煤矿水文地质类型的划分及防治水工作建议

(整期优先)网络出版时间:2023-09-23
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  煤矿水文地质类型的划分及防治水工作建议

张东浩

陕西陕煤澄合矿业有限公司西卓煤矿  陕西渭南 715300

摘要:煤矿水文地质类型是煤矿制定防治水措施、中长期规划、矿井改建以及安全生产的根本依据。随着采掘时间的推进,矿井开采的环境也会在此过程中产生变化,其地质构造、水文地质特征的复杂系数也将随之增大,矿井水害隐患整治的难度也有所上升,防治水工作面临着严峻的形势。因此,为更加切合目前煤矿防治水工作的实际需求,需要在矿井水文地质类型结果的基础上,结合具体问题开展研究,从而为煤矿生产工作的顺利开展提供有效的理论支撑和经验支持。

关键词:煤矿生产;水文地质;类型划分;工作建议;

1 煤矿水文地质类型划分流程分析

1.1 水文地质特征分析工作的开展

现阶段各大煤矿开采所在区域都要开展水文地质特征分析工作,在对煤矿水文地质特征分析研究中,层层剖析煤矿水文地质特征情况,并对其特点进行总结和分析,才能以此为依据进行类型划分,现阶段绝大部分的矿区都在开展与水文地质相关的分析工作,其分析获得的成果能够对采矿行业发展进行科学安全的指导。我国所拥有的复杂程度较高的水文地质矿区有78所左右,大部分位于东北地区以及北部地区,尽管该区域蕴含着丰富的矿产资源,但是因为地质环境的复杂程度较高,因而在开发利用上也存在着较大的危险系数。

1.2 水文地质特征分析与水文地质类型划分原则

第一,对水文地质的特征分析主要涵盖地质构造、地表水、地下含水层、地下水以及相关自然条件等因素,从而得出其具体的特征参数,并且以此来指导和划分煤矿的水文地质类型。这也意味着,强化水文地质特征的研究,才能更好地依据分析得出的参数来开展水文地质类型划分工作,才能使水文地质类型划分工作更有针对性。

第二,综合参考煤矿所处区域范围的水质、地质条件,借助内部构造组件的复杂性以及层次性深入分析。分析煤矿地下含水层相关参数,评价各含水层的富水性,以此作出进一步判断。此外,还需要将整个矿井所在区域视作一个具有单独性、整体性的结构,以此来把握其整体特征,而能够做到深入分析每一个部分,进而去理解这些组成部分在整个结构中所发挥的作用。同时还要有意识地结合煤矿的水质特征与岩土结构层次,以此来明确其水文地质特征。

第三,在划分煤矿水文地质类型的时候,需要遵循相关的划分原则。根据国家煤矿安全监察局文件(煤安监调查[2018]14号)《煤矿防治水细则》,根据矿井受采掘破坏或者影响的含水层及水体、矿井及周边老空水分布状况、矿井涌水量、突水量、矿井开采受水害影响程度和防治水工作难易程度,将矿井水文地质类型划分为简单、中等、复杂和极复杂4种类型。

1.3 水文地质类型划分过程

有效划分煤矿水文地质类型,需要重视准备工作的完成质量,加大对煤矿水文地质特征的分析工作,从根本上提高水文地质类型划分的精确性。

第一,准备阶段,需要进行相适应的技术准备,并且要对工作人员开展专业素质能力的培训和注意事项讲解,确保相关人员使能够在分析评价过程中更好地发挥出自身的技术水平,以高水平的技术操作,合理应用设备,进一步提高煤矿水文地质类型的划分效率。

第二,实施阶段,基于现场自然条件的具体情况,将获取到的参数信息加以剖析,利用相关设备勘察矿区所在的岩石结构层次,结合岩石结构层次、地下水环境条件,在综合考量的基础上,将其获得的水文地质的特征和数据参数,作为分析的相关依据,并且比较已获得的数据和数据库中的数据,来对该区域的水文地质类型做出判断。同时,做好野外调查工作,描绘相关的野外图件,以此来指导后期的一些处理工作,并给予合理的建议,促使其类型划分更加精确。

我国在地势结构上总体呈现出高低起伏的特征,并且盆地和丘陵的地势类型比较多,这也为我国拥有众多的矿产资源提供了基本的条件。根据不同煤矿的水文地质条件会把煤矿所在区域的水文地质类型划分为四种类型,即简单、中等、复杂以及极复杂类型。在这其中,极复杂类型指煤矿突水频繁,受水害威胁严重,防治水技术难度及工程量大;复杂类型指煤矿时有突水,受水害威胁,防治水技术难度及工程量较大。

此外,依据煤矿中的空隙含水层的具体类型特征,对其水文地质类型进行划分。基于该角度的水文地质类型划分共有三种,第一种类型表现为,在矿山中,其岩层内部产生孔隙,并且孔隙形成的区域和其所处的岩层厚度,绝大部分都是因为受到了所在位置的自然地理条件的影响,造成矿山的涌水量整体表现出起状的特征形式。第二种类型则是以矿山岩层结构中产生的裂隙所造成的,由于古地理条件的影响,矿山岩层结构中就会出现宽度不同的裂隙,其所形成的深度变化则是因为矿山岩层受裂隙力学的影响,复合结构的地质条件,促使矿山岩层中的裂缝以竖直的形态呈现和分布,在缝隙当中,具有较大规模的涌水量,并且被探测出来的难度系数比较大。第三种类型产生的原因是因为有溶洞的存在,在第二种类型的基础上形成发展而来的,由于遭受矿山内部条件的限制,其内部出现的水泊无法被完全蒸发掉,而其山体外部的裂缝经过雨水的不断冲击,进而渐渐的转变成溶洞地质,导致矿山岩层出现严重的充水量问题。

2 煤矿防治水工作建议

第一,需要加大对煤矿水害防治工作的关注力度,构建和完善专业化的防治水机构配置。如果要从根本上保证矿井工作实行更具科学性、稳定性以及安全性,那么就要配备一套完整且合理的防治水工作管理机制,并且促使相关的规范制度更具有针对性,同时还应该以更高质量的机械设备和更高水平的工作能力来作为辅助,在工作过程中应用到的相关机械设备还有各种原材料的要符合行业标准、技术规定和法规要求,这样能够从最大程度上提升工作的效率。并且为了达到煤矿防治水工作的目标,推动治水工作的更好落实,必须依据实际环境条件和工作进展情况,选择科学合理的防治水技术手段和相关预警设备,这样在工作出现突发事件时能够进行安全预警,以便相关人员及时采取措施,确保煤矿防治水工作的安全进行。

第二,加大对雨季三防工作和地面防治水可能存在的安全隐患的检查和处理力度。对于煤矿采掘工作而言,雨季的来临会对其工作质量和效率带来很大的影响,为了防止可能产生的各种问题,需要制定相关措施,首要的是科学设置防洪救灾的设备,创设针对性的防洪检测部门队伍,定期开展检测工作,所有检测获取到的数据信息都需要精确记录,其次,要加大资金的支持力度,为防治水工作开展提供支持,购买功能更具先进性的设备、启用多种方式的治水技术,确保煤矿生产能够在面对洪水和雨水充沛的问题的影响时,及时采取处理措施。最后,要预留专门人员对煤矿各个区域展开全方位的巡查,部分特殊地段更要加大巡查力度。

第三,制度建设的综合性和合理性是开展防治水工作的基本保障,因此,首要的程序就是各项工作内容进行细化以及加以分析,如果没有事先对工作过程中可能出现的问题采取相应的应急预案,那么在现场中产生的问题也不能及时地落实责任到人,同时及时采取措施来处理,进而导致工作延误。

3 结语

综上所述,经济社会的高速发展,为科学技术的创新进步提供了坚实的基础。同时,其在矿井行业当中也具有重要的提升意义。随着相关人员对于煤矿水文地质工作质量和效率等重视程度的加大,促使水文地质工作的质量更加符合行业规范的要求,同时不断完善和健全相关防治措施,在操作过程中总结经验,只有这样才能让安全生产的目标得以实现。

参考文献

[1] 惠鹏,赵卫军.矿井水文地质类型划分及防治水工作建议[J].陕西煤炭,2019,38(4):123-126.

[2] 徐浩.矿井水文地质的划分及对防治水工作的建议[J].中国新技术新产品,2018(7):94-95.

[3] 李浩.矿山水文地质勘查类型对地下矿产开采的影响[J].建材与装饰,2019(26).

[4] 杨文.矿山水文地质类型及地下水对采矿的影响研究[J].中国高新科技,2020(19):71-72.