底板承压水事故防范措施(通用版)
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浅谈煤层底板承压水突水机理与防治措施摘要:华北地区煤系地层下发育巨厚奥陶系灰岩含水层,该含水层具有溶隙发育、水源补给充沛、赋水性强和水压高等特点,对其上部煤层的安全开采构成威胁。
本文通过对煤层底板承压水突水机理研究分析,总结出煤层开采奥灰承压水预防措施,为矿井安全生产以及开采过程中的防治水工作提供参考。
关键词:煤矿;承压水;突水华北地区煤系地层下发育巨厚奥陶系灰岩地层,其间岩溶裂隙发育,富含地下水。
煤层开采过程中改变了底板隔水层的受力状态,对隔水层的完整性造成破坏,容易出现底板突水事故。
在煤层未开采之前,近水平煤层水平方向上各向同性,水平方向上受力平衡。
竖直方向上煤层底板受到上部岩层重力产生的压力(F1)、底板自身重力(G)和下部岩层产生的支持力(F2)、承压水压力(P),其中上部岩层重力和底板自身重力方向向下,下部岩层产生的弹力和承压水压力方向向上,在这两组大小相等方向相反的作用力下(即P+F2=F1+G),底板岩层处于受力平衡状态。
此时煤层底板受到压缩作用,岩层中微裂缝和断裂构造处于闭合状态,隔水效果较好。
目前矿井主要采用走向长壁工作面机械化采煤方式,自然垮落法进行顶板管理。
根据底板岩层所受矿山压力性质的不同,将回采工作面分为3个阶段:第一阶段底板受压区,位于工作面开采前方,煤层底板处于超前压力阶段,底板处于被压缩状态,岩层中原有裂缝被挤压密实,不利于承压水上升;第二阶段底板泄压区,工作面支架后方至冒落稳定区,此段存在一定面积的悬顶区域,底板出现自由面,矿山压力开始释放与泄压,底板隆起,裂缝形成与扩张,此阶段最容易出现底板涌水现象;第三阶段底板复压区,该段顶板冒落岩石又重新压在底板之上,底板又重新受压,由于老顶岩层存在压力拱的作用,作用底板上压力小于煤层未开采前,若回采范围增大,容易出现后滞突水现象。
本文主要针对第二、第三阶段受力情况进行分析。
第二阶段在煤层开采后底板出现自由面,底板隔水层在开采前后应力变化量最大,若老塘存在大面积悬顶区将大大增加突水几率;第三阶段自由垮落高度约为采高的3~5倍,直接顶以上老顶区域形成一个压力拱形,该拱形以上地层压力由两侧煤柱承担,不会传递到采空区内。
水灾事故预防和处理措施
一.可能发生事故的自然条件、缘由
1.井田地层充水丰富、补给条件充分,有老空水、导水断层发育,同时又存在盲目开采现象;
2.在生产建设过程中,确定的隔水岩柱及新、老采区隔水煤柱不合理;
3.雨季防汛不力,大量地表水通过井筒、地面裂隙涌入井下;
4.麻痹大意,丢失警惕,没有严格执行“先探后掘,有疑必探,不探不掘”的探放水制度。
二.易发生水害的地点:
1.掘进工作面接近承压含水层、溶洞、导水断层四周、老空水、封闭不严的钻孔等;
2.采煤工作面回采过程中,由于动压影响造成隔水煤岩柱破。
三.预防水灾事故的措施
1.加强矿井水文地质工作,摸清采掘区域内断层、含水层赋存状况及精确位置、标高状况,准时做出水文地质分析报告,提出防范措施,不失时机的做好防水、治水工作;
2.坚持执行“有疑必探,先探后掘,不进也探”的原则,工作中应制订出平安牢靠的探放水措施并仔细执行;
3.常常观看井下涌水变化状况,发觉水量加大时,除
向有关领导报告外,要查明缘由,实行措施;
4.定期清理水仓和检修排水设备,确保水仓的有效容量和排水力量;
5.接近可能发生困苦水源时,必需查明水头压力和充水状况,依据煤、岩硬度系数,确定合理的防水煤岩柱尺寸;
6.矿井采空区、报废巷道要准时填图,为防水做好资料预备;
7.遇到下面任何一种状况必需进行探放水:
1)接近含水层;
2)接近水文地质条件不清晰的构造。
如:断层、密集裂隙带等;
3)接近地质钻孔,特殊是封闭不好的地质钻孔;
4)接近可能积水采空区、老巷;
5)有透水预兆采掘工作面。
煤层底板水害防治管理制度一、背景介绍煤层底板水害是指煤矿井下开采过程中,煤层下部水位上升,导致井下产生水压力,威胁到工作面的安全和正常开采。
煤层底板水害是煤矿生产中的一项重要问题,对煤矿的安全生产和经济效益都有较大的影响。
因此,建立健全的煤层底板水害防治管理制度,对于保障煤矿安全生产和提高产能具有重要意义。
二、煤层底板水害的危害及原因分析1.危害:(1)煤层底板水压力增大,极易引发地压灾害,对矿井和设备造成严重损害;(2)煤层底板水涌入工作面,影响矿工的工作安全;(3)煤层底板水浸渍和渗透导致煤层损失,降低煤炭的质量和产量。
2.原因:(1)煤层底板的地下水位上升,引发水压增大;(2)工作面割裂导致水体涌入;(3)煤的开采过程中,煤层结构破坏,地下水就近的规律发生变化。
三、煤层底板水害防治管理制度的建立1.制定煤层底板水害防治管理制度的必要性煤层底板水害防治管理制度的建立,是为了加强对矿井地下水位和水质的监控,预防和及时处置煤层底板水害,保障矿工的生命财产安全以及煤矿的正常生产秩序。
制定该制度有利于规范管理,提高预警和应急处置能力,降低煤层底板水害的发生概率,减少生产损失。
2.煤层底板水害防治管理制度的内容(1)监测预警体系的建立对煤矿地下水位的监测和预警体系的建立,以及相关预警指标的划定是制度的重要内容。
(2)水害预警措施的规定在煤层底板水害预警信号发出后,相关部门应该及时开展调查,并制定相应的应急处置方案。
(3)水害防治技术设施的规定加强煤层底板水害防治技术装备的投入,研究制订科学有效的防治技术方案,安装相应的防治设备。
(4)责任分工明确相关部门的职责和责任,健全煤层底板水害的防治管理组织体系,确保相关项目的顺利推进和实施。
3.煤层底板水害防治管理制度的实施完善法律法规和标准规范,加大技术研发和科学指导,提高管理人员和工人的防治意识,倡导全员参与,确保制度的贯彻执行。
四、煤层底板水害防治管理制度的监督和检查1.监督机构相关部门应该建立监督机构,加强对煤层底板水害防治管理制度的监督和检查,确保制度的执行效果。
煤层底板岩溶承压水水害分析及综合治理探讨煤层底板是煤矿开采中常见的地质问题之一,其出现的水害问题对矿井的安全和生产产生了很大的影响。
其中,底板岩溶承压水是一种常见的水害类型,其引起的水害问题较为严重,需要采取相应的综合治理措施。
底板岩溶承压水的形成主要与地质构造和水文特征有关。
在煤层底板下,常存在着一些地质缝隙和裂隙,这些缝隙和裂隙可能在地质运动的过程中被进一步扩大,形成岩溶洞穴。
同时,在地下水的作用下,这些岩溶洞穴可能被填充了一些淤泥、砂砾等杂质,导致形成一种不稳定的岩溶层。
当地下水位上升到一定程度时,这些岩溶层可能会发生一定的承压变形,导致水从其中突然涌出,造成煤矿水害问题。
针对底板岩溶承压水的问题,需要采取一系列的综合治理措施。
首先,需要加强对煤矿地质的探测和监测,及时发现底板岩溶承压水的可能性,以便采取针对性的防治措施。
同时,需要采取岩溶治理措施,对存在岩溶洞穴的地段进行填充和加固,减少岩溶层的不稳定性。
此外,也可以采取一些水文治理措施,例如人工排水和地下压裂等,以降低地下水位,减少底板岩溶承压水的发生概率。
综合治理底板岩溶承压水,需要考虑多种因素,包括地质、水文、工程等多个方面。
治理措施的选择应该综合考虑这些因素的影响,以确保治理效果的最大化。
此外,治理措施的实施也需要注意环保和安全等方面的要求,避免对环境和人员造成潜在的威胁。
综上所述,底板岩溶承压水是煤矿生产中常见的水害问题之一,对矿井安全和生产产生了严重影响。
对此,需要采取针对性的综合治理措施,以确保煤矿的安全和生产的稳定。
同时,也需要加强对煤矿地质和水文特征的监测和研究,加深对煤层底板岩溶承压水问题的认识,为治理工作提供更加科学有效的支持。
水害事故防范措施正式版水害事故是指由于暴雨、洪水或其他原因导致的城市内涝、山洪爆发、溃坝灾害等灾害性水文事件,给人民生命财产带来巨大威胁。
为了有效防范水害事故的发生,下面就水害事故的防范措施提出以下正式方案。
一、建立完善的水害监测预警系统。
1.加强气象监测,及时掌握降雨情况,通过预警发布及时通知公众,提醒群众注意防范。
2.加强对水文水资源变化的监测,建立完整的水文观测站网,并利用现代科技手段实时监测河流水位、流量、水质等参数。
3.加强疫情管理,制定应急预案,完善灾害性水文事件的应对方案,并定期开展水害事故演练,提高应急响应能力。
二、加强基础设施建设。
1.加大投资力度,修建更多的排水沟渠和雨水收集设施,增加城市排水能力。
2.加固河堤、大坝等重要水利工程,确保其安全稳定运行。
3.修建适量的蓄滞洪区,减少山洪冲击,保护下游地区安全。
三、提高群众防灾意识。
1.加强灾害知识宣传教育,特别是对于容易受灾的地区和人群,进行重点宣传,提高其自我保护能力。
2.加强社区防灾工作,成立防灾志愿者队伍,定期组织演练,提高应急响应能力。
3.建立灾害信息共享机制,及时向公众发布防灾信息,加强沟通与协调。
四、加强部门协作。
1.加强政府部门之间的合作,形成合力,共同应对水害事故。
2.强化领导责任,建立健全的指挥调度机制,确保各部门协调配合,高效应对水害事故。
3.加强与相关国际组织和国家间的合作,借鉴国际先进经验,提升水害防范水平。
综上所述,水害事故防范措施有着重要的意义,它不仅要求我们在基础设施建设和技术手段上不断创新,也需要我们加强社会管理和公众参与。
只有通过各方共同努力,才能更好地保护人民生命财产安全,减少水害事故带来的灾害损失。
基坑开挖时防止基底承压水突涌的监理重点及措施
本工程地下水含潜水和三层承压水层,承压水主要接受上层潜水的越流补给与侧向径流补给,以及径流及向下越流的方式排泄。
在基坑施工过程中,宜发生承压水突涌等事故。
1.督促施工单位编制降水专项方案,并经天津市科技委组织专家论证通过,方案中要有基坑底板抗突涌(管涌)稳定性计算分析。
2.基坑开挖前监理督促施工单位按降水方案布置承压水减压井,监理必须对每个井进行验收。
基坑开挖前减压井必须全部完成。
3.基坑开挖至降水方案启动减压井的深度时,监理必须督促施工单位及时启动减压井。
4.为了保证减压降水不间断,监理必须督促施工单位在施工现场配备柴油发电机,为了保证柴油发电机处于完好状态,发动机应定期(1~2周)试运行一次,保证应急时柴油发电机能够及时发动供电,从而确保基坑安全。
新查庄矿煤层底板承压水主要防治方法张建刘春国高天顺(山东新查庄矿业有限责任公司,山东肥城 271612)摘要山东新查庄矿业有限责任公司是水文地质条件极复杂型矿井,下组煤开采过程中受底板承压水威胁严重,利用底板注浆改造,实施疏水降压等技术措施保证了工作面的安全回采。
关键词承压水受水威胁注浆改造疏水降压安全回采1.概况山东新查庄矿业有限责任公司隶属山东鲁中能源集团有限公司,其前身为肥城矿业集团有限责任公司查庄煤矿。
新查庄公司下组煤水文地质类型为极复杂型,煤层开采过程中受底板承压水威胁十分严重。
自1979年开采下组煤以来共发生底板突水量大于30m3/h的29次,突水量大于300m3/h的7次。
其中2006年1月14日,7905工作面回采过程中遇到落差3.6m的断层发生的底板奥灰突水,突水量达1430m3/h,造成工作面被淹,矿井停产,经济损失巨大。
因此,搞好矿井底板承压水防治工作是新查公司保障安全生产的首要任务。
2.矿井的水文地质特征2.1地质构造新查庄井田东、西、北三面被断层包围,总体为一向北倾斜的单斜构造。
井田内断层较多且十分发育,边界断层落差一般大于40m。
区内大中型断层落差一般在20~40m,采区内3.0m以下的小断层极为发育,其中落差大于20m断层有30条。
由于断裂构造十分发育,造成主要含水层水力联系密切,断裂构造是奥灰补给五灰含水层的主要通道。
2.2含水层本井田主要影响煤层开采的为本溪群五层石灰岩、奥陶系石灰岩。
第五层石灰岩(五灰):厚5.5~10.58m,平均8.7m,上距8煤层22.5~43.18m,平均32~34m;距9煤层16.9~33.02m,平均24m;上距10煤层14~37m,一般16~20m;下距奥灰1.41~14.54m,平均10m左右,为灰色质纯致密厚层状细粒结晶灰岩,岩溶裂隙发育,富水性较强。
由于五灰和奥灰间距小,受断裂构造发育的影响,水力联系十分密切,为煤系底盘主要含水层。
( 安全管理 )
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底板承压水事故防范措施(通用
版)
Safety management is an important part of production management. Safety and production are in
the implementation process
底板承压水事故防范措施(通用版)
1、严格执行“物探先行、化探跟进、钻探验证”的综合超前探测“十二字方针”。
对地质及水文地质条件不明的区域,应采取多种手段进行综合探测。
2、应进行水文地质勘探,编制《承压开采可行性评价及安全技术措施》。
3、接近地质异常区时必须编制专项探放水设计,由总工组织评审,并按照设计严格施工探放水工程。
4、加强隐蔽致灾因素排查治理,排查隐伏断层、陷落柱,对于地质条件复杂的地段,应采用高精度物探等探测手段。
5、有突水危险的矿井应实行隔离开采措施,并按照规定设置防水闸门,配置强排水系统。
6、必要时可采取疏水降压或注浆加固等方式对承压水进行治理。
7、加强超前探、探放水的现场管理,保证探放水施工严格按照规程、设计进行。
8、加强防治水知识培训,井下作业人员应掌握基本的防治水知识。
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