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礦井災(zāi)害防治

時(shí)間:2023-09-28 09:30:38

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇礦井災(zāi)害防治,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。

礦井災(zāi)害防治

第1篇

【關(guān)鍵詞】礦井水 防治 措施 技術(shù)

中圖分類號(hào):O741+.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

目前,我國礦產(chǎn)以井工開采為主,為了確保井下安全生產(chǎn),必須排出大量的礦井水。直接排放礦井水不僅造成水資源浪費(fèi),而且也會(huì)對(duì)環(huán)境造成很大污染。煤礦企業(yè)在追求煤炭資源經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),常常以損害環(huán)境價(jià)值為代價(jià),甚至引起的環(huán)境價(jià)值損失以及治理和恢復(fù)環(huán)境所需要的投入遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于開采利用煤炭資源所帶來的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出。

存在的問題

1、礦井水中主要含有以煤屑為主的懸浮物,特點(diǎn)為色黑、加藥后形成的礬花結(jié)構(gòu)松散、沉降速度慢等。許多含懸浮物礦井水處理工程,投入運(yùn)行后設(shè)計(jì)水量和水質(zhì)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,主要是由于反應(yīng)不充分、平流或斜管沉淀池表面負(fù)荷取值較大所致。另一方面,提升泵、供水泵、加藥設(shè)備、消毒設(shè)備、控制系統(tǒng)和附屬建筑物等均按設(shè)計(jì)處理水量設(shè)計(jì),造成工程投資的巨大浪費(fèi)。

2、由于不同煤礦的礦井水中所含懸浮物的濃度差異較大,所以投加混凝劑種類和數(shù)量也不同。混凝藥劑選擇和投加不當(dāng),使煤礦礦井水處理后達(dá)不到預(yù)期效果。再者由于不能及時(shí)對(duì)進(jìn)水和出水水質(zhì)、處理流量、加藥量、水池液位等進(jìn)行監(jiān)控,許多礦井水處理工程只有水泵和簡(jiǎn)易的加藥裝置,而礦井水處理后的水量和水質(zhì)無法得到保證。

3、煤礦井下生產(chǎn)使用的采掘機(jī)械需要使用乳化油和機(jī)油,而油類物質(zhì)進(jìn)入礦井水中,采用常規(guī)混凝、斜管沉淀和過濾技術(shù)不能有效去除,因此又增加了新的污染。

二、礦井水的利用

礦井水一方面是地質(zhì)災(zāi)害之一, 嚴(yán)重威脅礦井安全生產(chǎn), 另一方面也是寶貴的淡水資源, 有著很大的開發(fā)利用價(jià)值。老虎臺(tái)礦的礦井水防治工作已經(jīng)實(shí)施由被動(dòng)防治向“防用結(jié)合”的主動(dòng)防治方向轉(zhuǎn)移, 將礦井水資源化, 納入礦井資源開發(fā)利用管理范疇, 變水害為水利, 建立礦井水可持續(xù)利用管理模式, 充分發(fā)揮淡水作為商品的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,確立資源節(jié)約型發(fā)展戰(zhàn)略, 做到了有效防治與合理利用相結(jié)合。

利用礦井水的意義:水作為人民生活及企業(yè)生產(chǎn)的命脈作用越來越受到重視,水資源不斷減少,城市供水形勢(shì)已十分嚴(yán)峻,節(jié)水已刻不容緩,挖掘企業(yè)自身潛力,合理利用水資源,已是企業(yè)當(dāng)前和長(zhǎng)遠(yuǎn)的一項(xiàng)大事,尋找和開發(fā)新的水源, 對(duì)緩解企業(yè)用水緊張局勢(shì),降低生產(chǎn)成本具有十分重要的戰(zhàn)略意義。礦井水凈化利用,不僅減少了環(huán)境污染,而且節(jié)約了大量水資源,同時(shí)為企業(yè)創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益,實(shí)現(xiàn)了環(huán)境效益、社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一。通過礦井水的綜合利用,解決了礦區(qū)供水不足的問題,有效地利用了礦井水資源,節(jié)省了水資源費(fèi)、環(huán)保費(fèi)等項(xiàng)費(fèi)用,社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益較為顯著。

2、礦井水的綜合利用:煤礦礦井水經(jīng)過水處理之后,其利用途徑絕大多數(shù)是用于礦區(qū)及其礦區(qū)周邊農(nóng)村生產(chǎn)生活,主要分為生活用水、生產(chǎn)用水、井下工業(yè)用水、煤炭加工用水、農(nóng)業(yè)灌溉用水等。其中生活用水包括城市生活用水、礦區(qū)生活用水(生活雜用水如沖洗用水、消防用水、浴室用水等和生活飲用水)和礦區(qū)周邊農(nóng)村生活用水。井下工業(yè)包括配乳化液、防塵(包括煤層注水、工作面回采灑水、掘進(jìn)灑水、裝運(yùn)點(diǎn)灑水、運(yùn)輸機(jī)灑水等)、滅火灌漿、運(yùn)輸機(jī)保養(yǎng)、空氣調(diào)節(jié)、設(shè)備冷卻(包括冷凍機(jī)房、溫度調(diào)節(jié)器、瓦斯抽放等)。煤炭加工用水包括選煤廠用水、洗煤補(bǔ)充用水、機(jī)修廠用水等。另外,經(jīng)處理后的礦井水達(dá)到了選煤生產(chǎn)、電廠冷卻用水和工業(yè)廣場(chǎng)清潔撒水的標(biāo)準(zhǔn),可用于選煤生產(chǎn)和電廠冷卻用水,沉淀物經(jīng)選煤廠壓濾回收,還可與選煤廠煤泥一同供煤泥鍋爐發(fā)電。

三、礦井水的防治

1、礦井水防治遵循的原則

(1)制定防治水工程計(jì)劃前,應(yīng)進(jìn)行大量的實(shí)際調(diào)查和必要的預(yù)測(cè)工作,摸清來龍去脈,掌握變化規(guī)律。(2)堅(jiān)持防治與利用結(jié)合、井下與地表結(jié)合、眼前與長(zhǎng)遠(yuǎn)結(jié)合、多種方法結(jié)合、綜合考慮的治水方針。(3)礦井工程布置,應(yīng)按照礦井的開拓程序及速度,結(jié)合地形自然條件,采用由近到遠(yuǎn)、由線到面、由低到高、先重點(diǎn)后一般、因地制宜、因陋就簡(jiǎn)、就地取材等原則。

2、礦井水的防治措施:就礦井防治水措施而言,開采急傾斜煤層與開采緩傾斜煤層是相同的,通常礦井的防治水措施可分為礦井防水和礦井排水兩大類。前者利用各種方法不讓水流入礦井或減少其流量,是一種積極措施;后者利用巷道排水溝、水倉、水泵及其排水管路來排除礦井水,是一種消極措施。礦井防水不僅可以解決許多礦井排水不能解決的問題,減少礦井涌水量,節(jié)約排水費(fèi)用,降低原煤生產(chǎn)成本,而且能為采掘工程創(chuàng)造安全、有利的勞動(dòng)條件,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,防止一切偶然事故的發(fā)生。

1、地面水防治:地面水的防治就是防止井田范圍內(nèi)的河流、暴雨、山洪等水體通過井筒、地表鉆孔、塌陷坑、裂隙、小窯等灌入井下。因此,在防治時(shí)采用井口標(biāo)高設(shè)在歷年最高洪水位以上,對(duì)地表水采用疏導(dǎo)方法,對(duì)透水通道采取填塞辦法。根據(jù)各煤礦多年積累的經(jīng)驗(yàn),地表水防治措施主要有:第一、“攔”對(duì)可能灌入井下的地面水流,采用攔截在井田之外。第二、“導(dǎo)”,對(duì)位于山麓礦區(qū)或山前平原的礦井,為防止山洪流入礦區(qū),進(jìn)行挖掘山坡截水溝及排洪溝,把山洪疏導(dǎo)至井田之外。第三、“填”,在雨季前將可能向井下灌水的地表裂縫、塌陷坑、小窯井填實(shí),如果填實(shí)陷坑工程量太大,可在陷坑周圍挖環(huán)形截水溝,阻攔地表水流入陷坑。總之,地面防治水措施,必須根據(jù)地形、水文和氣象條件等加以合理選擇,有時(shí)還可將幾種措施綜合使用。

礦井防水技術(shù):煤礦防治水工作是建立在弄清水文地質(zhì)情況的基礎(chǔ)上的,按照當(dāng)前與長(zhǎng)遠(yuǎn)、局部與整體、地面防治與井下防治、防治與利用相結(jié)合的原則,根據(jù)不同的水文地質(zhì)條件,分別采取防、疏、堵、截的方法予以防治。防治水規(guī)劃是礦區(qū)整體性防治水工程,規(guī)模大、工期長(zhǎng)、分期分批逐年進(jìn)行施工。應(yīng)包括: 礦區(qū)水文地質(zhì)概況及存在問題和查情水文地質(zhì)條件;防地面洪水、內(nèi)澇設(shè)井下防水設(shè)施、防水煤巖柱、疏導(dǎo)放水降壓、切斷或減少補(bǔ)給量、注漿封堵突水點(diǎn)。礦井防水分為地面防水和井下防水。地面防水的方法有: 將河流改道從而防止地表水的滲入,通過鋪整河床、修筑人工河床將雨季涌水量減少、用黏土或水泥填堵進(jìn)水通道、挖溝排洪及排除常年塌陷積水。在地面水防治工程中必須掌握礦區(qū)附近地形條件,掌握地面河流、河渠和有關(guān)水利工程分布及受水面積和低洼地帶的分布地帶,掌握當(dāng)?shù)厣嫌蔚貐^(qū)歷年降水量及周期性資料,根據(jù)實(shí)際情況制定出疏、防、排等相結(jié)合的防洪措施。井下防水主要是預(yù)防井下突然涌水的應(yīng)急措施,有防水閘門、防水墻和防水煤柱等。

結(jié)束語

必須建立一套嚴(yán)格科學(xué)的管理制度和方法,使煤礦生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)同步規(guī)劃、同步實(shí)施、同步發(fā)展,使煤礦環(huán)境管理科學(xué)化、制度化。依靠科學(xué),加快煤炭開采及轉(zhuǎn)化利用中環(huán)保技術(shù)的研發(fā),用先進(jìn)的技術(shù)措施和環(huán)保設(shè)備對(duì)煤礦環(huán)境污染和破壞進(jìn)行防治。加強(qiáng)環(huán)境教育與宣傳,使每個(gè)公民都具有保護(hù)環(huán)境的良好意識(shí),從而達(dá)到人人保護(hù)環(huán)境、重視環(huán)境建設(shè)的良好局面。礦井防治水措施很多,應(yīng)遵循防治水原則,堅(jiān)持治水方針,因地制宜,科學(xué)合理地確定適合本礦井采區(qū)的防治水措施,是消除礦井水對(duì)煤礦生產(chǎn)影響的關(guān)鍵,不能生搬硬套,否則達(dá)不

到預(yù)期目的。

參考文獻(xiàn):

[1]陳玉和.礦區(qū)的概念與礦區(qū)可持續(xù)發(fā)展的基本問題[J].西安科技學(xué)院學(xué)報(bào),2000(4):14-15.

[2]桑義敏.飲用水氯化消毒及其副產(chǎn)物的控制對(duì)策[J].水處理技術(shù),2006,14(1):1-4.

第2篇

摘要:煤炭作為不可再生能源,多數(shù)埋藏在地下,在對(duì)其進(jìn)行開挖的過程中,會(huì)改變煤層附近的地質(zhì)環(huán)境,當(dāng)對(duì)煤層過量開挖時(shí)會(huì)造成地質(zhì)環(huán)境的異常變化,引起煤礦地質(zhì)災(zāi)害,地質(zhì)災(zāi)害嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞煤炭開采設(shè)備和對(duì)工作人員造成危險(xiǎn),因此,重視煤礦地質(zhì)災(zāi)害是非常必要的。

關(guān)鍵詞:煤礦地質(zhì);災(zāi)害特征;防治措施

為提高煤礦企業(yè)在遭受突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害時(shí)的快速反應(yīng)能力,最大限度地減少地質(zhì)災(zāi)害造成的損失,根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害防治相關(guān)條例要求,要加強(qiáng)煤礦地質(zhì)災(zāi)害防治,必須堅(jiān)持“以人為本,預(yù)防為主、避讓與治理相結(jié)合”的原則,以減少地質(zhì)災(zāi)害造成人員傷亡和降低生命財(cái)產(chǎn)損失為目的,預(yù)防和減輕地質(zhì)災(zāi)害造成的損失,保障廣大職工的生命財(cái)產(chǎn)安全,加快礦井安全高效發(fā)展。

1煤礦地質(zhì)災(zāi)害的特征

1.1群發(fā)性

人們?cè)陂_采煤礦時(shí),難免會(huì)破壞原有地質(zhì)環(huán)境,而煤礦地質(zhì)災(zāi)害正是地質(zhì)環(huán)境對(duì)自身所遭破壞的一種反饋。煤礦地質(zhì)災(zāi)害具有一定群發(fā)性,在某一時(shí)段或某一區(qū)域易集中發(fā)生。如當(dāng)?shù)V井某一區(qū)域發(fā)生自然災(zāi)害后,在群發(fā)效應(yīng)的影響下,通常會(huì)伴有更多,更大的災(zāi)害。

1.2衍生性

地質(zhì)災(zāi)害的衍生性主要指發(fā)生一種地質(zhì)災(zāi)害后,時(shí)常會(huì)衍生出很多并發(fā)災(zāi)害與次生災(zāi)害,形成災(zāi)害鏈。如煤礦頂板災(zāi)害會(huì)造成地面塌陷,形成地裂縫,毀壞耕地,同時(shí)也會(huì)破壞地表建筑物,影響地表徑流等。

1.3持續(xù)時(shí)間多樣

有些地質(zhì)災(zāi)害如瓦斯爆炸、頂板破碎等都屬于突發(fā)性災(zāi)害,災(zāi)害發(fā)生時(shí)間短,破壞強(qiáng)度大;而也有一些災(zāi)害持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),漸發(fā)性強(qiáng),如采煤塌陷災(zāi)害、土地鹽漬化災(zāi)害,因此煤礦地質(zhì)災(zāi)害持續(xù)時(shí)間具有多樣性。

1.4無法避免但可防御

當(dāng)前受科學(xué)技術(shù)水平的限制,我國的煤礦地質(zhì)災(zāi)害防治工作存在的問題仍然較多,在一定時(shí)期內(nèi)避免地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生很難。但就以往煤礦地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生情況而言,只有地質(zhì)隱患達(dá)到一定程度后通常才會(huì)發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害,且地質(zhì)災(zāi)害的規(guī)律性較強(qiáng),因此可采取措施防御這些災(zāi)害,在我國煤礦科技飛速發(fā)展的影響下,這些地質(zhì)災(zāi)害在將來的某一時(shí)間一定可以得到控制。

2煤礦地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象

2.1地表下沉

對(duì)于煤炭開采區(qū)域發(fā)生地表的下沉是不可避免的,但是當(dāng)一些煤礦為了追求更多的經(jīng)濟(jì)利益,對(duì)煤炭進(jìn)行過量開采會(huì)造成煤層上方的地表下沉嚴(yán)重,甚至某些地方發(fā)生塌陷現(xiàn)象,結(jié)果會(huì)造成地表的建筑或農(nóng)田被損壞而無法使用。塌陷的發(fā)生主要是因?yàn)殚_采的煤層被過分挖空,同時(shí)采空區(qū)沒有及時(shí)回填,在原巖應(yīng)力的作用下煤層上方頂板失去平衡,破壞嚴(yán)重,從而破壞延伸到地表產(chǎn)生塌陷。另外,對(duì)于在水體下采煤時(shí),如果對(duì)水體處理不當(dāng),導(dǎo)致水體大量流入礦井內(nèi),造成地下水位的下降,這也會(huì)引起地下水上方的巖層破壞,且可能延伸到地表引發(fā)地表塌陷。

2.2瓦斯

瓦斯作為一種易燃易爆的氣體賦存在煤層內(nèi),當(dāng)含量較小時(shí)不會(huì)產(chǎn)生危害,但是當(dāng)在礦井內(nèi)積聚到一定量時(shí)容易造成煤礦工人窒息或引起瓦斯爆炸事故發(fā)生。煤礦瓦斯的積聚有兩種方式:緩發(fā)性。對(duì)于瓦斯礦井,工作面在推進(jìn)過程中,煤層內(nèi)的瓦斯會(huì)逐漸的外流,當(dāng)通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理、工作正常時(shí),瓦斯隨風(fēng)流被順利的排出,但是當(dāng)出現(xiàn)通風(fēng)死角或通風(fēng)故障時(shí),局部瓦斯會(huì)逐漸的積聚并達(dá)到對(duì)人體傷害和爆炸濃度,顯示出一定的緩發(fā)性;瞬發(fā)性。有些高瓦斯礦井在開采過程中會(huì)出現(xiàn)瓦斯噴涌狀況,不可避免的產(chǎn)生瓦斯?jié)舛仍龃蟮默F(xiàn)象,如遇火源會(huì)引發(fā)瓦斯爆炸事故發(fā)生。

2.3滑坡

對(duì)于煤礦開采造成的滑坡與自然災(zāi)害情況下發(fā)生的山體滑坡是不一樣的,煤礦發(fā)生的滑坡主要是指對(duì)煤礦生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢棄物(如矸石、建設(shè)廢料等)的不合理堆放對(duì)原有山體或植被造成影響和破壞,導(dǎo)致礦區(qū)周邊山體發(fā)生滑坡事故,這樣的滑坡是人為的結(jié)果。

3煤礦地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防措施

3.1強(qiáng)化災(zāi)害宣傳、教育

為更好的防治煤礦地質(zhì)災(zāi)害,首先政府及相關(guān)部門應(yīng)足夠重視煤礦防災(zāi)工作,應(yīng)做好防災(zāi)宣傳、防災(zāi)教育工作,讓全礦井人員足夠重視防治災(zāi)害,同時(shí)應(yīng)提高礦井施工人員的防災(zāi)、救災(zāi)技能,逐步提升礦井防災(zāi),救災(zāi)能力。其次礦井災(zāi)害防治部門,也應(yīng)實(shí)時(shí)深入調(diào)查研究礦井地質(zhì)災(zāi)害與災(zāi)情,以便第一時(shí)間掌握災(zāi)害實(shí)情,不斷更新災(zāi)害防治方法與技術(shù),同時(shí)應(yīng)做好災(zāi)害防御準(zhǔn)備工作,以更好的防御各種地質(zhì)災(zāi)害。

3.2增強(qiáng)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害相關(guān)問題的研究

應(yīng)依據(jù)當(dāng)?shù)刈匀坏刭|(zhì)環(huán)境特點(diǎn),對(duì)礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行有針對(duì)性的綜合治理。對(duì)此,首先應(yīng)系統(tǒng)性的調(diào)查監(jiān)測(cè)礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境災(zāi)害,把地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生機(jī)理、規(guī)律找出來,以給災(zāi)害治理提供參考。若遇到獨(dú)發(fā)性災(zāi)害,應(yīng)聯(lián)合相關(guān)科研單位共同攻關(guān),仔細(xì)分析調(diào)研,努力制定一些針對(duì)性強(qiáng),科學(xué)、合理的災(zāi)害預(yù)防措施。

3.3嚴(yán)格落實(shí)國家相關(guān)法規(guī)政策

當(dāng)前雖然我國已頒布了多條法規(guī)來限制約束自然地質(zhì)環(huán)境的污染現(xiàn)象,破壞現(xiàn)象,但在實(shí)際實(shí)施中由于很多因素的影響,這些法規(guī)很難落實(shí)到位。對(duì)此,我們一方面應(yīng)深入學(xué)習(xí)研究,仔細(xì)解讀這些法規(guī)。另一方面應(yīng)以本礦井實(shí)際情況為基礎(chǔ),有針對(duì)性的制定一系列生態(tài)恢復(fù)措施,堅(jiān)持走可持續(xù)發(fā)展道路,強(qiáng)化執(zhí)行力度,充分落實(shí)好各項(xiàng)規(guī)章制度。

3.4開展綜合化治理

綜合性系統(tǒng)規(guī)劃礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境治理,充分借助各種防災(zāi)減災(zāi)手段,改善礦區(qū)生產(chǎn)環(huán)境。強(qiáng)化地質(zhì)環(huán)境評(píng)估,在開展礦山工程項(xiàng)目前,應(yīng)先進(jìn)行地質(zhì)環(huán)境影響評(píng)估,以協(xié)助礦區(qū)后期綠色開發(fā)。同時(shí),為使礦井施工對(duì)周邊環(huán)境影響達(dá)到最小,應(yīng)把地質(zhì)環(huán)境評(píng)估工作貫穿于整個(gè)礦井生命周期全過程,應(yīng)從建井一直到最后報(bào)廢關(guān)停;建立健全地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)體系。應(yīng)以礦區(qū)多發(fā)災(zāi)害點(diǎn)為中心,構(gòu)建一地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),進(jìn)行“重點(diǎn)抓,全面鋪”,以實(shí)現(xiàn)及時(shí)有效預(yù)防礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害的目的;發(fā)展有效的防治技術(shù)。可通過對(duì)工程措施、生物措施以及農(nóng)業(yè)措施的綜合系統(tǒng)應(yīng)用,來有效治理地質(zhì)環(huán)境。如復(fù)墾技術(shù)、矸石再利用技術(shù)、地表減沉技術(shù)等,以更好的支持礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境治理。

3.5合理開發(fā)資源,進(jìn)行清潔生產(chǎn)

據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)礦井發(fā)生的很多地質(zhì)災(zāi)害,都是由于資源開發(fā)的不合理引起的。因此,為實(shí)現(xiàn)礦井的長(zhǎng)期健康可持續(xù)發(fā)展,各礦區(qū)在未來發(fā)展中一方面應(yīng)重視統(tǒng)籌管理資源開發(fā)利用,另一方面應(yīng)大力發(fā)展煤炭資源清生產(chǎn)工藝,適度、優(yōu)化資源利用。具體可從下列幾方面著手:發(fā)展動(dòng)力洗煤技術(shù),固硫煤炭技術(shù),不斷提升煤炭品質(zhì),從源頭治理污染;綜合質(zhì)量礦區(qū)地下水與地表水,合理利用水資源,逐步優(yōu)化礦井排水;綜合利用礦井三廢(廢氣、廢渣、廢水),發(fā)展循環(huán)利用技術(shù)。

3.6及時(shí)啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案,疏散礦區(qū)作業(yè)人員

一旦出現(xiàn)了煤礦地質(zhì)災(zāi)害事故,礦區(qū)負(fù)責(zé)人需要及時(shí)啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案,通知上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)部門以及消防部門組織相關(guān)救援人員進(jìn)行處理,同時(shí),迅速疏散事故區(qū)域工作人員,避免出現(xiàn)二次塌方或二次爆炸事故。在事故處理完畢后,需要進(jìn)行總結(jié),發(fā)現(xiàn)問題出現(xiàn)的原因并杜絕該問題的再次出現(xiàn),保證煤礦開采安全。

4結(jié)論

總之,煤礦地質(zhì)災(zāi)害具有群發(fā)性、衍生性、持續(xù)時(shí)間多樣、不可避免但可防御等特點(diǎn),我們應(yīng)根據(jù)煤礦地質(zhì)災(zāi)害特點(diǎn),積極尋找地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生原因,研究地質(zhì)災(zāi)害防治方法。通過科學(xué)、合理的預(yù)防、治理手段,以有效控制各類地質(zhì)災(zāi)害,努力實(shí)現(xiàn)人與自然和諧發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

[1]董來啟,李峰,武艷麗,等.煤礦地質(zhì)災(zāi)害特征防治措施[J].科教文匯,2016(4):192-193.

第3篇

論文摘要:華豐煤礦地質(zhì)條件復(fù)雜,煤層傾角大,受水、火、瓦斯、煤塵、沖擊地壓、地表斑裂等多種災(zāi)害的嚴(yán)重威脅。近年來,通過改造礦井生產(chǎn)系統(tǒng)、建立健全災(zāi)害預(yù)測(cè)與防治體系,控制了重大災(zāi)害的發(fā)生,實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜地質(zhì)條件下的安全、高效開采。

新汶礦業(yè)集團(tuán)華豐煤礦是一個(gè)具有百年開采歷史的老礦,地質(zhì)條件復(fù)雜,煤層傾角大,受水、火、瓦斯、煤塵、冒頂、沖擊地壓、地表斑裂等多種災(zāi)害的嚴(yán)重影響。多年來,華豐煤礦通過開發(fā)和推廣應(yīng)用新技術(shù),緊緊圍繞礦井災(zāi)害綜合治理,開展了技改挖潛和科學(xué)管理,實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜地質(zhì)條件下的安全、高效開采。

1礦井生產(chǎn)系統(tǒng)改造

1.1礦井運(yùn)輸系統(tǒng)改造

為了適應(yīng)煤層傾角變化大、地壓高、巷道易底臌變形的情況,自行研制應(yīng)用了3條鋼絲繩吊掛下運(yùn)帶式輸送機(jī)和水平彎曲線摩擦多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)帶式輸送機(jī);將原順槽刮板輸送機(jī)或多部帶式輸送機(jī)串聯(lián)運(yùn)輸方式改造為1部可彎曲帶式輸送機(jī),順槽和集中巷帶式輸送機(jī)采用小角度多次轉(zhuǎn)彎技術(shù),減少了設(shè)備投入。

根據(jù)薄煤層實(shí)際情況,將原使用的SGW-150C刮板輸送機(jī)改造為SGW-430/55型刮板輸送機(jī),槽寬由630mm改為430mm,適應(yīng)了薄煤層工作面特殊條件,減少了機(jī)電事故。

1.2通風(fēng)系統(tǒng)改造

通風(fēng)系統(tǒng)由原5個(gè)風(fēng)井分區(qū)式通風(fēng)改為集中通風(fēng)。為保證五水平通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定、合理,采掘工作面風(fēng)量充足,在-210回風(fēng)巷建擋風(fēng)墻,形成兩翼回風(fēng)的通風(fēng)系統(tǒng);采用串聯(lián)通風(fēng),降低采區(qū)的總用風(fēng)量;采煤面采用下行通風(fēng)方式,構(gòu)建3道密閉墻,封閉閑置巷道,提高五水平風(fēng)量,保證安全生產(chǎn)。

1.3排水系統(tǒng)改造

為提高礦井排水能力,由原來的-90、-270、-450、-750多級(jí)排水改為-450、-750兩級(jí)排水,對(duì)主排水泵進(jìn)行擴(kuò)排改造,推廣PJ節(jié)能泵,淘汰低效水泵,增裝Φ325mm排水管路2210m,排水能力提高2倍,年節(jié)電耗168萬kWh。

1.4構(gòu)建Webmrt集成化信息體系

建立了華豐煤礦集成化信息體系,使礦井安全監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、營銷管理系統(tǒng)、人力資源管理系統(tǒng)、物資超市系統(tǒng)、企業(yè)預(yù)算系統(tǒng)、辦公系統(tǒng)、設(shè)備管理等系統(tǒng)形成信息資源共享,提高了現(xiàn)代化管理水平。

2礦井集中化生產(chǎn)與單產(chǎn)單進(jìn)的提高

華豐煤礦原為多井口、多水平、多采區(qū)、多工作面生產(chǎn),為了實(shí)現(xiàn)礦井和生產(chǎn)水平的集中,將采煤隊(duì)個(gè)數(shù)由7個(gè)減為4個(gè),生產(chǎn)采區(qū)由4個(gè)減為2個(gè),實(shí)現(xiàn)了采區(qū)的集中生產(chǎn)。礦井效益的提高很大程度上取決于單產(chǎn)單進(jìn)水平的提高。近年來,通過改造生產(chǎn)環(huán)節(jié),推廣先進(jìn)技術(shù),涌現(xiàn)出了年產(chǎn)45萬t的炮采隊(duì)和月掘318m的炮掘隊(duì)。

在回采工藝上,大力推廣毫秒爆破技術(shù),自行研制窄型刮板輸送機(jī),下順槽采用自移式轉(zhuǎn)載機(jī),配SPJ-800吊掛式皮帶機(jī)運(yùn)輸。采用“1.1m頂梁、見三回一”支護(hù),雙抗帶網(wǎng)護(hù)頂,推行正規(guī)循環(huán)作業(yè),使毫秒爆破、單體支柱支護(hù)和大功率運(yùn)輸機(jī)三者得到最優(yōu)配合,工作面單產(chǎn)提高1倍以上。

在掘進(jìn)方面,改善鉆、裝、運(yùn)環(huán)節(jié),采用YT強(qiáng)力風(fēng)動(dòng)鉆機(jī),毫秒延期電雷管起爆,水膠炸藥爆破進(jìn)行鉆爆法掘進(jìn),光面中深孔爆破,優(yōu)化爆破參數(shù),提高爆破效果;采用P-60B大功率扒裝機(jī),配合電瓶車運(yùn)輸,完善排矸系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)全巖、半煤巖巷道優(yōu)質(zhì)快掘。

疏通生產(chǎn)環(huán)節(jié),采區(qū)上山自溜運(yùn)輸改為大傾角皮帶運(yùn)輸,推廣可彎曲皮帶、長(zhǎng)距離多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)皮帶等技術(shù),使單臺(tái)設(shè)備運(yùn)輸長(zhǎng)度由200m增加到1000m。

3深部開采頂板管理和煤巷錨桿支護(hù)

在回采工作面頂板管理方面,完成了回采面頂?shù)装宸诸惣爸ёo(hù)形式研究,厚煤層、傾斜分層試驗(yàn)金屬菱形網(wǎng)假頂采煤法,解決了網(wǎng)下高檔普采工藝問題,實(shí)現(xiàn)了分層開采頂板的安全管理;在破碎頂板試驗(yàn)應(yīng)用雙抗塑料網(wǎng)假頂采煤法和雙抗帶網(wǎng)護(hù)頂技術(shù)。

在掘進(jìn)頂板管理方面,先后完成了4層煤順槽錨背網(wǎng)支護(hù),粘土巖巷道錨噴組合支護(hù)、高地壓巷道錨噴網(wǎng)組合支護(hù)、破碎圍巖錨鋼帶支護(hù)、六岔門立體交岔點(diǎn)支護(hù)等方法試驗(yàn)。針對(duì)深部開采、沖擊地壓條件下巷道維護(hù)困難的實(shí)際,開展了“沖擊地壓煤巷錨桿支護(hù)技術(shù)研究”,研制的全長(zhǎng)錨固快硬水泥藥卷錨桿支護(hù)效果良好,為沖擊地壓煤巷的煤幫支護(hù)及軟巖巷道支護(hù)提供了一種錨固性能好、成本低的支護(hù)材料。

4災(zāi)害治理

(1)加大安全投入,保證資金到位,保證安全治理措施的落實(shí)施工。

(2)近幾年華豐煤礦根據(jù)自然災(zāi)害的情況與各科研單位共同開展了大傾角厚覆蓋層采煤后地表斑裂研究與控制、沖擊地壓綜合防治、綜合防滅火、頂?shù)装宄袎核祥_采、深部地壓研究等10多項(xiàng)技術(shù),有效地推動(dòng)了礦井自然災(zāi)害的治理,節(jié)約資金達(dá)億元以上。

(3)研究、推廣應(yīng)用先進(jìn)的科學(xué)監(jiān)測(cè)儀器和先進(jìn)技術(shù),完善監(jiān)測(cè)手段,提高監(jiān)測(cè)水平和質(zhì)量。建成了沖擊地壓預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)及定位系統(tǒng)、束管監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、地面高壓注漿減沉系統(tǒng)等,提高了災(zāi)害的防治能力。

第4篇

【關(guān)鍵詞】煤礦;采煤機(jī)司機(jī);災(zāi)害防治

【Abstract】combined with the actual environment and production conditions of coal mine, this paper discusses the role of coal winning machine drivers in coal mine disaster prevention and control.

【Key words】Coal mine;Coal winning machine driver;Disaster prevention

煤礦生產(chǎn)是人與自然的斗爭(zhēng),工作環(huán)境特殊,作業(yè)條件艱苦,情況復(fù)雜多變,在生產(chǎn)過程中存在著許多不安全因素和事故隱患,稍有疏忽,或違反有關(guān)規(guī)程、規(guī)定,就可能導(dǎo)致事故發(fā)生,輕者影響生產(chǎn),重者造成礦毀人亡,甚至引起威脅全礦井安全的重大災(zāi)害。

1)工作環(huán)境特殊

我國絕大多數(shù)煤礦是井下作業(yè),和地面工作環(huán)境相比,煤礦生產(chǎn)的工作環(huán)境要艱苦得多,特別是地方小煤礦井下工作環(huán)境更為惡劣。

2)作業(yè)條件艱苦

(1)作業(yè)地點(diǎn)分散,線路長(zhǎng)。煤礦采掘工作人員需走較長(zhǎng)的路程才能到達(dá)工作地點(diǎn)。

(2)工作時(shí)間長(zhǎng),勞動(dòng)強(qiáng)度大。煤礦采掘工作人員一個(gè)班下來在井下就需要 10h 左右。這種情況易使工作人員勞累疲乏、體能下降、反應(yīng)遲緩,極易產(chǎn)生煩躁情緒。

3)生產(chǎn)工藝復(fù)雜

煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)是一個(gè)由許多環(huán)節(jié)組成的復(fù)雜系統(tǒng),多工種、多方位、多系統(tǒng)立體交叉連續(xù)作業(yè),是煤礦井下生產(chǎn)的又一特點(diǎn)。不論是采煤、掘進(jìn)、機(jī)電、運(yùn)輸、通風(fēng)、排水等,哪一個(gè)系統(tǒng)中的哪個(gè)環(huán)節(jié)出了問題都可能釀成生產(chǎn)事故,影響全礦井安全生產(chǎn)。

4)自然災(zāi)害嚴(yán)重

我國煤礦生產(chǎn)主要是井下作業(yè),煤礦地質(zhì)條件復(fù)雜多變、生產(chǎn)環(huán)境條件惡劣,經(jīng)常受到水、火、瓦斯、煤塵、頂板等多種自然災(zāi)害的威脅,可能引起瓦斯、煤塵爆炸,煤與瓦斯突出,礦井透水和冒頂.擠故等。

井工開采煤礦的采煤機(jī)司機(jī)處在采煤工作第一線,最熟悉采煤工作面的情況,只要采煤機(jī)司機(jī)了解煤礦災(zāi)害的發(fā)生和發(fā)展的規(guī)律,具備井下作業(yè)安全知識(shí),具有識(shí)災(zāi)、防災(zāi)、避災(zāi)的能力,及時(shí)發(fā)現(xiàn)事故隱患并及時(shí)報(bào)告和采取措施,即可很大程度地減少或避免煤礦災(zāi)害的發(fā)生。

1 在瓦斯事故預(yù)防方面的作用

瓦斯爆炸是煤礦生產(chǎn)的主要災(zāi)害之一,煤礦一旦發(fā)生瓦斯爆炸,危害十分嚴(yán)重,其爆炸時(shí)產(chǎn)生的高溫、高壓和有害氣體可造成大量人員傷亡。因此,防止瓦斯爆炸是安全管理的重點(diǎn)。

(1)采煤機(jī)司機(jī)在采煤工作中控制好采煤機(jī)牽引速度,與支架工密切配合,及時(shí)支護(hù),防止冒頂、片幫,以減少瓦斯逸出;

(2)充分利用采煤機(jī)上安裝的甲烷斷電儀,密切關(guān)注采煤工作面各處的瓦斯變化情況,發(fā)現(xiàn)瓦斯超限及時(shí)報(bào)告和采取相應(yīng)的措施;

(3)注意經(jīng)常檢查采煤機(jī)電氣裝置的防爆情況;

(4)工作面遇有堅(jiān)硬夾石時(shí),采取松動(dòng)爆破措施處理,禁用采煤機(jī)強(qiáng)行截割。

2 在礦塵防治方面的作用

(1)采煤機(jī)司機(jī)在采煤工作中,要密切配合注水降塵工的工作;

(2)經(jīng)常檢查采煤機(jī)的內(nèi)外噴霧裝置,保證其可靠有效地噴霧降塵;注意觀察噴霧系統(tǒng)壓力儀表,確保內(nèi)噴霧壓力不小于 2MPa ,外噴霧壓力不小于 4 MPa ,噴霧流量應(yīng)與機(jī)型相匹配;

3 在礦井火災(zāi)防治方面的作用

(1)采煤機(jī)司機(jī)應(yīng)注意經(jīng)常檢查采煤機(jī)電氣裝置的防爆情況;

(2)在采煤機(jī)運(yùn)行中,注意觀察電纜水管拖移裝置的拖移情況,發(fā)現(xiàn)有刮卡現(xiàn)象,及時(shí)緊急停機(jī)處理,以防電纜刮斷引發(fā)電纜短路;

(3)操作控制好采煤機(jī),嚴(yán)格控制工程質(zhì)量,割煤時(shí)要做到“三直,兩平”(即工作面煤壁直、刮板輸送機(jī)直、液壓支架直,頂、底板平整);

(4)在采煤過程中,注意觀察煤炭自燃等火災(zāi)事故隱患,發(fā)現(xiàn)情況及時(shí)報(bào)告。

4 在礦井水害防治方面的作用

采煤機(jī)司機(jī)在采煤工作中,要密切配合采煤工作面的探放水安全管理工作;熟悉并注意觀察采煤工作面的突水預(yù)兆,發(fā)現(xiàn)水害隱患及時(shí)報(bào)告;

熟悉水害避災(zāi)撤出路線。這樣,可有效地避免或減輕水害的影響。

5 在礦井頂板災(zāi)害防治方面的作用

(1)控制好采煤機(jī)牽引速度,與支架工密切配合,及時(shí)支護(hù),防止冒頂、片幫;

(2)發(fā)生冒頂片幫事故時(shí),及時(shí)停止割煤,協(xié)助支架工進(jìn)行處理,并使采煤機(jī)和刮板輸送機(jī)停電閉鎖;

(3)嚴(yán)格執(zhí)行敲幫問頂制度,要保證在支護(hù)可靠的情況下進(jìn)行采煤工作。

6 結(jié)論及建議

礦井災(zāi)害預(yù)防的原則是預(yù)防為主、防治并重、實(shí)事求是、慎重對(duì)待,煤礦領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)高度重視采煤機(jī)司機(jī),必須對(duì)他們進(jìn)行深入的培訓(xùn)教育工作,提高他們對(duì)災(zāi)害危險(xiǎn)的辨識(shí)能力,才能更好的預(yù)防和避免е略趾κ鹿實(shí)姆⑸。

第5篇

關(guān)鍵詞 煤礦區(qū) 地質(zhì)災(zāi)害類型 防治措施

中圖分類號(hào):TD161

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

一、 引言

地質(zhì)災(zāi)害泛指由于地質(zhì)營力或人類活動(dòng)而導(dǎo)致地質(zhì)環(huán)境發(fā)生變化,并由此產(chǎn)生的各種危害或嚴(yán)重危害,一般可導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境破壞、人類生命財(cái)產(chǎn)遭受損失。地質(zhì)災(zāi)害按照成因可分為兩類:(1)自然地質(zhì)災(zāi)害,即自然條件下形成的地質(zhì)災(zāi)害,常見的有地震、火山噴發(fā)、滑坡、泥石流、龍卷風(fēng)等;(2)人類活動(dòng)影響誘發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害,如地面沉降等。當(dāng)今社會(huì)人類活動(dòng)已經(jīng)觸及我們生活的空間的各個(gè)角落,甚至是宇宙太空,人類的活動(dòng)已經(jīng)大大影響了地質(zhì)環(huán)境的正常發(fā)展,從而導(dǎo)致各種各樣的地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。

我國是一個(gè)煤礦賦存、生產(chǎn)大國,煤炭在較長(zhǎng)時(shí)間范圍內(nèi)依然是我國主要依賴的能源礦產(chǎn)。然而,煤礦的開采在給國家?guī)砭薮蟮慕?jīng)濟(jì)效益的同時(shí),也為煤礦區(qū)的地質(zhì)環(huán)境帶來巨大的影響,通常表現(xiàn)為破壞性的、難以修復(fù)的地質(zhì)災(zāi)害,嚴(yán)重制約了國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。因此有必要摸清煤礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害的類型,并做好防治措施。

二、煤礦地質(zhì)災(zāi)害的類型及防治措施

煤礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害的類型多種多樣,總體表現(xiàn)為突發(fā)性和緩發(fā)性兩類。前者為突發(fā)性的,通常有礦井突水、露天礦滑坡、瓦斯爆炸、煤塵、巖爆等,突發(fā)性災(zāi)害一旦發(fā)生必然會(huì)造成礦井工人生命危險(xiǎn);后者為緩慢的、長(zhǎng)期的量變引起質(zhì)變的地質(zhì)災(zāi)害,通常有地表沉降、建筑物變形、土地荒漠化等環(huán)境災(zāi)害,緩發(fā)性災(zāi)害的發(fā)生需要一定的過程和時(shí)間,災(zāi)害發(fā)生或過程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)并采取適當(dāng)?shù)姆椒ǎ梢詼p輕災(zāi)害程度。

(一)礦井突水。

礦井突水的主要原因主要有以下幾方面:(1)煤礦區(qū)地質(zhì)條件比較復(fù)雜,地下水源補(bǔ)償豐富,隨著開采水平的不斷延深和開采范圍的不斷擴(kuò)大,水壓逐漸升高,突水威脅愈加嚴(yán)重;(2)工作人員的突水危險(xiǎn)意識(shí)低;(3)預(yù)測(cè)方法落后,野外采集和數(shù)據(jù)處理存在一定的局限;(4)防治措施不夠完善,對(duì)于一些突發(fā)的現(xiàn)象不能及時(shí)判斷和處理。

礦井突水應(yīng)以“預(yù)防為主,防治結(jié)合”的方針,實(shí)際操作中應(yīng)該在地面防水和井下防水兩個(gè)方面進(jìn)行防治。

地面防水主要以修建地面防水設(shè)施,減少大氣降水和地表水直接滲入礦井井筒,防治方法如下:(1)合理選擇井筒位置;(2)井筒附近修建排水溝;(3)滲水時(shí)堵塞通道;(4)強(qiáng)制礦區(qū)附近有潛在危險(xiǎn)的河流改道或新建人工河道等。

井下防水主要防治地表水、老窯積水以及含水層中的地下水在水壓力作用下,通過薄弱地段流入井下,主要防治方法有:(1)邊開采邊探測(cè)小窯老空、積水舊巷道、充水?dāng)鄬蛹昂畬拥奈恢茫⒃陂_采前及時(shí)放水;(2)留設(shè)防水煤柱;(3)疏水降壓;(4)注漿堵截水和注漿加固改造底板;(5)設(shè)置防水建筑物等。

(二)露天礦滑坡。

滑坡是斜坡巖石在重力、水以及其外部營力的作用下,沿巖層結(jié)構(gòu)軟弱面形成的巖石破壞現(xiàn)象。當(dāng)巖體應(yīng)力超過其強(qiáng)度時(shí),導(dǎo)致巖體破壞,即形成滑坡。滑坡產(chǎn)生原因主要是巖體自重應(yīng)力、構(gòu)造力、滲透力和震動(dòng)力綜合作用的結(jié)果。露天礦滑坡可以出現(xiàn)在任何一個(gè)露天礦開采現(xiàn)場(chǎng),一般來說年代較老的礦山發(fā)生滑坡的危險(xiǎn)更高。

露天礦發(fā)生滑坡主要有以下幾方面的原因:(1)巖石本身具有結(jié)構(gòu)軟弱面,抗風(fēng)化、抗氧化能力弱,其成為地表水、地下水、裂隙水的通道;(2)水流作用軟化巖體邊坡,降低巖體的強(qiáng)度;(3)露天礦爆破作業(yè)震動(dòng)對(duì)邊坡穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。

邊坡滑坡的主要防治措施主要有以下幾個(gè)方面:(1)確定合理的臺(tái)階高度,進(jìn)行分層回采;(2)利用現(xiàn)代化手段加強(qiáng)邊坡穩(wěn)定性檢測(cè);(3)及時(shí)進(jìn)行地表水和層間水的疏通,減輕巖體內(nèi)外部的水壓;(4)人工加固邊坡,增強(qiáng)邊坡的強(qiáng)度,改善邊坡的穩(wěn)定性等。

(三)瓦斯爆炸。

瓦斯爆炸是由瓦斯和空氣混合后,在一定條件下,遇高溫?zé)嵩窗l(fā)生的劇烈的氧化反應(yīng),并伴有高溫及壓力(壓強(qiáng))上升的現(xiàn)象。瓦斯爆炸產(chǎn)生的高溫高壓,促使爆源附近的氣體以極大的速度向外沖擊,造成人員傷亡,破壞巷道和器材設(shè)施,揚(yáng)起大量煤塵并使之參與爆炸,產(chǎn)生更大的破壞力。爆炸后通常生成大量的有害氣體,造成人員中毒死亡。一般認(rèn)為瓦斯含量達(dá)到5%-16%之間(氧含量應(yīng)高于12%),遇到高溫火源就可能引起爆炸。我國煤礦中,瓦斯爆炸發(fā)生的幾率較大,必須嚴(yán)格控制瓦斯?jié)舛群突鹪床拍芙档推浒l(fā)生的幾率。

瓦斯災(zāi)害的防治措施主要有以下幾方面:(1)開采前及開采過程中必須進(jìn)行瓦斯抽放,以減少瓦斯?jié)舛龋唬?)杜絕明火火源、火花、高溫物體的存在;(3)利用先進(jìn)的瓦斯監(jiān)控設(shè)備嚴(yán)格檢測(cè);(4)加強(qiáng)員工培訓(xùn),保證以上三個(gè)方面完全落實(shí)才能將瓦斯災(zāi)害降到最低。

(四)煤塵爆炸。

煤塵是煤礦開采過程中形成的懸浮在空氣中的煤粉,這種煤粉不僅污染井下的空氣,危害工人的身體健康(形成塵肺病),達(dá)到一定濃度和一定溫度時(shí)同樣會(huì)發(fā)生爆炸。其通常與瓦斯爆炸共存形成鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。

預(yù)防煤塵爆炸的主要手段是向煤層中注水,在開采工作面噴霧灑水,及時(shí)通風(fēng),同時(shí)杜絕一切明火存在于工作面及巷道內(nèi)。

(五)巖爆。

巖爆又稱礦山?jīng)_擊,這是因礦坑周邊和頂?shù)装鍑鷰r,在受到強(qiáng)大的地殼應(yīng)力作用而被強(qiáng)烈壓縮,一旦因采掘挖空出現(xiàn)自由面,即有可能產(chǎn)生巖石地應(yīng)力的驟然釋放,導(dǎo)致巖石大量破裂成碎塊,并向坑內(nèi)大量飛落、噴射、爆散的現(xiàn)象。巖爆災(zāi)害的發(fā)生影響正常的生產(chǎn)活動(dòng),對(duì)施工設(shè)備和財(cái)產(chǎn)造成損害,并危及人的生命安全。

巖爆災(zāi)害的發(fā)生究其根本原因是巖體的地殼應(yīng)力的減小,形成自由面,通常與礦井工作面的深度有直接關(guān)系,地殼的壓力隨著深度的增加而增大,巖爆的可能性就更大。

巖爆是一種突發(fā)性的地質(zhì)災(zāi)害,其防治手段應(yīng)以預(yù)防為主,主要有以下手段:(1)礦井開挖前期應(yīng)進(jìn)行地質(zhì)構(gòu)造與應(yīng)力預(yù)測(cè)的研究,以選擇合適的挖掘地點(diǎn),避開高應(yīng)力區(qū)等危險(xiǎn)地帶;(2)根據(jù)巖爆發(fā)生的機(jī)理,依據(jù)巖體地應(yīng)力和巖石力學(xué)參數(shù),預(yù)測(cè)巖爆發(fā)生的地點(diǎn)、影響范圍和危害程度,提供解決方法;(3)運(yùn)用爆破、注水、鉆孔等卸荷措施,使地應(yīng)力得到合理分布,以防止巖爆現(xiàn)象的發(fā)生;(4)加強(qiáng)安全監(jiān)測(cè),及時(shí)預(yù)報(bào),并做好宣傳教育工作,加強(qiáng)巖爆災(zāi)害應(yīng)急救險(xiǎn)的教育。

(六)地表沉降、建筑物變形、土地荒漠化等災(zāi)害。

富煤區(qū)地下煤炭的開采造成地下形成大面積的“空洞”,煤層上部的巖層由于應(yīng)力發(fā)生變化而發(fā)生變形,在地表反映為凹陷,形成地表沉降。地表沉降與煤層開采的深度、開采范圍、煤層厚度等因素密切相關(guān)。地表的沉降通常具有滯后性,且變形范圍比開采范圍大得多。地表沉降同時(shí)造成多種衍生災(zāi)害,引起地表建筑物的傾斜、變形、地表開裂等。地表下沉同樣會(huì)導(dǎo)致地表潛水位的下降,從而使大量植物死亡,在生態(tài)環(huán)境比較脆弱的礦區(qū)易造成土地荒漠化的嚴(yán)重后果。

地表沉降的預(yù)防與防治措施主要有以下幾個(gè)方面:(1)鑒于煤礦開采地表沉降的無法避免性,應(yīng)大力投入地表沉降機(jī)理與防治措施的研究,提出適合于不同礦區(qū)的開采方式,降低沉陷幅度;(2)煤礦開采前應(yīng)對(duì)地表建筑物進(jìn)行評(píng)價(jià),對(duì)于有重大意義的建筑物應(yīng)該適當(dāng)?shù)脑O(shè)置保護(hù)煤柱;(3)對(duì)于以變形的建筑物則采用積極的加固保護(hù)措施;(4)恢復(fù)沉降區(qū)的地面標(biāo)高,及時(shí)鋪墊,盡量恢復(fù)基本農(nóng)業(yè)需求,植樹造林恢復(fù)生態(tài)環(huán)境。

三、總結(jié)

煤礦區(qū)各種地質(zhì)災(zāi)害并不是相互獨(dú)立的,總有千絲萬縷的聯(lián)系。所謂“牽一發(fā)而動(dòng)全身”,各種地質(zhì)災(zāi)害的都應(yīng)以“預(yù)防為主,防治結(jié)合”的方針對(duì)待,在生產(chǎn)過程中運(yùn)用現(xiàn)代化的科學(xué)手段努力把握各種地質(zhì)災(zāi)害的成因機(jī)理,做到有備無患。同時(shí),煤礦生產(chǎn)單位也應(yīng)該具有社會(huì)主義責(zé)任心,早發(fā)現(xiàn),早預(yù)防,保證生產(chǎn)的正常進(jìn)行,工人的生命財(cái)產(chǎn)安全,以及礦區(qū)人民和諧的生活環(huán)境,保證煤炭行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

(作者單位:湖北國土資源職業(yè)學(xué)院)

參考文獻(xiàn):

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第6篇

【關(guān)鍵詞】沖擊地壓 沖擊地壓分類 發(fā)生條件 預(yù)警技術(shù) 不足與展望

1、引言

煤礦開采中的自然災(zāi)害眾多,作為一種強(qiáng)烈的動(dòng)壓顯現(xiàn)現(xiàn)象,沖擊地壓已成為威脅煤礦安全開采的重要災(zāi)害之一。沖擊地壓是以拋出煤巖體的形式釋放變形能,具有突發(fā)性和猛烈性的特點(diǎn),會(huì)造成支架損壞、片幫冒頂、人員傷亡,伴隨著巨大的響聲和巖體震動(dòng)可能誘發(fā)煤與瓦斯突出、煤層自燃發(fā)火、冒頂?shù)却紊鸀?zāi)害,造成更為嚴(yán)重的后果[1-2]。沖擊地壓的監(jiān)測(cè)與掌控問題相當(dāng)復(fù)雜,而其造成的破壞又是相當(dāng)巨大的,很多發(fā)達(dá)國家都由于其巨大的災(zāi)害性都選擇了關(guān)閉沖擊地壓的礦井,而我國由于能源結(jié)構(gòu)的問題,必須對(duì)沖擊地壓進(jìn)行研究。隨著煤礦開采深度的增加,地質(zhì)構(gòu)造更加復(fù)雜,沖擊地壓的顯現(xiàn)形式和破壞規(guī)模都有增大的趨勢(shì),目前對(duì)于沖擊地壓的研究過于離散化,難以形成一定的標(biāo)準(zhǔn),使得沖擊地壓礦井尤其是新出現(xiàn)沖擊地壓的礦井難以選擇合適的方法解決沖擊地壓?jiǎn)栴}。因此,如何有效地預(yù)測(cè)和治理沖擊地壓已經(jīng)成為制約我國礦山安全生產(chǎn)的一項(xiàng)亟待解決的難題[3-4]。

2、沖擊地壓的發(fā)生條件分析

2.1 沖擊傾向性

煤層的沖擊傾向性理論最早是由歐洲學(xué)者提出的,我國的科研工作者根據(jù)我國煤礦的實(shí)際資料選擇了其中的彈性能、動(dòng)態(tài)破壞時(shí)間和沖擊能3個(gè)指數(shù),同時(shí)又結(jié)合近年來我國煤礦的實(shí)際試驗(yàn)得出的單軸抗壓強(qiáng)度總共4個(gè)指標(biāo)作為沖擊傾向性的指標(biāo),尤其對(duì)于頂板的巖層,還增加了彎曲能量指數(shù)[5-6]。近年來,我國科研人員在沖擊傾向性指標(biāo)的前提下,又提出了通過沖擊危險(xiǎn)性系數(shù)來評(píng)價(jià)沖擊地壓發(fā)生可能性的方法,主要是又添加了煤體的受力狀態(tài),該方法也得到了眾多專家學(xué)者的認(rèn)可。

2.2 地質(zhì)影響因素

通過對(duì)國內(nèi)有發(fā)生沖擊地壓礦井的大量資料的查閱,可以得出巖層條件是誘發(fā)沖擊地壓的主因,主要包括了堅(jiān)硬厚層頂板、大傾角、煤厚變化及天然地震等,同時(shí),地質(zhì)構(gòu)造也是誘發(fā)沖擊地壓的不可忽略的因素。在煤礦的開采過程中,由于破壞了原有的應(yīng)力平衡狀態(tài),使得應(yīng)力重分布過程中彈性能得以突然釋放,從而誘發(fā)沖擊地壓或礦震。

2.3 開采技術(shù)因素

在煤層的開采過程中,由于開采技術(shù)及回填條件等的限制,會(huì)形成孤島煤柱,傳統(tǒng)的打眼放炮會(huì)形成巨大的震動(dòng),容易誘發(fā)沖擊地壓。

3、煤礦沖擊地壓監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

分析煤礦沖擊礦壓的形成機(jī)理及其主要特征,減少和杜絕煤礦沖擊礦壓災(zāi)害的發(fā)生,對(duì)提高煤礦的安全生產(chǎn)具有重要意義,因此,建立合理的煤礦沖擊礦壓監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng),對(duì)礦壓災(zāi)害事故防治很有必要。

針對(duì)目前煤礦巖體動(dòng)態(tài)穩(wěn)定控制現(xiàn)狀,基于巖層運(yùn)動(dòng)與圍巖應(yīng)力場(chǎng)理論,結(jié)合煤巖沖擊壓力預(yù)測(cè)與治理等技術(shù)手段,在理論研究與實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上逐漸形成了以鉆屑法、電磁輻射法和微震法等方法的沖擊礦壓礦震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[9]。

(1)鉆屑法。鉆屑法是目前我國沖擊礦壓前兆探測(cè)最基本的一種監(jiān)測(cè)手段。在煤炭開采過程中,現(xiàn)行的規(guī)范中《沖擊地壓煤層安全開采暫行規(guī)定》和《煤礦安全規(guī)程》中都將該方法作為確定沖擊礦壓危險(xiǎn)程度及其防治措施效果的檢驗(yàn)方法,并取得很好地效果。該方法的主要優(yōu)點(diǎn)在于實(shí)施簡(jiǎn)單方便,能直接反映煤層巖體體壓力大小,通過不同深度的取屑,可以測(cè)量煤層巖體在不同深度的壓力狀態(tài)。但是由于該方法探測(cè)范圍有限,打鉆工程量大,人工操作存在較大誤差等,不能實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè),故不能在復(fù)雜地質(zhì)條件中得到有效推廣。

(2)電磁輻射法。電磁輻射法是一種非接觸式探測(cè)方法,近年來,該方法在我國沖擊礦壓監(jiān)測(cè)中得到廣泛應(yīng)用。該方法的主要優(yōu)點(diǎn)在于電磁輻射檢測(cè)儀方便攜帶,不需要安裝,可以直接掛靠在巷道煤壁,通過在整個(gè)巷道煤壁布置電磁輻射檢測(cè)儀就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)礦井沖擊礦壓的在線監(jiān)測(cè)。

(3)微震法。煤礦井下煤體和采場(chǎng)巖石是一種應(yīng)力介質(zhì),當(dāng)其受到頂?shù)装鍓毫r(shí),煤體和圍巖就會(huì)變形破壞,同時(shí)將伴隨著能量的釋放,微震則為這種釋放過程的物理效應(yīng)之一。在實(shí)際工程測(cè)試中,當(dāng)煤巖體在彈性壓力變形破壞的過程中,會(huì)產(chǎn)生以較低頻率(f

4、目前存在的主要問題及今后研究方向展望

4.1存在的主要問題

(1)基礎(chǔ)理論研究不夠,缺乏指導(dǎo)意義的理論。空洞的理論研究造成沖擊地壓發(fā)生機(jī)理、監(jiān)測(cè)手段與防治方法之間的相互斷層脫節(jié)。

(2)對(duì)于災(zāi)害的評(píng)價(jià)機(jī)制不健全,不能對(duì)災(zāi)害發(fā)生的可能性做出準(zhǔn)確的判斷。

(3)對(duì)于沖擊地壓的監(jiān)測(cè)受到設(shè)備適用性及操作人員水平的限制,而且在設(shè)備使用上缺乏規(guī)則或理論指導(dǎo)。

(4)沒有采取積極的防治措施,在災(zāi)害發(fā)生后或即將發(fā)生時(shí)才采取措施的方式太過被動(dòng),不能從根本上避免沖擊地壓的發(fā)生或降低其造成的損失。

(5)實(shí)際生產(chǎn)同災(zāi)害防治之間的矛盾。煤礦過分重視產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益,忽視沖擊地壓的監(jiān)測(cè)和防治;現(xiàn)場(chǎng)指揮人員個(gè)人素質(zhì)和專業(yè)素養(yǎng)低下,墨守成規(guī)不能做到隨機(jī)應(yīng)變。

(6)行業(yè)安全監(jiān)管部門技術(shù)力量薄弱。監(jiān)管部門缺乏素質(zhì)過硬的技術(shù)人才導(dǎo)致技術(shù)水平低下難以對(duì)沖擊地壓的形成和發(fā)展做出及時(shí)的判斷。

(7)煤礦安全中關(guān)于沖擊地壓的法律法規(guī)不健全,不能與時(shí)俱進(jìn),導(dǎo)致對(duì)于沖擊地壓的監(jiān)測(cè)和防治做不到有法可依,過分依賴個(gè)人經(jīng)驗(yàn)和感覺,容易導(dǎo)致事故的發(fā)生,所以急需制定新的沖擊地壓規(guī)范以及相關(guān)法律法規(guī)。

4.2研究方向展望

(1)對(duì)于沖擊地壓,我國煤礦出于經(jīng)濟(jì)效益的考慮,一般都忽略了其基礎(chǔ)概念和理論的研究,而是重點(diǎn)放在了對(duì)于災(zāi)害的防治上。為了盡可能減小沖擊地壓帶來的災(zāi)害,我們今后的重點(diǎn)應(yīng)放在沖擊地壓發(fā)生機(jī)理的研究上,進(jìn)而向防治延伸。

(2)目前對(duì)于沖擊地壓的預(yù)評(píng)價(jià)方法還依賴于人為經(jīng)驗(yàn),鉆屑法、應(yīng)力計(jì)法等只是針對(duì)某些點(diǎn)的觀測(cè),無法實(shí)現(xiàn)區(qū)域化的覆蓋。所以沖擊地壓的數(shù)字化區(qū)域監(jiān)測(cè)技術(shù)和量化的科學(xué)的預(yù)評(píng)價(jià)體系的建立也將是今后沖擊地壓的一個(gè)重點(diǎn)研究方向。

(3)對(duì)于深部開采區(qū),沖擊地壓的防治重點(diǎn)應(yīng)是積聚彈性能的量化以及轉(zhuǎn)化研究,因此需要理論基礎(chǔ)創(chuàng)新和專門的現(xiàn)代化精密儀器研發(fā)。

(4)對(duì)于存在巨厚巖層頂板的礦井,雖然目前已知巨厚巖層頂板是沖擊地壓的主導(dǎo)隱患,但目前的技術(shù)尚不能方便、高效的將其切割或預(yù)裂,所以對(duì)于巨厚巖層頂板的有效處理亦將是今后的研究重點(diǎn)。

5、結(jié)論

(1)影響沖擊地壓發(fā)生的因素主要有煤層本身的沖擊傾向性,地質(zhì)影響因素和煤礦的開采技術(shù)因素等。

(2)限于技術(shù),目前對(duì)于煤礦的沖擊地壓還是以預(yù)警為主,常用的預(yù)警方法主要有鉆屑法、電磁輻射法和微震法三種。

(3)未來我國煤礦沖擊地壓的研究應(yīng)從概念級(jí)別入手,延伸到理論、技術(shù)及設(shè)備儀器方面,使沖擊地壓的研究從發(fā)生機(jī)理、監(jiān)測(cè)預(yù)警到防治手段都具有較強(qiáng)的實(shí)用性,更好地指導(dǎo)我國煤礦沖擊地壓的問題。

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第7篇

論文摘要:針對(duì)查莊煤礦的實(shí)際,分析了礦井“一通三防”災(zāi)害現(xiàn)狀以及基本的治理方法,提出了防治目標(biāo)及技術(shù)思路,對(duì)于礦井通防安全的健康發(fā)展有現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。

查莊煤礦于1968年建成投產(chǎn),開采已有40年歷史,自然條件特殊,安全生產(chǎn)的條件較為復(fù)雜。礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜,系統(tǒng)調(diào)控難度大;瓦斯涌出異常區(qū)逐年增加,瓦斯問題突出;煤塵具有強(qiáng)爆炸性,爆炸指數(shù)較高,煤塵威脅明顯;開采的煤層多數(shù)為1~2類自燃煤層,發(fā)火期較短、范圍廣,防滅火形勢(shì)嚴(yán)重。礦井在通風(fēng)、瓦斯、煤塵、自燃發(fā)火方面的隱患均十分突出。在礦井生產(chǎn)向深部和邊界轉(zhuǎn)移的衰老期,這些隱患更為明顯。如何對(duì)上述隱患進(jìn)行有效治理,已經(jīng)成為礦井安全健康、可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。

1 礦井災(zāi)害分析評(píng)價(jià)

1. 1 礦井通風(fēng)系統(tǒng)演變及現(xiàn)狀

(1)礦井通風(fēng)補(bǔ)充演變。第一階段:查莊煤礦建井初期的通風(fēng)方式為中央邊界式,即副井進(jìn)風(fēng),南風(fēng)井回風(fēng)。

第二階段: 20世紀(jì)70年代末期查莊煤礦與中高余煤礦合并后,通過井下巷道改造,通風(fēng)系統(tǒng)改造為混合式通風(fēng),即由查莊副井、中高余副井進(jìn)風(fēng),南風(fēng)井、西風(fēng)井回風(fēng)。

第三階段: 20世紀(jì)90年代初期礦井進(jìn)行改擴(kuò)建,在工廣內(nèi)新打1座新副井,老副井改造為新主井,老主井報(bào)廢,在井田深部新建1座北風(fēng)井,于1994年投入使用,同時(shí)報(bào)廢了風(fēng)機(jī)已經(jīng)老化的西風(fēng)井,通過礦井通風(fēng)系統(tǒng)改造,通風(fēng)系統(tǒng)形成新副井、中副井進(jìn)風(fēng),南風(fēng)井、北風(fēng)井回風(fēng)。

第四階段: 2000年,因開采南風(fēng)井煤柱,需要報(bào)廢南風(fēng)井,將老主井改造為中央風(fēng)井,通風(fēng)系統(tǒng)隨即改造為新副井、中副井進(jìn)風(fēng),中央風(fēng)井、北風(fēng)井回風(fēng)。第五階段: 2004年因生產(chǎn)接續(xù)緊張,需要開采中井煤柱,又將中副井充填報(bào)廢,形成現(xiàn)在的新副井進(jìn)風(fēng),中央風(fēng)井、北風(fēng)井回風(fēng)的混合式通風(fēng)方式。

(2)礦井通風(fēng)系統(tǒng)現(xiàn)狀。目前通風(fēng)狀況:北風(fēng)井裝備2臺(tái)型號(hào)為G4-73-11№28D型離心式通風(fēng)機(jī),配備JS-1512-12型電動(dòng)機(jī),功率330 kW,擔(dān)負(fù)上組煤-350 m水平以下各采區(qū)的通風(fēng)任務(wù)。中央風(fēng)井裝備2臺(tái)對(duì)旋軸流式通風(fēng)機(jī),型號(hào)為BDK-8-№20,配備YBF315L2-8型電動(dòng)機(jī),功率2×110 kW。擔(dān)負(fù)-250 m水平以上采區(qū)和-350 m下組煤西翼采區(qū)的通風(fēng)任務(wù)。

1. 2 當(dāng)前礦井通風(fēng)系統(tǒng)評(píng)價(jià)和今后可能出現(xiàn)的問題

隨著礦井生產(chǎn)向深部延深和邊界拓展,當(dāng)前礦井通風(fēng)系統(tǒng)的存在問題已經(jīng)凸顯出來,北風(fēng)井通風(fēng)能力逐漸不足,主扇風(fēng)機(jī)已經(jīng)多年滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),且風(fēng)機(jī)呈現(xiàn)老化趨勢(shì);中央風(fēng)井通風(fēng)目前生產(chǎn)條件下能力趨于富裕過剩。

當(dāng)?shù)V井淺部水平生產(chǎn)逐步結(jié)束而轉(zhuǎn)向深部生產(chǎn)水平后,目前的通風(fēng)系統(tǒng)將不能滿足生產(chǎn)的需要,必須進(jìn)行相應(yīng)的改造,否則礦井生產(chǎn)將難以為繼。

1. 3 瓦斯情況礦井歷年瓦斯鑒定均屬低瓦斯礦井

礦井生產(chǎn)初期淺部水平煤層瓦斯賦存量小,瓦斯涌出量不大。第1次瓦斯異常涌出發(fā)生在5405工作面, 1992年1月工作面上隅角瓦斯積聚超限達(dá)到2%以上,導(dǎo)致工作面停產(chǎn)8 d,采取改變通風(fēng)系統(tǒng)由上行風(fēng)改為下行風(fēng)等措施后,生產(chǎn)得以繼續(xù)。

下組煤-250 m水平7500采區(qū)投產(chǎn)后,采掘工作面均出現(xiàn)瓦斯異常涌出現(xiàn)象,瓦斯涌出量明顯增大。1994年礦井瓦斯鑒定,采區(qū)瓦斯相對(duì)涌出量達(dá)到12. 13 m3/,t被定為低瓦斯礦井高沼氣區(qū),按高瓦斯礦井的標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行裝備和管理。自此以后,五、七層煤采掘工作面瓦斯異常涌出現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn),尤其是7600、7700采區(qū)掘進(jìn)期間還出現(xiàn)過瓦斯動(dòng)力噴出現(xiàn)象。隨著生產(chǎn)的不斷向深部延深,采空區(qū)面積增大,地質(zhì)條件的復(fù)雜,非正規(guī)生產(chǎn)區(qū)域增加,瓦斯管理的難度不斷加大,任務(wù)更加艱巨。

1. 4 煤 塵

查莊煤礦開采的煤層其煤塵均具有爆炸性,爆炸指數(shù)37. 31% ~44. 53%。當(dāng)生產(chǎn)過程中空氣中懸浮煤塵達(dá)到一定濃度,遇到高溫火源就能發(fā)生煤塵爆炸;另一方面,礦工長(zhǎng)期吸入粉塵可導(dǎo)致矽肺病。

經(jīng)過多年的綜合防塵治理,井下作業(yè)環(huán)境狀況已大為改善,然而仍存在大量問題和隱患。一是生產(chǎn)過程中綜合防塵措施落實(shí)不到位,放炮、運(yùn)輸?shù)雀鱾€(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都安裝了防塵設(shè)施,卻不能正常使用,有應(yīng)付檢查的現(xiàn)象。究其原因,主要是職工的安全意識(shí)淡薄,對(duì)煤塵的危害認(rèn)識(shí)不足,還沒有樹立起生命第一健康是基礎(chǔ)的人生新觀念,表現(xiàn)出安全教育的滯后。二是綜合防塵的治理手段落后,技術(shù)水平低,防塵自動(dòng)化應(yīng)用差距較大。

1. 5 自然發(fā)火

目前開采的二、三、九、十層煤均屬易自然發(fā)火煤層,實(shí)驗(yàn)室最短發(fā)火期在43~67 d之間,一般在6~12個(gè)月。自1968年建礦到2006年底,生產(chǎn)原煤4213. 86萬t,共發(fā)生礦井火災(zāi)14次,其中內(nèi)因火災(zāi)13次,外因火災(zāi)1次,百萬噸發(fā)火率0. 34。按發(fā)火部位分析,發(fā)生在采空區(qū)煤柱和浮煤的火災(zāi)9次,占64. 3% ;發(fā)生在掘進(jìn)巷道內(nèi)火災(zāi)3次,占21. 4% ;其他火災(zāi)2次,占14. 3% ; 1997年以前,火災(zāi)事故主要發(fā)生在3200、3400、3600等采區(qū),因出現(xiàn)嚴(yán)重的煤炭自然發(fā)火而凍結(jié)煤炭?jī)?chǔ)量和封閉采掘工作面機(jī)械設(shè)備,對(duì)礦井安全生產(chǎn)造成嚴(yán)重威脅,給正常安全生產(chǎn)造成較大被動(dòng)。

隨著礦井生產(chǎn)進(jìn)入后期,一方面前進(jìn)式開采導(dǎo)致大面積采空區(qū)處于通風(fēng)系統(tǒng)的包圍之中,采空區(qū)漏風(fēng)難以避免,殘留煤炭長(zhǎng)期氧化蓄熱;另一方面,生產(chǎn)接續(xù)緊張導(dǎo)致采場(chǎng)布局中防治自然發(fā)火的技術(shù)要求難以有效落實(shí);第三方面是31200西翼采區(qū)、南風(fēng)井煤柱采區(qū)、中井煤柱采區(qū)都臨近末采,采區(qū)煤柱的周圍均為采空區(qū),是最易產(chǎn)生煤炭自然發(fā)火的時(shí)期,在掘進(jìn)貫通老巷時(shí)已經(jīng)出現(xiàn)過高溫水蒸汽現(xiàn)象。因此,礦井生產(chǎn)后期的自燃發(fā)火隱患將愈來愈突出,防滅火的任務(wù)越來越艱巨。

1. 6 其他災(zāi)害

隨著礦井開采深度的增加,地溫災(zāi)害將越來越明顯地影響職工身心健康和安全生產(chǎn)。當(dāng)前開采深度在-700 m以下,局部地點(diǎn)溫度在23℃以上,隨著開采深度的增加,地溫梯度增加更大。

下組煤8、9、10層開采期間高氮低氧現(xiàn)象明顯,特別是盲巷、采空區(qū)等地點(diǎn)尤為突出,若通風(fēng)管理不善、臨時(shí)停風(fēng)、微風(fēng)無風(fēng)等,造成井下局部地點(diǎn)空氣成分發(fā)生變化,出現(xiàn)高氮缺氧,極易引起人員窒息死亡。

2 “一通三防”建設(shè)目標(biāo)

建立安全合理、穩(wěn)定可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng),杜絕瓦斯、煤塵、自然發(fā)火等重大災(zāi)害事故和“一通三防”方面的各類事故,為礦井的安全生產(chǎn)創(chuàng)造良好的通防條件。

努力提高礦井“一通三防”管理水平,促進(jìn)礦井“一通三防”各項(xiàng)工作不斷上水平、上臺(tái)階,保持通防質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化礦井水平和通防安全示范化礦井水平。

面對(duì)出現(xiàn)的各種新問題和不斷惡化的生產(chǎn)條件,提出超前性的措施和應(yīng)對(duì)策略,確保“一通三防”各項(xiàng)工作適應(yīng)新形勢(shì)的需要,為建設(shè)本質(zhì)安全型礦井提高礦井的抗災(zāi)能力發(fā)揮重要作用。

3 主要通防災(zāi)害防治規(guī)劃

3. 1 礦井通風(fēng)系統(tǒng)

礦井通風(fēng)系統(tǒng)是安全生產(chǎn)的基本條件,是“一通三防”各項(xiàng)工作的基礎(chǔ),立足當(dāng)前,兼顧長(zhǎng)遠(yuǎn),確保礦井通風(fēng)系統(tǒng)合理穩(wěn)定可靠,有足夠的通風(fēng)能力,在礦井生產(chǎn)的不同階段能時(shí)時(shí)滿足生產(chǎn)的需要是礦井通風(fēng)管理的首要任務(wù)。

(1)充分發(fā)揮現(xiàn)有風(fēng)井主要通風(fēng)機(jī)的通風(fēng)能力,優(yōu)化調(diào)整通風(fēng)系統(tǒng),合理調(diào)配,保證當(dāng)前一段時(shí)間礦井通風(fēng)系統(tǒng)滿足生產(chǎn)的需要。但隨著淺部生產(chǎn)采區(qū)的結(jié)束,當(dāng)前的通風(fēng)系統(tǒng)已不適應(yīng)生產(chǎn)的需要,北風(fēng)井供風(fēng)能力緊張,中央風(fēng)井供風(fēng)能力有富裕。通過優(yōu)化調(diào)整,掘進(jìn)-350 m改造回風(fēng)巷,將-350m水平部分網(wǎng)絡(luò)調(diào)至中央風(fēng)井供風(fēng),充分發(fā)揮中央風(fēng)井的通風(fēng)能力為深部生產(chǎn)采區(qū)服務(wù),初步緩解了北風(fēng)井供風(fēng)能力不足的矛盾。

(2)分析掌握北風(fēng)井和中央風(fēng)井主要通風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀況,適時(shí)提出更換主要通風(fēng)機(jī)方案。北風(fēng)井主要通風(fēng)機(jī)型號(hào)為G4-73-11№28D型,前導(dǎo)器葉片全打開,滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)多年,達(dá)到最大通風(fēng)能力,當(dāng)采場(chǎng)發(fā)生變化時(shí),井下調(diào)風(fēng)相當(dāng)困難。另一方面,風(fēng)機(jī)本身質(zhì)量差,長(zhǎng)期滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),效率較低,從運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性2個(gè)方面分析,都應(yīng)盡快更換北風(fēng)井主要通風(fēng)機(jī)。

中央風(fēng)井主要通風(fēng)機(jī)型號(hào)BDK-8-№20型,最大排風(fēng)量3 800 m3/min,要達(dá)到為-350 m水平部分采區(qū)服務(wù)的目的,預(yù)計(jì)要出現(xiàn)排風(fēng)量不足的問題。另一方面,在礦井生產(chǎn)的末期,要回收北風(fēng)井煤柱,報(bào)廢北風(fēng)井,全礦井就只能利用中央風(fēng)井來排風(fēng),其通風(fēng)能力肯定不能滿足需要,到時(shí)必須更換中央風(fēng)井主要通風(fēng)機(jī)。

(3)強(qiáng)化通風(fēng)系統(tǒng)管理,確保在生產(chǎn)接續(xù)緊張,采場(chǎng)調(diào)整頻繁的條件下,礦井通風(fēng)系統(tǒng)的合理穩(wěn)定可靠,有足夠的通風(fēng)能力。強(qiáng)化通風(fēng)系統(tǒng)的日常管理,從巷道布置設(shè)計(jì)到施工與維護(hù)、通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)控等方面采取措施,提高有效風(fēng)量率,提高通風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量。根據(jù)采場(chǎng)接續(xù)安排,做到超前分析,預(yù)測(cè)礦井通風(fēng)系統(tǒng)的變化,制定年度通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)整的方案和計(jì)劃,提前做好實(shí)現(xiàn)礦井通風(fēng)系統(tǒng)的順利延續(xù)和變化工作,做到通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)不斷簡(jiǎn)化,通風(fēng)系統(tǒng)保持適時(shí)優(yōu)化。

(4)進(jìn)一步提高局部通風(fēng)的安全保障,加大對(duì)旋式局部通風(fēng)機(jī)的投入,逐步淘汰11 kW及以下的局部通風(fēng)機(jī),實(shí)現(xiàn)“雙風(fēng)機(jī)、雙電源,自動(dòng)切換、自動(dòng)分風(fēng)”,確保掘進(jìn)巷道的風(fēng)速、風(fēng)量符合設(shè)計(jì)要求。

3. 2 防治瓦斯

礦井開采的后期,采場(chǎng)逐步向礦井邊界和深部轉(zhuǎn)移,瓦斯的隱患將逐步加重,瓦斯的危害將更加突出。尤其是低瓦斯礦井的高瓦斯異常區(qū)域,瓦斯賦存不規(guī)律,受地質(zhì)構(gòu)造的影響較大,平常生產(chǎn)中出現(xiàn)瓦斯異常涌出機(jī)率很少,人們往往容易出現(xiàn)松懈麻痹的心理,一旦出現(xiàn)瓦斯突然涌出,又往往很難及時(shí)發(fā)現(xiàn),相關(guān)治理瓦斯異常涌出的措施跟不及時(shí),這是治理瓦斯的最大隱患。

防治瓦斯的重點(diǎn)區(qū)域:一是五層、七層采區(qū)。靠近深部五層、七層的瓦斯,賦存量逐漸增加,采掘生產(chǎn)地點(diǎn)瓦斯涌出相應(yīng)增加,尤其是靠近井田邊界斷層處的生產(chǎn)采區(qū),瓦斯異常涌出現(xiàn)象將更加突出。二是深部三層煤采區(qū),瓦斯賦存量有明顯增加的趨勢(shì)。從31200東翼深部采區(qū)部分采煤工作面回風(fēng)隅角瓦斯涌出量上升,就能看出來。三是采空區(qū)積存大量瓦斯。五、七層采空區(qū)幾乎可以說都是瓦斯庫,瓦斯積聚嚴(yán)重;其它地點(diǎn)采空區(qū)雖然瓦斯積存量不足特別高,但往往出現(xiàn)高二氧化碳高氮等現(xiàn)象。

防治瓦斯的重點(diǎn)地點(diǎn):一是五、七層煤采煤工作面回風(fēng)隅角。該范圍內(nèi)瓦斯超限甚至瓦斯積聚嚴(yán)重,當(dāng)實(shí)行無煤柱開采時(shí),采煤面進(jìn)風(fēng)隅角及整個(gè)切頂線都有出現(xiàn)瓦斯超限的可能。二是五、七層煤采空區(qū)密閉堵附近,墻內(nèi)瓦斯積聚,墻外瓦斯超限。三是五、七層煤掘進(jìn)工作面,這些地點(diǎn)炮眼內(nèi)一般均能檢測(cè)到瓦斯。當(dāng)掘進(jìn)至斷層附近,尤其是斷層組附近時(shí),很容易出現(xiàn)瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象,呈現(xiàn)瓦斯從炮眼內(nèi)噴出。而掘進(jìn)工作面又是礦井通風(fēng)的薄弱環(huán)節(jié)。

防治瓦斯措施:一是認(rèn)真貫徹落實(shí)“先抽后采、監(jiān)測(cè)監(jiān)控、以風(fēng)定產(chǎn)”瓦斯治理十二字方針,把提高防治瓦斯重要性認(rèn)識(shí)真正落實(shí)到行動(dòng)上,落實(shí)到現(xiàn)場(chǎng)上。瓦斯危害巨大,人人皆知,然而為什么瓦斯爆炸卻仍時(shí)有發(fā)生,讓我們震憾。究其根源,防治瓦斯措施落實(shí)有差距,不能慎之又慎,持之以恒的抓好措施是關(guān)鍵所在。因此,防治瓦斯必須克服形式主義,實(shí)實(shí)地地抓好措施在現(xiàn)場(chǎng)的落實(shí),不能有絲毫的懈怠和馬虎,實(shí)踐證明,只要真正重視防治瓦斯工作,能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患苗頭,我們完全有能力治理好瓦斯,消滅重大災(zāi)害事故的發(fā)生。二是根據(jù)不同區(qū)域、不同地點(diǎn)瓦斯涌出特性,制定有針對(duì)性專項(xiàng)措施。三是強(qiáng)化特殊生產(chǎn)地點(diǎn)的瓦斯管理。四是完善礦井瓦斯監(jiān)控系統(tǒng),提高技術(shù)裝備水平,充分發(fā)揮其安全保障作用。

3. 3 防治煤塵

煤塵事故是礦井潛在的重大事故隱患,而綜合防塵工作關(guān)系到生產(chǎn)全過程的每一個(gè)環(huán)節(jié),人為因素制約較大,管理難度大。要求我們必須高度重視,認(rèn)真落實(shí)每道生產(chǎn)工序,各個(gè)揚(yáng)塵環(huán)節(jié)的綜合防塵工作。一是強(qiáng)化人本管理,加強(qiáng)職工和各級(jí)管理人員培訓(xùn)教育工作,真正把綜合防塵工作轉(zhuǎn)化為職工的自覺行動(dòng)。二是層層分解管理責(zé)任,抓檢查,嚴(yán)考核,把各項(xiàng)措施落實(shí)到現(xiàn)場(chǎng)。三是加大投入,提高技術(shù)創(chuàng)新水平,逐步實(shí)現(xiàn)綜合防塵自動(dòng)化。

3. 4 防治自然發(fā)火

自然發(fā)火的隱患將始終伴隨著生產(chǎn)全過程,按照“以防為主、防治結(jié)合”指導(dǎo)思想,建立礦井防滅火防治體系。從預(yù)防上入手,把主要精力、措施放在“防”上。預(yù)防內(nèi)因火災(zāi)的主要方法是消除形成自然發(fā)火事故的基本條件,煤炭自燃的三個(gè)條件只要消除或改變其中一個(gè)或一個(gè)以上的條件,就可防止或控制自然火災(zāi)。

現(xiàn)場(chǎng)措施上一是提高密閉質(zhì)量、二是加大防滅火注漿量、三是應(yīng)用通風(fēng)均壓調(diào)整、四是加強(qiáng)檢測(cè)監(jiān)控。實(shí)施“人機(jī)結(jié)合”自然發(fā)火監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)體系,充分發(fā)揮防滅火束管監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)作用,強(qiáng)化瓦斯檢查員的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)檢查力度,做到監(jiān)測(cè)監(jiān)控。從生產(chǎn)布局、采掘工藝、防滅火裝備與材料、工藝,到措施的現(xiàn)場(chǎng)落實(shí)等方面采取綜合措施。落實(shí)好防滅火規(guī)劃、研究、布置、檢查、分析、總結(jié)“六個(gè)環(huán)節(jié)”,把好巷道設(shè)計(jì)、材料計(jì)劃、安全技措、防滅火設(shè)施質(zhì)量、防滅火隱患和防滅火救災(zāi)預(yù)案“六個(gè)關(guān)口”。

4 結(jié) 語

(1)“一通三防”工作是煤礦安全生產(chǎn)的基礎(chǔ)工作,更是重中之重的工作,各級(jí)人員都要高度重視,切實(shí)擺正“一通三防”工作與其他工作的關(guān)系,嚴(yán)格落實(shí)制度、強(qiáng)化管理,消除“一通三防”事故隱患。

(2)通風(fēng)系統(tǒng)是“一通三防”管理的基礎(chǔ),通風(fēng)系統(tǒng)管理的優(yōu)劣,對(duì)瓦斯、煤塵、防滅火等均起到至關(guān)重要的影響。

第8篇

[關(guān)鍵詞]瓦斯災(zāi)害;治理;管理;對(duì)策

中圖分類號(hào):TD712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2014)18-0001-01

1 瓦斯災(zāi)害治理存在的問題

雖然我們?cè)谕咚篂?zāi)害治理方面取得了一定成績(jī),但特大瓦斯事故仍時(shí)有發(fā)生,瓦斯災(zāi)害依然嚴(yán)峻,煤礦在防治瓦斯災(zāi)害方面存在的問題主要表現(xiàn)在以下幾方面:

(1)認(rèn)識(shí)上尚存在著定位不準(zhǔn)、認(rèn)識(shí)不清的問題。

(2)瓦斯管理仍存在著大量問題和隱患,瓦斯治理已成為煤礦安全生產(chǎn)工作中的薄弱環(huán)節(jié)。

(3)突出理論還沒有實(shí)現(xiàn)重大突破,不能為突出事故的預(yù)防提供理論上的必然保障。

(4)煤層瓦斯抽采效率偏低。

2 瓦斯涌出的掘進(jìn)巷道管理安全技術(shù)措施

在有瓦斯涌出巷道掘進(jìn)時(shí) 掘進(jìn)通風(fēng)必須穩(wěn)定、可靠,以預(yù)防瓦斯超限和積聚,杜絕瓦斯爆炸事故。在煤層內(nèi)掘進(jìn)巷道時(shí),局扇通風(fēng)必須采用壓入式,使局扇及其電氣設(shè)備處于新鮮風(fēng)流內(nèi),應(yīng)推廣采用高效對(duì)旋式局扇和智能對(duì)旋風(fēng)機(jī),并遵循先抽采瓦斯、后掘進(jìn)的原則,未進(jìn)行瓦斯抽采且抽采未達(dá)標(biāo)的一律禁止作業(yè)。局扇和風(fēng)筒的布置必須遵守《規(guī)程》及有關(guān)規(guī)定,防止發(fā)生局扇吸循環(huán)風(fēng)和工作面瓦斯積聚。瓦斯員不能限于牌板上規(guī)定每班三次檢查,要做到隨時(shí)、多次地進(jìn)行巡回檢查。

2.1 預(yù)防瓦斯爆炸的措施

防止瓦斯積聚和引燃是預(yù)防瓦斯爆炸的根本措施,加強(qiáng)通風(fēng)是防止瓦斯聚積的有效措施,礦井通風(fēng)應(yīng)做到有效穩(wěn)定和連續(xù)不斷,要有足夠的風(fēng)速、風(fēng)量把瓦斯吹散、沖淡,稀釋到規(guī)程規(guī)定以下,為此必須做到礦井主要通風(fēng)機(jī)應(yīng)采用抽出式通風(fēng),可減少停風(fēng)以后瓦斯涌出量突然增大,有突出危險(xiǎn)采掘工作面必須有足夠的風(fēng)量稀釋瓦斯?jié)舛龋虼艘茝V使用大風(fēng)機(jī),大風(fēng)筒,大斷面;煤層傾角大于12°的回采工作面必須采用上行通風(fēng),如果采用下行通風(fēng)必須符合規(guī)程有關(guān)規(guī)定,掘進(jìn)工作面應(yīng)采用全風(fēng)壓或局部扇風(fēng)機(jī)通風(fēng),禁止采用擴(kuò)散通風(fēng),掘進(jìn)工作面都應(yīng)采用獨(dú)立通風(fēng)。開采有瓦斯噴出或有煤與瓦斯突出危險(xiǎn)的煤層。嚴(yán)禁任何兩個(gè)工作面之間串聯(lián)通風(fēng),加強(qiáng)瓦斯檢查,準(zhǔn)確掌握瓦斯?jié)舛仁欠乐雇咚贡ǖ闹匾侄沃弧?/p>

2.2 發(fā)生瓦斯事故時(shí)的應(yīng)急措施

井下發(fā)生瓦斯爆炸事故時(shí),現(xiàn)場(chǎng)人員一定要沉著,不要驚慌,也不要亂喊亂跑,一定要注意空氣震動(dòng)的方向,背著它的方向臉向下臥倒,頭要盡量低,用濕毛巾捂住口鼻,用衣服等物蓋住身體,使身體的外露部分盡量減少,巷道內(nèi)有水溝時(shí),要臥在水溝一側(cè),在爆炸的一瞬間,要盡量屏住呼吸,防止吸入大量高濃度的有害氣體,與此同時(shí),要迅速摘下自救器,按操作方法把它戴好,然后辨明方向,沿著避災(zāi)路線,盡快進(jìn)入新鮮風(fēng)流離開災(zāi)區(qū)。事故發(fā)生后要迅速切斷災(zāi)區(qū)電源,井下人員要積極自救,要有組織地在隊(duì)、班長(zhǎng)或有經(jīng)驗(yàn)的老工人帶領(lǐng)下按避災(zāi)路線撤退到安全地點(diǎn)采用最快速的、最有效的傳報(bào)技術(shù)和方法,通知和引導(dǎo)災(zāi)區(qū)人員和受威脅區(qū)域的人員迅速撤退至安全地點(diǎn)當(dāng)巷道破壞嚴(yán)重,又不知道避災(zāi)路線中是否安全時(shí),先到安全的地方暫時(shí)躲避。并發(fā)出信號(hào)等待救護(hù)遇瓦斯大量噴出時(shí),先撤人,切斷電源,然后加強(qiáng)通風(fēng),并將含有大量瓦斯的風(fēng)流直接引入回風(fēng)巷道。

3 煤礦瓦斯災(zāi)害的治理方針與對(duì)策

瓦斯事故雖然破壞性極強(qiáng),危害極大,但瓦斯防治是有規(guī)律可循的,瓦斯事故是可以預(yù)防的。為了有效治理煤礦瓦斯災(zāi)害,減少重大瓦斯事故的發(fā)生,在認(rèn)真總結(jié)借鑒我國煤礦瓦斯治理工作中成功的經(jīng)驗(yàn)和血的教訓(xùn)的基礎(chǔ)上,從瓦斯防治在煤礦安全生產(chǎn)中極為重要的特殊位置考慮,提出了“先抽后采,監(jiān)測(cè)監(jiān)控,以風(fēng)定產(chǎn)”的瓦斯治理工作方針,這一方針就是我國煤礦瓦斯災(zāi)害防治方針與對(duì)策,也是我們今后的工作方向和重點(diǎn)“先抽后采、監(jiān)測(cè)監(jiān)控、以風(fēng)定產(chǎn)”的十二字工作方針,是實(shí)現(xiàn)預(yù)防為主關(guān)口前移,建立防范瓦斯事故的長(zhǎng)效機(jī)制的基礎(chǔ),也是在治理煤礦瓦斯方面的又一項(xiàng)重要舉措,體現(xiàn)了技術(shù)裝備和管理并重的原則。

3.1 先抽后采是瓦斯治理的基礎(chǔ)

“先抽后采”就是堅(jiān)持在進(jìn)行采區(qū)工作面布置前和工作面回采前,利用一切可以利用的條件,通過礦井瓦斯抽放管路系統(tǒng)將煤層 采空區(qū)中瓦斯抽出加以利用或直接排放到礦井外大氣 礦井回風(fēng)系統(tǒng)中,確保礦井生產(chǎn)過程中不受或少受瓦斯因素影響 實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)的技術(shù)手段。采取先抽后采的技術(shù)措施后,由于極大地降低了煤層和采空區(qū)中的瓦斯含量,尤其是降低了煤層中瓦斯壓力,一方面大大減弱了向采掘空間涌出瓦斯的瓦斯源的強(qiáng)度,另一方面消除了造成瓦斯突出的瓦斯壓力因素,因而可有效防止采掘空間的瓦斯積聚現(xiàn)象的發(fā)生和瓦斯突出事故的發(fā)生。實(shí)踐證明,先抽后采 措施是瓦斯災(zāi)害防治的基礎(chǔ),也是治理瓦斯災(zāi)害的治本之策和關(guān)鍵之舉。

3.2 監(jiān)測(cè)監(jiān)控是瓦斯治理和保障

“監(jiān)測(cè)監(jiān)控”就是通過礦井安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)或甲烷斷電儀、甲烷風(fēng)電閉鎖裝置,對(duì)采掘工作面、機(jī)電設(shè)備峒室等按規(guī)定需要安設(shè)甲烷傳感器的地點(diǎn)的瓦斯?jié)舛冗M(jìn)行實(shí)時(shí)自動(dòng) 連續(xù)監(jiān)測(cè),在所控區(qū)域瓦斯?jié)舛冗_(dá)到規(guī)定的臨界點(diǎn)時(shí),及時(shí)報(bào)警并切斷所控區(qū)域所有機(jī)電設(shè)備的電源,迫使其停止生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)的技術(shù)手段。

“監(jiān)測(cè)監(jiān)控”是預(yù)防瓦斯事故的重要防線和保障措施,是現(xiàn)行的瓦斯檢查員制度的重要補(bǔ)充,是實(shí)現(xiàn)礦井信息化管理的基礎(chǔ),同時(shí)由于能夠?qū)⒈O(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)記錄保存下來,還為瓦斯超限原因分析、事故調(diào)查進(jìn)而制定與修改日常的瓦斯管理措施提供第一手資料。近年來,曲江公司在加大安全投入的基礎(chǔ)上,建立了瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),將瓦斯監(jiān)測(cè)由礦級(jí)管理提升到局、省監(jiān)控中心管理,對(duì)企業(yè)瓦斯礦井實(shí)施24小時(shí)監(jiān)控,有力地促進(jìn)了煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)。

3.3 以風(fēng)定產(chǎn)是根本

“以風(fēng)定產(chǎn)”就是根據(jù)礦井現(xiàn)有實(shí)際供風(fēng)能力核定礦井生產(chǎn)能力,通過控制礦井的實(shí)際產(chǎn)煤量來減少礦井瓦斯的涌出量 降低瓦斯危害程度,從而實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)的技術(shù)措施。“以風(fēng)定產(chǎn)”是防治瓦斯的最基本的生產(chǎn)管理措施,也是防止井下瓦斯積聚的先決條件和根本措施,當(dāng)生產(chǎn)能力超過礦井的實(shí)際通風(fēng)能力后,由于礦井總進(jìn)風(fēng)量已無法將涌出的瓦斯稀釋到規(guī)定的濃度以下,而煤礦企業(yè)為了能維持正常生產(chǎn)就必須在風(fēng)量分配上做文章,這樣就會(huì)造成礦井通風(fēng)系統(tǒng)的紊亂,從而降低了礦井的防災(zāi)和抗災(zāi)能力,同時(shí)因風(fēng)量不足不會(huì)經(jīng)常造成瓦斯超限和積聚,給安全生產(chǎn)帶嚴(yán)重隱患。近年來國有煤礦發(fā)生的幾起重特大瓦斯爆炸事故幾乎都是超通風(fēng)能力突擊生產(chǎn)釀成的,所以必須堅(jiān)持“以風(fēng)定產(chǎn)”方針不動(dòng)搖,不安全不生產(chǎn)。

4 結(jié)束語

“十二字方針”反映了對(duì)瓦斯防治工作規(guī)律性的認(rèn)識(shí),概括了瓦斯治理的三個(gè)最基本的環(huán)節(jié)。“先抽后采、監(jiān)測(cè)監(jiān)控、以風(fēng)定產(chǎn)”三條是相輔相成的有機(jī)整體,抓住了這三條,就等于抓住了瓦斯治理的關(guān)鍵,就可以從根本上解決問題這一點(diǎn),我們要從思想上給以高度的重視,只要堅(jiān)持按“十二字方針”辦事,確保各項(xiàng)措施的貫徹落實(shí),重特大瓦斯事故完全可以避免。曲江公司在瓦斯治理方面多年來堅(jiān)持“瓦斯為天、瓦斯超限就是事故、通風(fēng)工作無小事”的瓦斯管理理念,形成了集通風(fēng)、抽放、監(jiān)測(cè)為一體的瓦斯管理體系,保障了煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn),為企業(yè)做強(qiáng)、做大,建設(shè)“科技同煤、綠色同煤、誠信同煤”奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

第9篇

【關(guān)鍵詞】鐵礦礦井;充水特征;防治水途徑;甲鐵礦

甲鐵礦賦存于巖漿巖侵入體與奧陶系灰?guī)r的接觸帶上,礦體直接頂板主要是O22-2和O22-3段灰?guī)r,比如角粒狀灰?guī)r、大理巖、白云質(zhì)灰?guī)r、結(jié)晶灰?guī)r等,其間有蝕變閃長(zhǎng)巖、鉀長(zhǎng)石化閃長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)巖侵人。礦體的直接底板主要是奧陶系灰?guī)r,并侵入礦區(qū)巖漿,巖性為鉀長(zhǎng)石化閃長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)巖。礦體頂板、底板以及邊緣位置均有矽卡巖,主要由綠簾石、綠泥石、透輝石組成,松軟、薄層、易碎。

1.礦井充水特征

礦井充水可以分為巖溶水充水、構(gòu)造帶水充水、裂隙水充水,

1.1裂隙水的充水特征

隙水以成巖裂隙水為主。為了侵人灰?guī)r中,巖漿巖會(huì)發(fā)生冷凝收縮,在這個(gè)過程中會(huì)產(chǎn)生成巖裂隙水。裂隙水不會(huì)威脅礦井的安全,無水壓、水量小、出水時(shí)水清或短時(shí)間水渾,會(huì)隨著時(shí)間自動(dòng)縮小或自然枯竭[1]。

1.2構(gòu)造帶水的充水特征

構(gòu)造帶水存在于灰?guī)r與閃長(zhǎng)巖的接觸帶上或礦體的周圍,其賦存與流通與張性構(gòu)造、節(jié)理發(fā)育、巖體裂隙密切相關(guān)。構(gòu)造帶水有水壓,持續(xù)性地出渾水,出水速度增至100m3/h,水文特征趨于平穩(wěn)。巖體特征:巖性松散、軟化、易碎,以矽卡巖、蝕變灰?guī)r、蝕變閃長(zhǎng)巖等蝕變巖為主,在前后20-30m處可見礦體[2]。如-40水平車場(chǎng)遇到底板出水的蝕變閃長(zhǎng)巖,初始出水速度較小,約為16.5m3/h,后在24h內(nèi)增至100 m3/h,然后水文特征變得非常平穩(wěn),并在后期的施工中發(fā)現(xiàn)前方25m處即是礦體。

1.3巖溶水的充水特征

甲鐵礦見灰?guī)r必見水,以溶洞水、裂隙水為主,溶洞水增速快,水量大、來勢(shì)猛,裂隙水變化亦小,約10-20 m3/h,水量小。如+30水平南調(diào)車場(chǎng)遇有一溶洞的灰?guī)r巖體。水流速度快,且變化大,2h內(nèi)增至300 m3/h,10h后增至700 m3/h,水中攜裹有砂、黃泥、石塊,極容易造成淹井事故。

2.防治水方法

防治水應(yīng)以“先探后掘,有疑必探” 的原則,在具體方法的選擇上充分考慮不同的充水特征。防治水方法可分為先探后掘、導(dǎo)水、施工擋水堵水。

2.1先探后掘

采用超前探孔進(jìn)行探查,無水掘進(jìn),有水注漿。斷面不超過12m2時(shí),鉆孔布置5個(gè);斷面超過12 m2時(shí),鉆孔布置7個(gè),若是突水的危險(xiǎn)地段應(yīng)加布外扎160、深20m的檢查孔1-2個(gè),遇鉆孔出水即以單液漿為主進(jìn)行注漿,封孔采用CS雙液漿,若無水掘進(jìn)時(shí),掘進(jìn)深度不超過15m[3]。如根據(jù)甲礦的靜水位(+105 m ~+115m)和靜水壓確定注漿的局部壓為6Mpa,終壓為4 Mpa,收到了良好的效果,說明這種探、注結(jié)合的方法非常實(shí)用,尤其是在灰?guī)r巖體內(nèi)及礦體邊緣地帶

2.2導(dǎo)水

作為礦井含水地層的一種,閃長(zhǎng)巖是相對(duì)隔水層,其沖水也以裂隙水為主,而裂隙水對(duì)礦井的危害非常小,只要裂隙、節(jié)理沒有很發(fā)育,只要閃長(zhǎng)巖未強(qiáng)力風(fēng)化和水蝕,突水發(fā)生的幾率就非常低,遇水無需注漿,因?yàn)樽{效果也不顯著,只采用導(dǎo)水即可[4]。

2.3施工擋水堵水

空洞是形成灰?guī)r水的主要原因,通過鉆孔很難探到水,對(duì)于溶洞水更是如此,如果發(fā)生突水,應(yīng)立即迅速埋設(shè)注漿管導(dǎo)進(jìn)行注漿;若封堵時(shí)跑水現(xiàn)象嚴(yán)重,工作面節(jié)理、裂隙較發(fā)育,為了避免因水量增大而發(fā)生透水事故,應(yīng)施工擋水墻堵水,擋水墻應(yīng)位于巷道后側(cè)巖石堅(jiān)固地帶,然后再進(jìn)行注漿堵水。

3.其他礦山地質(zhì)災(zāi)害的防治措施

除了礦區(qū)水文、地形地貌、地質(zhì)、降水以及當(dāng)?shù)貧夂颍T發(fā)地質(zhì)礦產(chǎn)災(zāi)害的因素還有開發(fā)理念、礦企管理水平、開發(fā)手段、預(yù)防救災(zāi)能力和采礦技術(shù)。除了不可控的自然因素,我們應(yīng)綜合運(yùn)用各種防治措施,減少人為因素的影響。

1.找出頻繁發(fā)生災(zāi)害的地點(diǎn),采取有針對(duì)性的預(yù)防措施,減少礦產(chǎn)開采對(duì)災(zāi)害點(diǎn)的音響,提升災(zāi)害點(diǎn)的安全性,盡量減少由于表層土松動(dòng)引發(fā)的小范圍滑坡、泥石流等。

2.在巷道掘進(jìn)時(shí),合理科學(xué)開采,減少對(duì)支護(hù)的影響。同時(shí),加強(qiáng)圍巖和頂板的維護(hù)和管理,做到及時(shí)加固,防止坍塌和冒頂?shù)陌l(fā)生,確保曠工的人身安全和開采進(jìn)程。

3.集中處理礦產(chǎn)開采產(chǎn)生的廢水、廢渣和廢料,合理堆放,減少對(duì)礦區(qū)周圍以及下游生態(tài)環(huán)境的破壞,處理的方式有集中掩埋或廢渣庫存儲(chǔ)。在條件允許的情況下,可把廢料、廢渣回填至礦區(qū)的采空區(qū)。同時(shí),建立庫壩的巡查制度,確保庫壩強(qiáng)度,杜絕潰壩的發(fā)生。

4.加強(qiáng)礦區(qū)邊坡的設(shè)計(jì)、建設(shè)以及后期的管理[3]。設(shè)計(jì)、建設(shè)要確保科學(xué)、合理,從根本上獨(dú)居塌方事故的發(fā)生。后期的管理應(yīng)注重邊坡的調(diào)查、勘察和維護(hù),及時(shí)排除不利因素,結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí)進(jìn)行加固處理。

5.在開采的過程中,減少對(duì)植被的破壞,規(guī)劃開采過程,杜絕過度開采的顯現(xiàn);劃定開采范圍,嚴(yán)禁越界開采。對(duì)于生態(tài)換進(jìn)原本就非常脆弱的礦區(qū),在開采之初制定生態(tài)恢復(fù)計(jì)劃,進(jìn)行復(fù)植,改善植被稀少的境況,減少水土流失,提升礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境。

通過對(duì)防治措施的論述,我們知道應(yīng)綜合運(yùn)用多種防治措施減少礦山地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生,最大限度地恢復(fù)礦區(qū)周圍生態(tài)環(huán)境,盡量減低人為因素導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生,確保開采的安全高效

結(jié)束語:

想要有效避免淹井事故的發(fā)生,應(yīng)首先對(duì)礦井充水特征有一個(gè)清晰正確的認(rèn)識(shí),然后根據(jù)具體的實(shí)際情況并在參照專家意見的基礎(chǔ)上有針對(duì)性地開展防治水工作,才有這樣才能有效降低突水的發(fā)生,甚至預(yù)知到突水的發(fā)生,然后采用準(zhǔn)備措施來降低突水的危害。

參考文獻(xiàn):

[1]孫紅偉.新鐵礦區(qū)礦井水文地質(zhì)分析[J].價(jià)值工程,2011,30(3):265-265.

[2]李安娜.安徽省蕭縣旗桿樓鐵礦礦坑涌水量預(yù)測(cè)研究[D].石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院,2011.

第10篇

[論文摘要] 在分析煤礦安全科技工作現(xiàn)狀和趨勢(shì)基礎(chǔ)上,介紹了近年來我國瓦斯災(zāi)害防治技術(shù)研究取得的進(jìn)展和新成果。通過“十五”科技攻關(guān)項(xiàng)目的研究,提出了瓦斯煤塵爆炸危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)方法,研究出了基于瓦斯地質(zhì)、地質(zhì)動(dòng)力區(qū)劃、電磁波探測(cè)方法的煤與瓦斯突出區(qū)域預(yù)測(cè)技術(shù)和基于AE聲發(fā)射、電磁輻射和瓦斯涌出等原理的煤與瓦斯突出非接觸連續(xù)預(yù)測(cè)技術(shù),實(shí)驗(yàn)成功了高瓦斯煤層群開采保護(hù)層瓦斯災(zāi)害綜合防治及順煤層強(qiáng)化抽放等技術(shù),開發(fā)了礦井通風(fēng)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)、可靠性評(píng)價(jià)分析及決策控制技術(shù)。另外還分析了我國煤礦安全所面臨的挑戰(zhàn)和急需開展的科技研究工作。

1 概述

瓦斯是我國煤礦的主要災(zāi)害因素之一,瓦斯煤塵爆炸、煤與瓦斯突出等災(zāi)害嚴(yán)重威脅著我國煤礦的安全生產(chǎn)。由于災(zāi)害因素多、治理難度大,礦井瓦斯一直是我國煤礦安全工作的重點(diǎn)和難點(diǎn)。目前,我國所有煤礦均為瓦斯礦井,據(jù)統(tǒng)計(jì),在100個(gè)國有重點(diǎn)煤炭生產(chǎn)企業(yè)的609處礦井中,高瓦斯礦井占26.8%,煤與瓦斯突出礦井占17.6%,低瓦斯礦井 占55.6%。國有地方和鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦中,高瓦斯礦井和煤與瓦斯 突出礦井占15%左右。部分局礦的情況更為嚴(yán)重,如淮南礦業(yè)集團(tuán)所屬11對(duì)礦井均為突出礦井,平頂山煤業(yè)集團(tuán)所屬 的13對(duì)礦井也全部為高瓦斯或突出礦井。

瓦斯災(zāi)害已成為制約煤礦安全生產(chǎn)和煤炭工業(yè)發(fā)展的重要因素,為此,國家煤礦安全監(jiān)察局實(shí)施了“科技興安”戰(zhàn)略,并提出了“先抽后采、監(jiān)測(cè)監(jiān)控、以風(fēng)定產(chǎn)”的瓦斯治理“十二字方針”,與此同時(shí),我國的各類科技計(jì)劃也逐步加強(qiáng)了瓦斯災(zāi)害治理技術(shù)研究開發(fā)的支持力度。“十五”以來,科研院所、高等院校及企業(yè)以產(chǎn)學(xué)研結(jié)合方式開展了攻關(guān)研究,在瓦斯煤塵爆炸、煤與瓦斯突出預(yù)測(cè)、保護(hù)層開采、順煤層瓦斯抽放及礦井通風(fēng)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)與決策控制等方面取得了重大進(jìn)展,并獲得了一批重要的科技成果。

2 瓦斯治理技術(shù)研究的新成果

2.1 瓦斯煤塵爆炸危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)技術(shù)

瓦斯煤塵爆炸一直是困擾煤礦安全生產(chǎn)的重大災(zāi)害之一。近年來,我國在煤塵著火機(jī)理及瓦斯煤塵爆炸機(jī)理研究方面,建立了粉塵云著火及燃燒過程簡(jiǎn)化模型,得出了粉塵空氣混合物點(diǎn)火過程中慢速導(dǎo)熱燃料模式到快速輻射燃燒模式的轉(zhuǎn)變具有爆炸特征,試驗(yàn)系統(tǒng)中點(diǎn)火誘導(dǎo)期與高溫固體顆粒燃料產(chǎn)物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和燃燒陣面中的熱輻射有關(guān),在爆炸極限范圍內(nèi)顆粒相濃度與顆粒點(diǎn)立溫度越低火焰加速效果越明顯,輻射熱損失可能導(dǎo)致燃燒區(qū)域的重構(gòu),粉塵空氣混合物火焰穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯變化等重要結(jié)論;通過研究得出了瓦斯煤塵共存條件下煤塵云著火特征參數(shù)計(jì)算方法,揭示了瓦斯爆炸過程中爆炸波和火焰的變化特征。

在取得上述成果的基礎(chǔ)上,建立了礦井瓦斯煤塵爆炸危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)模型,用事故樹方法分析了掘進(jìn)、采煤工作面瓦斯煤塵爆炸發(fā)生的影響因素?cái)U(kuò)權(quán)重、可能發(fā)生事故的模式和避免爆炸事故發(fā)生所要采取的途徑。確立了礦井采煤工作面、掘進(jìn)工作面瓦斯煤塵爆炸危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,并將指標(biāo)分為爆炸易發(fā)性指標(biāo)和爆炸后果嚴(yán)重性指標(biāo)。前者包括自然因素、技術(shù)因素、管理因素和經(jīng)濟(jì)因素四方面指標(biāo),后者包括煤塵爆炸指數(shù)、沉積煤狀況、隔抑爆方式、隔抑爆用水量、井下作業(yè)人員、以往事故損失及礦山救護(hù)能力等。開發(fā)出了瓦斯煤塵爆炸危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)技術(shù)和專家系統(tǒng)軟件,并建立了瓦斯煤塵爆炸的危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)和防治專家系統(tǒng)。

2.2 煤與瓦斯突出區(qū)域預(yù)測(cè)技術(shù)

采用瓦斯地質(zhì)理論與物探技術(shù)相結(jié)合的方法進(jìn)行突出區(qū)域預(yù)測(cè),一直是國內(nèi)外的研究方向。“十五”計(jì)劃以來,我國煤與瓦斯突出區(qū)域預(yù)測(cè)技術(shù)取得重要成果:

(1)我國采用瓦斯地質(zhì)方法,建立了瓦斯地質(zhì)理論與物探技術(shù)相結(jié)合的多技術(shù)(數(shù)字地震勘探、無線電波透視和構(gòu)造軟煤測(cè)井曲線識(shí)別)集成的多尺度(礦井突出區(qū)和工作面突出帶)瓦斯突出區(qū)域預(yù)測(cè)瓦斯地質(zhì)新方法;提出了以瓦斯地質(zhì)單元基礎(chǔ)的由構(gòu)造軟煤厚度(H)和煤層瓦斯壓力(P)相配套的突出區(qū)域預(yù)測(cè)瓦斯地質(zhì)指標(biāo),初步確定構(gòu)造軟煤厚度的突出臨界值為0.90m;

(2)開發(fā)了具有信息輸入、動(dòng)態(tài)管理和空間分析功能的瓦斯突出區(qū)域預(yù)測(cè)WebGIS信息平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了瓦斯突出區(qū)域瓦斯地質(zhì)方法的自動(dòng)化和可視化;

采用地球物理探測(cè)技術(shù),形成了一套礦井瓦斯富集部位地震探測(cè)技術(shù)與方法,建立了由3D3C地震技術(shù)、AVO技術(shù)、地震反演技術(shù)、地震屬性分析技術(shù)、地震波形分類技術(shù)、瓦斯地質(zhì)技術(shù)等構(gòu)成的瓦斯富集部位地質(zhì)—地震預(yù)測(cè)模式,形成了瓦斯富集部位探測(cè)的核心技術(shù);

(3)采用地質(zhì)動(dòng)力區(qū)劃的方法,確定了活動(dòng)構(gòu)造和巖體應(yīng)力狀態(tài)對(duì)突出的影響,并劃分出應(yīng)力升高區(qū)、應(yīng)力降低區(qū)和應(yīng)力梯度。為此開發(fā)了突出多因素模式識(shí)別概率預(yù)測(cè)計(jì)算機(jī)軟件,確定了活動(dòng)斷裂、最大主應(yīng)力、應(yīng)力梯度等8個(gè)主要影響因素,并可方便地劃分突出的危險(xiǎn)區(qū)、威脅區(qū)和安全區(qū),開發(fā)出了突出區(qū)域預(yù)測(cè)決策分析系統(tǒng)軟件,實(shí)現(xiàn)了圖、文、聲和像的可視化;

(4)采用電磁波透視技術(shù),成功研制出了探測(cè)煤層瓦斯災(zāi)害易發(fā)區(qū)的技術(shù)和裝備,建立了電磁波反射和吸收特征數(shù)據(jù)庫和地質(zhì)異常體的識(shí)別系統(tǒng),得出了瓦斯災(zāi)害易發(fā)區(qū)分布規(guī)律,提出了判定瓦斯災(zāi)害易發(fā)區(qū)的敏感指標(biāo)和臨界值,形成一套適于瓦斯災(zāi)害易發(fā)區(qū)的判識(shí)方法。

這些技術(shù)成果的研究和應(yīng)用,完善并發(fā)展了我國煤礦瓦斯突出區(qū)域預(yù)測(cè)技術(shù)體系,提高了突出預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性,非突出危險(xiǎn)區(qū)預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性達(dá)到100%,突出危險(xiǎn)區(qū)預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性超過70%,最大限度地降低了掘進(jìn)和回采過程中的瓦斯影響,顯著提高掘進(jìn)速度和提高回采工作面產(chǎn)量。

2.3 煤與瓦斯突出動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)技術(shù)

煤與瓦斯突出的非接觸式預(yù)測(cè)是通過對(duì)瓦斯或煤體本身的信號(hào)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)而進(jìn)行的連續(xù)動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)技術(shù)。這種方法具有測(cè)試簡(jiǎn)單、不與生產(chǎn)發(fā)生沖突、實(shí)時(shí)連續(xù)監(jiān)測(cè)等優(yōu)點(diǎn)。因此,非接觸式連續(xù)預(yù)測(cè)是目前突出預(yù)測(cè)的主要研究方向。在“九五”攻關(guān)成果的基礎(chǔ)上,針對(duì)掘進(jìn)工作面煤與瓦斯突出非接觸動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的需要,分別研究出了基于動(dòng)態(tài)瓦斯涌出規(guī)律原理、AE聲發(fā)射原理和電磁輻射原理的工作面突出危險(xiǎn)性連續(xù)監(jiān)測(cè)技術(shù)與裝備。

通過分析瓦斯涌出動(dòng)態(tài)變化規(guī)律與突出危險(xiǎn)性的關(guān)系、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)瓦斯動(dòng)態(tài)涌出特征波形、提取與突出危險(xiǎn)性相關(guān)的特征指標(biāo),建立了煤巷掘進(jìn)炮后30分鐘的噸煤瓦斯動(dòng)態(tài)涌出量指標(biāo)、瓦斯涌出變異系數(shù)指標(biāo)、炮后瓦斯涌出最大速率指標(biāo)等連續(xù)預(yù)測(cè)指標(biāo),研究確定了這幾種指標(biāo)與炮掘工作面突出危險(xiǎn)性的關(guān)系及指標(biāo)臨界值,以此綜合判斷工作面所處地點(diǎn)的安全狀況以及前方的潛在危險(xiǎn)性,實(shí)現(xiàn)了炮掘工作面瓦斯動(dòng)態(tài)涌出預(yù)測(cè),為我國煤礦提供了一種新的瓦斯涌出量預(yù)測(cè)方法和煤與瓦斯突出預(yù)測(cè)工藝技術(shù);

開發(fā)出了一套AE聲發(fā)射監(jiān)測(cè)煤與瓦斯突出的技術(shù)裝備,提出了AE聲發(fā)射濾噪綜合處理技術(shù)和方法,通過阻噪、隔噪、抑噪、濾噪和有效AE信號(hào)提取等途徑,實(shí)現(xiàn)了有效濾噪的目的,取得了歷年來濾噪研究中最有突破性進(jìn)展的研究成果,研究出了包括傳感器在內(nèi)的AE聲發(fā)射預(yù)測(cè)工藝技術(shù),分析和總結(jié)了煤巖破壞AE聲發(fā)射規(guī)律、AE聲發(fā)射與瓦斯動(dòng)力災(zāi)害的關(guān)系;

通過連續(xù)監(jiān)測(cè)含瓦斯煤巖流變破壞過程中產(chǎn)生的電磁輻射信號(hào)強(qiáng)度和脈沖數(shù)及其變化的研究,實(shí)現(xiàn)了對(duì)煤與瓦斯突出等煤巖動(dòng)力災(zāi)害現(xiàn)象的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào),研究并揭示了電磁輻射與煤與瓦斯突出影響因素間的關(guān)系,提出了臨界值法與動(dòng)態(tài)趨勢(shì)法相結(jié)合的煤巖動(dòng)力災(zāi)害預(yù)警方法,開發(fā)成功了煤巖動(dòng)力災(zāi)害非接觸電磁輻射連續(xù)監(jiān)測(cè)儀,實(shí)現(xiàn)了煤巖動(dòng)力災(zāi)害的非接觸、連續(xù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)及煤與瓦斯突出預(yù)警。

2.4 高產(chǎn)高效礦井瓦斯災(zāi)害綜合治理技術(shù)

加強(qiáng)瓦斯災(zāi)害的治理是防止煤礦重特大事故發(fā)生的重要保證。高瓦斯煤層群保護(hù)層開采、低透氣性煤層瓦斯強(qiáng)化抽放、巷道邊掘邊抽等技術(shù)是瓦斯治理的有效措施,也一直都是煤礦瓦斯治理的重點(diǎn)和難點(diǎn)。在煤層群保護(hù)層開采方面,通過開展了保護(hù)層作用機(jī)理的研究,利用三維離散單元法對(duì)淮南礦區(qū)保護(hù)層開采后,采空區(qū)頂、底板煤巖體應(yīng)力重新分布的規(guī)律、頂?shù)装遄冃魏推茐奶卣鬟M(jìn)行了數(shù)值模擬研究,從理論上計(jì)算了保護(hù)層開采后卸壓范圍向頂、底板方向發(fā)展的深度,為確定被保護(hù)層的保護(hù)效果和卸壓范圍提供了可靠的理論依據(jù)。

針對(duì)首采保護(hù)層開采時(shí),上下高瓦斯突出煤層的瓦斯集中向首采工作面涌出的特點(diǎn),并考慮到確保和提高防突效果的要求,試驗(yàn)成功了多種首采層瓦斯綜合治理技術(shù)措施:

保護(hù)層底板巷道+上向穿層鉆孔抽放瓦斯技術(shù)、被保護(hù)層頂板煤(巖)巷道+下向穿層鉆孔抽放技術(shù)、首采層(保護(hù)層)頂板巷道抽放技術(shù)、首采層(保護(hù)層)頂板走向鉆孔抽放技術(shù)、首采層(保護(hù)層)工作面采空區(qū)埋管抽放技術(shù)、首采層(保護(hù)層)掘進(jìn)工作面邊掘邊抽技術(shù)。在試驗(yàn)研究中還在實(shí)際層間距70m(相對(duì)層間距35倍)近水平煤層群的下保護(hù)層開采和80-90~急傾斜近距離煤層群的下保護(hù)層開采上取得了重大進(jìn)展; 轉(zhuǎn)貼于

在順煤層強(qiáng)化抽放方面上,通過試驗(yàn)和理論研究,形成了一套在順煤層鉆孔中運(yùn)用高壓水射流擴(kuò)孔和鉆擴(kuò)一體化技術(shù)提高瓦斯抽放效果的成套技術(shù)和裝備,以及對(duì)石門揭煤抽、排瓦斯鉆孔擴(kuò)孔的工藝技術(shù)和方法。擴(kuò)孔后鉆孔直徑達(dá)到200-300mm,為擴(kuò)孔前的4.5倍,最大擴(kuò)孔直徑達(dá)619.9mm。擴(kuò)一個(gè)鉆孔的時(shí)間相當(dāng)于施工一個(gè)鉆孔時(shí)間的1/6,而一個(gè)擴(kuò)孔鉆孔的抽排放瓦斯及防突效果相當(dāng)于2個(gè)以上的鉆孔,明顯提高了瓦斯抽放的效果;

在瓦斯抽放效果評(píng)價(jià)方面,研究了根據(jù)煤層的最小突出瓦斯壓力、瓦斯含量為依據(jù),合理確定評(píng)價(jià)預(yù)抽防突措施有效性的預(yù)抽率指標(biāo)和臨界值的方法。下向鉆孔及深孔預(yù)裂爆破是提高瓦斯抽放效果的另一重要技術(shù)途徑。通過試驗(yàn)研究,解決了下向鉆孔施工中的排渣、排水等技術(shù)難題,取得了下向孔鉆探長(zhǎng)度達(dá)到70.1m的良好效果。研究中完善了適合于高瓦斯低透氣性、有突出危險(xiǎn)煤層深孔控制預(yù)裂爆破強(qiáng)化抽放瓦斯技術(shù)和石門快速揭煤技術(shù);

對(duì)于單一低透氣性突出煤層巷道掘進(jìn)的瓦斯抽放技術(shù)難題,通過理論分析和試驗(yàn)研究,發(fā)現(xiàn)煤層巷道掘進(jìn)工作面和巷道兩幫的煤體在松動(dòng)和原始煤體之間存在的隨巷道向前掘進(jìn)而向前移動(dòng)的蠕變“u”形圈,在“u”形圈內(nèi)煤層的透氣系數(shù)成百倍地增加;

分析了煤層賦存參數(shù)、瓦斯抽放參數(shù)對(duì)抽放鉆孔抽放瓦斯效果的影響,確定了有效抽放半徑與抽放時(shí)間的關(guān)系、抽放負(fù)壓和抽放量的關(guān)系,并據(jù)此合理布置邊抽邊掘鉆孔,其截流抽放瓦斯率可達(dá)到30%以上,并且煤體的強(qiáng)度有較大增加。

2.5 礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全可靠性評(píng)價(jià)與決策技術(shù)

礦井通風(fēng)是保障煤礦安全生產(chǎn)的關(guān)鍵性環(huán)節(jié),合理的通風(fēng)是防止瓦斯積聚、抑制煤炭自燃和火災(zāi)蔓延擴(kuò)大的重要手段,通風(fēng)系統(tǒng)布置不合理或管理不當(dāng),則是導(dǎo)致瓦斯積聚和自然發(fā)火及造成瓦斯、火災(zāi)事故進(jìn)一步擴(kuò)大的主要原因。集約化生產(chǎn)的大型礦井實(shí)行一礦一面已成趨勢(shì),要求通風(fēng)系統(tǒng)具有更強(qiáng)的穩(wěn)定性、可靠性和合理性,具有較強(qiáng)的抗災(zāi)能力。

我國開展了礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全可靠性評(píng)價(jià)和決策技術(shù)的研究,建立了基于評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù)的兩種礦井通風(fēng)系統(tǒng)可靠性評(píng)價(jià)理論體系、評(píng)價(jià)方法和數(shù)學(xué)模型,開發(fā)了智能化、可視化通風(fēng)系統(tǒng)可靠性評(píng)價(jià)和決策支持系統(tǒng)軟件。

在災(zāi)變風(fēng)流動(dòng)態(tài)模擬及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)方面,研究并完善了一維動(dòng)態(tài)模擬技術(shù),開發(fā)了礦井災(zāi)害風(fēng)流流動(dòng)模擬的GIS顯示系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)礦井災(zāi)變動(dòng)態(tài)模擬結(jié)果在礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖各巷道通風(fēng)參數(shù)的動(dòng)態(tài)顯示,提高模擬結(jié)果與各巷道的對(duì)應(yīng)性,減少礦井災(zāi)害防治及救災(zāi)決策中應(yīng)用災(zāi)變狀態(tài)各參數(shù)的失誤率,提高決策效率。研究出了礦井火災(zāi)區(qū)域內(nèi)煙流流動(dòng)的三維數(shù)值模擬研究和礦井巷道中火災(zāi)煙流流動(dòng)的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。

在通風(fēng)系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)控方面,研究成功了井下自動(dòng)控制風(fēng)門及遠(yuǎn)程控制技術(shù),研制出了帶有卸壓窗和撞桿自動(dòng)開啟裝置的遠(yuǎn)程自控風(fēng)門,實(shí)現(xiàn)了井下人、車信號(hào)分離,采用控制命令分級(jí)管理的方法,徹底貫徹了“生產(chǎn)服從救災(zāi),行人服從行車”的風(fēng)門管理理念,有效地提高了通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全可靠性。

作為配套技術(shù)研究,將礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全可靠性評(píng)價(jià)和決策技術(shù)、礦井災(zāi)變風(fēng)流動(dòng)態(tài)模擬及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和井下風(fēng)門遠(yuǎn)程控制技術(shù)等有機(jī)整合成一體,開發(fā)了軟件平臺(tái),初步實(shí)現(xiàn)了礦井通風(fēng)系統(tǒng)從監(jiān)測(cè)、分析、決策到控制等各環(huán)節(jié)的閉環(huán)運(yùn)行。

3 存在的問題和急需開展的研究

煤炭是我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)能源,煤礦安全是煤炭工業(yè)走新型工業(yè)化道路、可持續(xù)發(fā)展的前提和保證。瓦斯災(zāi)害治理是煤礦安全工作的重點(diǎn)。對(duì)煤礦瓦斯災(zāi)害進(jìn)行監(jiān)測(cè)監(jiān)控、預(yù)警防治等瓦斯綜合治理技術(shù)措施,是減少煤礦傷亡事故,提高安全生產(chǎn)水平的重要手段。目前,煤礦安全工作面臨兩大的挑戰(zhàn):

一是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,生產(chǎn)高效集約化程度的提高,瓦斯涌出量倍增,產(chǎn)塵強(qiáng)度大幅度上升,通風(fēng)壓力增大,瓦斯煤塵爆炸、煤與瓦斯突出等災(zāi)害事故的預(yù)防難度增大;

二是礦井生產(chǎn)水平的逐年延伸,地應(yīng)力增大,瓦斯涌出量也增大、煤與瓦斯突出和沖擊地壓危險(xiǎn)性增加,惡化了煤礦生產(chǎn)條件,增大了生產(chǎn)中的不安全性。為此,煤礦安全技術(shù)也需從兩個(gè)方面開展攻關(guān)研究:

(1)根據(jù)礦區(qū)煤層條件不同、瓦斯賦特征不同、生產(chǎn)條件的變化,采用新的科技手段進(jìn)一步完善提高現(xiàn)有瓦斯災(zāi)害治理技術(shù)體系并進(jìn)行適應(yīng)性研究,如采用現(xiàn)代通訊技術(shù)、自控技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和傳感技術(shù),解決我國現(xiàn)有煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)相互不兼容、無法互聯(lián)互通的技術(shù)難題;

(2)不斷解決瓦斯治理技術(shù)研究中出現(xiàn)的新問題,如伴隨我國東部深井開采帶來了“三高”和深部礦井的延期突出問題,松軟低透氣性煤層長(zhǎng)鉆孔瓦斯抽放技術(shù)難題。這些問題急需開展科技攻關(guān)加以解決。

4 結(jié)論

瓦斯災(zāi)害治理新技術(shù)在淮南礦區(qū)進(jìn)行了試驗(yàn)和應(yīng)用,取得了經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、安全環(huán)境的多重效益。這些研究成果對(duì)我國煤礦生產(chǎn)條件和瓦斯災(zāi)害特點(diǎn)具有很強(qiáng)的針對(duì)性和適應(yīng)性,具體成果表現(xiàn)為:

(1)瓦斯煤塵爆炸危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)技術(shù)在淮南潘三礦、張集礦應(yīng)用表明,評(píng)價(jià)結(jié)果準(zhǔn)確可靠,具有很強(qiáng)的操作性和實(shí)用性,為預(yù)防煤礦瓦斯煤塵爆炸提供了重要技術(shù)支撐。

(2)瓦斯地質(zhì)、動(dòng)力區(qū)劃和地球物理探測(cè)方法的煤與瓦斯突出預(yù)測(cè)技術(shù)是經(jīng)實(shí)踐證明是有效的,是減小防突工程量、提高防突效果的保障技術(shù)措施。

(3)AE聲發(fā)射、電磁輻射等非接觸連續(xù)監(jiān)測(cè)技術(shù)取得了突破性進(jìn)展,并進(jìn)入實(shí)用化和產(chǎn)業(yè)化階段。

第11篇

一、煤礦地質(zhì)災(zāi)害特征

(一)開采時(shí)的災(zāi)害特征

1、瓦斯突出。瓦斯的主要作用就是將氣體存至于一個(gè)封閉的系統(tǒng)之內(nèi),它會(huì)以游離或者是吸附的狀態(tài),存在于每一層的縫隙之中,但是如果破壞了其中的平衡,那么封閉的空間就會(huì)產(chǎn)生裂縫,這時(shí)氣體將會(huì)向外溢出。如果在一定的自然以及人為條件之下,就極有可能發(fā)生瓦斯爆炸的情況,甚至?xí)霈F(xiàn)人員中毒或者是火災(zāi)等嚴(yán)重的問題。

2、地面沉降塌陷。大量煤礦開采會(huì)引起地面沉降塌陷,這是一種極其常見的地質(zhì)災(zāi)害,因?yàn)榇罅棵旱V的開采會(huì)引起地下結(jié)構(gòu)的空陷,周圍的巖石組織遭到破壞,因此一部分的巖石就會(huì)粉碎,掉落或者是移位。這樣的情況很容易導(dǎo)致地面沉降塌陷[1]。并且,如果人們大量的抽取地下水并且逐步擴(kuò)大地下結(jié)構(gòu)的空陷區(qū),那么地下水分布也會(huì)受到一定的影響,甚至?xí)纬删薮竺娣e的降落漏斗,這樣的情況也會(huì)使地面出現(xiàn)沉陷。

3、礦井突水。礦井突水指的是,在采礦以及挖掘的過程中,一旦巷道遭遇了積水問題時(shí),那么可能大量的地下水就會(huì)涌入到礦山巷道之中。在煤礦開采的時(shí)候,礦井突水的問題也經(jīng)常會(huì)發(fā)生,會(huì)給煤礦生產(chǎn)帶來極大的阻礙。

(二)閉坑后災(zāi)害特征

至今為止,煤礦地質(zhì)災(zāi)害防治僅僅是在短期之內(nèi)有用,并且在看的時(shí)候還會(huì)受到一些不可抗拒的因素所影響,因此在礦山閉坑后,可能還是會(huì)有很大的災(zāi)害隱患。例如一部分露天的采礦礦井閉坑之后,也是極其容易出現(xiàn)滑坡與崩塌的安全問題的。這是因?yàn)樵谶M(jìn)行露天開采之后,高邊坡也就順勢(shì)被留下了,盡管一些人員已經(jīng)做了相應(yīng)的廢石回填操作,但是還是難以實(shí)現(xiàn)原始的平衡。特別是當(dāng)露天開采達(dá)到很深的深度的時(shí)候,因?yàn)橹蟮囊恍┰蜻€是會(huì)出現(xiàn)滑坡已經(jīng)崩塌的危險(xiǎn)[2]。地下閉坑后的災(zāi)害是很多的,甚至?xí)鹕襟w開裂的問題。但是這些問題在閉坑之后是不會(huì)馬上出現(xiàn)的,而是要經(jīng)過一段時(shí)間之后才會(huì)發(fā)生,也就是說在閉坑之后,還是會(huì)因?yàn)槎喾揭蛩氐挠绊懚俅伟l(fā)生。以上的地質(zhì)災(zāi)害如果發(fā)生了,就算土地已經(jīng)進(jìn)行了復(fù)墾,也會(huì)遭受到嚴(yán)重破壞,甚至?xí)斐赏恋氐膹U棄問題。

二、煤礦地質(zhì)災(zāi)害防治措施

(一)進(jìn)行采空區(qū)地質(zhì)調(diào)研

在地下的煤礦開采特別容易形成煤炭采空地區(qū),如果不能對(duì)這些地區(qū)進(jìn)行一定的修復(fù),那么就會(huì)形成地面塌陷。傳統(tǒng)解決這些問題的方法就是建立圍體,不過這種處理方法太過簡(jiǎn)單,沒有對(duì)地域特點(diǎn)進(jìn)行研究,所以處理方式所獲得的效果是不夠顯著的。那么在開采之前,首先要做的就是進(jìn)行采空區(qū)的詳細(xì)的地質(zhì)調(diào)研,主要分析一下地質(zhì)層的組成以及結(jié)構(gòu),也同時(shí)要想好解決可能遇到問題的措施。

(二)進(jìn)行防治

我國的煤炭資源的分布范圍十分廣泛,不過在每個(gè)地區(qū),地質(zhì)情況是完全不同的,這是在以前,防護(hù)措施卻是幾乎完全一樣的,所以可能會(huì)出現(xiàn)在某一個(gè)地方防治措施十分有效,但在另一個(gè)地方這個(gè)防護(hù)措施確實(shí)沒有用的。所以必須要在進(jìn)行詳細(xì)的分析研究之后根據(jù)所在地的具體的地址情況來制定相應(yīng)的防治措施,結(jié)合現(xiàn)今的科學(xué)技術(shù)來因地制宜開展防治工作。

(三)生態(tài)地貌修復(fù)

煤炭開采的過程會(huì)引起很多礦山廢棄物,這些廢棄物會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。不過,修復(fù)生態(tài)地貌一般是在煤炭開采工作之后才進(jìn)行的,大多數(shù)所應(yīng)用的措施沒有符合實(shí)際的環(huán)境需要,并且相關(guān)的處理人員也只是敷衍了事,所以往往修復(fù)工作所獲得的效果不太理想。因此,在開采的過程中進(jìn)行修復(fù)工作就能避免這些問題,在開采的過程之中,嚴(yán)格規(guī)劃并且科學(xué)處理廢棄物,一旦發(fā)現(xiàn)存在塌方現(xiàn)象就要及時(shí)進(jìn)行修復(fù),而對(duì)于那些山體滑坡區(qū)域則是需要種植更多的植物,將修復(fù)工作以及開采工作統(tǒng)一起來。

第12篇

關(guān)鍵詞:奧灰水;水害;分析;防治

中圖分類號(hào):TD217文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A

引言

我國國土面積廣博,礦產(chǎn)資源比較豐富。以鶴壁為例,其礦區(qū)的位置東西分別臨太行山麓和太行山區(qū),南北分別鄰近焦作礦區(qū)和峰峰礦區(qū)。其煤炭資源分布較廣,但是由于鶴壁礦區(qū)的地形原因,容易受到降水滲入形成地下水,礦區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造比較復(fù)雜,導(dǎo)致地下奧灰水豐富,易造成水害,奧灰水水害是危害極為嚴(yán)重的自然水害。

一、造成奧灰水水害的成因

如果礦區(qū)煤層下伏,致使承壓水沖破隔水層的底板隔斷,進(jìn)入工作面。將造成礦井被淹的自然災(zāi)害或井內(nèi)涌出水量突然增大。這種由于復(fù)雜地質(zhì)和運(yùn)動(dòng)影響而產(chǎn)生的災(zāi)害就是煤層底板突水現(xiàn)象。從實(shí)際引發(fā)奧灰水自然水害的成因來看,其影響因素很多。

地質(zhì)因素

地質(zhì)因素是奧灰水水害形成的重要原因之一。從地質(zhì)構(gòu)造來看,如果在煤層下伏,地下含水層中的水壓和水位過高的情況下仍然堅(jiān)持煤層開采,非常容易引發(fā)突水災(zāi)害。造成煤層底板奧灰水誰害的關(guān)鍵因素就是地質(zhì)中的斷層。而鶴壁地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造大部分屬于壓扭性正斷層,走向北東或北西。可以說每次突水形成都與地質(zhì)斷層有關(guān)系。

煤層形成因素

煤層形成的重要因素是環(huán)境影響因素,受到一定環(huán)境變化而成的。大部分煤層地處海洋與陸地交匯的地方。而其形成的因素是由于受到海水潮汐的影響,直接覆蓋灰?guī)r,煤層的厚度比較薄導(dǎo)致水更容易進(jìn)入其中的空隙,形成較大含水層。而且當(dāng)含水層成型以后,會(huì)受到上方巖石層的壓迫,使水下的空隙被壓緊閉合。這時(shí)候巖層與含水層會(huì)長(zhǎng)時(shí)間處于一種平衡狀態(tài)。但是當(dāng)受到煤層開采的影響后,這種平衡被打破。會(huì)導(dǎo)致含水層周圍原有的空隙打開,甚至由于變動(dòng)產(chǎn)生新的間隙,導(dǎo)致煤層和含水層之間出現(xiàn)漏水,最終出現(xiàn)了井底透水等重大問題。

水量因素

對(duì)于含水層來說,所含水比較多是導(dǎo)致突水的主要原因。鶴壁礦區(qū)的奧陶系石灰?guī)r是屬于富水高壓的含水層,其水量多是使地板突水水量大和使突水點(diǎn)持久涌水的基本原因。而正因?yàn)楦鱾€(gè)含水層的巖溶情況復(fù)雜,分布不均導(dǎo)致突水災(zāi)害發(fā)生后差別明顯。有無水源是奧灰水水害發(fā)生的前提,而富水性是突水的必要基礎(chǔ)。水越多,突水越嚴(yán)重,其造成的危害也就愈加嚴(yán)重。也就是說,對(duì)于鶴壁礦區(qū)來說,不發(fā)生奧灰水事故則已,一旦發(fā)生,就有極大的可能是嚴(yán)重事故,造成更為嚴(yán)重的傷害和損失。

水壓因素

這一點(diǎn)同上一點(diǎn)息息相關(guān),從含水層的水頭壓力進(jìn)行分析。若只有水的因素而沒有水壓,那么在地質(zhì)條件具有相當(dāng)厚度隔水層的阻擋下,突水事故一般是不容易發(fā)生的。就算是有少量的用水出現(xiàn),也不太可能造成突水災(zāi)害。不過鶴壁地區(qū)的水壓比較高,因此不能避免在出現(xiàn)合適的條件時(shí)發(fā)生突水再好。水壓高低決定著突水事故發(fā)生的幾率和嚴(yán)重程度。水壓高則危害更大,水壓低則容易進(jìn)行處理。

小煤礦因素

近年來發(fā)生的奧灰水突水事故中,其原因中以小煤礦破壞產(chǎn)生水害災(zāi)害的居多。各地小煤礦主在利益驅(qū)使之下,越界開采導(dǎo)致煤層斷裂,使各個(gè)礦區(qū)千瘡百孔,練成一片,引發(fā)安全隱患。要對(duì)奧灰水水害進(jìn)行防治,就不能忽視小煤礦私開濫采對(duì)礦區(qū)的破壞作用和引發(fā)奧灰水水害的導(dǎo)火索作用。曾有統(tǒng)計(jì)證明,鶴壁地區(qū)發(fā)生過的七次奧灰水水害中有六次是由于小煤礦不規(guī)范地私挖濫采導(dǎo)致的。因此,要把小煤礦治理提到安全治理議事日程上來,當(dāng)做一件大事來抓。

其它因素

當(dāng)然,發(fā)生突水事故的原因不僅僅只有上面四點(diǎn),還包括如礦山壓力、隔水層厚薄、地應(yīng)力作用等因素的影響。這些因素也是促使奧灰水水害發(fā)生的原因之一,或許還有其他影響因素,但不論哪種因素都應(yīng)引起煤礦開采管理者和工作者的重視和注意。在開采過程進(jìn)行之前,盡量去除可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)因素,進(jìn)行安全作業(yè)。

防治奧灰水災(zāi)害的措施

安全重于泰山,因此煤礦災(zāi)害防治工作是礦井生產(chǎn)生產(chǎn)管理中的重要內(nèi)容。對(duì)于存在奧灰水水害隱患的煤礦,要堅(jiān)持三預(yù)工作:預(yù)測(cè)預(yù)防預(yù)報(bào);還要及時(shí)進(jìn)行隱患清除治理。對(duì)于危害礦井安全的因素,采取有效措施將其遏制在萌芽之中,切實(shí)做到有效防治,安全生產(chǎn)。

做好三預(yù)工作

對(duì)于可能導(dǎo)致礦區(qū)突水事故產(chǎn)生的隱患,要做好三預(yù)工作,即預(yù)測(cè)可能產(chǎn)生奧灰水水害的礦井,預(yù)防可能產(chǎn)生災(zāi)害的原因及預(yù)報(bào)水害指數(shù)。對(duì)于危險(xiǎn)系數(shù)大的礦井,如果不能采取有效預(yù)防措施,要始終把安全放到第一位,寧可放棄也不為增加產(chǎn)量而冒險(xiǎn)開采。

安全措施到位

礦井開采過程中,各種井下安全措施必須到位。在靠近含水層進(jìn)行煤礦開采時(shí),要預(yù)防地下水滲入開采面,要留出足夠高度和寬度的區(qū)域作為安全區(qū)不進(jìn)行開采。這部分區(qū)域被稱為隔水煤柱。由于水下采煤隔水煤柱的寬高收導(dǎo)水裂隙帶高度及保護(hù)層厚度影響,因此要合理確立合理的導(dǎo)水裂隙帶高度和保護(hù)層厚度。并且隔水煤柱一般不可進(jìn)行二次利用,所以要在保證安全的基礎(chǔ)上盡量吧隔水煤柱占的高度及寬度降低到最適合限度,盡量再保證安全的前提下提高煤炭資源的開采量。經(jīng)過測(cè)算,鶴壁礦區(qū)的隔水煤柱寬高都進(jìn)行了規(guī)定。有的地區(qū)如落差大于一百米的規(guī)定好隔水煤柱后在這一區(qū)域不允許進(jìn)行任何開采工作。應(yīng)該說,礦井井下隔水煤柱的設(shè)立是重要而且必要的。如果沒有這個(gè)重要措施,那么有很大可能發(fā)生危害極大的煤礦透水安全事故。

安全技術(shù)的應(yīng)用

在煤礦開采過程中,應(yīng)用各種安全技術(shù)保證煤炭開采安全是礦井防治奧灰水誰害的重要措施之一。其中如注漿堵水的技術(shù)就應(yīng)用十分廣泛并且效果良好。注漿堵水能夠使?jié){液擴(kuò)散并凝固,進(jìn)而堵塞含水層周圍的空隙,隔絕水源,增大巖層整體抗壓強(qiáng)度。這種技術(shù)實(shí)施起來可以降低煤炭開采成本,提高產(chǎn)量和控制奧灰水水害事故發(fā)生的幾率。鶴壁地區(qū)的煤礦,屬于易發(fā)奧灰水誰害的礦區(qū),使用注漿封堵技術(shù)十分合適,在開采后或發(fā)生過突水事故的區(qū)域采用這種技術(shù)進(jìn)行突水點(diǎn)的封堵,可有效抑制災(zāi)害的發(fā)生。

(四)重視小煤礦管理

為了嚴(yán)防出現(xiàn)由于小煤礦私采濫挖造成的安全事故,有關(guān)部門應(yīng)嚴(yán)格管理現(xiàn)有小煤礦的生產(chǎn)經(jīng)營,并不再進(jìn)行新的小煤礦的審批。對(duì)小煤礦加大監(jiān)管力度,使小煤礦主認(rèn)識(shí)到越界采挖的嚴(yán)重后果,不能只為眼前利益忽視安全。真正從思想上和行動(dòng)上都把安全第一落到實(shí)處。

設(shè)立奧灰水突水應(yīng)急救援預(yù)案

由于各種突發(fā)和不確定因素的存在,發(fā)生奧灰水水害的可能不可能完全消失,因此必須要設(shè)立奧灰水突水應(yīng)急救援預(yù)案。應(yīng)該說任何安全事故的發(fā)生在之前都是有所預(yù)兆的。當(dāng)有突水事故前兆顯現(xiàn)時(shí),要立即停止該區(qū)域的開采活動(dòng),將礦井井下工作人員全書撤離到安全地區(qū),并根據(jù)情況采取一定的災(zāi)害預(yù)防和處理措施。萬一不幸發(fā)生了煤礦透水事故,要根據(jù)提前設(shè)立的應(yīng)急救援方案進(jìn)行處理。為預(yù)防水害的發(fā)生應(yīng)每年都對(duì)井下工作人員進(jìn)行安全演練,最大限度降低人員傷亡的可能。

結(jié)語:

概言之,奧灰水水害的產(chǎn)生具有其特定的原因,要避免發(fā)生奧灰水突水事故并不是沒有任何辦法的。礦井管理者應(yīng)積極采取各種有效措施預(yù)防和控制奧灰水水害發(fā)生的可能,并預(yù)設(shè)突水應(yīng)急方案將萬一出現(xiàn)突水事故后的損害降到最低。鶴壁地區(qū)的情況具有一定代表性,以鶴壁地區(qū)為例對(duì)奧灰水突水進(jìn)行說明具有可借鑒性,希望以此文拋磚引玉,共同努力促使我國煤礦安全生產(chǎn)水平進(jìn)一步提高。

參考文獻(xiàn):

[1] 杜明敏,司鵬昭.壽陽段王煤礦奧灰?guī)r溶水富水性研究[J].中國煤炭地質(zhì).2008年20(8)

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