霍临矿井水害综合防治技术
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煤矿井下水害防治原则及综合防治水措施
1. 煤矿井下水害防治原则:
(1) 遵循“预防为主、防治为辅”的原则;(2) 加强供水的系统规划,科学调度,以减少水污染;
(3) 实行“开采前环境保护、开采中环境治理、开采后环境恢复”等有序统筹防治;
(4) 积极开展煤层水联合开采等新技术,进一步改善煤矿水环境质量。
2. 综合防治水措施:
(1) 建立和完善水文地质动态监测系统;(2) 提高水存量管理能力,建立智能水位报警系统;
(3) 开展水土保持工程;(4) 加强措施检验及其它煤矿险情的评估与应急处置;
(5) 开展煤矿水质监测,科学合理地使用和处理污染物;(6) 加强煤矿污染防治法律法规的宣传和执行;
(7) 加大井下防污设备及工艺技术的投入;(8) 加强煤矿环境监管和执法;(9) 推动再生水回用及其它节水技术;
(10) 加强煤矿井下安全监测和应急救援能力。
矿山水害及其防治技术范文随着矿山开采规模的不断扩大和人们对矿产资源需求的增加,矿山水害问题也日益突出。
矿山水害是指矿山地下水在矿井中蓄积和涌入,对矿山开采工作造成威胁或影响的现象。
矿山水害不仅给矿山的安全生产带来威胁,还会对周围环境造成严重的污染。
因此,矿山水害的防治技术是矿山安全生产的重要环节。
矿山水害的成因主要有矿井地下水涌入、矿体渗水及地下水外溢等。
在矿山开采过程中,由于地下水位的升高以及矿体的渗透性,地下水会通过渗流途径涌入矿井中,导致矿井水位急剧上升。
当矿井水位超过一定的高度时,就会引发矿山水害。
此外,当地下水位超过地面,或者降雨过多、排水不畅等情况下,地下水会发生外溢,形成地表水害。
针对矿山水害问题,矿山防治技术可以从减少地下水涌入、加强矿体防渗和提高水的排泄能力等方面进行防治。
首先,可以采取地下水涌入降水技术。
通过钻孔、封堵隔水层、降低矿井排水水位等措施,减少地下水涌入矿井的数量和速度,降低矿井水位,从而减少矿山水害的发生。
此外,可以采取矿体防渗技术,包括矿体护壁、停采堰塞体、封闭停采矿井等措施,阻止地下水渗透到矿井中,避免矿山水害的产生。
同时,要加强矿山排水系统的建设,提高排泄水的能力,确保矿井内外的水位平衡,避免矿山水害的发生。
除了以上的技术措施外,还可以采用现代科技手段来预测和预防矿山水害的发生。
基于遥感技术和地理信息系统等手段,可以实时监测和分析矿山地下水位、水质及渗流方向等变化,提前预警矿山水害的发生,及时采取相应的应急措施。
例如,利用电测法、超声波检测法等技术手段,可以对矿井地下水位进行实时监测,及时发现地下水涌入和水位异常上升的情况,以便及时采取排水和降水措施,避免矿山水害的发生。
总之,矿山水害是矿山开采工作中面临的一个重要问题,对矿山的安全生产和环境保护都有着重要的影响。
通过采取地下水涌入降水技术、矿体防渗技术、加强排水系统建设及利用现代科技手段等措施,可以有效预防和控制矿山水害的发生。
2024年矿山水害及其防治技术1.地表水治理措施合理确定井口位置。
井口标高必须高于当地历史最高洪水位,或修筑坚实的高台,或在井口附近修筑可靠的排水沟和拦洪坝,防止地表水经井筒灌入井下。
填堵通道。
为防雨雪水渗入井下,在矿区内采取填坑、补凹、整平地表或建不透水层等措施。
整治河流。
首先要整铺河床。
河流的某一段经过矿区,而河床渗透性强,可导致大量河水渗入井下,在漏失地段用粘土、料石或水泥修筑不透水的人工河床,以制止或减少河水渗入井下。
其次,要改道河流。
如河流流入矿区附近,可选择合适地点修筑水坝,将原河道截断,用人工河道将河水引出矿区以外。
修筑排(截)水沟。
山区降水后以地表水或潜水的形式流入矿区,地表有塌陷裂缝时,会使矿区涌水量大大增加。
在这种情况下,可在井田外缘或漏水区的上方迎水流方向修筑排水沟,将水排至影响范围之外。
2.地下水的排水疏干在调查和探测到水源后,最安全的方法是预先将地下水源全部或部分疏放出来。
疏干方法有3种:地表疏干、井下疏干和井上下相结合疏干。
地表疏干。
在地表向含水层内打钻,并用深井泵或潜水泵从相互沟通的孔中把水抽到地表,使开采地段处于疏干降落漏斗水面之上,达到安全生产的目的。
井下疏干。
当地下水源较深或水量较大时用井下疏干的方法可取得较好的效果。
根据不同类型的地下水,有疏放老孔积水和疏放含水层水等方法。
3.地下水探放矿井工程地质和水文地质观测工作。
水文地质工作是井下水害防治的基础,应查明地下水源及其水力联系。
超前探放水。
在矿井生产过程中,必须坚持“有疑必探,先探后掘”的原则,探明水源后制定措施放水。
4.矿井水的隔离与堵截在探查到水源后,由于条件所限无法放水,或者能放水但不合理,需采取隔离水源和堵截水流的防水措施。
隔离水源。
隔离水源的措施可分为留设隔离煤(岩)柱防水和建立隔水帷幕带防水两类方法。
隔离煤(岩)柱防水是为防止煤(矿)层开采时各种水流进入井下,在受水威胁的地段留一定宽度或厚度的煤(矿)柱。
矿井水害防治措施一、地面防排水措施1、成立“雨季三防”工作领导小组,雨季来临前后保证矿井24小时都有领导值班。
2、设置专门的防汛物资库,储备足够的防汛物资和防洪排水设备,并配备专人管理,不得挪作他用。
3、与气象、防汛等部门建立联系,建立灾害性天气预警和防汛机制。
在矿井每次降大到暴雨前后,应当派专人在矿区内巡查防止淹井事故。
矿井应当建立暴雨洪水可能引发淹井等事故灾害紧急情况下及时撤出井下人员的制度,明确启动标准、指挥部门、联络人员、撤人程序等。
4、雨季前由三防领导小组负责组织相关部门对井口、工业广场附近的防洪设施(包括拦水坝、涵洞、护坡、导水渠等)、生产、生活建筑物和设施进行全面检查,发现问题及时维修、清理。
5、雨季前由三防领导小组负责组织地测、安监、通风等相关部门对井田范围内的地表裂缝进行全面调查,重点是上一年度开采的范围,并将裂缝的分布情况、规模、范围填绘在井上下对照图上。
对沟谷内可能向井下灌水的裂缝要及时组织人员进行充填。
6、及时清理所有沉淀池和水沟中的淤泥;雨季前全面清理1次水仓。
7、坚持做好水泵、水管、闸阀、排水用的配电设备和输电线路的日常检查和维护工作。
雨季前,全面检修1次,并对全部工作水泵和备用水泵进行1次联合排水试验,做好记录,发现问题,及时处理。
8、雨季期间,对供电系统常进行检查、检修工作,自备发电机电瓶要随时检查。
一旦出现地面供电系统停电后,发电机能及时运行,保证供风和排水。
9、进一步查清矿区及其附近地表沟谷汇水面积、汇水量、渗漏、疏水能力等情况;掌握当地历年降水量和最高洪水位资料,建立疏水、防水和排水系统。
二、井下防治水措施(一)防治措施1、各工作面顶板水害的探查与防治根据矿井各类地质报告及以往采掘活动情况,工作面顶板含水层埋藏较深且富水性弱,矿井基本不受顶板水威胁。
但由于煤矿开采多年,在采动区域上覆地表会形成地裂缝或地面塌陷,大气降水可经地表裂缝、塌陷补给顶板砂岩含水层,使得顶板含水层水量增加,从而可能形成顶板富水区。
矿井水害的防治措施矿井水害是矿山开采和工作中普遍存在的问题,由于许多矿山都是在地下水层中进行开采,因此地下水会在一定程度上对矿井产生影响。
矿井水害的严重性取决于矿井地质条件、地下水流量和矿井开采范围。
出现矿井水害对矿山中生产、经济和安全都会产生负面影响,因此防治矿井水害是非常重要的。
矿井水害的形成机理矿井底板、采空区和煤层煤柱之间的地下水通常是由不同地质构造带来的,例如断层、裂隙、岩溶和孔隙等。
在开采过程中,挖掘煤炭会使地下水得以流出,同时在煤柱下方形成一个空间。
这个采空区的体积逐渐增大,因此会使煤层煤柱逐渐塌陷。
当煤层煤柱塌陷时,采空区的空洞就会被填补进水,从而形成矿井水害。
矿井水害的危害矿井水害对于矿山的生产会带来严重的影响。
主要的影响包括:生产现场积水,导致设备停工和生产中断;导致矿山生产计划无法完成,生产效率和效益下降;矿山的生产成本会增加,包括人力、物力和财力;对于矿山设备的耐用度和运行寿命会带来严重的影响。
此外,矿井水害还会增加矿井行业的安全隐患。
因此,防治矿井水害是矿山行业必须面对的重要问题。
矿井水害的防治措施为了防治矿井水害,需要在矿山开采前和开采过程中采取相应的措施,包括以下几个方面:1. 事先了解询问相关地质状况。
在开采前,应通过地形勘察、地质探测和侦查矿区的地质构造,对矿井地下水分布、地下水流动规律、水文地质条件和水质状况等进行全面的了解。
2. 选址规划时避免不适宜区域。
在选择矿区的位置时,应避开含水层和水平较低的区域,并选择具有合适原水资源的地区。
同样地,要避开陡峭的地质形态区域和含有岩溶地质构造的地区等不适宜区域。
3. 确定合适的采矿方法。
应根据矿山地质结构和水文地质条件,制定不同的采矿方法,如中空注浆、长壁开采、液压支架支护、细颗粒倾倒和垫矸排水等采采方法。
通过选择合适的采矿方法,可以减少采矿对地下水的影响。
4. 利用现代科技手段开展监测和控制。
现代科技手段,如计算机评估、数值模拟和远程监测等,可以有效评估矿井水害发生的可能性和影响程度,并帮助实施预防性控制措施、安全预警和水力防治等。
霍临矿井水害综合防治技术随着经济的发展和城市化的进步,矿井已经成为了地下水经济的重要组成部分。
但同样地,随着矿井不断开采和开发,也带来了越来越多的地下水问题,其中最为突出的就是矿井水害。
霍临矿井作为典型的煤矿和瓦斯矿,其地下水害问题尤为严重,因此急需有一套来自综合性的霍临矿井水害综合防治技术方案,以保障地下水系统的稳定性和矿井的正常开发。
一、霍临矿井水害主要表现霍临矿井水害主要的体现形式有:突水、渗水、湿润、涌水等。
从发生的规模来看,矿井水害主要分为局部性和全局性两种类型,其中局部性的水害范围以矿井某一区域或者特定部位为中心,多以渗流为主要形式;全局性的水害则是指整个矿井包括附近的区域范围内的水害,多为涌水。
二、霍临矿井水害的成因分析霍临煤矿和瓦斯矿开采时会使原先封闭的地下水系统得到破坏,造成水流的不正常流动,形成不稳定性差的地下水环境,导致大量的渗、湿、涌水等水害现象,严重影响矿井工程的正常开展。
造成霍临矿井水害的主要因素有如下几点:1.岩石受力变形性质差和岩体裂隙系统的演化,因此在地下水进入矿井后,岩体中会产生一定的渗透通道,以满足水分向较低的地方流动的趋势。
2.矿井地下水特性差异和渗透系数的不同,从而造成矿井中水压的不均衡性,从而影响矿井水流的方向。
3.矿井中工厂的挖掘、支采过程中,会破坏原有的坑道结构,导致矿井地下水流动方向、流量等参数发生变化,从而引发水害问题。
三、霍临矿井水害的防治方法1.改变水害区域矿井地下水流动方向的方法,主要是根据水害区域的水流方向创造性地施工新的水流路径,以及加强原有水流路径的支撑和加固,从而达到防止矿井水害的目的。
2.采用透水抗渗地段来处理矿井中水害问题,将这些区域的水源排放出矿井,然后再适当地控制矿井中的水流,使矿井的水压稳定。
3.在矿井的地下水环境中开展水工构造工程,改变地下水位和矿井中水的流向,从而减少地下水害发生的机会。
四、霍临矿井水害防治技术的发展趋势未来的霍临矿井水害综合治理技术,将会结合自然科学、工程技术和社会科学的知识体系,寻找更加科学和高效的综合治理方案,进一步提高地下水的稳定性和矿井的可持续开发能力。
矿井水害的防治措施矿井水害是指由于地下水渗漏或突然涌入矿井导致矿井工作不能正常进行、矿井隧道被淹、矿井系统被破坏等形式的灾害。
矿井水害严重威胁矿井安全生产和人员安全,因此采取防治措施对于保障矿井的稳定运行至关重要。
一、水害风险评估与监测1.通过对矿井地质、水文地质等相关信息的收集和分析,预测矿井水害风险。
采用地质勘查、地下水位监测、地下水流动模拟等技术手段,确定地下水水位、水压等水文地质参数。
2.建立水害监测系统,及时了解矿井地下水位、流量、水压等信息。
包括地下水位监测井、水压监测井、流量监测井等设备,通过数据采集和远程监测,实时掌握矿井水情。
3.制定灾害风险评估与预警标准,基于实测数据和模拟分析结果,对矿井水害风险进行评估,并根据评估结果制定相应的预警措施和预警标准。
二、水害预防与控制1.合理施工和设计。
在矿井工程设计和施工中,要充分考虑地下水的渗流和突水风险。
采取正确的施工方法,避免破坏地下水层的稳定性,合理设置隔水帷幕、抽水井等控制水流的设施。
2.加强矿井排水系统建设。
建立完善的矿井排水系统,包括抽水井、排水沟、排水泵站等设施,保证矿井的地下水位控制在安全范围内。
3.实施水害防治技术。
采取水文地质改造、封堵渗漏通道等技术手段,减少或阻止地下水渗入矿井。
如压水计灌浆、水源井抽水、水泥浆固化等技术手段。
4.建立矿井主动防水措施。
采取定期清理排水系统、监测井以及排水泵等设施,确保设备良好运行,及时发现和排除故障,提高排水系统的可靠性和稳定性。
三、水害应急处理1.建立健全的水害应急预案。
制定针对不同水害情况的应急预案,明确各责任部门和人员的职责和任务,确保应急工作的有序进行。
2.安全撤离人员。
一旦发生矿井水害,及时疏散工作人员到安全地带,采取必要的救援措施,确保人员的安全。
3.切断电源和通风系统。
水害发生后,切断与外界的电源和通风系统,以减少事故的扩大范围。
4.尽快排水和治理水害。
及时启动排水系统,清理堵塞物,快速降低地下水位,避免事故后果进一步恶化。
2024年综掘二队防治水措施及应急预案【____年综掘二队防治水措施及应急预案】一、前言____年综掘二队作为一个在地下开展煤矿综合开采的单位,对于防治水问题,必须高度重视。
水灾是煤矿生产中的一个常见隐患,并且具有极大的破坏性,往往会对生产安全和工作人员的生命财产造成严重威胁。
因此,我们制定了本防治水措施及应急预案,以保障____年综掘二队的生产安全。
二、防治水措施1. 健全水文监测系统为了实时掌握矿井内外的水文情况,我们将建立一套完善的水文监测系统。
该系统将包括光纤测水系统、水位监测系统、泵站自动控制系统等多个子系统。
通过这些设备的布置和监控,能够及时监测到矿井内外的水文变化,为及时采取措施提供依据。
2. 定期进行地质勘探为了了解矿井周边的地质情况,我们将定期进行地质勘探工作。
地质勘探将主要包括岩层的钻孔取样、地下水的采样分析等工作。
通过这些勘探工作,能够及时掌握岩层的稳定性和地下水的运动规律,为防治水提供科学依据。
3. 加强巡检和检测工作为了确保矿井的水文安全,我们将加强巡检和检测工作。
巡检人员将每天定期进行矿井巡视,观察矿井内外水文情况,并及时上报异常情况。
同时,我们还将加强对矿井内水位、流量、温度等数据的检测,确保数据的准确性和及时性。
4. 健全安全管理制度为了提高矿井的防治水能力,我们将健全相应的安全管理制度。
制定明确的工作流程,明确任务分工,确保各项防治水措施的顺利实施。
并设立矿井防治水专职人员,负责组织、指导和协调各项防治水工作。
5. 提高人员防治水意识除了上述技术措施,我们还将加强对员工的安全教育培训,提高员工的防治水意识。
通过安全教育培训,将水灾的危害性和预防措施等知识传达给员工,让他们明白自己在防治水工作中的重要性和责任。
三、应急预案1. 防治水应急预案的制定为了应对矿井可能发生的水灾,我们将制定一套完善的应急预案。
该预案将包括对突发水灾的处置流程、危险区域的划定、紧急通讯设备准备、救援人员的调配等内容。
煤矿水害防治(fángzhì)措施煤矿水害(shuǐ hài)防治措施1、坚持“预测(yùcè)预报、有疑必探、先探后掘、先治后采〞的探放水(fànɡ shuǐ)原那么(nà me),从源头杜绝水害事故的发生。
2、加强领导、明确责任,成立组织机构,将水害防治工作纳入领导职责。
4、按照《煤矿平安规程》和《煤矿防治水规定》及本单位的水害情况,配备满足工作需要的防治水专业技术人员,配齐专用探放水设备,建立专门的探放水作业队伍,建立健全水害防治岗位责任制、水害防治技术管理制度、水害预测预报制度和水害隐患排查治理制度。
5、矿井的井田范围内及周边区域水文地质条件不清楚的,应当采取有效措施,查明水害情况,在水害情况未查明前,严禁进行采掘活动。
6、发现矿井有透水预兆时,应当立即停止受水害威胁区域内的采掘作业,撤出作业人员到平安地点,分析查找透水原因,采取有效平安措施。
7、矿井应当对职工进行防治水知识的教育培训,保证职工具备必要的防治水知识,提高防治水工作的技能和抵御水灾的能力。
8、矿井防水煤﹙岩﹚柱留设:﹙1﹚采空区保安煤柱30米;﹙2﹚矿井断层保安煤柱40米;﹙3﹚平巷及釆区上﹙下﹚山煤柱20米;﹙4﹚井田边界煤柱30米。
矿井在采区设计及采掘过程中严禁开采防隔水煤柱。
9、采掘工作面探水前,应当编制探放水设计,确保探水警戒线,采掘作业点距离有水患威胁区域60米定为探水警戒线,进入探水警戒线作业,必须全程探水,并采取防止瓦斯和其它有害气体危害等平安措施。
探放水设计由专业技术人员提出,经矿总工程师组织审定同意,按设计进行探放水。
10、探放水原那么:根据《煤矿防治水规定》和《井下探放水标准》要求,我矿在采掘过程中,遇到以下情况之一时,必须按照“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采〞的探放水原那么进行探水作业。
﹙1﹚接近水掩或者有积水的井巷、老空或者相邻煤矿;﹙2﹚接近含水层、导水断层、暗河、溶洞和导水陷落柱;﹙3﹚翻开防隔水煤﹙岩﹚柱进行放水前;﹙4﹚接近可能与河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等断层破碎带;﹙5﹚接近有地质钻孔;﹙6﹚接近水文地质条件复杂的区域;﹙7﹚釆掘破坏影响范围内有承压含水层或者含水构造、煤层与含水层间的防隔水煤﹙岩﹚柱厚度不清楚可能发生突水;﹙8﹚接近有其突水的地区。
防治水综合安全技术措施煤矿水害是矿井五大灾害之一,往往造成突水淹井或淹没整个工作面的恶性事故。
依据矿井水的来源可分为地下水害、地表水害和老窑积水水害。
防治水是防止矿井水害事故发生,减小矿井正常涌水,降低煤炭生产成本,在保证矿井建设和生产的安全前提下使国家的煤炭资源得到充分合理的回收。
为防止水害事故给矿井的正常安全生产造成影响,特制定矿井防治水综合安全技术措施。
一、水文地质状况我公司矿区位于沁水盆地南缘低山丘陵区,水文地质单元属延河泉域中北部。
依据含水层岩性和地下水赋存特征,本区地下水类型可划分为松散岩类孔隙水、碎屑盐类裂隙水、碎屑夹碳酸岩类岩溶裂隙水、和碳酸盐岩类岩溶水四种。
1、矿区水文地质条件矿区松散岩孔隙水含水岩组主要赋存于第四系上更新统地层,含水岩组一般厚为0-10米,富水性差,为透水而不含水层;碎屑岩类裂隙水、碎屑岩夹碳酸盐岩类裂隙岩溶水,富水性弱;碳酸盐岩岩溶水在本区埋深较深,据山西煤田地质勘探144队,1996年提交的本矿地质报告,区域水位标高为450-560米,高于本矿现开采3#煤层底板标高79-122米,3#煤为带压开采,但奥陶系灰岩顶界至3#煤层间距为120余米,可起一定的隔水作用,构成3#煤底板突水危险性小,但该含水层富水性强,具不均匀性,开采过程中,假设遇断层,在断裂连通导水的状况下,不排除有突水的可能,因此在开采过程中应保持“猜测预报、有掘必探,先探后掘、先治后采〞的原则。
本区与煤层开采有关的地下水类型主要有二叠系、石炭系碎屑及碳酸盐类岩溶水。
1〕主要含水层①石炭系、二叠系岩裂隙含水层含水层主要为山西组K7砂岩和下石盒子组底部的K8砂岩。
·m,水位标高567.12米,为弱富水含水层。
K8砂岩是山西组与下石盒子组分界标志层,岩性以中细粒岩为主,局部地段为粗砂岩,裂隙较发育。
②奥陶系岩溶水含水层含水层主要有上、下马家沟组灰岩和峰峰组灰岩组成,上、下马家沟组灰岩溶发育,局部可见1-2米的溶洞,富水性强,单井最大涌水量为1900m3/d,介由于岩溶发育不均一,富水性也不均匀;峰峰组在覆盖层薄的地段内,岩溶发育极普遍,多为透水层,随埋深增加岩溶发育减弱。
十一、4103工作面防治水和防灭火补充措施一、防治水措施:(一)、防治水设施:1、4103工作面环节复杂,涌水不能自然流出,必须完善配套排水系统,保持运转正常,在巷道低洼处设置临时水仓,规格:3米(长)×2米(宽)×2米(高),巷道底板以下1米。
注意观察工作面及老塘出水预兆,发现异常及时汇报。
2、建立健全畅通无阻的矿井及采区疏排水系统,矿井中央泵房和1号车场泵房必须保证时刻正常开机排水,加强工作面排水设施的维护与管理,按最大涌水量的要求形成配套的排水系统,确保工作面疏排水系统畅通无阻,正常运转将工作面的出水及时排走,其排水量不得下于150m³/h。
3、为确保安全生产,工作面必须保证正常疏排水系统畅通无阻,工作面运输巷必须配备相应的排水能力的设备,其排水能力不得低于150m³/h,要配备良好的信号装置和通信装置,并能与调度室直接联系。
4、施工人员要密切观察水情变化,特别是放顶煤时,发现异常,及时汇报。
5、配置必要的疏堵水物质,包括:编织袋、黄泥1000袋。
6、由于4103皮带顺槽低,所以在皮带顺槽敷设两路排水管,两路都为4寸铁管,配置3台水泵,其中排水能力100m ³/h的2台,70m³/h的1台,备用。
(二)、工作面突水预兆:煤壁挂红;煤壁挂汗;空气变冷;发生雾气;顶板淋水加大、顶板来压;有水叫声;片帮冒顶、支架变形;岩石膨胀、底板鼓起,工作面有害气体增加,有时带有臭味等情况。
(三)、水灾处理计划:1、当井下发生水在事故时,现场负责人要及时向矿调度室、采区值班人员汇报。
在加强防护、保证自身安全的前提下,积极妥善的组织抢救工作。
2、采区值班人员要立即通知受水害威胁地点的人员撤离危险区域。
3、矿值班领导应采取积极措施,查明详细情况,利用现场条件指挥处理水灾,尽量缩小受灾范围。
4、在透水迅猛、水流急速威胁安全时,应立即组织带领灾区人员按规定的避灾路线撤离灾区。
矿井水害的防治措施集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-矿井水害的防治措施为了防止水害事故的发生,保证矿井建设和生产的安全,我国煤矿工作者探索了一系列的防治水措施。
这些措施概括起来主要有:防治地表水涌入矿井、探放水、疏放排水、防水煤柱的留设、水闸门和水闸墙的设置使用、注浆堵水、建立防治水保障制度、加强水文地质工作,做好矿井涌水、积水预报等。
各煤矿的自然情况各不相同,可以有针对性地选择相应防治水措施。
l、要做好职工的教育培训,井下职工均要熟悉透水前的各种预兆,发现透水危害及时汇报并采取(上述)应急处理措施。
2、要建立必要的矿井防治水规章制度,把防洪、防治水工作落到实处。
3、加强矿井水文地质观测工作,注意收集整理资料,准确将积水巷、水窝、积水老窑绘在图上,以便进行采掘工程时制定采取相应防范措施。
4、坚持有疑必探,先探后掘”的方针。
煤矿地下的地质条件是复杂的,地下水的情况也很复杂,在很多时候我们会遇到各种水害的威胁。
根据现有资料,对无法确保没有水害威胁地区,必须采取探放水措施,探水后消除了水害威胁再向前掘进。
多年来与地下水作斗争的经验告诉我们:“有疑必探,先探后掘”的方针是指导煤矿生产与各种水害作斗争的有效方针。
在煤矿与地下水作斗争,决不可疏忽大意,不能蛮干,也不能为了赶生产怕麻烦而存有侥幸心理。
在有老空水威胁地区必须进行探水,掘进工作面必须边探边掘。
平巷掘进一般可对正前和巷道上帮进行钻孔探水,一般为三组钻孔,每组l 一2个孔;在上山掘进时,一定要在巷道正前和左右两帮进行探水,钻孔不少于5组。
使用探水机械要注意如下事项:1、加强探水钻眼附近巷道的支架,背好顶、帮,工作面打上坚固的顶柱,以防高压水冲垮煤壁和巷道支架。
2、探水工作地点挂牌,明确探水眼位置、方向、眼数、钻孔深度。
打钻前要清理好巷道,准备好水沟和放水巷。
并有和调度室联系的电话。
3、探水工作面要经常检查瓦斯,要加强通风。
矿井综合防治水措施之相礼和热创作新乡焦煤陈召二矿二〇〇逐个年三月矿井综合防治水措施矿区为太行山向华北平原过度地带,属丘陵地形.矿区地势总体呈西高东低、北高南低,最高海拔标高为227.0m,最低海拔标高为14m,绝对高差为m.区域内有利于大气降水的径流和排泄.矿井水是影响或要挟矿井安全消费的紧张要素之一,因而,做好矿井地面和公开水的预防预告和管理工作,具有不成低估的经济和社会效益,根据以往勘探材料、矿井消费揭露状况和矿井水文地质特征等提出以下防治措施.一、建立制度,加强水文地质预测预告工作和职工防治水培训工作.1、积极学习新技术、新方法,加强技能培训,进步水文地质人员理论程度、管理程度.积极与科研部分合作,加大水文地质工作的科技含量,使我矿水文地质工作每年都上一个新台阶.2、要做好职工的教育培训,井下职工均要熟习透水前的各种预兆,发现透水危害时及时汇报并采纳应急处理措施.3、要建立必要的矿井防治水规章制度,把防洪防治水工作落实到实处.4、加强矿井水文地质观测,留意网络整理材料,精确将积水巷、水窝、积水老煤窑、采空区绘制在图上,以便进行采掘作业时订定相应的措施.5、坚持“预测预告、有疑必探,先探后掘、先治后采”的方针.二、地面防排水措施1、地面防排水是防止或减少大气降水和地表水流入矿井的紧张措施,是包管矿井安全的第一道防线,地面防排水工作必须按规定执行尤其在旱季到来之前,更要做好各项工作.2、地面防排水措施次要包含田塞通道、清除积水、挖沟排洪等,必须根据地形、水文和景象条件加以合理选择.3、为防治洪灾发生,旱季前要采纳以下措施:⑴消费技术部对我矿地面防洪状况,进行片面检查,对全部可能灌水的地表裂缝要组织人员进行填塞.特别是对排水沟、防洪沟、采空塌陷区内的裂缝,渗漏水处要迅速组织人员进行填塞.⑵综合办公室对地面疏排水零碎、防洪水沟进行片面检查清挖,确保水沟拥有最大流水截面.⑶综合办公室对地面厂房、机房、宿舍进行片面普查:严禁危房中有人,确保人身安全.旱季前将机房、厂房漏雨处完全处理好.⑷运输区要确保地面水不克不及流入主副井筒.⑸机电科要确保抽风机房、绞车房、配电房,关键机房不克不及进水.⑹每年旱季前矿须成立夏防领导小组,担任矿井旱季防治水工作,订定旱季防治水措施,组织抢险队伍,储备充足的防洪抢险物资.出现特大暴雨,全矿抢险人员要迅速集合待命,随时预备抢险救灾.⑺5月底从前,各单位必须完成矿《旱季三防》文件所要求的统统预备工作..⑻每年旱季前我矿都进行矿井排水零碎和矿井防治水工作进行片面的检查,并订定有专项的旱季防洪、防排程度安技术措施.一旦发生灾情,如洪水灌主副井筒,井口人员马上陈述调度室.抢险指挥部接到陈述后,马上启动抢险预案,向有关部分发出抢险命令.抢险人员马上携带工具及物资赶赴现场,投入抢险.⑼若洪水倒灌主、副井筒,按以下方案处理:第一方案:马上用黄土袋(事前现场备有),在主、副井口堆砌水墙,制止洪水灌入井筒.备用方案:若采取第一方案,灾情不克不及得到操纵,则马上安装排水泵排水,同时开挖排水沟,扩大排水通道,确保主、副井筒不在进水.别的机房制止进水,可参照以上方案处理.二、井下防治水措施1、老空水防治措施矿井在消费过程中要做好老空水害的防治,防止或减少事故的发生,必须采取“教育引导”与“严厉管理”双重措施.(1)教育职工熟习突水征兆,即牢记:煤层发潮、发软、色暗无光泽、挂汗、工作面温度降低或出现雾气或有硫化氢气息等,这些都可能是突水的征兆.(2)对已探明的积水区,采掘工程接近时要事前划定警戒范围,并安插好应急水仓,排水设备等,订定好安全措施后,再进行探放,待完全排空积水后,才充许掘进或回采.(3)对未知积水区,要严厉执行“预测预告、有疑必探、先探后掘、先治后采”的准绳,坚持探放水制度,尽不克不及“未探先掘”.(4)严厉呵护各类煤岩柱.(5)探放老空水前,首先要分析查明老空水体的空间地位,积水量和水压,老空积水区高于探放点地位时,只准打钻孔探放水.探放水时,必须撤出探放点以下部位受水害要挟区域内全部人员,探放水孔必须打中老空水体,并要监视放水全过程,核对放水量,直至老空水放完为止.2、顶、底板水的防治措施二1煤层顶板直接充水含水层为山西组裂隙承压含水层,该含水层含富水性弱,补给量缺乏,在消费中顶板多为滴、淋水形态,对消费开采影响不大,消费中以疏排为主.一4煤层顶板次要充水含水层为太原组上段L8灰岩承压含水层,该含水层水压高且含富水性强,水量大.一4煤层底板隔水层为泥岩或砂质泥岩,间夹细砂岩条带,厚度10~12m.据消费揭露状况,正常状况下,一4煤层底板隔水层能制止下部含水层水源进入矿井,但是由于无效隔水层厚度较小,在消费采动过程中易发生隔水层毁坏征象,因而,应充分留意煤层底板水的突水风险.对于一4煤层底板水的防治,次要是L2灰岩水,在矿井消费过程中,要做好防治水工作,坚持“预测预告、有疑必探、先探后掘、先治后采”的十六字准绳,严禁越界开采.3、断层水防治措施断层的交汇处和尖灭端是应力集中的地段,其裂隙发育,联通性好,易于突水.其次其实不是在断层任何部位都会突水,也不是马上突水,而是在长工夫的矿压作用下,断层带可能活化及绝对位移,断层带加宽,裂隙加深,与含水层导水裂隙沟通,形成滞后突水.为防止断层导水而形成突水淹井事故,应采纳以下措施:(1)建立特地的矿井防治水机构和队伍,订定缜密的断层防治水计划和措施,坚持“有疑必探、先探后掘、长探短掘”的探放水准绳,加强探放水工作,确保矿井安全消费.(2)在采掘工程接近或经过断裂层时,可进行封堵,或采取包络或半包络式注浆改造,也可采取管棚技术降低矿山压力,减少对断层的扰动,达到安全经过断层破碎带的目的.(3)应加强观察,并事后订定相应的对策和具体的防水措施,按照煤矿防治水规定留设防水煤柱.4、奥陶系灰岩水防治措施奥陶系灰岩含水层,为一区域性含水层,具有一致的公开水位,水源补给面积广,水压高,导/富水性强,该灰岩含水层上距二1煤层左右,一4煤层80.00m左右,岩溶裂隙较发育,富水性较强,开采时,具潜在要挟;在深部因距开采煤层较远,其间有较厚的隔水层发育,正常状况下,对开采影响不大;在断裂构造存在状况下,使其间距变小或与煤层直接对接时,一旦揭露,极易突水,其危害性极大,且不容易疏干恢复消费,故对该水源应以防堵为主,不宜强排.在开辟巷道延伸时,要保存充足厚(宽)度的防水煤岩柱,防止该含水层向矿井充水.在本区断层中,当断距大于50m时奥陶系灰岩含水层(或C2t L2~9灰岩)可能与二、一4煤层顶底板直接充水含水层绝对接而发生水力联1系,从而直接或间接地向矿井充水.因而,更应留意留设充足的防水煤柱或采纳注浆等预加固措施,以防患于已然.。
霍临矿井水害综合防治技术摘要:该文以霍临矿井为例,阐述了水文地质条件复杂矿井,如何采取科学、合理的措施,有效地防治矿井水患,保证矿井的安全建设和安全生产。
关键词:矿井防治水措施中图分类号: td52 文献标识码:a 文章编号:1674-098x(2013)01(b)-00-02霍临煤矿系深部带压开采、水文地质条件复杂的矿井,在矿井建设和生产实践中,通过对井田地质构造、水文地质、矿井水害、带压采掘活动进行综合分析,针对不同水害,科学、合理地制定并实施了防治水措施,保证了矿井的安全建设和安全生产,为同类条件下矿井防治水提供了宝贵经验。
1 矿井概况霍临井田的北部以天南正断层为界,东北部、南部、东部、西部与相邻矿井为界,面积60 km2。
霍临井田储量丰富,煤层赋存稳定,倾角平缓,开采条件优越,矿井设计生产能力为6.00 mt/a,矿井服务年限60年。
其中主采煤层为3#煤层,为特低硫、低磷、高发热量、中灰、不粘结的贫煤,埋深平均为500 m左右。
2 区域地形地貌和地质构造井田内南部为丘陵地貌,发育有2、30 m的冲沟,大部分为黄土覆盖。
中北部地势较为平坦,但也有少量冲沟,南部为丘陵地带,西部属盆地,由黄土丘陵和低山组成。
本区大地构造位置处在我国华北地区东部新华夏构造体系第三隆起带。
霍临井田北部东西走向的边界断层为逆断层,是本区块的一级构造;在井田内分别发育着南北走向的11条断层,是井田内的次级构造,多为逆断层。
三维地震精查中井田内目前共发现陷落柱21个,直径大于和等于15 m的陷落柱有6个。
3 区域水文地质条件分析3.1 地表水及水害分析区内主要河流是章清河,属海河水系,年迳流量8.35×102 m3。
章清河、大气降水、沟渠、坑塘等水源可通过井口、采动冒落带、岩溶地面塌陷或熔洞、断层带及煤层顶底板封闭不良的旧钻孔充水和导水进入矿井。
3.2 矿井主要含水层及水害分析(1)奥灰峰峰组含水层k1、水位678 m,水质为硫酸钾钠型,本井田分布不均、发育情况视构造而定。
全井田为带压开采,从计算分析知道,含水层距3#煤较远(奥灰约130 m、太灰约90 m),在完整地层的条件下,含水层水不可能鼓破底板而发生突水,但不排除其通过构造体、陷落柱或封闭不良钻孔等垂向导水通道涌入矿坑而造成水害。
(2)上石炭统太原组含水层。
(3)二叠系下统山西组 k6—k7、k8砂岩含水层,以中、细粒砂岩为主,距煤层为60 m,其富水性较弱,水量有限,其中k7、k8为3煤直接充水含水层,3#煤回采过程中可以对其采取疏降,对安全生产不会造成威胁。
(4)二叠系下统上、下石盒子组含水层k9—k10,岩性为中、细砂岩含水层,厚4~10.43/7.22 m,富水性弱,水质为碳酸钾钠型,在导水裂隙发育在范围内,开采时可能成为3煤的充水含层。
(5)基岩风化带、第四系含水层,由于上部隔水层的存在,使基岩风化带含水层(ⅳ)、第四系孔隙含水层组(x)与二叠系下统上下石盒子组含水层组(ⅷ)无补给关系,一般情况下对3#煤回采不会造成影响。
3.3 矿井的涌水量采用地下水动学法计算3#煤的直接充水含水层和间接含水层的涌水量,矿井的正常涌水量为460 m3/h,最大涌水量为600 m3/h,矿井设计的排水量按该数设计,但没有考虑到奥灰突水的情况。
4 矿井水害防治与处理4.1 水害防治管理措施(1)建立了防治水管理体系,健全了相应的机构、制度,充实了专业技术人员。
(2)做好了矿井水文地质工作,编制了中长期防治水规划和年度防治水计划并严格组织实施。
(3)做好了采区工作面的水文地质勘探工作,查明了霍临矿井涌水水源为奥陶系灰岩水、3号煤层顶板砂岩水、采空区积水、钻孔水、地表水,经调查和勘察井田内没有老窑和老窑积水;矿井充水通道为构造断裂带、冒落裂隙带、含水层露头区、3号煤层底板岩层采动破坏带、封闭不良的钻孔、导水陷落柱和地表塌陷。
(4)对出水地点和地段进行水温、水量、水质监测,特别是强降雨后要求对井下涌水进行观测,加强地质、水文地质观测及资料收集、编录工作,并进行全面分析研究,及时提供地质及水文地质预报,做到超前预测,防患于未然。
(5)每年雨季前对防治水工作进行全面检查,每月进行一次防治水隐患排查。
定期对矿井排系统进行检修,每年要组织一次联合试运转测试,检查各排水设备的效率和运转情况,保证矿井排水系统、排水能力、主排水设备运转符合安全规程要求。
(6)建立了水灾事故应急救援预案,按规定进行演练。
要求井下所有生产人员一旦发现水害征兆要及时向矿调度室汇报,矿调度室接到汇报后要迅速按《霍临煤矿灾害预防与处理计划》中的要求启动《霍临煤矿水灾救灾应急预案》,根据预案要求通知相关机构进行水灾救援。
要求井下作业人员熟悉自己的避灾路线,一旦发生突水事故,要有组织地沿安全的避灾路线进行撤离。
(7)为预防和有效指导霍临矿建设和生产期间的防治水工作,减少突水引起的重大灾难事故,针对不同的水害采取了不同方式的防治技术措施。
4.2 地表水防治技术措施地面防治水是矿井防治水中的第一道防线,主要是“雨季三防”,采取的主要措施有:(1)井口和工业场地内建筑物的高程高于历年最高洪水位。
(2)在冲沟间修建防洪坝,坝内开挖沉淀池,对汇流而下的洪水进行拦截并沉淀。
(3)对陶新河河床进行清淤,修筑防洪堤坝。
(4)雨季到来前,组织相关部门对水泵、水管、闸阀、排水用的配电设备和输电线路,全面检修一次,联合排水试验一次,并对水仓、沉淀池和水沟进行清理,场地内排水沟进行清理,疏通排水渠道。
(5)每年雨季成立防水办公室,作好防水工程计划的落实、注意七项预报信息、加强值班。
(6)大的降雨后对地面各项工业、民用建筑进行检查;负责进行地面塌陷区调查,对可能向井下渗水的塌陷区要进行填平夯实或围堤设水泵排水。
(7)每次降雨时和降雨后,派专人检查井田范围内及附近地表有无裂缝和采空陷落等现象,对地面一些低洼不平处进行填平或挖设排水沟,保证地面积水能及时排出。
4.3 井下水害防治技术措施4.3.1 奥灰水防治(1)奥灰水防治的重点放在构造的探测上,采区设计前要进行三维地震勘探,查明5 m以上的断层和直径大于20 m的陷落柱;工作面回采前要进行无线电波透视工作,查明3 m以上的断层和直径大于10 m的陷落柱,同时对查明的地质构造要用钻探或物探方法进行含水性评价,确认无突水危险后方可进行生产,尽量避免采掘工程直接揭露导水构造而引发恶性突水事故的发生。
(2)对于含水构造(大型断层、陷落柱)或无法确定是否导水的构造,要留设防隔水煤柱,防隔水煤柱不得小于20 m。
(3)对于采区应留设采区间的防隔水煤柱,防隔水煤柱不得小于40 m,防止一个采区发生突水事故而波及到另一个采区。
(4)采区排水系统、矿井主排水系统必须定期检修、维护,始终处于完好状态,以应付突水事故发生,保障安全;同时应根据矿井涌水量的变化情况调节排水系统。
4.3.2 号煤层顶板砂岩水防治工作面回采前,地测科根据工作面的水文地质情况进行综合分析,预测工作面正常涌水量及最大涌水量,生产队组需根据预测的最大涌水量配置排水设施,保证顶板来水能及时排出;另外对易积水地段,如向斜轴部、下山掘进巷道,要提前组织探放水工作,以降低采掘过程中的来水量。
4.3.3 采空区积水防治(1)地测科对已形成的采空区以及废弃的巷道进行严格排查,将可能形成的积水区域标于充水性图上,同时还应标注积水量及积水水位标高,在实际施工中根据不同的积水情况采取相应的措施进行治理。
(2)下分层巷道掘进时,当掘至距上分层采空区积水区边界30 m时,即安排打钻探放水,采取边探边掘的措施,以保证巷道施工的顺利进行。
(3)当其他采掘工程需穿越废弃的空巷和采空区时,均要先进行探放水后方可穿越空巷和采空区。
4.3.4 钻孔水防治摸清楚全井田范围内的钻孔分布情况,对封闭不良的钻孔建立专门的台帐。
当采掘工程接近钻孔时,地测科下通知单,相关队组密切关注有无突水征兆;当采掘工程接近封闭不量钻孔时,地测科安排探放水,确认无突水危险后方可继续施工。
4.3.5 构造导水防治对矿井奥灰承压区进行三维地震勘探,查明隐伏的陷落柱和断层,对三维地震勘探已查明的断层、陷落柱用地面瞬变电磁法查明其含水性。
并制定巷道过断层、陷落柱的专项安全技术防水措施;对落差大于30 m有可能沟通深部水的断层或导水陷落柱,必须按规程留设防水煤柱,严禁采掘巷道进入防水煤柱。
4.3.6 立井井筒施工防治水技术霍临煤矿主、副、风井均为立井,采用冻结法通过表土段和风化基岩带含水层;井筒设计双层混凝土井壁结构,壁间设计有防水薄膜,套完内壁后采取壁间注浆;通过二叠系下统山西组k6—k7、k8砂岩含水层时,涌水量较大,采用工作面预注浆;井筒施工完毕后进行了壁后注浆,封堵集中出水点,使井筒漏水量降到1 m3/h以下。
4.3.7 采掘过程防治水技术霍临矿为带压开采,巷道掘进也为带压作业,坚持“预测预报,有掘必探,先探后掘,先治后采”的防治水原则,采掘工作面遇到出水征照必须采取各种措施探水。
将电法、瞬变电磁技术应用于超前物探,作为日常防治水的重要内容,在水文地质异常地段,如断裂富水带,实施超前钻探。
e1301首采工作面顶板二叠系下统山西组k7、k8砂岩含水层,进行了探放水施工,有效降低了开采过程中的顶板涌水量,为煤层开采创造了安全条件。
5 加强霍临矿井防治水工作的主要对策全面分析霍临矿井防治水工作现状,为有效防治水害,提出如下对策。
(1)对于采掘过程中异常出水情况,决不能疏忽大意,要分析出水源及出水通道;当无法分辨出突水水源时,取水样送水质化验单位进行化验,采取相应的防治水措施。
(2)建立奥灰水观测系统,在线监测奥灰水水位、水压,对防突水起到预警作用。
(3)坚持生产和科研相结合,与科研院所合作深入开展带压开采的课题研究,制定出更为安全、合理的带压开采方案,以确保矿井安全生产的正常进行。
(4)积极探索本矿井的水害预防、治理、救援技术及防治理论。
(5)全面规划、统筹考虑防治水和矿井的采掘安排及长远发展,实行规范化、科学化管理。
矿井水灾作为煤矿开采的五大灾害之一,给煤矿的安全生产带来了极大的危害,消除矿井水害,实现安全生产,是煤矿安全管理人员面临的艰巨任务。
安全管理人员要掌握矿井防治水理论知识,认真贯彻、执行《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》,理论结合实践,切实创新、提高矿井水害防治技术,有效防治矿井水患。
参考文献[1] 煤矿安全规程.[2] 煤矿防治水规定.[3] 霍临矿井精查地质报告.[4] 霍临矿井水文地质类型划分报告.。