＊魏銀萍

（晉中市煤田地質(zhì)勘探隊 山西 030600）

由于我國地質(zhì)結(jié)構(gòu)極為復雜，需要采取專業(yè)的地質(zhì)勘查手段掌握礦區(qū)內(nèi)的煤礦層與水層實際分布情況，因此，將煤礦地質(zhì)勘查與防治水工作相結(jié)合，綜合評估和判斷可能會發(fā)生水害事故的區(qū)域，并提出與制定針對性預防措施，既能降低水害事故發(fā)生幾率，又能對煤礦開采作業(yè)中潛在水害隱患超前預測，保障煤礦開采質(zhì)量與生產(chǎn)安全性。如何有效促進煤礦地質(zhì)勘查與防治水工作相結(jié)合，是目前各相關(guān)人員需要考慮的問題。

1.煤礦地質(zhì)勘查與防治水工作相結(jié)合的重要性分析

因煤礦開采是一項危險程度較高的生產(chǎn)活動，加上作業(yè)環(huán)境相對復雜和惡劣，極易引發(fā)一系列安全事故，造成嚴重經(jīng)濟損失和人員傷亡。其中水害問題屬于發(fā)生率極高的煤礦安全事故，對煤礦開采作業(yè)安全性有著較大影響。基于此，將煤礦地質(zhì)勘查與防治水工作相互結(jié)合，既能有效規(guī)避潛在水害隱患，又能保障煤炭資源合理開采。煤層承載強度分析是煤礦地質(zhì)勘查工作中極為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，有助于相關(guān)人員掌握煤層與水層實際分布情況和二者之間的密切關(guān)聯(lián)性，實現(xiàn)對采礦區(qū)透水情況發(fā)生可能性的有效預測[1]。基于二者工作結(jié)合機制，全面掌握采礦區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造與水文條件，對該區(qū)域內(nèi)的地表水進行實時監(jiān)測和動態(tài)分析，防止礦井被涌入大量積聚的地表水，為煤礦開采作業(yè)安全、有效開展提供基礎(chǔ)保障。

此外，地質(zhì)勘查也可以幫助煤礦企業(yè)掌握礦區(qū)范圍內(nèi)的煤層儲藏狀態(tài)以及實際儲存量，根據(jù)地質(zhì)勘查結(jié)果選擇合適的開采作業(yè)方式提升煤炭資源回采率，并超前預測工作面可能存在的水害隱患，提出針對性防范措施，保障煤礦開采安全，使煤礦開采年限有效延長的同時，也有利于推動煤礦產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

2.煤礦地質(zhì)勘查與防治水工作相結(jié)合的路徑構(gòu)建

(1)加強水害防治工作的重視程度

防治水工作落實不到位、水害防治措施制定缺乏合理性以及水害預防意識薄弱等均是導致煤礦水害事故發(fā)生幾率增加的主要因素。作為煤礦企業(yè)管理者，需要加強對水害防治工作的重視程度，并正確認識地質(zhì)勘查與防治水工作相結(jié)合對煤礦開采作業(yè)安全、有序進行的必要性，同時轉(zhuǎn)變原有煤礦安全生產(chǎn)管理觀念，精準落實與防治水工作相關(guān)的各項管控措施，貫穿于煤礦安全生產(chǎn)全過程。為了確保煤礦地質(zhì)勘查與防治水工作相結(jié)合的路徑實踐有效，煤礦企業(yè)應做好相應的宣傳工作，向各部門、各崗位員工全方位普及防治水工作與地質(zhì)勘查相結(jié)合的必要性，既使煤礦開采作業(yè)中發(fā)生水害事故，也能科學合理應對，保護自身安全。

由于煤礦開采是一項危險系數(shù)極高的作業(yè)，且井下作業(yè)環(huán)境相對惡劣，極易誘發(fā)安全事故，因此，基于煤礦地質(zhì)勘查與防治水工作相結(jié)合要求，制定覆蓋全面且有效的水害防治策略，并根據(jù)地質(zhì)勘查結(jié)果合理規(guī)劃排水系統(tǒng)以及人員安全撤離路線，確保煤礦采掘期間各項活動開展安全性。綜合分析礦區(qū)環(huán)境與水文地質(zhì)情況，通過掌握其變化情況，如水文、水位及水壓異常變化等，評估和判斷各工作面是否存在水害事故隱患，實現(xiàn)對水害事故的實時預警。同時結(jié)合評估報告，采取和完善制定水害事故預防與水資源利用相結(jié)合的治理措施，既能減少關(guān)于此方面成本投入，又能達到節(jié)能增效的安全生產(chǎn)目標[2]。

(2)注重水害防治中地質(zhì)探測方法的靈活運用

物探、鉆探、化探等是煤礦開采作業(yè)中較為常用的地質(zhì)探測方法，對開拓、掘進、回采工作面的構(gòu)造發(fā)育和富水情況探測有著良好運用效果。例如，井上運用三維地震、電法等地質(zhì)探測方法，井下掘進工作面可運用分布式地震法或者瞬變電磁法，能夠?qū)ぷ髅媸欠翊嬖诟凰惓Ｇ闆r進行準確探測；回采工作面可以在上述探測方法運用的基礎(chǔ)上搭配無線電波透視法對其前方富水異常區(qū)、構(gòu)造發(fā)育地帶進行探測，全方面掌握礦區(qū)內(nèi)積水部位所在位置以及實際分布情況，既能為水害針對性防治提供有效的參考依據(jù)，又能降低煤礦水害事故發(fā)生幾率。

例如，運用地面瞬變電磁勘探法協(xié)助采礦區(qū)水文地質(zhì)補充勘探工作開展，幫助相關(guān)人員全面掌握該區(qū)域各含水層富水性以及斷層富水性，結(jié)合地面瞬變電磁勘探結(jié)果，針對性安排水文地質(zhì)鉆探工作，達到對各含水層水文地質(zhì)特征進一步詳查的勘查目的，綜合分析各含水層之間的水力聯(lián)系以及導致礦井充水情況出現(xiàn)的成因，實現(xiàn)對礦井涌水量精準預測，為優(yōu)化和完善礦井排水系統(tǒng)建設提供合理依據(jù)。掌握該煤礦所面臨的主要水害威脅和實際水文地質(zhì)條件，為后期防治水工作高效開展提供強有力技術(shù)支撐[3]。

另外，結(jié)合地質(zhì)勘查結(jié)果，對礦區(qū)內(nèi)的積水部位的水量、標高、水壓等重要數(shù)據(jù)進行深入分析，并將其作為煤礦水害防治措施制定的參考依據(jù)，同時利用無人機智能探測設備對礦區(qū)內(nèi)廢氣巷道的積水情況全面探測，在采掘施工平面圖上明確標注積水所在位置，再配合地質(zhì)探測器收集礦井內(nèi)部的含水構(gòu)造，以此達到內(nèi)部積水情況以及動態(tài)變化的實時掌握。在煤礦水害防治中靈活運用多種地質(zhì)探測方法，不僅可以發(fā)揮先進技術(shù)優(yōu)勢，又能保證勘查結(jié)果準確性、全面性，彌補傳統(tǒng)探測方法存在的不足，切實強化煤礦防治水基礎(chǔ)工作，從而將煤礦地質(zhì)勘查與防治水工作二者相結(jié)合的作用充分發(fā)揮，實現(xiàn)煤礦水害事故有效防治，最大程度上減少煤礦水害事故發(fā)生所造成的危害影響，規(guī)避不必要的經(jīng)濟損失和人員傷亡。

(3)完善安全生產(chǎn)責任機制，保障煤礦開采作業(yè)安全

提高水害問題防治工作水平的前提，必須做好水害防范以及地質(zhì)勘查工作精準落實，不斷提升防治水工作開展前瞻性，結(jié)合地質(zhì)勘查結(jié)果，詳細統(tǒng)計和記錄各類水害問題，以及水害問題發(fā)生所造成的影響，在此基礎(chǔ)上提出和制定具有針對性水害防治措施，確保煤礦防治水工作開展有效性[4]。通過對煤礦開采區(qū)域的地質(zhì)條件進行全面勘查，將收集與整合的數(shù)據(jù)資料提供給防治水工作人員，確定水位觀測站位置，為保障煤礦開采作業(yè)安全、順利進行提供強力支撐。同時對礦區(qū)內(nèi)的事故塌陷范圍精準勘查，將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)信息詳細記錄，并要求根據(jù)數(shù)據(jù)資料完善現(xiàn)有安全生產(chǎn)責任機制，優(yōu)化煤礦安全生產(chǎn)體系頂層設計，從源頭上把控礦區(qū)安全生產(chǎn)活動，將地質(zhì)勘查與防治水工作相結(jié)合的功能作用最大程度地發(fā)揮。如何完善礦區(qū)安全生產(chǎn)安全責任機制，具體可從以下幾個方面著手。

首先，以提升各部門之間工作的協(xié)調(diào)性為導向，將安全生產(chǎn)責任機制在各環(huán)節(jié)充分落實，明確劃分各環(huán)節(jié)負責人的安全生產(chǎn)管控職責范疇，要求各環(huán)節(jié)均能嚴格執(zhí)行水害問題預防和防治工作要求。因煤礦防治水工作是一項長期且不間斷的工作內(nèi)容，地質(zhì)勘查是煤礦防治水工作有效開展的前提，統(tǒng)計與分析地質(zhì)勘查階段所獲得各種數(shù)據(jù)資料，確保各項決策實施科學性、合理性。

其次，基于已掌握的地質(zhì)勘查情況，落實動態(tài)化監(jiān)測礦井水工作，對地下水動態(tài)進行實時觀察和記錄，掌握地下水運動規(guī)律，并提出針對突發(fā)情況的應對措施，一旦水下水位出現(xiàn)異常變化情況，則可以第一時間實施提前制定好的應對舉措，為礦下開采作業(yè)安全、有序進行提供基礎(chǔ)保障。并要求各部門、各崗位員工不斷增強安全生產(chǎn)責任意識，正確認識煤礦防治水工作必要性，使其當水害問題發(fā)生時，在保護自身安全的同時，也能減少實際工作中違規(guī)操作行為出現(xiàn)。

最后，完善現(xiàn)有排水系統(tǒng)，根據(jù)整個煤礦開采區(qū)域?qū)嶋H情況，再綜合考慮防治水工作具體要求，在原有排水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上引進目前最先進的排水設備，完善礦下排水系統(tǒng)各項功能，全面分析采礦區(qū)實際匯水情況，為今后定期開展排水系統(tǒng)運維工作提供參考依據(jù)。

(4)夯實工作基礎(chǔ)，強化煤礦防治水成效

以強化煤礦防治水成效為抓手，在煤礦開采作業(yè)中，夯實工作基礎(chǔ)，并完善各項準備工作，實現(xiàn)煤礦水害事故有效預防的同時，也能促進煤礦地質(zhì)勘查和防治水工作水平的雙提升。具體可從以下幾個方面著手。

①將采礦區(qū)域內(nèi)與地質(zhì)勘查和防治水工作相關(guān)的各項數(shù)據(jù)資料進行收集，對其進行全面的整合與研究，幫助相關(guān)工作人員清楚了解礦區(qū)內(nèi)的地質(zhì)監(jiān)測和防治水實際情況。核查前期所收集地質(zhì)監(jiān)測資料的準確性，確認是否存在不合理的數(shù)據(jù)記錄，待查證后方可在后續(xù)防治水工作中作為參考依據(jù)來使用[5]。通常情況下，在開展煤礦地質(zhì)勘查工作時，應對礦區(qū)的地形地貌、井上井下工程位置等關(guān)鍵數(shù)據(jù)信息全面核實，針對不確定的位置盡可能重新勘查，確保與煤礦相關(guān)的數(shù)據(jù)資料收集可靠并覆蓋全面。例如，通過前期開展煤礦隱蔽致災因素普查結(jié)果，同時結(jié)合礦井地質(zhì)、水文地質(zhì)等因素，詳細編制煤礦防治水“三區(qū)”（可采區(qū)、緩采區(qū)、禁采區(qū)）管理報告，進一步提升煤礦防治水工作水平，有效預防煤礦水害事故，為煤礦安全生產(chǎn)保駕護航。同時礦區(qū)內(nèi)的積水區(qū)域、采空區(qū)內(nèi)的積水量等資料收集是前期煤礦地質(zhì)勘查中極為重要的基礎(chǔ)工作，需要根據(jù)其勘查結(jié)果在回采作業(yè)前將此處積水排除干凈，降低水害事故發(fā)生幾率，為煤礦開采作業(yè)順利開展提供安全保障，又能規(guī)避資源浪費問題。

②科學配置防治水裝備。物探設備、注漿設備、探水鉆機以及煤礦水動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)等均是對煤礦地質(zhì)勘查與防治水工作開展有著重要作用的裝備，有助于煤礦企業(yè)將地質(zhì)勘查與防治水工作有機結(jié)合，實現(xiàn)二者工作效率與質(zhì)量雙提升目標。例如，主要的采礦區(qū)域需要完善防治水裝備配置，根據(jù)國家及行業(yè)現(xiàn)行規(guī)定為其配置和構(gòu)建符合要求的防治水裝備，如水閘門、水閘墻等，從根本上保障煤礦安全生產(chǎn)。

③為了進一步提高煤礦地質(zhì)勘查與防治水工作相結(jié)合的技術(shù)水平，煤礦企業(yè)應與當?shù)貙I(yè)的科研機構(gòu)建立合作關(guān)系，在科研單位的協(xié)助下對采礦區(qū)域的地質(zhì)水文條件進行全面分析，打破煤礦地質(zhì)勘查與防治水工作之間存在的技術(shù)壁壘，實現(xiàn)技術(shù)層面的深度融合，提升煤礦地質(zhì)勘查與防治水工作相結(jié)合路徑實踐有效性。同時通過與科研單位開展合作，也能為后續(xù)優(yōu)化與完善煤礦地質(zhì)勘查與防治水工作相結(jié)合路徑提供科學的理論指導，突破關(guān)鍵技術(shù)難點，保障煤礦開采質(zhì)量，實現(xiàn)水害事故有效預防。

(5)貫徹可持續(xù)發(fā)展理念，提高煤礦開采效益

地質(zhì)勘查工作是確保煤礦安全生產(chǎn)的有效手段之一，在實際煤礦開采作業(yè)開展過程中，做好地質(zhì)勘查工作，不僅有利于降低各類事故發(fā)生幾率，對煤礦服務年限延長也能起到一定作用，進而有效節(jié)約煤礦開采成本。根據(jù)煤開采區(qū)域?qū)嶋H情況，選擇合適的地質(zhì)勘查手段獲取該區(qū)域巖體運動參數(shù)，為煤柱保護措施合理制定提供相應參考依據(jù)，同時也可以促進煤炭資源的回采率進一步提升，實現(xiàn)煤礦可持續(xù)開發(fā)和利用。深入貫徹落實可持續(xù)發(fā)展理念，加強對新技術(shù)、新設備在地質(zhì)勘查中的應用，擴大煤礦的有效開采面，掌握采礦區(qū)域內(nèi)可開采煤炭資源的實際儲存量，以此科學規(guī)劃煤礦開采計劃，為煤礦可持續(xù)發(fā)展提供強有力支撐，從而實現(xiàn)煤礦開采效益最大化[6]。

另外，重視對各崗位工作人員的專業(yè)培訓，幫助其正確認識煤礦地質(zhì)勘查與防治水工作相結(jié)合的重要性，學習當前最先進的技術(shù)和理論知識，并不斷增強煤礦安全生產(chǎn)意識，使各崗位工作人員熟練掌握地質(zhì)勘查技術(shù)以及防治水害問題的相關(guān)技術(shù)，切實提高煤礦地質(zhì)勘查與防治水工作在技術(shù)層面的專業(yè)水平。除了普及煤礦安全生產(chǎn)知識以外，也要訓練基層作業(yè)人員的自救能力，既使煤礦開采作業(yè)中突發(fā)水害事故，也能從容應對，按照擬定好的逃生路線完成自救，保障自身生命安全。并要求礦區(qū)的作業(yè)人員均要準確了解各開采區(qū)內(nèi)的實際水儲量，防止因作業(yè)操作不規(guī)范而引發(fā)潛在水害隱患，確保開采作業(yè)安全性。

3.結(jié)束語

地質(zhì)勘查與防治水工作是煤礦資源開采過程中需要給予高度重視的問題，地質(zhì)勘查與防治水工作相結(jié)合，有助于更加全面地掌握煤礦開采區(qū)域的水文環(huán)境以及地下水分布情況等，綜合評估水害問題可能會出現(xiàn)的部位，在此基礎(chǔ)上制定針對性防治措施，從根本上保障礦下作業(yè)安全性。