韓青林

摘 要：基于煤礦水害精確探查的重要性，在對煤礦奧灰水帶壓開采水害探查技術(shù)進(jìn)行了分析基礎(chǔ)上，就如何做好煤礦奧灰水帶壓開采水害防治這個(gè)課題，進(jìn)行了一定的分析和探討。

關(guān)鍵詞：煤礦;奧灰水害;探查

一、概述

最近幾年以來，隨著煤礦開采深度的不斷加深，水害對煤礦安全生產(chǎn)的影響也越來越大，尤其是來自奧灰水帶壓開采水害隱患所帶來的威脅，正極大地制約著地下深部煤礦資源的安全開采，這是我國眾多礦井一定要解決好的一項(xiàng)重要安全問題。在實(shí)際生產(chǎn)中一般是運(yùn)用鉆孔探查這種方法來對地下含水層進(jìn)行進(jìn)一步了解和探查，這是制定諸如奧灰水害防治方案的重要依據(jù)之一。當(dāng)前我國有關(guān)煤礦奧灰水帶壓開采水害的探查技術(shù)，多采用傳統(tǒng)的回轉(zhuǎn)鉆孔探查方案。這種傳統(tǒng)探查方案因存在著諸如鉆遇目標(biāo)含水層后的有效孔段不長、鉆孔深度不深等一系列不足之處，因而無法對區(qū)域進(jìn)行長距離探查，也無法對鉆孔空間位置進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算，故其對煤礦奧灰水帶壓開采水害的探查精度比較低，而且可靠性也不高。因此，加大科技投入，切實(shí)做好煤礦水害的精準(zhǔn)探查，在當(dāng)前我國煤礦生產(chǎn)及科研中就顯得極為重要和迫切。

二、關(guān)于煤礦奧灰水帶壓開采水害探查技術(shù)的分析

當(dāng)前，有關(guān)煤礦奧灰水帶壓開采水害探查有多種技術(shù)手段，其中井下放水試驗(yàn)是使用較為普遍的一種技術(shù)手段。采用這種技術(shù)手段，可對煤礦水文地質(zhì)進(jìn)行一次極為有效的勘探，可有效勘探出基建、采準(zhǔn)階段礦井的水文地質(zhì)狀況。在運(yùn)用這種技術(shù)手段進(jìn)行水害勘查過程中，通過放水試驗(yàn)，可有效查清煤礦開采區(qū)有關(guān)地下水的補(bǔ)給來源、地下水的補(bǔ)給通道以及其補(bǔ)給量大小，從而可進(jìn)一步對地下水的補(bǔ)給條件及控制因素進(jìn)行了解，在此基礎(chǔ)上再制定出諸如注漿堵水、疏放水降壓、留設(shè)防水巖柱等礦井防水治水對策。由此可見，對于那些較為復(fù)雜的水文地質(zhì)類型、不清楚的水文地質(zhì)條件或者極為復(fù)雜的礦井，實(shí)施井下放水試驗(yàn)這項(xiàng)技術(shù)手段，可有效探查探清有關(guān)煤礦奧灰水帶壓開采的水害狀況。在實(shí)際生產(chǎn)中，為有效解決好礦井地下水的有關(guān)補(bǔ)給通道這個(gè)問題，可把以環(huán)境同位素技術(shù)和水化學(xué)分析為主線的示蹤試驗(yàn)跟放水試驗(yàn)同步實(shí)施，可獲得更好的煤礦奧灰水害探查效果。事實(shí)表明，有關(guān)井下放水試驗(yàn)這種水害探查手段，不僅直觀、實(shí)用，而且具有所投入成本不高及可靠性較高等優(yōu)點(diǎn)，因而在那些地質(zhì)水文條件較為復(fù)雜的礦區(qū)得到了廣泛應(yīng)用。

三、關(guān)于煤礦奧灰水帶壓開采水害防治技術(shù)措施的探討

（一）運(yùn)用地面三維地震和電法勘探等多種物探手段來指導(dǎo)礦區(qū)生產(chǎn)活動(dòng)

當(dāng)前，地面物探這種奧灰水綜合防治技術(shù)可覆蓋礦井超過一半以上的范圍。在實(shí)際生產(chǎn)中，運(yùn)用三維地震勘探這種物探方法，再結(jié)合礦區(qū)周圍相關(guān)水文地質(zhì)資料分析，可有效了解礦區(qū)地下是否存在著斷層以及斷層的相關(guān)發(fā)育狀況。例如，采用地震三維勘探對某煤礦區(qū)進(jìn)行物探，發(fā)現(xiàn)該礦區(qū)地下存在著一系列表現(xiàn)為“下小上大、下斷上未斷”這種分布規(guī)律;而且此地下斷層錯(cuò)斷范圍內(nèi)具有膠結(jié)程度較佳的填充物，故可推斷出其隔水性比較好;但此斷層的存在已把煤層底板的完整性破環(huán)掉，且其形成過程中的不穩(wěn)定性也出現(xiàn)了因充填物在致密性和膠結(jié)性的差異而存在著隔水性能的不同;為此，此礦區(qū)再運(yùn)用地面電法對其區(qū)域內(nèi)地層的富水性實(shí)施勘查，一旦勘查出某斷層附近存在著富水區(qū)，則把此區(qū)域作為奧灰水害的重點(diǎn)防治區(qū)域來管理。事實(shí)表明，運(yùn)用地面三維地震和電法勘探等多種物探手段來指導(dǎo)礦區(qū)生產(chǎn)活動(dòng)，可對奧灰水達(dá)到綜合防治效果，從而大大保障了煤礦區(qū)的安全生產(chǎn)。

（二）強(qiáng)化礦區(qū)地下水質(zhì)的分析。相關(guān)資料表明，鈣離子濃度異常于砂巖裂隙水，這是奧灰水所具有的一個(gè)水質(zhì)特征

因而在開展煤礦區(qū)開采與生產(chǎn)過程中，一定要把有關(guān)煤礦區(qū)地下水水樣采集和水樣分析制度建立起來，并在實(shí)際生產(chǎn)中不斷加以完善。不管是在鉆孔施工，還是進(jìn)行井下巷道挖掘，只要遇到異常出水，都應(yīng)予以水樣的及時(shí)收集并在第一時(shí)間送到相關(guān)部門進(jìn)行檢驗(yàn)。在實(shí)際生產(chǎn)中一定要做到這一點(diǎn)，在對所收集水樣的水質(zhì)以及水源來自地尚未查明之前，有關(guān)該礦區(qū)內(nèi)的所有采掘活動(dòng)必須全部停工。

（三）實(shí)施煤礦區(qū)透明地質(zhì)平臺的建設(shè)

在對有關(guān)煤礦區(qū)奧灰水監(jiān)測體系以及礦區(qū)礦井排水系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步完善基礎(chǔ)上，根據(jù)煤礦區(qū)礦井及附近通過地面物探所得到的地質(zhì)水文資料，來不斷完善和更新煤礦區(qū)礦井透明地質(zhì)平臺的一系列相關(guān)資料。在實(shí)際生產(chǎn)中，可從以下這些方面來綜合集成，并構(gòu)建煤礦區(qū)礦井透明地質(zhì)平臺：第一，從煤層賦存量變化特點(diǎn);第二，從煤層頂?shù)装鍘r性特征;第三，從巖層所存在的斷層及陷落柱參數(shù)特征;第四，從礦井及其附件區(qū)域內(nèi)地質(zhì)鉆孔分布和封孔質(zhì)量狀況;第五，從礦井內(nèi)深水水源井分布狀況;第六，從煤層頂?shù)装甯凰惓顩r并根據(jù)地應(yīng)力分布情況。實(shí)踐表明，從上述這些方面來綜合集成并構(gòu)建起的礦井透明地質(zhì)平臺，可準(zhǔn)確反映出煤礦所在地的水文地質(zhì)狀況及異常變化。對于那些基于此透明地質(zhì)平臺所探查出的那些地質(zhì)異常區(qū)或疑似水文地質(zhì)異常區(qū)，在地下采掘活動(dòng)將靠近時(shí)，可予以及時(shí)報(bào)警，并采取相應(yīng)防治技術(shù)措施加以應(yīng)對。從而可有效避免煤礦奧灰水帶壓開采水害的發(fā)生。

四、結(jié)語

總之，隨著礦井開采深部的不斷加大，其地質(zhì)水文條件也越來越復(fù)雜，有關(guān)煤礦奧灰水帶壓開采水害的防治難度也在不斷加大，對礦區(qū)地下施工人員的安全威脅也越來越大。因此，在實(shí)際生產(chǎn)實(shí)踐中，加大力度做好煤礦奧灰水帶壓開采水害的探查，在此基礎(chǔ)上再制定出相應(yīng)的防治技術(shù)措施，這對于煤礦開采區(qū)的安全生產(chǎn)保障以及我國和諧社會構(gòu)建的快速推進(jìn)，均具有極為重要的現(xiàn)實(shí)意義。

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