通过湖南煤炭企业水灾事故类型的总结其主要原因,主要对人为因素和客观因素两个方面进行分析,并提出水灾预防及治理的措施,以达到湖南煤炭企业安全生产的目的。
4006-054-001 立即咨询发布时间:2022-10-05 10:10 热度:
湖南煤炭企业水灾的预防及治理
欧又瑞1,陈舰2
摘要:通过湖南煤炭企业水灾事故类型的总结其主要原因,主要对人为因素和客观因素两个方面进行分析,并提出水灾预防及治理的措施,以达到湖南煤炭企业安全生产的目的。
关键词:矿井水灾;矿井透水;矿井防治水
1 前言
矿井水灾不仅会造成矿井生产条件的恶化,而且还会造成人员伤亡、财产损失等重大特大事故。例如:湖南省涟源市七一煤矿“2003.4.16”特大水害事故(-160水平老水仓扩容掘进工作面 ),死亡16人,失踪1人;湖南常宁“2009.3.21”煤矿重大透水事故,死亡十三人;2010年 20日下午6时许,湖南省花垣县排吾乡锰矿区发生一起透水事故,事故造成13名井下作业人员失踪。所以如何预防与治理湖南煤炭企业水灾对煤矿企业生产及煤矿矿工作人员安全有重大意义。
2 湖南煤炭企业水灾事故类型
湖南省各煤田均属于典型华南型晚古生代煤田,煤层赋存极不稳定,地质构造复杂,水文地质条件介于复杂—中等类型之间,充水水源主要为大气降水、老窑水以及煤层顶底板岩溶水,充水通道以断层带、溶洞、暗河、顶板冒裂带为主。湖南煤炭企业水灾事故类型及主要致灾原因分析如下:
1) 井口灌入水
主要致灾原因:①井口标高低;②遇暴雨发洪水;③未筑拦水坝;④拦水坝浸决
2) 井筒浸水浸沙
主要致灾原因:①井筒保护煤柱回采,井筒受采动影响破坏;②井筒施工质量有问题,井璧有渗水到涌水、浸水、浸沙;③松散层含水丰富
3) 回采工作面突水
主要致灾原因:①断层导通底板含水层;②陷落柱导通底板含水层;③底板含水层含水丰富;④回采前未做探水工作;⑤虽做探水工作但不准确;⑥排水泵能力偏小;⑦排水管路的外排能力偏小;⑧防水煤柱受采动影响破坏;⑨防水煤柱设计不合理;⑩越界开采
4) 地表积水浸入回采工作面
主要致灾原因:①断层发育;②顶板裂隙发育;③回采前未做放水工作;④预计涌水量严重偏小;⑤停电或电压不足;⑥地表岩溶发育;⑦老窑多而且位置不清;⑧遇暴雨发洪水
5) 回采工作面透水
主要致灾原因:①空采区积水或水泥浆;②未做探放水工作;③探放水工作不力;④隔离煤柱小;⑤隔离煤柱受破坏
6) 掘进工作面突水
主要致灾原因:①断层导通含水层;②陷落柱导通含水层;③底板含水层含水丰富;④顶板含水层含水丰富;⑤掘进前未做探水工作;⑥掘进前未做放水工作;⑦预计涌水量严重偏小;⑧防治水知识缺乏。
7) 掘进工作面透水
主要致灾原因:①老空区积水;②防水煤岩柱破坏;③未做探放水工作;④防治水知识缺乏;⑤违章指挥、违章作业
3 湖南煤炭企业防治水主要措施
通过上述湖南煤炭企业水灾事故类型及致灾原因可以看出,煤矿水灾主要是分为人为因素和客观因素两个方面。所以如何解决客观因素和人为因素,来达到湖南煤炭企业防治水的目的。
(1)客观因素:加强矿井地质和水文地质的调查与勘探工作,掌握预防水灾事故发生的第一手资料。包括如下几个方面:
①气象和水文方面,包括历史最大降雨量、历史最高洪水位等。
②当地历史开采情况,包括老窑分布位置、开采时间、封闭情况、出水情况等。
③钻孔封孔情况,包括钻孔施工时间、各类钻孔的原始封孔资料、启封孔检查资料等。
④水文地质资料,包括含水层层位、含水层类型、含水层的赋水特性、各含水层的水文参数、预计涌水量。
⑤构造资料,包括断层性质、分布规律、含导水性质,褶曲发育情况,岩溶陷落柱发育情况,顶板裂隙发育情况等。
⑥工程地质资料,包括顶底岩石力学性质测试资料、围岩稳定性分区资料等。
⑦开采过程中的新增资料,包括已有出水点情况、采空区灌注浆情况、实际矿井涌水量情况、井下煤仓有无进水情况等。
(2)人为因素
①设计方面。井口标高高于最大洪水位,并在井口周围挖排水沟,及时排水。井筒位置的选择尽可能避开含水层。
②制定切实可行的安全措施。包括年度灾害预防计划、回采工作面水灾防治专项安全措施、掘进工作面水灾防治专项安全措施、探放水钻孔安全措施、主井斜巷清理安全措施、灌注浆水安全措施、煤仓放水煤安全措施等。
③工作面所以人员必须熟悉透水预兆,即:煤层变潮发暗;煤壁“挂红”、“挂汗”;煤层变凉;工作面温度降低;顶班淋水增大,底板鼓起,出现渗水;出现压力水流或水线;有水叫声;工作面有害气体增加;水色发浑,有臭味。发现有透水预兆时,必须停止作业,人员撤离。
3 总结
通过对湖南煤炭企业水灾事故类型及其致灾原因进行分析,矿水灾主要是分为人为因素和客观因素两个方面,通过对这两方面的分析来达到湖南煤炭企业水灾的预防及治理。
参考文献:
[1]董书宁,靳德武,冯宏.煤矿防治水实用技术及装备[J].煤炭科学技术,2008,36(3):8~11.
[2]赵苏启.煤矿突水灾害快速治理的配套技术[J].煤炭科学技术,2001,29(2):26~28.
[3]郭启文.煤巷及采煤工作面突水快速治理配套技术[J].煤炭科学技术,2006,34(6):31~33.
[4]张长文,付斌,徐毅.矿井突水问题的研究[J].煤炭技术, 2004,(05).
[5]崔祥琨,郭盛彬,宋旭.浅谈矿井突水原因及其防治[J].科技资讯, 2009,(17).
[6]于辉光,郭德勇,胡德进.超化煤矿突水灾害地质条件分析及防治措施[J].煤矿安全, 2006,(02).