水体下煤矿安全采煤技术发展研究

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摘要：针对水体下煤矿安全采煤技术展开了相应研究分析，并提出了相应解决对策，以提高水体下采煤技术的安全性，从而推动中国水体下煤矿采煤技术安全性能的发展。

关键词：水体下；采煤技术；发展研究

0引言

在煤矿的实际开采过程中，水体下采煤属于普遍性工作。且和一般性质下的煤矿开采相比较，水体下的采煤工作安全系数明细偏低；在某些条件因素制约下，水体下采煤会使得水底岩层结构发生形变，由于受水压控制影响，煤矿开采的稳定系数和安全系数都会受到威胁，因此水体下的采煤工作，要对其中的透水现象及溃砂事故进行全力规避。

1针对水体下采煤技术的研究论述

1.1水体下采煤技术的发展概况

自20世纪50年代开始，中国就已针对水体下采煤技术展开了相应研究分析工作，通过长期性对水下煤矿开采工作经验总结，中国针对水体下煤矿安全开采工作总结了大量科学经验。水体下煤矿开采对其过程要求都强调严格性，在煤矿开采过程中要对透水及溃砂等灾害事故进行有效规避，同时还要保障涌水量的稳定性、安全性、均匀性；另一方面对地面水体也要加强保护力度，使其可免遭损害。在进行水下煤矿开采工作时，必须要提前制定相应防灾措施，对煤矿开采地的地质状况、水文状况、排泄因素及隔水层厚度状况展开深入分析研究，从而制定科学合理的开采方案，使得采煤工作者的生命安全可获得保障，推动水体下采煤作业正常运作，降低工作过程中的安全隐患[1]。

1.2水体下采煤技术理论知识的发展方向

通过长期研究发展，中国针对水体下的采煤技术理论知识，提出了相应的研究方向和发展内容。

a)安全的防隔水煤柱留设技术理论。可针对垮落带及导水裂缝带、保护带的形成发展，借助于露头的煤柱将其中安全的防隔水煤柱进行留设，结合综采因素和实际综放因素，来加强安全的防隔水煤柱留设意义；

b)覆岩破坏数值模拟技术。在覆岩破坏力度比较强大的区域，可对其覆岩破坏的运作流程、形态、位移的变化状况开展相应模拟工作，使得水体下煤矿开采的方案制定可更进一步便利化；

c)可采用涌水量渗透数值的分析方法，针对水体下煤矿地质现状及水文情况的变化，结合相关应用软件，使得涌水量的变化状况可得到实时检测，从而针对水下矿井及工作面中的涌水状况开展实际预测工作；同时对人工智能技术进行合理应用，可高效评价分析水体下煤矿开采的涌水程度及富水状况，使得水体下的煤矿开采方案更具科学合理的现实意义。

1.3水体下煤矿勘测技术及试验技术的应用发展

在中国现阶段中针对水体下煤矿开采技术的发展主要体现在三大方面：

a)覆岩高度破坏开采技术的发展应用。这一技术的高效应用可使得水体下的煤矿开采安全工作进一步提高，其科学高效的综合性勘测技术主要包括钻孔电视及钻孔声速、数字测井等，从而使得水井下采煤勘测技术的进一步提升；

b)仰上孔水文探测技术的发展应用。通过这一技术，可将矿井下的仰水孔当成水文观测孔的基础，从而使得水位的动态发展及顶板方面的含水区域、底层最底部位中的流动状况都可得到实时监测，将水体下防砂煤柱开采工作的留设技术整体实现；

c)通过试验研究模式展开分析研究工作，充分利用干燥剂、吸水率、崩解试验等各方面试验工作，使得岩石在隔水方面的性能获得相应评价分析；另一方面，借助于沙土渗透的试验技术，针对水体下的沙土方面的含水性能展开研究工作，才能有效地对水体下黏土的隔水性和流动状况进行相应分析研究。

2当前中国水体下采煤技术的发展应用

2.1留矿岩柱顶水采煤技术的应用分析

留矿岩柱顶水开采技术的应用，主要在于矿岩柱的适当性保留，其是通过回采上限及水体之间进行相应的保留工作，从而水资源方面可得到较全面化的隔离，使得水体下煤矿开采工作的安全性能得以全面提高。另一方面，在保留矿岩柱的过程中，要有意识地将煤矿资源能源方面的消耗强度降低，使得采煤工作的安全得到强有力保障。这一技术的应用存在着大量优势特点，但也有负面作用。其优势特征在于其矿井涌水量方面没有发生负面作用，其排水方面产生的开支有所节约，同时其系统的开采及工艺应用方面的标准也适当，在应用过程中存在诸多便利性；但其劣势主要在于煤矿资源能源的消耗量加剧，且安全事故发生的频率较高[2]。

2.2放顶煤开采技术的应用分析

放顶煤的开采技术能推动煤产量提升，采煤技术的开采质量得以迅速提高。近几年来，中国对这一方面的技术开展了研发工作，尤其是在水体下煤矿开采中的应用更为广泛化。从宏观视角来说，中国针对放顶煤开采技术的应用水平依然需要提升，且在各大区域的应用状况并不完善，所以必须要加强对这一技术的研发力度。以此为基础，可提高理论预测技术及规律性的研究，推动这一技术的普及发展，使得水体下煤矿开采的安全性能得以全面性提高，对开采过程中的风险因素进行有效规避，使得经济收益和社会效益等方面可全面提升。

2.3针对保水采煤技术的应用分析

中国部分区域煤产地的水资源并不丰富，煤矿开采过程中容易出现地下水渗透状况，使得本地环境受到了负面影响。所以开展水体下煤体开采工作要结合本地实际环境状况及水资源状况。要对导水裂缝中的含水层加强保护力度，使得保水采煤工作得以正常开展，杜绝矿井内部中出现水体渗透现象，使得煤矿开采工作可进一步开展，且可为水体的安全性提供保障。另一方面，还可借助于临时疏降法，使得开采地区内的水体可进行科学转移；煤矿开采工作结束后，还可结合地层稳定移动状况、裂缝闭合状况使得水体进行合理回流，使得保水采煤的工作任务得以实现。条带法、房柱法、充填法等属于现阶段煤矿开采技术的主要内容，其主要工作原则在于借助于留设部分的煤柱及充填采空区域的保留，使得导水裂缝带的高度得到有效降低，从而对水体进行相应保护措施。

2.4海下采煤技术的应用分析

通常情况下，海下都会具备丰富的煤矿资源，当前最迫切的工作就在于对资源能源紧张现状开展改善工作，对人们的能源需求进行最大程度的满足。煤矿资源在东北地区有着宽泛性分布，要针对海下煤矿地质储量进行适当评估预测[3]。所以，中国要加强海下采煤技术的研发力度，对海下煤矿开展正确积极的开采工作，使得人们的实际需求得到满足，有着关键的价值意义。另一方面，海下采煤技术有着自身的发展优势，对周边环境影响不大，不会对周边建筑物产生损害，其发展空间可得到全面延伸拓展。伴随着研究力度加强，其多方面的工作经验可得到有效归纳总结，使得海下采煤技术的发展更加全面化，这一技术也得到了相应普及。

3结语

在中国现阶段，水体下煤矿安全采煤技术应用逐渐得到广泛化普及，使得在具体煤矿开采工作中有着关键性影响意义。只要水体下的采煤技术得到安全性保障，中国水体下煤矿经济效益和社会效益才能得到实际性提升。不难发现，专业性及复杂性是水体下采煤技术的主要工作特点，和其工程开采中的设计工作、审批工作等各个工作流程存在密切关联；对水体下煤矿安全采煤技术安全性能的研发，可更进一步推动采煤工作的开展进程，使得中国煤矿事业可获得长足发展，其生态环境可得到较全面的保护，使得中国采煤技术的发展得以提高。

参考文献：

［1］贾继宝.水体下煤矿安全采煤技术的发展研究［J］.山东煤炭科技，2015(5)：144-145.

［2］赵苑凯.水体下煤矿安全采煤技术的发展及展望［J］.科技创业家，2013(16)：82.

［3］王静平.浅论水体下采煤技术措施与方法［J］.科技创业家，2012(8)：208.

作者：宋明达 单位：大同煤矿集团同生煤矿生产管理有限公司