提高矿井地测防治水预测预报的精准性

提高矿井地测防治水预测预报的精准性

陈长青石延京

潞安新疆煤化工（集团）有限公司二矿，839003

摘要：预测预报是矿井防治水的基本原则之一，提高预测预报精准性是遏制水害，保护矿井作业人员安全的关键举措。文章以矿井地测防治水预测预报的概述作为切入点，阐述提高矿井地测防治水预测预报精准性的意义，最后提出提升矿井地测防治水预测预报精准性的对策，以此提升地测工作质量。

关键词：矿井防治水；预测预报；精准性；提高

矿井地测防治水是煤矿勘探工作的关键环节，是遏制水害的重要手段。随着煤矿开采技术的不断发展，矿井地测防治水预测预报水平越来越高，但是受限于诸多因素影响，矿井地测防治水预测预报精准性还有较大的提升空间。为有效遏制水害、促进煤矿企业安全高效生产，煤矿企业需要采取有效措施提升防治水预测预报的精准性。

1.矿井地测防治水预测预报的概述

1.2矿井地测防治水预测预报的内容

地测部门是矿井防治水的主要部门，其根据煤矿企业采掘生产计划，分析预测各掘面积周围受水害威胁的情况，并且及时提供相关的水文地质资料。如果在开采过程中水文地质发生变化时，地测部门需要及时作出临时水文地质预报，提出相应的解决措施。根据调查，框架地测防治水预测预报主要包括文字和图像两种内容：（1）文字内容。文字内容是反映工作面地质条件、水文状况的相关信息，系统说明了水文地测情况并按照预报结果制定相关方案。例如地测水文地点、范围以及对生产的影响；（2）图表。图表内容主要是呈现矿井所在位置的平面图、剖面图等，这些图表主要是由技术人员根据水文地质资料编制而成的。

目前矿井地测防治水预测预报主要应用于以下领域：一是对相对富水区进行检查。二是对采动岩层地应力监测。三是老空水预测预报。

1.2防治水预测预报的依据

根据《地质报告》中已经查明的地质构造、水文地质等情况进行预报。例如通过对断层、陷落柱、薄煤区等地质构造的分析为防治水预测预报提供资料数据；根据三维地震勘探查明的地质构造，一般而言当煤层落差大于3m、直径大于25m的塌陷柱、冲刷带、积水区等构造是防治水的关键环节，需要根据该区域的地质构造进行预测预报；根据巷道在掘进、回采过程中实际揭示水文地质情况，利用水文地质结构规律等对相邻的巷道进行预测预报；利用现有的地测技术结合井田地质构造发育规律对异常区域进行预测预报。

2.提高矿井地测防治水预测预报精准性的意义

预测预报是矿井地测防治水的基本原则，实践证明，提升预测预报精准度具有重要意义：

2.1有助于减少水害发生，保护作业人员生命安全

水害是威胁煤矿企业安全生产的重要因素，遏制水害发生贯穿于煤矿企业生产全过程。防水治水的关键是预防，只有及时预防水害才能避免发生安全事故。矿井地测防治水预测预报工作是及时预测水害、制定预防水害发生措施的关键手段，然而由于矿井地测防治水预测预报工作受诸多因素影响，如果出现预测不准现象就难以及时发现潜在威胁，有可能诱发安全事故。因此煤矿企业通过提升防治水预测预报精准性一方面能够最大程度的根据现有地质资料及勘探技术发现水文地质情况，了解煤矿开采地质的积水情况，防治在开采过程中出现涌水等安全事故；另一方面最大程度保护了作业人员的生命安全，为井下作业人员安全施工提供依据。矿井水体赋存于地表水、岩石空间以及老巷道里，矿井透水等安全事故发生往往有明显的征兆，因此通过预测预报能够在出现征兆时第一时间撤出作业人员，保护作业人员的生命。

2.2有助于提高煤矿企业经济效益，实现绿色发展

追求经济效益是煤矿企业发展的首要目标。面对竞争日益激烈的市场环境，煤炭企业要提升地测防治水预测预报的精准性：一是通过提升预测预报精准性为煤矿企业高效生产提供依据。通过数据统计，煤矿企业在治理水害方面的投入要远远高于预测方面的费用，而防治水预测预报所取得经济效益要远远高于治理后的效益。因此煤矿企业通过提升地测防治水预测预报精准性能够有效减少用于防治水害的成本，从而增加煤炭企业经济效益；二是提升地测防治水预测预报精准性能够促使煤矿企业实现绿色发展。绿色生产是现代煤矿企业转型升级的主要方向，通过提升地测防治水预测预报精准性能够提升煤矿企业防治水的整体效率，降低水污染、水浪费现象，实现自然与经济的和谐发展。例如通过提升防治水预测预报水平能够为煤矿放水提供技术支撑，实现水资源的可循环利用。

2.3有助于创新防治水技术，为防治水工作提供技术依据

3.通过提升地测防治水预测预报精准性能够促使地测人员有计划、有针对性的对矿区水文地质进行调查和观测，并且及时运用各种技术优化地测防治水预测预报技术，促使构建现代化智能煤矿管理体系。

3.1提升矿井地测防治水预测预报精准性的对策

加强资料档案管理，定期总结地测经验

各种资料档案准确记录了矿井水文地质数据，是开展地测防治水预测预报的依据。为了提升矿井地测防治水预测预报工作的精准性，煤矿企业要加强对相关资料的管理工作：一是煤矿地测人员要及时对相关资料归档，确保各项资料数据齐全。地测人员要及时将记录开采地段的平面图、坡面图以及地测防治水的相关资料信息进行统一管理，并且将其以数字化的形式存储，当遇到临时预测工作室便于全面了解相关信息；二是地测人员要定期总结地测防治水工作经验。按照规定地测人员需要按照年度、月度等制定《水害预测预报》及临时预报。总结经验是提升地测防治水预测预报工作水平的关键，因此煤矿企业要为地测人员提供相互交流的平台，通过相互交流总结地测预测预报经验。

3.2创新地测勘探技术，提高预测预报精准性

地测技术是支撑防治水预测预报工作的重要技术，随着大数据技术的发展，煤矿企业要不断完善预测预报技术。目前物探技术、三维地震技术以及超前勘探技术是地测防治水常用的技术，因此煤矿企业要结合具体地质结构选择相应的地测防治水技术。例如针对工作面底板存在奥灰水害隐患，且目标层位深度大、地质条件复杂断层构造发育、跟踪层位薄厚不均问题，煤矿企业优化孔底马达定向钻进设计方案，定向钻探由原先的施工探放水钻孔为主向井下区域注浆治理钻孔拓展，大大提升了防治水预测预报的精准性，提升了防治水效果。当然煤矿企业还要充分发挥大数据技术的优势，在现有基础上构建地测防治水预测预报信息系统，实现地测防治水预测预报工作的网络化、数据化管理。

3.3掌握钻场设计技术要点，规范预测预报工作流程

钻场设计是开展地测防治水预测预报的前提，钻场设计是否合理直接关系预测预报的精准性。为此地测人员在钻场设计前必须要综合多项因素，例如地质环境、煤层结构以及钻孔设备等等。具体而言在钻场设计需要做好以下工作：一是确保钻孔附近的顶部紧密。实践表明如果钻孔位置的帮顶或者顶部虚空，其出水量就会增大，因此为了防止此种现象发生，在探放之前需要对巷道表层围岩进行加固；二是清理探放位置的杂物，避免杂物进入钻孔中，影响预测预报数据；三是在探放前需计算地下水水量、速度等数据，根据计算数据精心、科学地设计排水系统。

总之，面对日益复杂的煤矿开采环境，煤矿企业要运用多种措施提升地测防治水预测预报精准性，以此消除水害、遏制水害，实现煤矿安全高效生产。

参考文献：

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[4]李勇.浅析如何提高矿井地测防治水预测预报的精准性[J].当代化工研究2021（2）：：80-81

作者简介：陈长青（1977—），男，湖北省鄂州市，本科，助理工程师，研究方向：地测防治水。