采取治理措施要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行綜合有效的調(diào)整。對(duì)于采礦地區(qū)出現(xiàn)裂縫或地面出現(xiàn)一定程度的塌陷的情況要進(jìn)行有效的填充處理，可以利用煤灰粉或者煤矸石的材料進(jìn)行填充，為了保證好填充的效果，還應(yīng)考慮填充壓實(shí)之后的材料減少情況。同時(shí)，進(jìn)行壓實(shí)處理之后要在最大程度保證與周邊的自然情況一致，還需要考慮好排水系統(tǒng)的設(shè)置。一般情況，壓實(shí)是分層進(jìn)行的，完成工序之后再次進(jìn)行復(fù)土，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行有效處理。對(duì)于矸石山，廢棄石場(chǎng)的處理，要做到安全第一，預(yù)防此生災(zāi)害的發(fā)生，做好設(shè)計(jì)規(guī)劃。應(yīng)該充分考慮到環(huán)境保護(hù)的應(yīng)用，對(duì)于地貌的恢復(fù)以綠化為主要方式。同時(shí)應(yīng)該修筑好排水渠道和防護(hù)堤，坡面進(jìn)行有效綠化，坡度盡量控制住30度以下。

對(duì)于礦山產(chǎn)生的廢水需要進(jìn)行有效處理，排除的水質(zhì)必須達(dá)到相關(guān)法律規(guī)定的污水排放標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)也要注意對(duì)水資源的節(jié)約利用，礦井使用的水，尤其是地下消防和除塵使用的水要盡量使用礦井排除的水，進(jìn)行水資源的重復(fù)利用，盡量不要使用外部水資源，注意好節(jié)約用水。

（二）礦井水文地質(zhì)災(zāi)害的相關(guān)防治

首先，需要做好礦井之上的相關(guān)防治工作。生產(chǎn)企業(yè)需要從氣象部門(mén)獲取詳細(xì)的氣象資料數(shù)據(jù)。了解清楚當(dāng)?shù)刈罱臍庀笄闆r，還要了解往年同一時(shí)期的氣象情況，尤其是降水量的情況。了解好當(dāng)?shù)刂饕恿骱吹乃蛔兓闆r，做到萬(wàn)無(wú)一失。修建完善的排水系統(tǒng)，時(shí)刻預(yù)防洪水可能會(huì)造成的影響。在多雨的季節(jié)，要做好地面裂縫的填埋工作，防止礦井發(fā)生滲漏。在特殊的低洼河谷地帶進(jìn)行開(kāi)采活動(dòng)時(shí)要做好保安煤柱的預(yù)留工作。經(jīng)常性勘察積水的情況，做好預(yù)防工作，保障煤礦生產(chǎn)安全順利的進(jìn)行。

也要做好礦井下的安全防范工作。對(duì)于礦井下可能會(huì)發(fā)生的安全事故必須要早發(fā)現(xiàn)，早解決。加強(qiáng)相關(guān)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)，能夠有效識(shí)別發(fā)生事故的一些預(yù)兆性的情況。比如，發(fā)現(xiàn)挖掘面出現(xiàn)霧氣，空氣溫度突然變冷，頂板的來(lái)壓和水量的增加，或者出現(xiàn)一些滲水的裂縫征兆時(shí)，應(yīng)當(dāng)立即停止所有井下人員的施工作業(yè)，采取應(yīng)急手段，發(fā)出警示信號(hào)，所有人員立即撤離井下。嚴(yán)格按照國(guó)家規(guī)定的生產(chǎn)安全措施進(jìn)行施工處理，切實(shí)做好水文地質(zhì)情況的相關(guān)防治工作，保證好安全生產(chǎn)。

很多煤礦安全事故都是由于瓦斯引發(fā)的，對(duì)于煤礦瓦斯的治理也是至關(guān)重要的。

煤礦生產(chǎn)企業(yè)要時(shí)時(shí)檢測(cè)瓦斯的涌出量，必要時(shí)進(jìn)行瓦斯的抽放，加強(qiáng)整個(gè)礦井的通風(fēng)處理，也可以對(duì)于產(chǎn)生的瓦斯進(jìn)行適當(dāng)?shù)木C合回收利用，提高煤礦資源的利用率，有效避免瓦斯事故的發(fā)生。

結(jié)束語(yǔ)：

綜上所述，煤炭是我國(guó)重要的基礎(chǔ)能源，在國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)之中有著舉足輕重的地位。煤礦由于其資源存在的特殊性，往往在開(kāi)采過(guò)程中會(huì)涉及到比較復(fù)雜的水文地質(zhì)情況，在煤礦開(kāi)采技術(shù)之中，必須充分考慮到這些因素，合理的利用資源，預(yù)防各種自然災(zāi)害對(duì)煤炭開(kāi)采的影響，最大程度的保證環(huán)境不會(huì)被破壞，確保整個(gè)開(kāi)采過(guò)程安全順利的進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]煤礦開(kāi)采技術(shù)初探[J]. 白星. 內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì). 2018（01）

[2]煤礦開(kāi)采技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展方向研究[J]. 張偉. 河南科技. 2016（21）