煤矿水灾事故发生原因及防治措施探讨.pdf
科技风 科技风 2020 年 年 8 月月理论研究理论研究 D0A10.19392/j. c n k i. 1671-7341.202023147 煤矿水灾事故发生原因及防治措施探讨 孟群智 山东科技大学安全与环境工程学院山东青岛山东科技大学安全与环境工程学院山东青岛266590 摘 要摘 要由于国民经济和工业生产的迅速发展, ,国家对煤炭资源的需求量随之增加, ,煤矿企业为了追求上产效益, ,不断增加开 采量, ,导致煤矿水灾的发生率持续增加, ,不仅严重制约企业的发展, ,而且在国內及国际社会上造成恶劣影响, ,同样不利于我国社会 经济的提升。。本文探讨了煤矿水灾发生原因, ,及煤矿防治水工作存在的问题, ,并提出了煤矿生产过程中水灾事故的防治措施, ,旨 在为煤矿安全生产贡献自己的一份力量。 。 关键词关键词煤矿水灾; ;发生原因; ;防治措施; ;安全生产 目前,煤矿水灾已成为水、火灾、煤尘、瓦斯、顶板等五大煤 矿灾害之一,严重制约了煤矿开采的顺利进行,由于我国的社 会经济和工业发展对煤炭的需求量持续上升,煤矿不断增加开 采量,导致煤矿水灾的发生率持续增加,由煤矿水灾导致的二 次灾害发生率也在增加,同时煤矿资源的开采的深度和面积越 大吗,发生水灾的概率和伤亡也越大,导致煤矿井下工人伤亡, 也压缩了煤矿企业的经济效益,因此煤矿水灾预防与治理是一 个亟待解决的重要问题。 1煤矿水灾发生原因煤矿水灾发生原因 1 当雨季来临时,防洪和防水措施不到位,相应的管理工 作不细致,导致大量的地表水涌入井中,会引起煤矿水灾事故。 由于没有清楚地调查水文地质情况,在矿井设计初期井巷与水 源的位置不明确,导致地压和水压共同持续作用在巷道壁,顶 底板以及采掘工作面。在施工过程中,监管措施不力,时常发 生井眼误钻的问题,从而引发坍塌冒顶等灾害事故,巷道穿透 积水区等问题。在施工管理中,矿井中未设防水闸门,也是透 水事故发生的主要原因。此外,如果排水设备的工作状态监测 和维护工作不到位,水仓将无法及时清理开挖,会造成淹井的 严重后果。 2 矿井突水事故发生前一般会有指示性预兆,例如煤块 由干亮变为湿暗,空气温度下降,巷道或者采掘面突然岀现大 量的水蒸气和水雾,有时能够听见水流的声音,空气变湿膨胀 或煤壁出现红色,像是深红色的铁锈,能够闻见硫化氢气味,岩 壁或者底板出现压力射流,顶板出现滴水、流水现象。 2煤矿防治水工作存在的问题煤矿防治水工作存在的问题 2.1缺乏完善的排水系统 科学合理的排水系统是煤矿安全生产的基础保障,同样是 防治水工作的关键性技术,可是有些煤矿被中小型企业的承包 商所承包,主要是为了追求经济效益,对于国家相关的法律法 规落实不到位,煤矿排水系统的建设也不完善,水仓设计不科 学,主水仓与副水仓不明确,未在安全出口位置安装防水闸门, 不能有效起到防水效果。排水系统的完善关系到煤矿的开采 需求,因此应该将强排水系统的建设。 2.2水灾预防工作不到位 水灾事故发生的严重性不言而喻,对煤矿顺利开采影响很 大,所以在生产过程中需要注意水灾预防工作。但是,目前的 煤矿水灾预防工作仍然问题重大,很多煤矿企业由于水文地质 和自然环境因素下,不是十分重视水灾的治理,如果上级主管 部门去矿上检查工作,有些煤矿企业只是形式而未实施。在开 采过程中发现采空区积水,一般不进行有效治理,由于自然降 水而引起的积水更加不重视,未能确保水灾预防工作到位将不 可避免地导致煤矿事故发生,影响煤矿正常生产。 2. 3防治水技术人员匮乏 煤矿企业对水灾防治工作的重视程度不高,因此也不会引 进和培训相关技术人员,在生产过程中,没有或者不配备专门 的水灾防治技术人员,一旦发生水灾或者水灾前兆,会临时从 其他部门甚至其他单位抽调人员,由于不了解发生水灾事故的 现场实际情况,再加上相关理论知识与实践经验匮乏,不能实 现良好的治理效果。同时许多煤矿人员基础台账及防治水图 件等资料搜集不全,造成煤矿水害频发,制约煤矿发展 3防治措施防治措施 3.1留设防水煤柱 在设计矿井开拓方式时,应该在采煤区和积水区之间预留 防水煤柱,其作用主要包括两个方面一是防止积水进入工作 面,二是隔离积水区和工作面。其中防水煤柱横截面积的设置 要经过科学计算,保障最大限度的经济效益。 3.2超前探放水 煤矿的开采和建设过程中需要超前探放水,当工作面接近 老空区及未知地质的区域时,必须采取超前钻探摸清具体水文 情况,如果需要应该制定科学合理的排水措施,在对采掘面进 行水质测试之前。 3.3选择合理开采方式 在对矿山水文地质特征进行分析的基础上,选择最佳开采 方式可以大大降低地下水涌入的可能性,是防治水的有效手 段。煤田上方有地表水,应该由深到浅以此开采,当开采到强 含水层时,要增大保护煤柱的横截面积,以避免顶板垮落。 3.4完善矿井水文资料 1 随着矿井回采工作的不断进行,矿区的水文地质资料 也应该随之更新,定期编制矿井的水文地质报告,有利于更加 准确地制定矿井在未来生产过程中的防水措施。 2 建立完善的水文地质信息管理系统,确保矿井水文地 质资料的数据采集和防治水预测系统的一体化。 3.5建立防水闸门以及防水闸墙 防水闸门和防水闸墙主要功能是涌出的水进入进入中央 变电站、水泵房等关键硐室,在水灾事故发生后能够将损失降 到最低,在处理完成后能够更快地正常生产,减少了煤矿企业 的经济损失。 4 结语结语 在煤矿开采过程中,煤矿用水防治是其中重要的一环,是 煤矿安全顺利开采的关键影响因素。因此在以后生产过程中, 煤矿企业要重视水灾防治工作,从留设防水煤柱、超前探放水、 选择合理开采方式、完善矿井水文资料、建立防水闸门以及防 水闸墙等方面,加强水灾治理工作,贯彻落实国家相关法律法 规,保障煤矿安全生产。 参考文献参考文献 [ [1] ] 成剑.煤矿地测防治水工作及技术管理体系探究[ [J] ]. 石化技术, ,2019, ,26 07 * *17597. [ [2] ] 杨云.煤矿工作面综合防治水技术应用研究[ [J] ].西部 探矿工程, ,2019, ,31 01139-140144. [ [3] ] 孙保华.煤矿防治水实用技术和装备的安全性研究 [ [J] ].硅谷, ,2014, ,7 22 * *118 117. 作者简介作者简介孟群智 1998--, ,男, ,山东临沂人, ,山东科技大 学安全工程专业在读本科生, ,主要进行煤矿灾害预测与防治 研究。 。 187