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談談煤礦水害防治措施

2024-07-15 閱讀 7962

水害是煤礦五大災害之一,在煤礦生產建設過程中,經常會遇到水害的威脅。水害輕者會增加煤礦企業負擔,影響經濟效益;重者則會直接危害職工生命安全和給企業財產造成損失。結合這次煤礦主要負責人安全資格培訓學習心得,并與自己實踐中掌握的經驗相聯系,對煤礦水害進行分析,且淺談水害防治之策。

首先我們應了解和掌握礦井水害的水源有哪些概括起來大致有以下幾種:

一是地表水。江、河、湖、海、水庫、池塘和降水,都可能通過某種通道(井巷入口、舊鉆孔、地面裂隙等),流入井下,釀成水災。二是地下水。指含水層與斷層水。井田地質中的流砂層、礫巖層以及石灰巖溶洞等,都是含水豐富的含水層。當井巷穿過這些含水層時,就有發生水害的危險。斷層上下盤的巖層,通常都形成一個破碎帶,易于積水,特別是當斷層與含水層或地表水相溝通時,造成礦井水害的危險性更大。三是老空水。井下采空區或廢棄的老窯及舊巷道積水,采掘工作面一旦與它們掘透,很短期時間內會有大量水涌出,造成重大水災事故。四是生產水。礦井在生產建設過程中,需要大量用水,如水采、降塵、煤體注水、水砂充填、黃泥灌漿等,由于管理不善、排水設備發生故障、巷道冒落、排水不暢造成積水(泥)也會造成事故。

水害會給煤礦造成哪些影響及損失呢具體體現在以下幾方面:①如果礦井排水系統不暢通,涌出任意流,巷道到處是泥水,必然惡化井下作業環境,不利于文明生產;②由于礦井水的影響,可能造成頂板淋水,使巷道內空氣的溫度增加,影響工人身體健康;③在生產建設過程中,礦井水量愈大,安裝排水設備和排水用電費用就愈高,這不僅增加原煤成本,也給企業管理工作增加了一定難度;④礦井水的存在,對金屬設備、鋼軌和金屬支架等,將會產生腐蝕作用,縮短生產設備的使用壽命;⑤礦井水量一旦超過排水能力或突然涌水,輕者會導致礦井井巷或采區被淹,造成停產停工;重者會導致礦毀人亡;⑥由于礦井受到水的威脅,有時就需留設保安防水煤柱,這必然會影響煤炭資源的合理開采和充分利用,有的甚至難以開采。

結合礦井水害的水源及其危害,發生礦井水害的根本原因則是水文地質情況不清,設計不當,措施不力和管理不善所致。具體原因我認為不外乎以下幾種情況:①地面防洪、防水措施不當,或對防洪設施管理不善,雨季時山洪由井筒或塌陷裂縫大量涌入井下,造成水災。②水文地質情況不清,井巷接近老窯積水區、充水斷層、陷落柱、強含水層以及打開隔離煤柱時,未執行探放水制度,盲目施工或者雖然進行了探水,但由于措施不嚴密,從而造成淹井事故。③對積水巷道位置測量錯誤或資料遺漏、不準,誤使新掘巷道與之打通,或是掘進巷道偏離探水孔控制的范圍。④防水隔離煤(巖)柱尺寸不夠,或是亂采亂掘,將其破壞造成水害。⑤井巷位置設計不合理,接近含水層等水源,施工后在礦山的壓力和水壓共同作用下,發生頂底板透水事故。⑥管理不善,井下無防水閘門或者雖然有而未及時關閉。有的水閘門、水閘墻質量低劣,大量漏水。⑦排水設備能力不足或機電事故影響而造成淹井;有的水倉不清理,水泵不維修,透水時起不到排水作用。⑧排水設備緩沖的應急保護工程設施不夠或失效。如泵房和水倉的連接通沒設置控制閘門,或控制閘門失效;泵房通到井筒的斜巷出口,達不到高出泵房地面7米以上的要求。透水時,泵房被淹,喪失礦井排水能力而淹井。?

井下透水前是有預兆的,當我們發現下面預兆現象后應立即提高警惕,認真判斷分析,采取得力措施,防水害防患于未然。

㈠掛紅。水中含有鐵的氧化物,在水壓作用下,通過煤(巖)裂隙時,附著在裂隙表面,出現暗紅色水銹。

㈡掛汗。水在水壓作用下,通過煤層裂隙在煤巖壁上凝結成水珠,此時巷道接近積水區。但有時空氣中的水份遇到低溫煤塊也會掛汗,這是一種假象。所以,遇到掛汗時,要辨別真偽,其辨別方法是剝去一薄層,觀察新暴露面是否也有潮氣,若有則是透水先兆。

㈢煤壁變冷。工作面接近大量積水時,氣溫驟冷,煤壁發冷,人一進去就有陰冷的感覺,時間愈長就愈感到陰涼。但受地熱影響較大的礦井,地下水溫高,當掘進工作面接近時,溫度反而升高。

㈣出現霧氣。當巷道溫度很高時,積水滲到煤壁后引起蒸發而形成霧氣。

㈤水叫。井下高壓積水向裂縫擠壓與兩壁發生摩擦而發出“嘶嘶”的叫聲,說明已很接近積水區。若是煤巷掘進,則透水即將發生,這時必須立即發生警報,撤出所有受水威脅人員。

㈥頂板淋水加大。

㈦頂板來壓,底板鼓起。

㈧水色發深,有臭味。老空水含鐵質變成紅色,酸度大,水味發澀。斷層水呈黃色,水無澀味而發甜。溶洞水大多在石灰巖中遇到,水呈黃色或灰色,有時帶有臭味,有時也出現掛紅。沖積層水水色發黃,往往夾有砂子,開始時水小,以后逐漸增大。

㈨工作面有害氣體增加,積水區向外散發出瓦斯、二氧化碳和硫化氫等有害氣體。

㈩裂隙出現滲水,如果出水清凈,則離積水區尚遠;若出水渾濁,則離積水區已近。

當發現上述預兆時,必須停止作業,判斷清楚,報告礦調度室。如果情況危急,必須立即發出警報,撤出所有受水威脅地點的人員。

煤礦生產建設活動是地下作業,煤礦地質、工程地質和水文地質條件非常復雜,在很多情況下,由于多勘探手段和現有認識能力限制,對水害水源,尤其地下含水條件掌握不夠清楚,因此無法保障沒有水害威脅。所有我們必須依照《煤礦安全規程》規定,堅持“有疑必探、先探后掘”的探放水原則,對疑問區采取探水措施,按照情況將水放出來,消除水害威脅,安全進行采掘作業。實踐中,應結合地表水和地下水實際,采取“防、堵、疏、排、截”綜合防治水措施,切實整理排除水害對礦井的危害。

我煤礦現為基建礦井,為資源整合后生產能力改擴建,整合前原小煤礦規模小、條件差、掘進開采不規范已有許多年,建設施工中難免要遇到或接近老空水,積水區等,單靠探放水來保證安全是不夠的,我認為必須在掘進施工期間采取如下安全措施加強防范:①掘進巷道坡度不準起伏不平,以免低處水流不暢通,有影響相關作業或截堵施工人員的危險;②上山方向的水害威脅未消除或正在探水時,為保證下山工作人員安全,應暫停其工作,等水害威脅消除后再繼續工作;③探到老空并已放水的掘進工作面,如果不能馬上與老空掘透而在幾天后再掘進時,應重打2-3個檢查孔,以免原有的鉆孔坍塌堵塞而重新積水,切不可貿然掘進;④若需掘進探水巷道,其斷面不宜過大,以縮小多壓面積,同時應有兩個安全出口,用于通風,流水和撤人。一般情況下應雙巷掘進,必要時在聯絡巷之間開掘躲避硐室。探水巷道必須嚴格掌握巷道掘進方向,沿著探水孔的中心線掘進,以免造成超前距和幫距縮小而遭遇老空透水。如因地質變化必須偏離時,應進行補充鉆探或采取其它措施予以補救;⑤大部分積水已經放出,還應注意盲巷老空積水或因斷層的隔離而形成的孤立積水區;⑥合理選擇巷道掘進的爆破方法,在探水眼嚴密掩護下,且保持前距和幫距時,可以采取多打眼、少裝藥、放小炮的方法,以利于保持煤體的穩定性;⑦嚴格執行“三不裝藥”制度,即炮眼或掘進工作面有出水征兆不裝藥,掘進工作面支架不平或空頂距超過規定時不裝藥;⑧為了預防探放水以后又重新積水造成事故,上山巷道或坡度大的穿層斜石門掘進接近老空放炮時,應將所有人員撤到聯絡巷或下部平巷;⑨掘進打眼沿釬桿向外流水時,應停止工作,不準拔出或搖晃釬桿,要設法固定,并向礦調度室匯報,聽侯處理;⑩老空放水后允許恢復掘進時,還必須注意:當掘進到離老空3-5米處應先打2-3個檢查孔進行一次再檢查,只有證實積水確已放凈后方可揭露老空。揭露老空時,要先由小斷面從放水孔上方與老空打透,還要注意處理瓦斯,硫化氫等有害氣體;11在受水威脅地區施工的所有人員,都必須熟悉避災路線,懂得突水后的急救知識。12掘進中各班(組)長必須在掘進工作面交接班,交接允許掘進剩余的距離,嚴禁超越;13掘到批準位置時,其最后0.5米應停止放炮,用手鎬采齊迎頭,以利于下次探水時,安全套管不致安設在被炮震松的煤巖層內。

篇2:萬靈煤礦礦井水害防治措施2

萬靈煤礦礦井水害防治措施

界四周加大30m。

2、設置井田邊界煤(巖)柱。由于礦井水文地質條件屬簡單型,故礦井邊界在本礦側留設煤(巖)柱為30m。

3、同煤層水淹區或老窯積水區(均屬淺部)四周的防水煤(巖)柱留設寬度為采高的10位,定留設30m。

4、區段防水煤柱:下一采面采掘時與上一區段采空區留設防水煤柱15m。

5、井田邊界較大斷層防水煤(巖)柱留設:本礦井田邊界的斷層均屬高角度不導水正斷層,礦界內為下盤,按有關公式計算留設煤(巖)柱10m即可,現界定留設防水煤(巖)柱為30m。

三、井下探放水措施詳見“探放水設計內容及措施”。

1、要作好水害分析預報:必須堅持“有疑必探,先探后掘,先治后采”的探水原則。采取預防為主的措施加以防范。為了預防水害事故,當巷道掘至斷層和邊界一定距離或在疑問區內掘進時,必須堅持超前鉆探,探明情況或將水放出,消除水的威脅后再掘進,以保證礦井安全生產。絕不可疏忽大意或存在有僥幸心理,更不能置實際水害情況而不顧,一意蠻干。

2、探水的規定:采掘面遇到下列情況時,必須探水,確認無水害危險后,方可前進:

a、接近水淹或可能積水的井巷,老空或相鄰煤礦時;b、接近水文地質復雜的區域,并有出水征預兆時;c、打開隔離煤柱放水時;d、接近其它可能出水地區時;e、接近有可能導水的斷層時。

3、防探老空水:

a、進入老空區附近,在巷道確定探水線,必須從探水線開始,探水前進。

b、探水線必須根據積水區的位置、范圍和水文地質條件及其資料的可靠性程度,以及采空區,巷道受礦山壓力的破壞情況等因素確定。

4、防探斷層水

a、采屈巷道接近斷層前,必須探查含水層的情況,查明斷層的確切位置和空間形態。b、查明斷層破碎帶的含水性,和巖層的接觸關系以及含水層與煤層之間的間距變化。c、必須打穿斷層巖石探查孔,嚴禁沿煤層打探查孔。

5、接近積水地區(礦界)的掘進措施:

a、探水巷道的掘進的斷面不宜太大,以縮小受壓面積。同時要有安全出口、保證通風、流水和意外情況下人員撤退。b、合里選擇巷道掘進的爆破方法,可以采取多打眼,少裝藥,放小炮的方法,保持煤體抗壓強度。c、嚴格執行“三不裝炮”制度,炮眼在掘進工作面有出水征兆時,超前距離不夠或偏離探水方向時,掘進工作面支架不牢時不裝炮。d、在受水威脅的地區施工的所有人員,都必須熟悉避災路線。e、在掘進過程中,要嚴格控制到礦界的距離,必須留足保安煤柱,嚴禁超越。

6、透水預兆停止作業的措施:

a、掘進工作面或其它地點發現有透水預兆(掛紅、掛汗、空氣變冷,發生霧氣,水叫、頂板來壓,底板鼓起或產生裂隙發生涌水,水色發渾有臭味等其它異狀)時,必須停止作業,采取措施,并及時匯報礦長及技術人員。如有危急情況,必須立即撤出所有受水威脅地點的人員。

b、加強掘進工作面施工人員的安全學習,使每個職工掌握透水前的預兆,增強職工的業務自主保安的能力。

7、井巷出水點的位置及其水量,有積水的巷道及采空區的積水范圍,標高和積水量,必須填繪在采掘工程平面圖上。

8、在7#煤層主井底必須有2個水倉,當一個水倉清理時,另一個水倉能正常使用,并且容量符合規定;在主下山采區水倉的有效容量應能容納4h以上的采區正常涌水量。排水設備設施符合《煤礦安全規程》的規定。

篇3:萬靈煤礦礦井水害防治措施

萬靈煤礦礦井水害防治措施

根據萬靈煤礦礦井主要水害的調查情況,本礦井主要開采煤層水文地質類型為簡單型煤礦床。礦井水害防治的重點:一是地表水;二是地層孔隙水及斷層裂隙弱含水;三是相鄰礦井水(老窯積水區);四是雨季地面水進入井下。為了保證礦井正常有序地生產,保障職工安全,避免資源和財產遭受損失,必須加強礦井水害的防治與管理,杜絕礦井水災的發生。為此,制定礦井水害防治措施。

1、在靠近鄰礦、老空、小窯及較大斷層等有突水危險的地點附近采掘作業時,必須堅持“預測預報,有掘必探,先探后掘,先治后采”的原則。要配備相應的探水鉆,有探放水設計,并嚴格劃定探水線,合理確定探水眼的布置和超前距離。

2、在雨季前,對直達地面的地表裂隙進行封填密實,防止大量雨水通過裂隙滲入井下;對地表塌陷坑要回填夯實,保證流水坡度,防止積水滲入井下;對回采冒落后,有可能與地表季溪溝水勾通的地段,盡量避開雨季回采。

3、必須布置有主副水倉且容量及水泵要符合《煤礦安全規程》的規定;定期(以及雨季前)清理水倉和疏通水溝,維護好水泵和排水管路。特別要加強雨季“三防”工作,提高供電、排水設備、設施的安全保障能力,雨季前必須進行水泵排水聯合試運轉,并編制聯合試運轉報告,以保證井下水流暢通和供電排水設備完好。

一、礦井開拓、開采的安全防治措施

(一)礦井開拓工程位置及層位選擇

1、礦井現開采7#煤層,主井口及工業場地標高為+1668m,處于山坡腳位置,主井和風井均沿7#煤層布置,沒有水患影響,但要預防雨季溪溝水進入井下,雨季前要全面疏通泄水溝。

2、整合技改后,采用分2組多層集中開采。1#—3#煤通過排水平硐集中下放到原7#煤層主皮帶井,排水平硐標高+1695m,沿3#煤層底板穿層布置,直通1#煤層,平硐要掘砌好排水溝,有利于井下排水和季雨泄水;風井口離平硐口50m左右,標高約+1718m,處于半山坡地位置,斜井掘至1#—3#煤時分別沿煤層布置回風巷,無水患影響;4#—7#煤層主井和風井位置基本不變,沒有水患影響。

(二)采掘工程施工的防治水措施

本礦主要開采煤層頂板地層無含水層和水體存在,底板無含水層,斷層裂隙微弱含水。

1、地面防治水

1)在井口和工業場地要建立必要的疏水、防水、泄水系統和設施,雨季前清挖好排水溝,防止雨季匯集水倒流入井下和工業場地,或通過滲漏進入井下;要注意對有可能發生滑坡的地段的處理,嚴防滑坡堵水。

2)每次降大到暴雨前后,必須派專人檢查礦區內及其附近地面有無裂縫、采空區陷落坑等現象,發現有滲漏情況必須及時處理。

2、井下防治水

1)位于同煤層上部的采空區積水會威脅下采面的安全,因此井下同層采面與上階段采空區要留有防水煤柱。位于不同煤層的上層因層間距,下煤層開采時對上層采動破壞程度(冒落帶、導水裂隙帶發育高度)及水力聯系和采空區積水情況等的不同,對下層開采都有較大的威脅,在下層開采時,必須詳細掌握好上層采后的情況,采取同層(在上層)對老空疏放水或探放水等措施,嚴防下層開采時受到安全的影響,發生水害事故。

2)在同煤層下部采面掘進回風順槽和采掘靠近鄰礦(老窯采空區或積水區)附近的工作頭掘采除必須留有足夠防水煤柱外,必須配備有探水鉆,隨時進行探放水工作,并有探放水等措施,防止發生透水造成事故。

二、防水安全煤(巖柱)的留設

(一)防水煤(巖)柱的留設原則

1、在有水害威脅但又不宜疏放水(即會造成較大成本)的區域采掘時,必須留設防水煤(巖)柱。

2、防水煤(巖)柱要在安全可靠的基礎上把煤柱寬度取最低限度,以提高資源利用率。

3、留設防水煤(巖)柱時,必須與其區域的地質構造,水文地質條件,煤層賦存情況,圍巖的物理力學性質,煤層組合結構方式等自然因素密切配合;與采煤方法,開采強度,支護形式等人為因素互相適應。

4、分組煤層群開采,各煤層的防水煤(巖)柱必須統一考慮確定,以免某一煤層的開采破壞另一煤層的煤(巖)柱,致使整個防水煤柱失效。

5、對留設的防水煤(巖)柱要嚴格保護,不得破壞。若巷道有必要通過時,必須采取加固巷道,設防水閘門和其他防水設施,保護防水煤(巖)柱的完整性。

(二)防水安全煤(巖)柱的留設

根據《礦井水文地質規程》和本礦的具體情況,必須設置防水煤(巖)柱的有:

1、設置各煤層露頭風化帶煤(巖)柱為35m以上,對有老窯開采過的區域按其開采的邊