韩城矿业公司位于渭北石炭——二叠纪煤田北段，煤系地层基底为赋水性强、水压大、富水性不均一的巨厚奥灰岩，水文地质类型均为复杂型，给矿井安全生产带来极大挑战。
近年来，公司结合实际，认真贯彻落实《煤矿地质工作规定》《煤矿防治水细则》《陕西省煤矿防治水规定（试行）》相关要求，积极开展煤矿隐蔽致灾地质因素普查探查，开展水灾害治理技术创新，不断总结经验，形成了“8+3”水害防治模式。
公司地质测量部副部长罗寿涛介绍：随着各矿向深部开采延伸，现开采的3号、5号煤层采掘区域均低于区域奥灰水位标高以下，主要威胁矿井安全生产的是底板承压奥灰水、老空区积水，“8+3”防治模式，就是利用8项奥灰水防治技术和3项老空水防治重点，为矿井安全生产保驾护航。
8项技术防治奥灰水
三维地震+瞬变电磁法进行地面区域超前探查。各矿井新水平、新采区开拓前，开展三维地震和瞬变电磁地面区域超前探查。用三维地震查明煤系地层中5米以上断层、30米以上陷落柱发育及分布情况，掌握可能存在的垂向导水通道；用瞬变电磁对煤系地层中含水层赋水性及展布范围进行探查，获取奥灰水害重点防范区域。先后完成了象山矿井南二采区、桑树坪矿北二采区、桑树坪二号井四采区三维地震及瞬变电磁探测12.3平方千米。
大地极化子勘探技术进行地面局部精细探查。为了应对矿区复杂的地形地貌，填补地面精细探查的空白，公司引进了大地极化子勘探技术，该项新技术是探测地球内部电磁扰动的一种被动源地球物理勘查技术，基于地球天然脉冲电磁场发展而来，通过采集天然场源信号，能够记录非线性过程所产生的电磁辐射及辐射传播的信号，具有探测深度大、应用范围广等特点。该技术采用无人机航测，具有速度快、覆盖广，不受地形地貌影响，数据采集量大，信号处理方式先进，解释精度高，探测简单快速，绿色环保等诸多优势，在采空区、中小构造、地应力等方面能够实现精细探查。现已完成矿区12千米掘进巷道剖面精细探查和0.32平方千米采空区范围探查。
常规钻探+瞬变电磁对掘进工作面进行探查。带压开采掘进工作面坚持“逢掘必探”技术措施，各矿井制定了“一矿一策、一面一策”带压开采超前探查措施。掘进工作面掘进前，采用瞬变电磁（或直流电法）超前物探和钻探进行验证的超前“两探”措施，对掘进工作面前方及底板水文地质条件进行查明，评价安全后允许掘进，留足超前安全距离。现在，已实施井下超前物探进尺5.2万余米，井下超前钻探进尺12.9万余米。
定向钻探+孔中瞬变电磁对掘进工作面进行探查。随着公司引进首套TBM快速掘进工艺，以往“瞬变电磁+常规钻探”的超前“两探”手段已不具备施工条件，为了保证带压开采超前“两探”工作正常开展，确保灾害治理和快速掘进工艺相匹配，公司又引进了“定向钻探+孔中物探”超前“两探”技术。在掘进工作面采用定向钻机，在巷道掘进前施工定向钻孔后，实现了定向钻孔纵向1000米、径向 30 米范围内富水异常区的超前立体探测，实现了掘进工作面大范围、长距离探查，还能够探掘平行作业，提升了矿井灾害探查效率和巷道掘进速度。截至2022年6月底，已完成井下水害超前探查定向钻探进尺6300米,瞬变电磁孔中物探进尺4920米。
地震多波列+三维音频电对回采工作面进行物探探查。回采工作面回采前，为了充分收集地质写实资料，对各回采工作面采用地震多波列立体探查和三维音频电透视两种物探探查技术，精准查明工作面内部构造发育及煤层顶底板赋水情况，对物探异常区进行钻探验证，评估安全后方可回采。2020年以来，已完成17个回采工作面，面积250.4万平方米的物探工作。
突水预警系统对回采工作面水害实时监测。为了防止回采工作面回采过程对底板造成滞后突水，在回采前建立了微震+电法耦合监测突水预警系统，对工作面底板破坏深度及破坏区域赋水情况进行实时监测，评估突水通道发育位置及程度，可较准确地对回采工作面底板突水危险性进行监测评价。
垂向导水通道研究治理进行超前技术防范。依托防治水研究所，先后与科研单位合作，开展了《超薄隔水层煤层开采奥灰水害防治关键技术研究》《韩城矿区地质构造解析与构造控矿研究》《韩城矿区岩溶陷落柱发育机理及其分布预测研究》等科研课题研究，对奥灰顶部地层富水性或可改造特性进行详细探查和分析；对大中型断层构造、陷落柱发育范围进行研究，掌握奥灰含水层赋存规律，为进一步认识奥灰含水层和水害防治提供了技术指导。
奥灰出水点封堵进行源头治理。近年来，针对矿区开展奥灰出水点封堵治理技术研究，先后对以往巷道掘进揭露的奥灰出水点进行封堵治理，年可减少近700万立方米奥灰水外排。
3项要点防治老空水
韩城矿区周边小煤矿形成的老空区，给公司的安全生产构成很大的威胁，为了有效防范老空水对采掘活动的威胁，坚持做好3项要点防治周边小煤矿老空区。
老空水害实行“三区”管理。在采掘活动接近小煤矿毗邻区域前，在地面采用三维地震、大地极化子等勘探手段，对小煤矿开采情况进行精细探查，掌握小煤矿采掘位置及积水集气情况。严格落实“三区”管理，即“禁采区”、“缓采区”和“可采区”，对查明“禁采区”严禁进行任何采掘活动，“缓采区”经井上下联合探查清楚的，重新修订分区管理报告后可以变为“可采区”。
积水区域实行“三线”管理。根据地质调查、物探、钻探等探查结果确定老空区积水边界线和积水范围，圈定“积水线”，建立矿井采空区积水台账；由“积水线”外推100米作为“探水线”，采掘作业进入“探水线”严格执行探放水安全技术措施；由“探水线”外推50米作为“警戒线”，进入“警戒线”必须做好水文地质防范。
老空水害实行分类治理。对需要探放水的区域编制探放水设计及安全技术措施，确定探放水钻孔参数及施工条件，坚持“查全、探清、放净、验准”采空水防治“四步工作法”，严格落实探放水措施，做好探放水工程过程管理，在采掘前对采空区积水进行疏放，消除采空区积水对生产的威胁。自2020年以来，已累计完成采空区积水疏放55.25万立方米。
多年来，公司层层压实水害防治主体责任，规范防治水各项规章制度，细化工作流程，扎实基础工作，充分利用“8+3”水害防治模式，实现了十多年来矿井“零透水”目标。路漫漫其修远兮，公司水害防治工作只有起点没有终点，将继续开展隐蔽致灾因素探查，水害超前治理，不断引进新技术、新装备和新工艺，提升矿井水害防治能力，为韩城矿业安全高质量发展保驾护航！（梁欣）
