【能源人都在看，點(diǎn)擊右上角加\’關(guān)注\’】
有效控制礦井水害的技術(shù)方法論包括：礦井水害主動(dòng)防治觀點(diǎn)、利用與改造結(jié)合觀點(diǎn)、采煤工藝與防治水技術(shù)相適應(yīng)的觀點(diǎn)。
近日，國(guó)家煤礦安監(jiān)局通報(bào)了煤礦水害防治專項(xiàng)監(jiān)察情況。2018年5—7月，全國(guó)煤礦水害防治專項(xiàng)監(jiān)察共監(jiān)察煤礦2326處，查處一般隱患1.9萬(wàn)條、重大隱患44條，罰款9193.92萬(wàn)元，責(zé)令局部停止作業(yè)727處，停產(chǎn)停工、停產(chǎn)整頓120處，暫扣安全生產(chǎn)許可證64處。
通報(bào)指出，煤礦水害防治工作基礎(chǔ)仍較薄弱，部分煤礦存在水害普查工作不規(guī)范，“三專兩探一撤”措施仍不落實(shí)，雨季前防治水準(zhǔn)備工作不充分，排水系統(tǒng)不完善，應(yīng)急管理松懈等問(wèn)題。
礦井突水是煤礦五大災(zāi)害之一。近年來(lái)學(xué)者在突水危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)、煤層底板灰?guī)r含水層注漿改造、礦井水害監(jiān)測(cè)預(yù)警、過(guò)水大通道快速封堵等4個(gè)方面取得重要進(jìn)展。
一、礦井突水危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)
突水預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)主要包含煤層底板突水區(qū)域預(yù)測(cè)方法、淺埋煤層涌水潰沙災(zāi)害預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)、頂板涌水量動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)、周期性頂板離層水害防治技術(shù)等。
基于自學(xué)習(xí)理論的支持向量機(jī)、決策樹(shù)方法在煤層底板突水預(yù)測(cè)應(yīng)用中取得了重要進(jìn)展。根據(jù)華北型煤田回采工作面底板突水預(yù)測(cè)結(jié)果分析，突水系數(shù)法訓(xùn)練精度86%，測(cè)試精度80%，而支持向量機(jī)訓(xùn)練精度96.3%，測(cè)試精度86.7%。
范立民等根據(jù)綜合評(píng)價(jià)指數(shù)IEI法建立了涌水潰沙危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)模型，通過(guò)實(shí)例驗(yàn)證了涌水潰沙評(píng)價(jià)模型的合理性。
工作面頂板涌水與頂板活動(dòng)規(guī)律密切相關(guān)，一般地，頂板涌水量大小隨工作面推進(jìn)具有周期性動(dòng)態(tài)變化規(guī)律，與頂板破斷失穩(wěn)規(guī)律之間具有很好的對(duì)應(yīng)性，同時(shí)，與頂板富水性強(qiáng)弱不無(wú)關(guān)系。
二、煤層底板灰?guī)r含水層注漿改造關(guān)鍵技術(shù)
趙慶彪等提出了奧灰?guī)r溶水害超前區(qū)域治理的概念，首次提出了空間上區(qū)域治理、時(shí)間上實(shí)施超前治理原則，打破了“一面一探查、一面一治理”的技術(shù)常規(guī)，向“不掘突水頭，不采突水面”的本質(zhì)安全型礦井建設(shè)目標(biāo)邁出了重要的一步。開(kāi)展了奧灰裂隙巖體中高承壓水的水平注漿孔漿液擴(kuò)散機(jī)理研究，提出了注漿“三階段”的劃分方案，即充填注漿、升壓滲透注漿和高壓擴(kuò)縫注漿。
利用回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)施工下斜鉆孔至預(yù)定層位，后利用定向鉆進(jìn)技術(shù)進(jìn)行造斜，使鉆孔在將要改造的層位延伸，并可在需改造的工作面進(jìn)行分支鉆進(jìn)，成孔后進(jìn)行高壓注漿，變含水層為相對(duì)隔水層。水平鉆孔不但起到了超前探測(cè)作用，而且通過(guò)注漿量大小也可間接反映附近是否有異常導(dǎo)(含)水體。
三、煤層底板突水監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù)
根據(jù)大量統(tǒng)計(jì)結(jié)果，突水點(diǎn)(區(qū))的分布是有規(guī)律的，突水點(diǎn)(區(qū))主要分布在煤壁附近、上下平巷邊緣以及切眼、停采線處的煤壁附近。
根據(jù)突水通道的形成過(guò)程，從時(shí)間上可以將突水災(zāi)害分為孕育、前兆、發(fā)生3個(gè)階段。無(wú)論是相對(duì)完整巖體突水還是斷層活化誘發(fā)的突水，均有一個(gè)較為完整的時(shí)間演化過(guò)程。
靳德武等以華北型煤田煤層底板突水為例，建立了監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù)體系。
煤層底板水害監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù)體系框架
四、過(guò)水大通道快速封堵技術(shù)
煤礦發(fā)生突水淹井后，需要盡快封堵過(guò)水巷道并及早復(fù)礦，然后封堵突水通道根治水患。
快速建造巷道阻水墻的技術(shù)難題是在動(dòng)水條件下的可控注漿問(wèn)題。近年來(lái)，在榆卜界煤礦突水治理工程中研制了適合不同規(guī)模過(guò)水通道內(nèi)藏于組合式鉆具中的高強(qiáng)度保漿袋，開(kāi)發(fā)了柔性保漿袋控制性注漿工藝，即攜袋鉆進(jìn)→雙液注漿→孔底混合→袋內(nèi)固結(jié)→拋袋分離，是過(guò)水通道快速封堵技術(shù)的一次重大突破。
五、礦井水害防治技術(shù)方法論
有效控制礦井水害的技術(shù)方法論包括：礦井水害主動(dòng)防治觀點(diǎn)、利用與改造結(jié)合觀點(diǎn)、采煤工藝與防治水技術(shù)相適應(yīng)的觀點(diǎn)。
礦井水害防治是通過(guò)防治水工程加以體現(xiàn)的，作為上述3個(gè)觀點(diǎn)的具體體現(xiàn)，防治水工程設(shè)計(jì)的基本原則包括：合理性原則、完備性原則、協(xié)調(diào)性原則、變通性原則、可靠性原則。
底板巖溶水害防治技術(shù)體系
近年來(lái)，礦井防治水基本理論研究已經(jīng)無(wú)法滿足工程實(shí)踐的要求，建立水害治理工學(xué)，大力推進(jìn)水害治理工程控制標(biāo)準(zhǔn)研究是當(dāng)前和今后一段時(shí)期內(nèi)應(yīng)該著力推進(jìn)的一項(xiàng)重點(diǎn)工作。
來(lái)源：靳德武.我國(guó)煤礦水害防治技術(shù)新進(jìn)展及其方法論思考[J].煤炭科學(xué)技術(shù),2017,45(5)：141-147.
征稿郵箱：718710799@qq.com
信息提供：朱恩光 編輯整理：劉旸
審核：畢永華
免責(zé)聲明：圖片來(lái)自原帖轉(zhuǎn)載或網(wǎng)絡(luò)，版權(quán)歸作者所有，如有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系刪除。
免責(zé)聲明：以上內(nèi)容轉(zhuǎn)載自煤傳媒，所發(fā)內(nèi)容不代表本平臺(tái)立場(chǎng)。
全國(guó)能源信息平臺(tái)聯(lián)系電話：010-65367702，郵箱：hz@people-energy.com.cn，地址：北京市朝陽(yáng)區(qū)金臺(tái)西路2號(hào)人民日?qǐng)?bào)社
版權(quán)聲明：本文內(nèi)容由互聯(lián)網(wǎng)用戶自發(fā)貢獻(xiàn)，該文觀點(diǎn)僅代表作者本人。本站僅提供信息存儲(chǔ)空間服務(wù)，不擁有所有權(quán)，不承擔(dān)相關(guān)法律責(zé)任。如發(fā)現(xiàn)本站有涉嫌抄襲侵權(quán)/違法違規(guī)的內(nèi)容， 請(qǐng)發(fā)送郵件至 舉報(bào)，一經(jīng)查實(shí)，本站將立刻刪除。