畢業(yè)論文淺談礦井水害的防治

1、淺談山西朔州平魯區(qū)蘭花永勝煤業(yè)有限公司水害的防治及其方案李生榮二0一一年三月淺談蘭花永勝煤業(yè)水害的防治及其方案李生榮(山西朔州平魯區(qū)蘭花永勝煤業(yè)有限公司論文摘要:蘭花永勝煤業(yè)井田位于管涔山脈東麓,地表多為覆蓋深厚黃土,經(jīng)長期沖刷切割,呈現(xiàn)為低山丘陵地貌,主要由北西向的梁峁及溝谷相間組成,地形陂陀,山丘連綿,溝壑縱橫,植被稀少,溝谷主要呈樹枝狀,地形比較破碎,復(fù)雜,起伏大?？偟内厔菔悄细弑钡?地形最高點(diǎn)為井田東南部的蔡墩山,海拔標(biāo)高約1537.4m,地形最低點(diǎn)位于井田西北部沖溝中,海拔高程為1339.9m,最大相對高差197.5m。文章論述了蘭花永勝煤礦區(qū)域水文地質(zhì)特征及水害特點(diǎn),提出了蘭花永勝

2、煤業(yè)水害分類治理技術(shù),以翔實(shí)的資料分析了各種技術(shù)的特點(diǎn),提出蘭花永勝煤業(yè)開采水害防治的主要措施和編制探放水設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞:蘭花永勝煤礦;水害防治及方案;水文地質(zhì);透水預(yù)測;探放水設(shè)計(jì);突水事故搶救及避災(zāi);災(zāi)害處理措施。一、前言山西朔州平魯區(qū)蘭花永勝煤業(yè)有限公司位于朔州市平魯區(qū)井坪鎮(zhèn)東北20krn處,行政區(qū)劃屬平魯區(qū)向陽堡鄉(xiāng)、榆林鄉(xiāng)管轄。其地理座標(biāo)為:東經(jīng)112°246.52,北緯39°358.58。礦區(qū)東西寬約4500m,南北長約2500m,面積7.3562km2。生產(chǎn)規(guī)模120萬t/a。地質(zhì)儲(chǔ)量13551.16萬噸。屬兼并重組,資源整合礦井,隨著開拓范圍不斷擴(kuò)大,開采深度向

3、下延深,礦區(qū)的水文地質(zhì)條件日益復(fù)雜,多種類型水害逐漸顯現(xiàn)。因此,礦區(qū)防治水任務(wù)日趨繁重,所以,防治水工作在確保安全、有序和高效生產(chǎn)方面的重要性突顯出來。二、蘭花永勝煤業(yè)區(qū)域水文地質(zhì)特點(diǎn)井田內(nèi)地表河流不發(fā)育,大小溝谷平時(shí)基本干枯無水,只有在雨季時(shí)才有洪水流泄,輾轉(zhuǎn)向北流入馬營河。1.風(fēng)化殼基巖裂隙含水層井田中部構(gòu)成基巖風(fēng)化殼的地層主要為上下石盒子組地層,東部及西部主要為山西組地層。根據(jù)野外地質(zhì)調(diào)查,在井田附近石盒子組地層露頭區(qū),當(dāng)下石盒子組底部砂巖位于溝底時(shí),因受下部砂質(zhì)泥巖隔水層的阻擋,形成小的泉水排入溝谷之內(nèi),水量均很小。從井田附近地表出露的泉水和水井水量來看,風(fēng)化殼含水層富水性較差,水量不

4、大,對下部9號(hào)煤層的開采沒有影響。根據(jù)礦井調(diào)查,區(qū)內(nèi)各煤礦井筒穿過風(fēng)化殼時(shí)未見大的涌水現(xiàn)象。2.山西組層間砂巖裂隙含水層組根據(jù)該礦和附近其它礦井調(diào)查,煤礦開采4號(hào)煤層,井下涌水量均不大。主要為井筒和頂板滲水,一般對礦井生產(chǎn)影響不大。3.太原組層間砂巖裂隙含水層組太原組含水層主要為4號(hào)煤層至9號(hào)煤層之間的砂巖層和基底K2砂巖。4號(hào)煤層至9號(hào)煤層之間砂巖厚度不穩(wěn)定,厚度一般32.00m36.00m左右。根據(jù)本煤礦所施工的鉆孔資料,太原組砂巖厚度35.97m。4號(hào)煤層至9號(hào)煤層之間有兩個(gè)砂巖段,上部砂巖段厚24.91m,主要為灰白色中粗粒砂巖,局部巖石破碎,裂隙發(fā)育。鉆孔在此層段最大消耗量為7m3/

5、h左右。下部砂巖段厚8.76m。主要為細(xì)砂巖和粉砂巖。但大多數(shù)鉆孔鉆進(jìn)中消耗量都比較小。從以上資料表明井田內(nèi)太原組含水層為4號(hào)煤層至9號(hào)煤層之間的砂巖層。根據(jù)涌水量資料,屬弱含水層,對煤礦開采不會(huì)帶來大的影響。4.奧陶系石灰?guī)r巖溶裂隙含水層根據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)資料分析。井田巖溶含水層主要為馬家溝組含水巖組,結(jié)合鄰區(qū)探奧灰鉆孔資料和韓村煤礦水井資料,推測井田內(nèi)奧灰水水位標(biāo)高1060m一1065m。井田內(nèi)11號(hào)煤層底板標(biāo)高在l l00m以上,表明奧灰?guī)r溶水水位低于太原組底部可采煤層底板標(biāo)高3540m以上,對煤礦開采毫無影響。本井田為一單斜構(gòu)造,受其控制,地下層間水在井田外地表露頭處接受大氣降水補(bǔ)給和沿

6、斷層破碎帶滲漏補(bǔ)給后,大部順地層傾斜方向向井田南側(cè)運(yùn)移匯集,于馬關(guān)河向斜軸部成為相對富水區(qū)。由于補(bǔ)給條件差,煤層之上各層間砂巖含水層富水性較弱,加之有單斜構(gòu)造疏排作用,使井田上部層間含水層多成為弱含水層。該礦批準(zhǔn)開采太原組4號(hào)、9號(hào)和11號(hào)煤層,其直接充水含水層為頂板之上砂巖裂隙含水層,屬弱含水層。整合后參與整合的二個(gè)礦均開采9號(hào)煤層,主要為頂板、井筒處砂巖滲水和斷層水,水量48120m3/d。本井田奧灰水位標(biāo)高10601065m,低于1l號(hào)煤層底板215220m以上,奧灰水對各煤層開采無影響,綜上所述,本礦井水文地質(zhì)類型屬簡單型。該礦頂板、井筒處砂巖滲水和斷層水的正常涌水量為48m3/d,最

7、大涌水量為120m3/d。其富水系數(shù)為0.10560.2640 m3/t。采用富水系數(shù)比擬法,整合后礦井生產(chǎn)能力為120萬t/a,其礦井涌水量一般為:Q=1200000÷330×0.1056=384m3/d其最大涌水量為Q=1200000÷330×0.2640=960m3/d,推測今后隨著開采面積的擴(kuò)大,井下涌水量可能會(huì)有一定增加,但鑒于補(bǔ)給條件不好,估計(jì)增加量不會(huì)很大。三、蘭花永勝煤業(yè)面臨的主要水害(一煤層頂板水水害1、4、9、11號(hào)煤層開采直接充水水源為煤層頂板的太原組砂巖裂隙含水層,但由于該含水層富水性較弱,因此,對煤層開采不會(huì)造成影響。在某些塊段

8、構(gòu)造的向斜軸部附近水量可能相對集中,但一般水量有限,在采取一定的防治水措施的情況下不會(huì)形成水害事故。但在回采中仍必須采取物探、鉆探和適當(dāng)?shù)姆乐嗡こ痰却胧?減少其對回采期間的影響,以保證煤層安全回采。但經(jīng)過首采工作面開采對其揭露疏放后水量有所減少,開采過程中影響也相對減少。(二煤層底板水水害底板奧灰水低于1l號(hào)煤層底板215220m以上,對開采無影響。(三周邊煤礦采空區(qū)水害蘭花永勝煤業(yè)井田周邊廢棄的煤礦有8個(gè),由于對周邊煤礦的采掘不詳,采掘邊界不清,在采掘工程中很可能揭露周邊煤礦采空區(qū),發(fā)生老窯突水,因此,對周邊煤礦的采掘邊界控制也是防治水非常重要的工作?？偟膩砜?上組煤開采水文地質(zhì)條件比較簡

9、單,開采過程中形成水害的可能性不大。由于整合后周邊煤礦較多,水文地質(zhì)條件比較復(fù)雜,因此,防治水工作嚴(yán)峻,開采過程中要做好采取充分的防治水技術(shù)措施,以防發(fā)生重大水害事故。四、發(fā)生礦井水災(zāi)的原因從很多的案例分析,所發(fā)生的礦井水災(zāi),往往是安全意識(shí)不強(qiáng),思想麻痹,從而情況不明,預(yù)防措施不當(dāng)所致。其主要原因有:1、地面防洪、防水措施不當(dāng)或管理不善,地表水(多為雨季降水塌陷區(qū)大量灌人井下,造成水災(zāi)。2、水文地質(zhì)情況不清,井巷接近老空積水區(qū)、充水?dāng)鄬?、陷落柱、?qiáng)含水層以及打開隔離煤柱;未執(zhí)行探放水制度,盲目施工,或者雖然進(jìn)行了探水,但措施不當(dāng)。3、井巷施工質(zhì)量偽劣,致使礦井井巷嚴(yán)重塌落、冒頂、跑砂導(dǎo)致透水,

10、或工程鉆孔在固井止水前誤穿巷道,導(dǎo)致頂板含水透水。4、測量錯(cuò)誤,導(dǎo)致巷道穿透積水區(qū)。5、井下無防水閘門或雖有而管理、組織不當(dāng),造成透水時(shí)無作用而淹井。6、出現(xiàn)透水預(yù)兆未覺察或未被重視或處理不當(dāng)造成透水。7、排水設(shè)備能力不足或設(shè)備不完好。8、排水設(shè)備平時(shí)維護(hù)不當(dāng)。如水倉不按時(shí)清挖,儲(chǔ)水能力不足而淹井。9、其它原因。五、發(fā)生礦井水災(zāi)(透水的預(yù)兆1、本來是干燥光亮的煤,變得發(fā)暗潮濕,無光澤,空氣變冷,煤層發(fā)潮、暗沉沉有害氣體增高,呼吸困難,頭痛;2、出現(xiàn)霧氣。井下空氣中含有大量水蒸汽,濕度較大,當(dāng)采掘工作面接近積水區(qū)時(shí),空氣驟然變冷,水蒸氣變成霧氣。3、煤巖壁掛汗。4、掛紅。煤壁浸出的水發(fā)澀,有H2

11、S臭味,附著在裂隙表面有暗紅色氧化鐵水銹。5、煤層出現(xiàn)壓力水流并有“嘶、嘶”水叫聲。6、地板鼓起,有時(shí)出現(xiàn)壓力射流,水有甜味。7、頂板來壓,產(chǎn)生裂縫,出現(xiàn)淋水。六、發(fā)現(xiàn)透水預(yù)兆的緊急處理不管發(fā)現(xiàn)上述何種透水預(yù)兆,都必須立即停止掘進(jìn),向上級(jí)匯報(bào)情況并及時(shí)采取安全措施。若是水情緊急,透水即將發(fā)生,必須立即發(fā)出警報(bào)迅速采取果斷措施進(jìn)行處理。防止透水事故發(fā)生,防止淹井,并及時(shí)撤出所有受水害威脅地點(diǎn)的人員。如果透水已經(jīng)發(fā)生,各工作地點(diǎn)人員必須沿上山向高標(biāo)、高巷道往上撤離水區(qū)。七、蘭花永勝煤業(yè)水害防治措施在總結(jié)以往煤礦透水淹井事故經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,蘭花永勝煤業(yè)的水害防治必須堅(jiān)持預(yù)測預(yù)報(bào)、有疑必探、先探后掘、先

12、治后采的原則,采取防、堵、疏、排、截的綜合治理方針,重點(diǎn)做好以下防治水工作。(一、完善礦井水文地質(zhì)觀測系統(tǒng)蘭花永勝煤業(yè)防治水害必須從加強(qiáng)水文地質(zhì)工作,查清蘭花永勝煤礦礦區(qū)水文地質(zhì)條件入手,建立和完善礦區(qū)主要含水層地下水動(dòng)態(tài)觀測系統(tǒng)。主要要做的工作通過井田水質(zhì)動(dòng)態(tài)分析研究井田各含水層礦化度的變化,可以間接推斷各含水層的自然補(bǔ)給條件;提前探測富水區(qū)域,做好水文地質(zhì)預(yù)測預(yù)報(bào);運(yùn)用瞬變電磁法對含水?dāng)鄬酉萋渲慌Z精確定位;紅外測溫法直觀了解井下巖層含水狀況;超前鉆探預(yù)測地層水文地質(zhì)條件;用水化學(xué)分析法可有效預(yù)測地層不同區(qū)域水文地質(zhì)條件變化。開采煤層之前,應(yīng)先進(jìn)行專門水文地質(zhì)勘探,勘探主要解決的問題:奧灰

13、富水性;疏干水量和受補(bǔ)通道;頂板保護(hù)性能;安全評(píng)價(jià);安全開采技術(shù)方法與布局。(二、發(fā)展“突水”預(yù)測預(yù)報(bào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)突水預(yù)測預(yù)報(bào)的可視化和適時(shí)化,推進(jìn)礦井防治水信息系統(tǒng)集成。蘭花永勝煤礦的防治水工作的重點(diǎn)放在上組煤開采上,采用綜合物探、化探和鉆探等到手段,查明陷落柱、斷層和裂隙密集等地質(zhì)“異常體”,以及封閉不良鉆孔。并采用留設(shè)防水煤柱或底板加固等到手段對地質(zhì)異常體進(jìn)行改造,做到采煤工作面頂板不出水或不出大水,以節(jié)約排水費(fèi)用,保護(hù)水資源和生態(tài)環(huán)境。據(jù)涌水量預(yù)測結(jié)果,適當(dāng)加大礦井和采煤工作面的排水能力,以防不測。首先要做好探水工作。探水又有兩種方法,一是鉆探。按規(guī)范要求探水,整合范圍內(nèi)的周邊煤礦都在探水

14、的考慮范圍。整合的滿貞煤業(yè)的斷層必探。東北部的無煤區(qū)必探。二是物探?？紤]到實(shí)際效果,采用井下瞬變電磁法,坑透法配合。物探主要用于周邊煤礦的采空區(qū),在首采的工作面中必用。其次,要采取必要的隔離措施。實(shí)施采區(qū)隔離和上山與下山隔離及泵房隔離,這就要設(shè)臵防水煤柱和防水閘門。(三完善開采藝術(shù)。八、其它措施:l、要做好職工的教育培訓(xùn),井下職工均要熟悉透水前的各種預(yù)兆,發(fā)現(xiàn)透水危害及時(shí)匯報(bào)并采取(上述應(yīng)急處理措施。2、要建立必要的礦井防治水規(guī)章制度,把雨季“三防”、防治水工作落到實(shí)處。3、加強(qiáng)礦井水文地質(zhì)觀測工作,注意收集整理資料,準(zhǔn)確將積水巷、水窩、積水老窯繪在圖上,以便進(jìn)行采掘工程時(shí)制定采取相應(yīng)防范措施

15、。4、堅(jiān)持預(yù)測預(yù)報(bào)、有疑必探、先探后掘、先治后采的原則。邊探邊掘,探水眼必須超前掘進(jìn)巷道,達(dá)到要求的超前安全距離。5.每年汛期前必須將井筒周圍的導(dǎo)水渠挖好疏通,并由專人負(fù)責(zé)。6.必須經(jīng)常檢查礦區(qū)地表是否存在導(dǎo)水裂隙或其它導(dǎo)水通道,發(fā)現(xiàn)裂隙及其它導(dǎo)水通道,應(yīng)及時(shí)將其回填密實(shí)。7.必須隨時(shí)觀察井下各種涌水現(xiàn)象,做好常規(guī)礦井水文地質(zhì)工作。8.密切觀察采空區(qū)積水情況,在有老空水威脅地區(qū)必須進(jìn)行探水,掘進(jìn)工作面必須邊探邊掘,必須嚴(yán)格執(zhí)行探放水原則,并專門編制探放水設(shè)計(jì)及安全技術(shù)措施,以防發(fā)生透水事故。9.主、備水泵必須保持完好,要定期檢修,必須保證萬無一失。10、采掘工作面在遇到下面任何一種情況時(shí),都必

16、須進(jìn)行探水,在確認(rèn)無突水危險(xiǎn)后方可進(jìn)行采掘工作。(1、接近水淹或可能積水井巷、采空區(qū)、老窯或小窯破壞區(qū)時(shí)。(2、接近水文地質(zhì)復(fù)雜的區(qū)域,并有出水征兆時(shí)。(3、打開隔離煤柱放水時(shí)。(4、接近可能和河流、湖泊、水庫、蓄水池、水井等相通的斷層破碎帶時(shí)。(5、接近有出水可能的鉆孔時(shí)。(6、接近有水的灌漿區(qū)時(shí)。(7、接近含水層、導(dǎo)水?dāng)鄬印⑷芏春拖萋渲鶗r(shí)。(8、接近其它可能出水地區(qū)時(shí)。九、探水鉆孔設(shè)計(jì)1、探水目的在掘采過程中用超前勘探方法來查明上腹煤巖層、正前方及左右兩幫的含水構(gòu)造、含水層、積水區(qū)等水體的具體位臵、產(chǎn)狀等,其目的是為了有效防治礦井水害所做的一切準(zhǔn)備。2、探放水鉆孔組數(shù)、個(gè)數(shù)、方向、角度、深

17、度和施工技術(shù)要求及采用的超前距與幫距:平巷掘進(jìn)一般可對頂板、正前和巷道上幫進(jìn)行鉆孔探水,一般為三組鉆孔,每組l一2個(gè)孔,鉆孔呈半扇形布臵;在上山掘進(jìn)時(shí),一定要在巷道頂板、正前和左右兩幫進(jìn)行探水,鉆孔不少于5組,鉆孔呈扇形布臵,超前距30米。3、探水方法探水用鉆機(jī)(具向煤巖體打深孔來實(shí)現(xiàn)的。按照為井下探放水技術(shù)規(guī)范的要求,井巷通過導(dǎo)水或可能導(dǎo)水?dāng)鄬忧?必須超前探水。探水線(探水起點(diǎn)至斷層交面線的最小距離不得小于20m,水壓大于2MPa時(shí)應(yīng)按每增加0.1 MPa增加0.51 m。4、探放水施工中的技術(shù)要求(一探水技術(shù)要求1、認(rèn)真檢查排水系統(tǒng),保持狀態(tài)完好。2、安監(jiān)人員監(jiān)督探水孔的位臵、數(shù)量及探水鉆

18、孔深度是否符合設(shè)計(jì)要求。3、探水地點(diǎn)要設(shè)電話,能和地面調(diào)度室、水泵房取得聯(lián)系。4、鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)準(zhǔn)確判別煤、巖層厚度并記錄換層深度。一般每鉆進(jìn)10m 或更換鉆具時(shí),測量一次鉆桿并核實(shí)孔深。終孔前再復(fù)核一次,如有可能應(yīng)進(jìn)行孔斜測量。5、鉆進(jìn)時(shí),要觀察并注意鉆孔情況,發(fā)現(xiàn)煤巖松軟、片幫、來壓或孔中的水壓、水量突然增大,以及有頂鉆等現(xiàn)象時(shí),必須立即停鉆,記錄其孔深并同時(shí)將鉆桿固定。要立即向礦調(diào)度室匯報(bào),及時(shí)采取措施,進(jìn)行處理。6、鉆進(jìn)中發(fā)現(xiàn)有害氣體噴出時(shí),應(yīng)立即停止鉆進(jìn)、切斷電源,將人員撤到有新鮮風(fēng)流的地點(diǎn)。立即報(bào)告礦調(diào)度室,采取措施。7、鉆孔內(nèi)水壓過大或噴高壓水時(shí),應(yīng)采用反壓和防噴裝臵的方法鉆進(jìn),應(yīng)有防

19、止孔口管和煤(巖壁突然鼓出的措施:8、對于水壓大于2MPa,中間要穿過煤層的探斷層水鉆孔,在打穿斷層或含水層前,還應(yīng)下第二層孔口管并超過煤層1 m以上。9、在探水孔施工中,見到含水層、斷層、陷落柱和積水區(qū)之前,應(yīng)停止鉆進(jìn),安好水門后再繼續(xù)鉆進(jìn)。10、遇高壓水頂鉆桿時(shí),可用立軸卡瓦和逆止閥交替控制鉆桿,使其慢慢地頂出孔口,操作時(shí)禁止人員直對鉆桿站立。11、應(yīng)做到交接班時(shí)不停鉆。12、探放斷層水的探水孔終孔后,孔內(nèi)有水應(yīng)進(jìn)行放水試驗(yàn)?？變?nèi)無水時(shí)應(yīng)選擇一個(gè)孔進(jìn)行壓水試驗(yàn)。13、要制定安全退路,并確保暢通,同時(shí)要和相鄰工作面保持信號(hào)聯(lián)系,以便萬一出水,通知受水威脅地點(diǎn)的人員安全撤退。15、探水巷必須在

20、探水鉆孔有效控制范圍內(nèi)掘進(jìn),探水孔的超前距、幫距及孔間距應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。16、嚴(yán)格執(zhí)行通風(fēng)和瓦斯檢查制度,探鉆地點(diǎn)必須保證局扇正常通風(fēng),風(fēng)量達(dá)到規(guī)程要求。探鉆時(shí)必須有專職瓦斯員在場,詳細(xì)檢查探鉆巷道和鉆孔的瓦斯及其它氣體的濃度。17、探鉆地點(diǎn)瓦斯超限,必須立即停止打鉆,切斷電源,撤出人員,并報(bào)告調(diào)度室.18、鉆孔接近老空,預(yù)計(jì)可能有瓦斯或其他有害氣體涌出時(shí),必須有瓦斯檢查員或礦山救護(hù)隊(duì)員在現(xiàn)場值班,檢查空氣成分。如果瓦斯或其他有害氣體超過規(guī)程有關(guān)條文規(guī)定時(shí),必須立即停止打鉆,切斷電源,撤出人員,并報(bào)告礦調(diào)度室,采取措施,進(jìn)行處理。19、受水威脅地區(qū)的施工人員必須學(xué)習(xí)掌握報(bào)警信號(hào)及避災(zāi)路線。20

21、 、探水巷道應(yīng)加強(qiáng)出水征兆的觀察,一旦發(fā)現(xiàn)立即停止施工,采取措施,立即報(bào)告調(diào)度室,情況緊急時(shí)必須立即發(fā)出警報(bào),撤出所有受水威脅地區(qū)的人員。21、探放水人員必須按照批準(zhǔn)的設(shè)計(jì)施工,未經(jīng)審批單位允許,不得擅自改變設(shè)計(jì)。22、探放水鉆孔,探鉆結(jié)束后必須全孔注漿封閉,并做好封孔記錄和探鉆記錄。23、按預(yù)計(jì)流量修建排水溝,清理巷道并掛好風(fēng)筒、電纜、管道等。(二、放水的技術(shù)要求1、鉆孔探到水后,要觀測水壓、水質(zhì)、水量和估計(jì)積水量或補(bǔ)給量。根據(jù)礦井排水能力及水倉容量,決定是注漿堵水還是放水?？刂品潘椎牧髁炕蛘{(diào)整排水能力,并清理水倉、水溝等。水壓大的探水眼要裝套管,裝水閘閥,便于調(diào)節(jié)水量。2、煤層頂板有含水

22、層和水體存在時(shí),應(yīng)當(dāng)觀測“三帶”發(fā)育高度。當(dāng)導(dǎo)水裂隙帶范圍內(nèi)的含水層或老空積水影響安全開采時(shí),必須超前探放水并建立疏排水系統(tǒng)。3、加強(qiáng)放水地點(diǎn)的通風(fēng),增加有害氣體的觀測次數(shù)。4、必須監(jiān)視放水全過程,放水結(jié)束后,應(yīng)立即核算放水量與預(yù)計(jì)積水量的誤差,查明原因。(三、探放水施工與采掘工作的安全規(guī)定探水施工程序?yàn)?A探水-B采掘-A探水-B回采,如此循環(huán)進(jìn)行。(四、探放水安全技術(shù)措施1、探水前的安全準(zhǔn)備工作(1、探水前對排水設(shè)備進(jìn)行徹底檢查,探水過程中要有專人維護(hù)、保證正常排水。(2、探水前對水溝、沉淀池進(jìn)行徹底清理,保持水流暢通。(3、要有專人對鉆場附近的頂板進(jìn)行檢查維護(hù),避免發(fā)生冒頂事故。(4、探

23、水鉆場后方必須有安全躲避峒室。(5、探水工作面要保證鉆場的正常通風(fēng),并制定專項(xiàng)檢查措施。(6、鉆場附近要安裝電話,并保持通訊暢通。(7、明確水害避災(zāi)路線,并認(rèn)真貫徹至施工人員。2、鉆機(jī)運(yùn)輸、安裝的安全措施(1、運(yùn)輸、安裝鉆機(jī)人員,要互相配合好,防止鉆機(jī)反倒傷人和擠傷手腳事故發(fā)生。(2、鉆場在穩(wěn)鉆前,應(yīng)清凈浮煤。加強(qiáng)探水鉆眼附近的巷道支護(hù),背好頂、幫,工作面打上堅(jiān)固的頂柱,以防高壓水沖垮煤壁和巷道支架。使鉆場巷道支護(hù)要符合質(zhì)量要求,禁止有空幫、空頂現(xiàn)象。鉆機(jī)要穩(wěn)牢、穩(wěn)平,底座墊上底木梁,鉆機(jī)穩(wěn)固在底木梁上,四角要打好四根立柱,并用鐵絲聯(lián)在一起。將鉆機(jī)穩(wěn)定牢固后,方準(zhǔn)開鉆。(3、鉆具應(yīng)統(tǒng)一放在鉆場

24、內(nèi),禁止在巷道內(nèi)亂放。(4、清理巷道挖好排水溝,探水鉆孔位于巷道低洼處時(shí),必須配備與探放水相適應(yīng)的排水設(shè)備。(5、探水工作地點(diǎn)掛牌,測量和探放水人員必須親臨現(xiàn)場,依據(jù)設(shè)計(jì),確定主要探水孔的位臵、方位、角度以及鉆孔數(shù)目。打鉆前要清理好巷道,準(zhǔn)備好水溝和放水巷。并有和調(diào)度室聯(lián)系的電話(6、鉆機(jī)安裝必須平穩(wěn)牢固。安好鉆機(jī)接電時(shí),要嚴(yán)格執(zhí)行停送電制度。3、鉆機(jī)操作的安全措施。(1、鉆工上崗前,必須經(jīng)過培訓(xùn),學(xué)習(xí)作業(yè)規(guī)程并持證上崗。(2、鉆孔必須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)的方位、角度、深度施工,嚴(yán)禁私自變更鉆孔參數(shù)。(3、鉆孔施工期間,必須有專職瓦斯檢查員隨時(shí)檢查鉆孔、鉆場瓦斯,若瓦斯達(dá)到1 %,應(yīng)立即通知停鉆撤人。(

25、4、操作鉆機(jī)人員,要由班組長或有經(jīng)驗(yàn)的工人擔(dān)任,另一人跟前監(jiān)護(hù)。鉆機(jī)操作按扭,應(yīng)設(shè)在距司機(jī)工作處不超過0.5m的地方,確保能及時(shí)停送電。(5每班開鉆前,鉆機(jī)要先試正、反轉(zhuǎn)。鉆機(jī)開始運(yùn)轉(zhuǎn)后,任何人不準(zhǔn)觸摸鉆桿及機(jī)器旋轉(zhuǎn)部位,防止鉆機(jī)絞人。(6、操作鉆機(jī)要嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程。在鉆進(jìn)中,掌握好鉆進(jìn)速度,壓力要適當(dāng),注意孔內(nèi)水循環(huán),禁止干鉆,避免損壞鉆機(jī)和發(fā)生卡鉆事故。(7打鉆過程中,要嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)場交接班制度,現(xiàn)場交清孔內(nèi)情況和鉆機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)情況。(8、鉆孔透水后,要詳細(xì)觀測和記錄水情變化。起鉆時(shí),工作人員禁止站在鉆桿的正后方向。鉆桿全部起出后,立即關(guān)閉閥門,并向調(diào)度室匯報(bào)透水情況。(9打鉆出水后,若水量較大

26、,威脅到巷道內(nèi)人員安全時(shí),要固定鉆桿,嚴(yán)禁移動(dòng)鉆機(jī)和拔鉆。并通知巷道內(nèi)所有人員和受威脅的其他人員,一并撤出,并迅速向調(diào)度室匯報(bào)。5、背緊工作面,在攔板外面加設(shè)頂柱或木垛,必要時(shí)還應(yīng)在頂、底板堅(jiān)固地點(diǎn)砌筑防水墻,之后方可放水。6、疏放排水。疏放排水是煤礦強(qiáng)含水層礦井防治水工作的一種基本手段。主要是借助疏水巷道、放水鉆孔、水位降低鉆孔、抽水鉆孔等專門工程措施有計(jì)劃、有步驟地使影響采掘安全的上覆或下伏強(qiáng)含水層中的地下水降低水位(水壓或使局部疏干。7、防水煤柱留設(shè)。在受水害威脅的地段,預(yù)留一定寬度和高度的煤柱,使工作面和水體保持一定的安全距離,以防地下水或其他水源浸入井下工作地點(diǎn)或巷道。該措施各類礦井

27、均有使用。8、堵截治水。堵截治水就是利用堵水材料將突水點(diǎn)或突水水流通道堵死,使水害地區(qū)與正常生產(chǎn)地區(qū)隔開,根除水害威脅或減少礦井排水。該措施大慶礦井于1989 年曾使用過。當(dāng)時(shí),大慶礦井掘進(jìn)3179工作面切割到位后,至切割反掘工作面機(jī)巷約42m時(shí),揭露了與原煤炭灣井老空積水相通的導(dǎo)水?dāng)鄬?。大量煤炭灣老空水沿?dǎo)水?dāng)鄬佑咳朐撌┕は锏?。該掘進(jìn)頭被迫撤退。最后從3179切割上部設(shè)臵兩道抗壓墻和一道擋水墻才將該處涌水截住。9、水閘門和水閘墻。水閘門是用來預(yù)防井下涌水威脅礦井安全而設(shè)臵的一種特殊閘門,它在正常情況下應(yīng)不妨礙運(yùn)輸、通風(fēng)和排水,一旦井下發(fā)生水害時(shí),將其關(guān)閉可控制水流,把水害控制在一定范圍,保證

28、其它采區(qū)安全生產(chǎn)。同時(shí),它也是淹井時(shí),保障中央配電室,水泵房、井底車場的屏障。水閘墻分臨時(shí)水閘墻和永久性水閘墻。臨時(shí)性水閘墻是在有出水威脅的采掘工作面?zhèn)溆卸滤牧?突水后迅速將水堵在小范圍之內(nèi),起臨時(shí)搶險(xiǎn)作用,待事后加固;永久性水閘墻,是在開采結(jié)束后,永久隔絕有繼續(xù)大量涌水可能的區(qū)段而砌筑的一種永久關(guān)閉的擋水建筑。值得一提的是水閘門。豎井的井底車場和中央配電點(diǎn)、水泵房均有設(shè)臵,由于抗壓高、體積大,由金屬或混凝土制作,所以笨重,平時(shí)閑臵,只有淹井時(shí)啟用,往往被人們忽視。從防治水角度來看,每年必須要維修,平時(shí)要維護(hù)保證完好,以防礦井受水威脅時(shí)正常發(fā)揮其作用。10、防止雨季地表水涌入礦井。在地面修筑

29、防排水工程,防止或減少大氣降水和地表水滲入井下。它是保證礦井安全生產(chǎn)的第一道防線,特別是對于以降雨和地表水為主要涌水來源的礦井尤為重要。它也是一項(xiàng)經(jīng)常性的工作。在每年雨季前,都要建立專門的防洪(汛機(jī)構(gòu),組織這一工作。具體應(yīng)做好以下幾點(diǎn):(1充填地表塌陷區(qū)和泄水通道。(2挖排洪溝避免雨水灌入井下。(3提前完成周邊煤礦調(diào)查工作,堵截周邊煤礦通往礦井排水通道。就該礦而言,這項(xiàng)工作至關(guān)重要。因?yàn)?該礦周邊均有多處煤礦,并且這些小窯可能存在越層越界開采,雖然進(jìn)行了密閉,但無法割斷水力聯(lián)系。周邊煤礦所采層位不同,采用傳統(tǒng)的刀柱式回采方法,雨季來臨,大氣降水滲透快且易于積聚。雨季降水通過周邊煤礦快速滲入我礦

30、井下。(4、清理井下排水溝、儲(chǔ)水倉,保障水溝暢通,水倉達(dá)到應(yīng)有容量。(5、加強(qiáng)排水設(shè)備檢修維護(hù),保持完好。十、礦井突水事故的搶救處理礦井一旦發(fā)生突水事故,事故地點(diǎn)人員應(yīng)按礦井災(zāi)害預(yù)防處理計(jì)劃的規(guī)定及時(shí)匯報(bào)調(diào)度室,并通知、組織受災(zāi)影響范圍人員按避災(zāi)路線撤離災(zāi)區(qū)。礦調(diào)度室接到事故電話后應(yīng)向礦領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào),通知救護(hù)隊(duì)及相關(guān)部門。成立救災(zāi)指揮部,有組織按步驟處理災(zāi)害。救災(zāi)指揮部成立后,應(yīng)迅速判定水災(zāi)性質(zhì)、了解突水點(diǎn)、影響范圍、搞清事故前人員分布、統(tǒng)計(jì)撤離出井人員,分析被困人員躲避地點(diǎn);根據(jù)突水量大小和礦井排水能力,積極采取排、堵、截水的技術(shù)措施。如果是老窯積水,積水量受老窯井巷空間限制,可選擇排水方法處理

31、涌水;如果是地表水透入井下,往往有充足的補(bǔ)給水源,應(yīng)首先采取措施攔截地面補(bǔ)給水通道,然后加強(qiáng)井下涌水的排放。當(dāng)然,井下突水情況復(fù)雜,可根據(jù)具體情況采取某種或幾種措施同時(shí)并用。同時(shí),條件允許,必須盡快恢復(fù)災(zāi)區(qū)通風(fēng),防止瓦斯和其它有害氣體積聚和發(fā)生熏人事故。排水后,進(jìn)行偵察搶險(xiǎn)時(shí),要防止冒頂,掉底和二次突水事故的發(fā)生。發(fā)生透水事故后常常有人被困井下,指揮人員仍應(yīng)本著”救人是第一任務(wù)”的原則,爭時(shí)間搶速度,采取有效措施使他們早日脫險(xiǎn)。透水事故發(fā)生后,應(yīng)正確判斷遇險(xiǎn)人員可能躲避的地點(diǎn),科學(xué)分析該地點(diǎn)是否具有人員生存的條件,然后積極組織力量進(jìn)行搶救。當(dāng)躲避地點(diǎn)比外部水位高時(shí),遇險(xiǎn)人員可能生存,對于這些地

32、點(diǎn)的人員,應(yīng)利用一切可能的方法(打鉆或掘一段巷道向他們輸送新鮮空氣、飲料和食物,以延長待救時(shí)間。當(dāng)避難地點(diǎn)比外部水位低時(shí),存在兩種情況:(1突水時(shí)洪水能直接涌入位于突水點(diǎn)下部的巷道(如平巷、下山,并把他們淹沒,一般情況下,這些地點(diǎn)不會(huì)有空氣存在,也就不具備人員生存的條件。然而,多次出現(xiàn)過人員躲在這些巷道高冒處獲救的案例。(2當(dāng)突水點(diǎn)下部巷道全斷面被水淹沒后,與該巷道相通的獨(dú)頭上山等上部獨(dú)頭巷道,如不漏氣,即使低于外部最高水位時(shí)也不會(huì)全部被淹沒,仍有空氣存在。在這些地點(diǎn)躲避的人員具備生存的條件,如果避難方法正確(心情平靜、適量喝水、躺臥待救是能生還的。1998年5月20日內(nèi)蒙古烏海市卓子山礦區(qū)地

33、面降雨沖人巴產(chǎn)烏素煤礦井下,13人被困井下,其中有1人在井下避災(zāi)34天后生還出井。很多類似這樣的事例說明,突水事故發(fā)生后,有些地點(diǎn)具有人員生存條件的,即使躲避較長時(shí)間也不至于生存無望。對于那些低于外部水位的避難地點(diǎn),則嚴(yán)禁打鉆,防止獨(dú)頭空氣外泄,水位上升,淹沒遇險(xiǎn)人員。最好的辦法是加速排水,即早日營救他們。作為透水事故的搶救人員還有必要掌握井下被困人員的生存條件和救護(hù)時(shí)的注意事項(xiàng):1、井下避難人員生存的空氣條件:根據(jù)科學(xué)分析及大量案例證實(shí),在下列條件下,避險(xiǎn)人員有生存可能: 0210%,C0210%,CO0.04%,H2S0.02%.NO:<0.01%,S02<0.02%。透水后,

34、若避難地點(diǎn)中沒有或很少有CH。及其它有害氣體,往往按氧氣減少至10%和一氧化碳增至10%所需的時(shí)間(取兩者中最小值估計(jì)人員能生存的最長時(shí)間。估算時(shí)按避難地點(diǎn)原有02=12.5%,CO=1%,平臥不動(dòng)時(shí)每人耗氧量0.237L/min,呼出CO:量為0.197L/min。若避難人員年輕、性情急躁,不能安靜平臥待救,每人耗氧量按0.3L/min一0.4L/min 計(jì)算。2、井下避難人員生存的食物條件:人的生存除空氣外,還需要食物。突水后遇險(xiǎn)人員食物缺乏,靠喝水、啃坑木、棉衣、煤塊、電線維持生命。事實(shí)上這些東西毫無營養(yǎng)價(jià)值。不能被人體吸收,也根本消化不了,吃下去只能把胃撐起來,減少饑餓痛苦而已。水是人