劉曉東
【摘 要】近年來,隨著經(jīng)濟的增長,我國煤礦開采量逐年增加。但是在煤礦生產(chǎn)中的水害問題已經(jīng)成為制約煤礦發(fā)展的重要因素,同時還會威脅工作人員的生命健康。為了保證煤礦開采工作正常進行,必須對水害問題進行研究,探討當前在煤礦防治水工作中出現(xiàn)的問題,采取針對性的措施加以解決,確保煤礦生產(chǎn)安全,促進煤礦有序發(fā)展。鑒于此,本文將從煤礦水害問題出發(fā),分析現(xiàn)階段在煤礦防治水工作中存在的問題,然后就如何加強防治水害工作,提高防治水害工作效率提出看法。
【關鍵詞】煤礦;防治水;問題;解決對策
引言
從煤礦礦井作業(yè)中發(fā)生的水災情況看,主要問題集中在管理意識不足、預防措施不足等問題上。發(fā)生水災的主要原因,具體包括防水措施不足、管理不善導致地表水滲入或灌入,或由于井巷內沖水斷層、陷落柱等問題存在,水文地質情況勘測不足,未能按照探放水的制度執(zhí)行,盲目施工導致的事故;還有礦區(qū)井巷的設計不重視不良地質條件,造成施工后出現(xiàn)頂板過于接近含水層,導致透水事故發(fā)生等。
1當前礦井水害防治工作中出現(xiàn)的問題
1.1缺乏高素質專業(yè)的防水人員
隨著煤礦行業(yè)的擴大以及對于煤礦生產(chǎn)重視程度的提升,目前大多數(shù)高校和企業(yè)也開始培養(yǎng)煤礦開采方面的高素質人才,比如機電、通風安全、采礦等,不過,在地質水文勘察和防治方面的技術人才卻十分欠缺。在礦區(qū)開采前缺乏必要的地質水文勘探作業(yè),導致出現(xiàn)煤礦水害隱患。另外,煤礦企業(yè)在招取人員時也并不重視引入防治水方面的人才,很多防治水工作是由原來的業(yè)務人員完成,由于缺乏專業(yè)知識,使得難以高效完成工作。當然,部分煤礦企業(yè)內部績效考核制度的問題也會影響防治水技術人才隊伍的培養(yǎng),由于無法留住高素質專業(yè)人才,降低了企業(yè)防治水能力。由于未能及時有效地分析煤礦區(qū)域水文地質條件,這樣就無法及時預測礦井水害,導致礦井容易發(fā)生水害。
1.2缺乏相關的資金投入
在煤礦水害防治工作中,不管是基礎設施的建設和養(yǎng)護都需要一定的資金投入,而且在工作中所需要用到的防治技術、設施和人員也都需要有足夠資金的保障。但是現(xiàn)階段部分企業(yè)還沒有真正意識到防治水工作的重要性,在資金使用方面存在諸多不合理的地方,比如資金配置不合理、資金量不足等都會影響到日常設施的檢查和維護,甚至會影響到防治水工作的正常開展。另外,部分員工由于防治水的專業(yè)知識不足,為提升工作人員的工作效率,需要邀請相關專家人員對人員進行培訓,如果資金不足就會影響到培訓工作的開展。
1.3基礎設施建設存在問題
礦區(qū)的基礎設施包括防水墻、防隔水煤柱等防護設施,這些設施本身能降低礦井水害的程度,可以起到一定的防護作用。也就是說,在開展煤礦防治水工作時,基礎設施建設的質量將影響到防治水工作的效率和質量,如果基礎設施建設存在問題,都會影響到礦井水害的治理。比如施工礦井防隔水煤柱尺寸預留不合理、防水墻建設不合理等將會使這些防護設施失去原有的作用。另外,在部分南方礦區(qū),本身就存在降雨量較大的問題,受到季節(jié)影響礦井地下水位在雨季高發(fā)期會快速升高,如果這些區(qū)域的基礎設施建設不合理自然會加劇礦井的水害。
2礦井防治水技術
2.1防治頂板水
通常開采的煤層中,頂板水主要包括野青水和砂巖水,其含水層的富水性相對不強。開采的時候頂板水就會由采動裂隙進入相關工作面。因此,為了不影響正常工作,在頂板水進入工作面之前就要將其處理好,主要是通過疏水巷道和疏放鉆孔來疏排。1)疏放鉆孔。如果通過物探方法對頂板富水區(qū)的情況查明后,就要探查頂板上方巖層的富水狀況,同時疏放其野青水和砂巖水,把頂板冒落引起的頂板水集中涌入的情況降低,工作面回采時,把砂巖水對開采工作面的影響減弱或消除。工作面疏放鉆孔歸根結底是把集中的涌水改為分散逐段放水。2)疏水巷道。如果砂巖含水層通過疏放鉆孔的方式達不到理想效果時,就可以建設疏水巷道。該巷道把頂板裂縫切穿,然后垂直水流方向,為的是把疏放的效果達到最好。
2.2嚴格落實防治水責任制
將責任人機制引入到防治水的機構建設中,建立以總工程師為核心的安全技術管理體系。配備專業(yè)的探放水隊伍,要求分管副總工程師、工程技術人員和測量部門相互配合,落實責任,對于有水害威脅的復雜礦井落實勘測工作,健全水害防治技術管理、崗位責任制、水害預測預報、水害隱患排查工作等,審查防治水的作業(yè)規(guī)程、設計、技術措施的資質,定期組織復查和會審。落實技術人員、管理人員的定期培訓,提高煤礦防治水工作的管理水平和技術能力。
2.3防治底板承壓水
1)帶壓開采。即如果煤層底板有受到承壓水的威脅,利用煤層底板和含水層之間較好的隔水性來達到安全開采。國內外很多專家都對此進行了研究,而且所取得的成效顯著。其中一項關鍵技術參數(shù)就是突水系數(shù),如果底板受構造破壞段的突水系數(shù)不大于0.06MPa/m,正常塊段不大于0.1MPa/m時,就能夠通過帶壓開采這種方法來開展礦井防治水工作。但現(xiàn)在國內煤炭開采越來越深,帶壓開采技術已經(jīng)和當前情況不符,不再適合使用。另外,也可以由突水系數(shù)反計算底板隔水層最大承受水壓,以此來科學防治水。2)底板注漿加固。由于煤層底板有很多地質構造和裂隙,因此,這就降低了煤層底板隔水層的厚度、強度、完整性,降低了其隔水能力,使突水水害發(fā)生的概率增加。這時就應該依照具體情況來對底板進行注漿加固,以此避免突水水害的發(fā)生。主要措施是在未開采前進行注漿,把煤層底板存在的地質缺陷構造和裂隙消除,令突水水害在礦區(qū)中沒有流動渠道,達到防治水害的目的。需要注意的是,應用該方法不僅要對礦井里各含水層的水利聯(lián)系弄清楚,還要有可供填充的空間。
2.4加大資金的投入
為了保證礦井生產(chǎn)作業(yè)和各項防治水工作的有序有效開展,資金是重要的保障。煤礦企業(yè)必須加大對資金的投入,尤其是在防治水工作中需加大人力和物力方面的投入,只有提高對防治水工作的重視程度,才能保證各項工作開展。當然,煤礦企業(yè)可以結合自身情況有選擇地引進相關技術和設備,同時加強人才培養(yǎng)。資金充足,才能改善當前企業(yè)礦井防治水工作的現(xiàn)狀。
2.5加強防治水工作的組織設計
在煤礦防治水工作的組織設計上,遇到的首要問題就是質量監(jiān)管、成本控制、工作進度的三個要素的矛盾問題,如果追求進度,則可能會導致質量降低,如果注重技術,則可能要提高經(jīng)濟成本,而且從目前的施工組織建設來看,工作的開展如果依然按照老的套路進行設計,缺乏專業(yè)的組織設計人員策劃,而且施工過程中對實際情況不是很明確就進行施工,這樣不僅會造成設計方案和施工實際嚴重脫節(jié)的問題,而且使最終施工效果差強人意。因此,按照國家法律法規(guī)要求,將煤礦防治水工作的質量管理納入到科學管理、法制管理的軌道上來,適應市場經(jīng)濟發(fā)展和建設現(xiàn)代化煤礦企業(yè)的需要。改進技術、提高質量管理意識,將防治水技術要求真正落實到位,形成規(guī)范、科學、可行的工程質量及施工安全管理體制。
結語
隨著中國煤礦開采工作的開展,在不斷提高煤礦產(chǎn)量的同時也要注重如何應對礦井水害的問題,防治水工作任重道遠,必須在思想意識上加以重視,并運用到實際工作中才能真正得到工作效果,改善現(xiàn)狀。培訓專業(yè)技術人員和管理人員,健全崗位責任制、水害防治技術管理和預測預報工作、排查治理制度。
參考文獻:
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[2]牟林,朱開鵬.煤礦防治水“產(chǎn)研”合作模式及技術示范體系的建設與應用[J].中州煤炭,2016(2):1-5.
(作者單位:冀中能源峰峰集團新屯礦)