哈拉溝煤礦22402綜采面潰沙事故.ppt

二0一0年八月二十二日,哈拉溝煤礦22402綜采面潰沙事故,一、工作面基本情況,三、潰沙原因分析,四、防范措施,目 錄,二、事故經(jīng)過及應(yīng)急處理,哈拉溝煤礦22402綜采工作面為四盤區(qū)首采面，工作面長度為300m，推進(jìn)長度2144.5m，煤厚平均5.54m，設(shè)計(jì)采高5.2m，工作面預(yù)計(jì)正常涌水量為90m3/h，最大涌水量為267m3/h。 工作面地表起伏較大，大部分被風(fēng)積沙所覆蓋。上覆基巖厚29.570m，松散層厚2060m。工作面距切眼100m范圍內(nèi)地面標(biāo)高為11821208m，松散層厚1540m，含水層厚2530m，上覆基巖厚度29.564.7m，工作面切眼處基巖厚度最小。,（一）工作面基本情況,一、工作面基本情況及開采前準(zhǔn)備工作,工作面于7月6日安裝，7月18日試生產(chǎn)，7月20日早班進(jìn)行初次放頂，放頂效果良好，工作面未出現(xiàn)異常情況。 截止7月28日八點(diǎn)班，22402工作面共推進(jìn)38m（包括切眼8.5m），采高4.24.5m左右，工作面未出現(xiàn)頂板壓力增大及涌水量異常等現(xiàn)象。,（一）工作面基本情況,一、工作面基本情況及開采前準(zhǔn)備工作,一、工作面基本情況及開采前準(zhǔn)備工作,22402工作面井下位置示意圖,22402切眼周邊井上下對照示意圖,一、工作面基本情況及開采前準(zhǔn)備工作,H121 地表標(biāo)高：1169.09m 含水層水位標(biāo)高： 1167.97m 含水層厚度：16.54m 基巖厚度：27.55m 松散層厚度：17.70m 見煤標(biāo)高：1118.39m,H120 地表標(biāo)高：1169.53m 孔深：28.80m 含水層厚度：m 基巖厚度：約20m 松散層厚度：m,一、工作面基本情況及開采前準(zhǔn)備工作,（二）開采前準(zhǔn)備工作 為防止工作面回采時(shí)發(fā)生潰水情況，工作面按正常計(jì)劃施工了疏放水工程。2010年4月25日開工，5月31日竣工，截止工作面初采時(shí)累計(jì)泄水量約30000m3。2010年哈拉溝煤礦安全生產(chǎn)事故應(yīng)急救援預(yù)案中已充分考慮到22402工作面可能出現(xiàn)潰水潰沙，并制定了防治水預(yù)案，完善了排水系統(tǒng)，工作面設(shè)防能力不小于1000m3/h。,22402切眼探放水布置示意圖,一、工作面基本情況及開采前準(zhǔn)備工作,二、潰沙經(jīng)過及應(yīng)急處理措施,（一）潰沙經(jīng)過,2010年7月28日下午16點(diǎn)左右， 22402工作面在92架左右頂板出現(xiàn)潰沙現(xiàn)象；19點(diǎn)左右，潰沙范圍很快擴(kuò)大至工作面機(jī)尾段；21點(diǎn)左右，潰沙高度達(dá)到了工作面運(yùn)輸機(jī)電纜槽高度，造成支架及溜槽無法進(jìn)行正常移動(dòng)，工作面機(jī)尾段無法正常推進(jìn)。7月29日八點(diǎn)班，工作面潰沙段的清理工作基本結(jié)束，工作面13:30開機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)。井下潰沙地點(diǎn)對應(yīng)地表位置在距工作面回順約50m處，形成了一個(gè)直徑約47m、深度約12m的圓形漏斗狀塌陷區(qū)。,二、潰沙經(jīng)過及應(yīng)急處理措施,（一）潰沙經(jīng)過,7月30日21點(diǎn)左右，在工作面20-47架處出現(xiàn)了再次潰沙現(xiàn)象，在及時(shí)對工作面潰水潰沙進(jìn)行處理的同時(shí)，繼續(xù)組織生產(chǎn)。7月31日8點(diǎn)左右，工作面潰沙現(xiàn)象基本停止。井下潰沙地點(diǎn)對應(yīng)地表位置在距工作面運(yùn)順側(cè)約50m處，形成了一處直徑約23m、深約9m的圓形漏斗狀塌陷區(qū)。,7月28日地面塌陷區(qū),二、潰沙經(jīng)過及應(yīng)急處理措施,7月30日地面塌陷區(qū),二、潰沙經(jīng)過及應(yīng)急處理措施,二、潰沙經(jīng)過及應(yīng)急處理措施,（二）應(yīng)急處理措施 1、工作面潰沙情況出現(xiàn)后，綜采隊(duì)跟班人員及時(shí)匯報(bào)礦調(diào)度室，調(diào)度室及時(shí)通知礦內(nèi)相關(guān)礦領(lǐng)導(dǎo)和部門，并及時(shí)啟動(dòng)了防治水應(yīng)急預(yù)案。礦領(lǐng)導(dǎo)接到通知后立即分頭到井下和地面查看情況，并將現(xiàn)場情況及時(shí)匯報(bào)了公司相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和部門，在公司領(lǐng)導(dǎo)和相關(guān)部門的指導(dǎo)下，制定了潰沙處理方案。在處理潰沙情況期間，礦領(lǐng)導(dǎo)全天現(xiàn)場跟班，嚴(yán)格按照處理方案指揮現(xiàn)場作業(yè)，防止了工作面潰沙事故惡化。,二、潰沙經(jīng)過及應(yīng)急處理措施,（二）應(yīng)急處理措施 2、綜采工作面應(yīng)急處理措施： 1）工作面采取快速推進(jìn)，確保盡快推過潰沙地點(diǎn)； 2）工作面采高調(diào)整在4.2m左右，保證頂煤留設(shè)500mm以上； 3）底板調(diào)整平緩，保證水沙自流到采空區(qū)或兩順槽；,二、潰沙經(jīng)過及應(yīng)急處理措施,4）根據(jù)現(xiàn)場情況采取架間堵漏等方式，防止工作面水沙堆積； 5）在潰沙段采取加刀的方式快速推進(jìn)，及時(shí)采取帶壓移架和超前移架，防止工作面出現(xiàn)漏頂現(xiàn)象。 3、安排生產(chǎn)、地測人員對地面塌陷區(qū)進(jìn)行實(shí)地測量及實(shí)時(shí)監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)匯報(bào)，以便根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況采取相應(yīng)措施。,二、潰沙經(jīng)過及應(yīng)急處理措施,4、及時(shí)對地面塌陷區(qū)進(jìn)行封堵。安排礦通風(fēng)隊(duì)及駐礦施工單位等60多人及時(shí)趕往地面潰沙地點(diǎn)，將塑料網(wǎng)片使用鐵絲連接緊密后鋪蓋在塌陷漏斗處，并將裝滿沙土的沙袋投放到網(wǎng)片上封堵基巖裂隙，以控制工作面的潰沙流量，防止更多的流沙潰入工作面。,三、潰沙原因分析及預(yù)防措施,1、地測公司提供的地質(zhì)及水文地質(zhì)預(yù)測預(yù)報(bào)資料中，未能準(zhǔn)確分析、預(yù)報(bào)工作面存在潰水潰沙隱患，未能正確指導(dǎo)工作面安全生產(chǎn)。 2、在工作面疏放水效果不明顯的情況下，未能及時(shí)采取其它有效措施以防止工作面發(fā)生潰水潰沙事故。 3、22402工作面切眼處水文地質(zhì)資料不詳，鉆孔數(shù)量少，原計(jì)劃的補(bǔ)勘和地面疏放水等工程，因與地方政府協(xié)調(diào)未果，無法實(shí)施。,（一）潰沙原因分析,三、潰沙原因分析及預(yù)防措施,4、因征地問題，未能在切眼上方施工水文觀測孔，導(dǎo)致對切眼附近區(qū)域含水層厚度及含水層靜水量變化情況掌握不準(zhǔn)。 5、哈拉溝煤礦22402工作面布置在哈拉溝水源地，切眼布置在哈拉溝附近，此區(qū)域含水層較厚（25-30m） 、基巖較?。?9.5-40m）、松散層較,（一）潰沙原因分析,三、潰沙原因分析及預(yù)防措施,厚（約40m左右），且松散層均為風(fēng)積沙，遇水后形成流動(dòng)性極強(qiáng)的飽和性水沙，頂板垮落后沿頂板裂隙流入工作面，造成潰沙事故。 6、切眼處上覆基巖相對較薄，巖層完整性差，存在巖層裂隙或基巖凹陷，導(dǎo)致采空區(qū)冒落，導(dǎo)通上覆松散沙層漏入井下采空區(qū)，漫溢至工作面。 7、工作面疏放水時(shí)間僅一個(gè)半月，且含水沙層中含泥量大，極易堵孔，致使疏放水時(shí)間短，效果不明顯。,四、防范措施,1、采煤工作面在設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮地表形狀、煤層圍巖性質(zhì)、煤層走向、傾向和傾角等因素，盡最大可能避開地表溝壑、煤層露頭、基巖出露、富水區(qū)、薄基巖等，將工作面布置為沿傾向仰采推進(jìn)，減輕工作面排水壓力。 2、在回采前必須根據(jù)工作面水文地質(zhì)條件編制防治水方案并嚴(yán)格按要求進(jìn)行探放水工程，及時(shí)疏放工作面含水層含水，同時(shí)探測上覆基巖厚度及頂板巖性，以提供準(zhǔn)確的水文地質(zhì)資料來指導(dǎo)礦井進(jìn)行防潰水、潰沙工作。,四、防范措施,3、采煤工作面在回采前必須在地表設(shè)計(jì)施工水文觀測孔，對含水層厚度及含水層水位變化情況進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測，根據(jù)觀測結(jié)果及含水層水位變化情況及時(shí)指導(dǎo)礦井開展防治水工作。 4、采煤工作面在通過薄基巖及上覆流沙含水層時(shí)，應(yīng)及時(shí)根據(jù)工作面地表情況及上覆基巖、松散層巖性情況，,四、防范措施,采取提前“注漿固沙”措施，使防 沙煤巖柱高度范圍內(nèi)的松散層固結(jié)，形成固結(jié)體，達(dá)到加固頂板防止?jié)⑺疂⑸车哪康摹?5、在工作面出現(xiàn)潰水、潰沙跡象時(shí)，可根據(jù)工作面開采情況，加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)，合理調(diào)整采高，加快工作面