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发布日期:2020-06-24  浏览次数:282
 摘要:

企业采矿是为了获得矿藏资源,但是采矿的过程中必然会影响矿井水文,不同的采矿方法、地质构造的差异等都会为矿井水文状况带来不同的影响,而这些影响也会进一步影响到采矿工作。本文首先对采矿工程带来的水文方面的影响进行分析,然后探讨具体的防治水策略。

关键词:

采矿工程;矿井水文;防治水策略

1采矿工程对矿井水文带来的影响

1.1有利的影响

顶板的砂岩在采矿进行过程中几乎一直保持着疏干状态,所以在开采过程中水害方面是几乎不会有问题产生的;采矿工程的推进会大幅度的降低第四系下组的下段水位,可以有效的将煤层开采上限提升上去,同时对于开采防水煤柱压滞煤炭来说有很大的帮助;采矿活动还会对十灰以及十四灰水位产生影响,造成其大量降低的情况,采掘工作面水量的水压因此而降低,承压含水层的水压也会受到影响,这样一来突水事故出现的可能性就减少了很多。

1.2不利的影响

采矿活动的面积过大的话,采空区内会出现大量的积水,既会影响企业生产,还会带来安全隐患;采矿活动会对第四系“三含”含水层造成影响,使其水位明显下降,巨大的垂向压力会施加在井壁上,较终无法承受后井壁就会破裂。针对这些不利影响我们可以采取一些针对性的对策来解决,例如排查采空区的积水并对其进行分析,预先排放这些积水;动态性的去监测地下水水位并进行分析,以此为依据来有效的避免或者防治水害的发生;在开矿前严格执行探查分析等工作,保证分析结果的可行性以后再进行开采,将断水层导水导致的突发事故出现的可能性降到较低,尽可能地规避这些风险。

2具体的防治水策略

2.1对砂砾层的渗透系数使用流量测井法来进行测定

目前我国对砂砾层渗透系数进行测试的时候,通常采用的方法为抽水试验法以及室内渗透试验法,均有一定缺陷存在,所以应该使用准确程度更高的流量测井法来对砂砾层的渗透系数进行测定,保证水文地质勘查工作的准确性。在测量井液流速的时候我们使用的仪器是XY-Ⅱ(L)多功能流速仪,每隔一米布置一个测点,然后使用点测法反复对每个测点进行测量,并且要保证这些测量值之间具有5%以下的误差。该测点的流速值就是将各点流速值乘以包网过滤器内截面积所得的结果。在自然状态下孔内的水以轴向在各个水层之间进行交换的状况,就是我们测量到的孔内流量数据,并且是在开始注水工作之间的,各层的渗透系数就可以以水头的抬高值为依据来进行计算了。这种方法不仅准确的划分了含水层、隔水层等,还将每层的渗透系数计算了出来,相比起抽水试验法来说具有更高的精准度和可靠性。

2.2防治底板突水问题的具体措施

煤矿下组尤其是水文地质,一般勘探程度都比较低,获得的资料与设计和生产方面的要求相差还比较远。为了可以对下组煤层的赋存条件以及水文地质条件有更好的了解,保证勘查工作的效果,首先需要对十灰岩、十四灰岩以及奥陶系灰岩等进行研究,确定它们的水文地质特征,对水位以及十四灰水和奥灰水之间的联系掌握清楚。一些矿区十四灰水沉缺,因为其底板隔水岩组的强度不足,没有办法作为骨架发挥作用,所以该地层是非常薄弱的,我们需要采取措施进行防治以后才能开始采矿,避免突水事故发生,下面是具体的防治措施:

2.2.1井下探放水

如果有含水层位于煤层顶板的倒水缝隙范围内的话,按照“矿井水文地质规程”中的规定,必须要对探顶板水进行预防。地下组煤的十灰岩含水层恰好就是十六煤层的顶板,处于开采煤层冒落带的范围之内,所以要尽量结合地质构造条件来设置放水孔,并且保证设置的部位具有良好的疏水效果。因为以往有过裁决过程中出现突水事故的经历,所以在断层、裂隙发育地段或者破碎带进行采掘工程的时候,探水以及打钻防水的工作必须超前进行。

2.2.2合理地疏放十四灰水

如果某点面在疏水的时候越疏越大,那么必然有越流补给的情况出现在该点面附近,必须将出水通道找出来并将水源头堵上才能解决这个问题,然后再疏放水流。疏水降压工作必须要保证其合理性,只要将水压降至安全值以下,否则过犹不及。

2.2.3解决奥灰水

如果发现了奥灰水的出水点或者通道,首先要将其原因查明,保证不会出现安全隐患、不会带来经济损失并且技术可行性高的情况下,封堵其注浆或者不触动煤岩柱,将奥灰水问题从根源上得到解决。

3结束语

采矿工程对矿井水文带来的影响是深远的,所以在施工过程中,企业必须将各方面的影响因素都综合的考虑进来,将采矿工程有利于矿井水文的影响提高,而不利的影响降低。在防治水工作上采取有效的措施充分的做好保护,为企业安全高效的生产打好基础。

作者:白浩然 单位:扎赉诺尔煤业有限责任公司灵露矿

参考文献:

[1]武强.我国矿井水防控与资源化利用的研究进展、问题和展望[J].煤炭学报,2014(05):795-805.

[2]朱顺华.浅谈采矿工程对矿井水文的影响与防治水措施[J].科技创新与应用,2014(22):285.

[3]谭绿贵,张广胜,汪万芬,李光耀,徐辉.刍论矿床水文地质学研究的基本问题——兼谈霍邱矿开展水文地质研究的必要性[J].皖西学院学报,2010(05):83-87

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