浅议先进仪器在矿井防治水应用

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1、浅议先进仪器在矿井防治水应用　　摘要：矿井水害一直是煤矿安全生产面临的主要问题，它不仅会给国家和个人带来损失，同时也会对社会产生不良影响。对于矿区的开发，我们不仅要依据矿区的资源情况和开采的技术条件，合理的进行开发，更要放远目光，综合考虑矿井的开发和矿井水害的关系，应用先进仪器，制定经济合理、切实可行的矿井防治水的计划。本文通过对先进仪器的介绍和矿井防治水的必要性进行说明，阐述了先进仪器在矿井防治水应用的重要性。关键词：先进仪器矿井水害防治中图分类号：TD214文献标识码：A文章编号：矿井在建设和生产过程中，地面水和地

2、下水由于预防措施不当等原因会通过各种渠道涌入矿井，当涌入矿井的水超过正常排水能力时，就会发生矿井水害。就我国来说，我们的水文地质条件极为复杂，不论是水害类型，面积还是水害的严重程度，都是较为罕见的。然而矿井开采的地质条件越来越复杂，也使得矿井水害的防治越来越困难。现今，矿井水害防治已经成为我国影响安全生产的重大问题之一。一、矿井水害严峻性的体现1、地表水、地下水的双重威胁6从地表水的角度看，我国的部分煤矿，是在近海、江河、库区开采的，对防治水的技术水平要求很高。从地下水的角度看，近期开发的华北石炭二叠纪煤田与南方晚二叠

3、纪煤田，属于喀斯特水文地质类型，溶洞的突水隐患较为严重；黄淮平原煤田受到第四系冲积层的覆盖，地质构造比较复杂，含水层和富水层多，易发生断层突水。一些小型煤矿的随意开采，不仅破坏了原有的稳定结构，也会产生新的积水空间。增大了预防矿井水害的难度2、随着煤矿开发时间的延长，矿井开采深度的延伸，水害越来越严重，治理成本也在增加。目前国有重点煤矿每生产1吨煤炭，要排水5－6吨。一些百年老矿如焦作煤业集团，其所属矿井的经常性涌水量已经高达每小时2.4-3万立方米，每采1吨煤就要排水50－60立方米，每年仅排水费用就高达6000余万

4、元，吨煤排水费达20～30元，占集团公司吨煤成本的20%左右；一些矿井吨煤排水费达57元，企业承受能力接近极限。众所周知，煤炭市场是有周期的，在市场供大于求、煤矿经济运行困难的情况下，防治水工作面临很大挑战。63、自然环境的恶化，增大了矿井水害防治的难度。近几年，由于工业的发展以及人为因素对环境的破坏，全球气候变化多端，洪涝、飓风、干旱等自然灾害屡见不鲜。一些煤矿开发地区久旱之后突逢降雨，常常措不及防。近几年，山西、陕西、甘肃等一些煤矿发生水害，就是由于平时干旱献雨、缺少防范水害的意识与必要的措施，最终酿成灾害。4、煤

5、矿防治水人才的紧缺矿业专业报考冷门，水位地质专业人才数量本来就不多，并且大部分毕业生毕业后不愿意到煤矿工作，矿井防治水工作“无人问津”的情况严重。通常来说，水害事故发生前均会发生异常现象，但由于煤矿井下工作人员多为农民工、临时人员，加上专业教育跟不上，现场工作人员中能够辨别这种预兆的人越来越少。二、矿井工作中先进仪器的使用：水害防治要坚持预测预报、有疑定探、先探后挖、先治后采的原则和预防、围堵、疏通、排放、截取综合治理手段。预测预报、有疑定探的大前提是注重科学、发挥先进仪器作用。煤矿矿井防治水害的前期任务是明确水害类型

6、、查明水害影响范围和程度，有的放矢进行水害防治，解决水害隐患，确保开采任务的安全顺利进行。水害探查是非常繁琐的工作任务，通常是依据水文钻孔的资料进行矿区水文地质的客观条件分析，地表，井下勘查和超前钻探探放水，完成这些工作对技术工作人员要求都非常高。钻探探水本身来说就有一定的危险系数，探测的距离比较短，钻孔终孔的位置可能偏离靶心，多孔探测虽然可以有效解决这个难题但因为工作时间长，所以容易造成接续方面的困难。6解决这个问题最有效率的办法就是利用井下物探技术和钻探探放水的技术相组合，先进行物探、接着用钻探验证，并进行多次验证

7、，依据实际工作情况逐渐减少钻探的工作量，这样，在保证工作安全的前提下也提高了工作效率。三、煤矿矿井井下水害探测方法：煤矿的水体会因为经常埋藏于地下，会出现严重的矿化性，增强其导电性，可作为良好的导体，故而可以通过曾量其电阻率掌握水质状况，研究还发现，迄今为止对水体电阻率的测量是最好的掌握水体状况的方法。就现在的情况来说，比较常用的探测方法有直流电阻率法，其中包括直流电法仪与高密度电法仪，他们都属于直流电法范围之内，高密度电法则是一种引入到地表施工技术的直流探测技术，直流电法的代表应用是顺着两道进行底板的探测，探测的深度

8、能达到100米左右，底板的探测经常使用对称四极或三极探测装置的方法，直流电法的另一种常用用法是直流超前探测技术，最多能探测到100米甚至超过100米的距离，这是探测巷道掘进前方含水的构造的有效方法，利用这种办法可以为探测开采前方多于两米的充水废弃巷道提高效率。普遍采用音频便穿透法测试井矿内部，这种方法能在一定程度上剖析含水构造，采