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文檔簡介
1、我國煤礦防治水治理的工作研究 摘要:礦井水害多年來一直是制約我國煤炭開采的主要因素之一,使礦井的生產安全受到嚴重威脅。由于煤層的賦存特點,煤礦的防治水工作作為保障煤礦安全的重要基礎,須采取一系列的綜合措施,以保障企業(yè)的安全生產。 關鍵詞:煤礦水防治;防治水工程;超前探水 中圖分類號:TD745 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2013)15-0108-02 煤炭是我國國民經(jīng)濟發(fā)展的主要能源支柱,隨著我國礦井開采深度的延伸,采掘的難度越來越大,加劇了礦井水治理工作的艱巨性。 1 煤礦水害水源分析 根據(jù)礦井水的來源,礦井水分為地表水、巖溶
2、水、裂隙水、含水層水、老空水等。各類水源會以各種形式對煤礦生產造成威脅:煤系地層含水層水,尤其是煤層以及煤層頂?shù)装搴?,在井巷開拓過程中以及井巷生產階段,甚至是在開采結束之后,煤層及圍巖含水層中的地下水,通過巖層裂隙或巷道進人礦井,造成礦井充水,從而影響礦井的生產和安全。在井巷施工的過程中,遇到老空積水、斷層破碎帶的裂隙、地表水、含水溶洞、孔洞連通含水層等水體,導致礦井充水,礦井安全及生產會受到嚴重影響。時常提到的老空水是指已廢棄礦井的井巷和采空區(qū)形成的大量積水,它也是礦井水災事故的主要原因。在采掘巷道或者是接觸到這一層面時引起礦井充水,就會對礦井的安全生產造成較大的影響。地質勘探鉆孔如果終孔
3、時封閉不良甚至是沒有封孔,可能穿越含水溶洞、含水層,一旦工作面或者是井巷揭穿鉆孔,上覆水源就會導致礦井直接充水。另外,有些石灰石巖層易溶,會產生溶隙,進而產生溶道,甚至是溶洞,地下水很快會得以填充,礦井的生產和安全也會因井巷揭穿鉆孔而受到影響。 2 煤礦防治水相關問題的分析 要搞好煤礦水害防治工作,需要對煤礦防治水有較為深刻的認識,這樣才能起到事半功倍的效果。對“水害”與“水患”認識礦井防治水包括兩個方面的內涵,即:“水害”防治和“水患”防治?!八Α笔侵傅V井發(fā)生突水,可能導致淹井、威脅井下員工生命并造成國家財產損失的災害;而“水患”表現(xiàn)形式為淋水、滴水、滲水,只會造成采掘作業(yè)環(huán)境的惡化和礦井
4、排水費用的增加,但不會形成災害。通過分析水害事故,不難發(fā)現(xiàn)主要是以下六個方面的問題: (1)水文地質資料掌握不全。礦井的地質基礎資料缺乏;所掌握資料與實際開采工作面有較大誤差,煤礦水害不能科學防治;沒有掌握井田內或井田邊界老空積水第一手資料;井田水害情況沒有足夠的預判,更沒有相應的預報工作;沒有基本的礦井防治水技術人員或不夠專業(yè)的 人員。 (2)對水害沒有引起足夠重視。煤礦企業(yè)防范意識較差,思想意識沒跟上,責任不明確,制度也沒落實到位,從而在專業(yè)人員、管理、機構、機制上環(huán)環(huán)脫節(jié)。即使出現(xiàn)了較為明顯的透水征兆,仍然進行違規(guī)生產操作。從歷年案例分析來看,老空透水事故大多數(shù)是已有明顯的透水征兆,組織
5、管理者并沒及時將作業(yè)人員進行撤退,繼續(xù)違規(guī)作業(yè),最終導致透水事故的頻發(fā)。 (3)探放水措施不到位。探放水措施必須要做到位,不進行徹底根治勢必會出事故。另外,探水鉆是不能用煤電鉆來代替的,那樣根本起不到探放水作用。探放水工作事先不做好,只求一味地掘進,水害事故最終會發(fā)生。 (4)破壞防隔水煤(巖)柱。隨著開采技術的推進,防隔水煤(巖)柱雖然可以適當調整,但必須在相應措施的指導下進行,煤礦企業(yè)不能為了追求利益,甚至連防隔水煤(巖)柱都進行違法開采。在水體下、沖積層下進行開采時,不能隨意提高開采的上限,事故的發(fā)生往往就是減小防隔水煤柱所致。 (5)煤礦防治水工程質量差。部分煤礦為了應付檢查,建設不合
6、格的防治水密閉設施,造成重大隱患。近幾年已發(fā)生多起因密閉設施不合格導致的透水事故。 (6)無完備的應急預案。沒有完備的水害應急預案,一旦事故發(fā)生后,必定會手忙腳亂、不知所措。即使有些煤礦制定了應急預案,但只是停留在紙面上,根本沒有演練過,一旦事故出現(xiàn),一樣是束手無策。應急預案雖有,但內容不全,可操作性不強也是后患無窮。另外,預警機制不健全,預報強降雨位置的準確位置不明顯,水利部門沒有根據(jù)預報的降雨量適當騰出庫容,致使暴雨突降時沒有發(fā)揮應有的調洪作用。 3 煤礦企業(yè)礦井防治水的措施 通過以上水害事故特點和原因的分析,為了確保職工的人身安全和煤礦企業(yè)的安全正常生產,防治礦井水害需要做到以下七點:
7、(1)根據(jù)歷年最高洪水水位,制定礦井井口標高及地面建筑物的標高,切實做好地表防治水工作。在礦井周圍,修筑防洪溝堵截山洪。對礦區(qū)地表塌陷區(qū)要堵塞、填平、壓實。煤礦如果處在地表河流、山洪等附近,井口及工業(yè)廣場要開溝挖渠、修堤筑壩,防止地表水形成倒灌。漏水現(xiàn)象一旦出現(xiàn)在采空塌陷區(qū)、地表水體等部位,加固處理漏水的水體基底是第一要務。雨季的“三防”工作必須足夠重視,否則亡羊補牢,為時已晚。 (2)提前做好礦井水文地質觀測工作,掌握涌水通道。首先對地下水進行仔細分析,動態(tài)觀測,建立整套動態(tài)觀測系統(tǒng),查清井巷主要補給水源、補給途徑和方式。其次是搞好礦井水“防、截、疏、堵、排”等綜合治理工作。防是要修建防隔水
8、閘墻,并合理留設各類防隔水煤柱;截是要截流地表水。疏是疏水降壓,探放老空水;堵是將存在突水威脅的含水層或導水通道進行注漿封堵;排是排水系統(tǒng)必須完備,適時將老空水利用水泵、排水管路等配套設施排放出去。 (3)防隔水煤(巖)柱要嚴格保護好,嚴禁違規(guī)采掘作業(yè)。根據(jù)水文地質、圍巖性質、開采方法等綜合因素確定防隔水煤(巖)柱的尺寸,杜絕違反礦井設計中所要求的規(guī)定。 (4)探放老空水工作必須高度重視。探水前,通過科學手段分析查明老空水的所在地、水壓大小和積水總量;探放水時,受水害威脅區(qū)域的所有作業(yè)人員必須提前安全撤離;鉆孔打中老空水體后進行探放水,全程監(jiān)測放水過程,老空水直到放完才為安全。 (5)學會超前
9、探水前進,必要時注漿封堵加固。加強超前治理底板承壓水、斷層水,巷道過導水斷層、裂隙(帶)等構造地帶時,必須超前探水前進。含水豐富的情況下,應超前預注漿封堵加固。當井筒工程穿過強含水層時,一定要進行預注漿封堵加固。礦井一旦受底板承壓水威脅,必須疏水降壓,進行底板加固注漿,保證開采 安全。 (6)按照煤礦防治水規(guī)定,建立完善的井下排水系統(tǒng)。為確保礦井正常安全排水,需配備與礦井涌水量相匹配的設施,特殊情況下的排水也需要考慮充分。水文地質條件復雜或涌水量大的礦井,按規(guī)定應設置防水閘門等防水設施。 (7)教育培訓、應急預案必不可少。管理者必須為全體井下作業(yè)人員進行安全意識培訓教育,使其掌握應有的常識,一
10、旦出現(xiàn)水患,能很好地應對。整合人力資源,做好水害應急預案,做到事先預演,事后能及時實施水害救援工作。在一個礦區(qū)配備必要的專業(yè)隊伍和齊全的探放水設備,完善水害應急機制。 4 對發(fā)生水害事故時處理的建議 由于有時防治水工作的不到位或監(jiān)管不力所造成水害事故時,我們面對事故問題必須做到以下四方面: (1)對于事故的發(fā)生,首先必須全力搶救井下被困人員,盡最大力,以最快的救援速度、最有效的救援措施進行救援,全力組織營救。 (2)大部分事故都是由于各種主觀原因引發(fā)的,主要是由于部分人員責任心不強、安全意識不高和煤礦企業(yè)部分領導監(jiān)管不力造成的。因此,在水害事故發(fā)生后,對死難員工家屬的賠償應加大賠償力度,讓企業(yè)負責人時刻保持有安全第一的思想意識。 (3)有些煤礦水害事故是由于各種利益趨勢而造成監(jiān)管不力,安全措施不到位而引發(fā)的。面對水害事故的發(fā)生,司法部門應在第一時間介入,盡快查明相關責任人是不是有關,如果一經(jīng)查實,應該從嚴從重處罰。 (4)面對事故的發(fā)生,在處理相應事宜的同時也應該對事故發(fā)生的主觀原因及客觀原因作分析統(tǒng)計,防止事故的再發(fā)生積累教訓和經(jīng)驗,更好地對水害防治找到好的防治措施。 5 結語 隨著煤礦采深的加大及煤礦開采的水文地質條件越來越復雜,水害治理的難度也將更加棘手。煤礦水害事故的頻發(fā),嚴重影響著煤炭企業(yè)的安全生產。通過對水災事
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