浅谈煤矿井下常见水害的防治论文_刘敬仪

浅谈煤矿井下常见水害的防治论文_刘敬仪

华北理工大学矿业工程学院 河北唐山 063000

摘要:煤矿的水害防治工作与其他灾害的防治是一个有机整体,做好煤矿水害的防治工作,不仅可以降低其他灾害发生的几率,还能有效地促进矿井的安全、和谐发展。因此,对煤矿企业来说,要有效提升煤矿企业的安全生产水平,做好煤矿井下水害的分析及防治措施是一项非常必要的工作。采取有效的防治水技术措施,已经成为保障煤炭开采安全的必要条件之一。鉴于此,本文主要分析煤矿井下常见水害的防治。

关键词:煤矿;井下;水害

在煤炭开采过程中,企业应该重视矿井水害的防治工作,并采取必要的防治措施。但是,受到投资成本、工作人员素质等各方面因素的影响,部分矿井在水害的防治工作上仍存在一些不足,影响到防治水工作的实施效率。因此,加强对煤矿井下水害产生原因的分析及其防治措施的研究,是煤矿实现安全生产的一大课题。

1 煤矿井下水害形成的条件

煤矿井下发生水害事故,需要同时具备以下几个条件:a有形成突水的通道。突水通道类型很多,例如受采动影响造成的裂隙、断层带、陷落柱以及没有及时进行封孔的钻孔、未得到填充的老窑井筒等;b有形成突水水源。突水水源包含了大气降水和煤层中所含有的各类岩溶水和老空水等地下水,其中岩溶水和老空水对煤矿发生水害事故的影响最大,由于老窑水具有分散且隐蔽的特性,水害事故中造成较大伤亡的突水水源往往是老窑水为主;c突水具有一定的势能。造成煤矿井下人员伤亡的水害事故突水,必须具有一定势能,突水规模较小时,一般只会恶化工作面生产环境、对采掘机械造成一定的损伤。

2 水害产生的原因与危害分析

2.1 煤矿井下水害的原因

煤矿井下水害是指在煤矿生产过程中出现的一种相对常见的矿井内水事故。井下水害通常是在矿井的正常采、掘生产情况下,受到某些地质条件的不利影响,导致地表水或者地下水流入或渗入矿井内部,继而形成矿井内水的积存,这种称之为矿井水。近几年来,通过研究煤矿水害案例可以看出,煤矿井下水害的发生受诸如水源、路径、强度等自然条件的制约,其中水源可以分为内部水源与外部水源。内部水源是由矿井内的地下水喷发引起,外部水源是暴雨或地表河水由于某种原因灌溉到煤矿井下。

2.2 煤矿井下水害的危害

煤矿井下水害发生以后,通常会给采煤作业的生产环境带来一定程度的恶化,同时也给采煤工人的工作环境带来严重的危害。由于矿井水在矿井内积压时间过长,导致矿井内水过多,继而影响到矿井的正常生产与使用,严重情况下突然爆发的矿井水甚至还会将采矿设备冲毁,部分淹没或者全部淹没矿井,威胁采矿人员的人身安全,导致矿井内的正常生产被迫中断。煤矿井下水害过后,对采煤设备也会造成不同程度的损伤,这种损伤给煤矿企业造成了不必要的经济损失。在煤矿井下水害发生过程中,往往还会引发一系列的连锁反应,比如瓦斯爆炸、煤矿坍塌。

3 煤矿矿井常见水害的防治措施分析

3.1 注浆

在当前技术条件支持下,注浆是煤矿矿井水害防治的最基本也是最有效措施之一,它能够大大减轻煤矿矿井排水系统的超负荷运转负担,并提高矿井采掘作业的工作效率与工作质量。与此同时,这种注浆技术在加固井巷薄弱地段、延长煤矿矿井使用年限等方面的优势同样需要引起相关人员的重视。就目前来说,水泥类浆材或是水泥—水玻璃类浆材是我们在对煤矿矿井水害进行防治中,应用比较广泛的注浆材料,但这种材料在硬化后易收缩,进而形成的细微裂隙,很可能会在水力侵蚀与冲刷作用下逐渐扩大,其堵水效果并不是十分明显。

3.2 强化水文地质基础监测工作

水文地质基础监测工作作为煤矿矿井水害防治的最基础工作,要求工作人员狠抓、稳抓矿井施工区域内的水文地质探测工作。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在充分查清该开采区域内水文地质条件的同时,构建水文数据观测系统,重点关注地质结构中含水充分的岩石、地层,成立专门的观测队伍对水文地质在煤矿矿井开采作业中呈现出的水温、水位变化进行及时的监测与记录,发现异常数据要及时分析并处理。

3.3 底板水的防治

在底板水害的防治工作中,最重要的是做好隔水层与穿透层的管理工作。隔水层应做到可以抵抗高压水流,以便在水量猛增的情况下可以承受住巨大的压力,不会发生断裂。在对隔水层进行加固时,可以选择岩石结构相对稳定的区域,若岩石结构不稳定可以选用水泥钢筋结构进行加固,并进行注浆改造。应该对具有含水层的底板进行钻孔,引导水流向排水设施流动。

3.4 老窑水的防治

在老窑水的防治中,面对深水区水量较大,浅水区水量猛增的情况,应根据安全作业规程,在老窖区域内根据地形重点建设引导水流的疏水渠道,从老窖开始以坡度呈阶梯状向下降低,使积水可以排放通畅,防止水流过度向老窖区集中,将水位降低到安全要求的最小值。

同时,对顶板老窖区域应该加强钻探,做好排水设施的铺设,使旧巷无积水、少积水。清理好巷道水沟、保证流水系统畅通,发生水灾预兆,及时撤人采取措施。另外,要因地制宜,在这些地区打几个钻窝,以此降低重点部位的积水量,大部分积水排放后,在掘进时,还应注意盲巷老空积水或断层的隔离水。

3.5 水害防范意识的提高

对于矿井水害防治的根本应该在于煤矿企业自身的防治责任意识的提高以及对于防止工作当中的使命感与责任感的强化。只有全面的重视煤矿水害的防治工作,在企业当中建立健全岗位责任追究制度、投入保障以及措施的落实,才能够将水害事故的发生有效的遏制。在煤矿井下开采作业的过程当中,安全生产的首要任务就是水害的防治,并且建立相应的组织机构,积极的收集区域之内的水文地质资料,并且结合实际情况制定出防治方案。此外,对于工作人员,需要剔除以往的麻痹思想,从心底重视到矿井水害的严重性,从而杜绝水害的发生对煤矿井下作业带来的灾害。

3.6 要举一反三地学习典型案例

近些年来,我国煤矿的防治水技术人员的培养上出现过断层,使得煤矿的防治水技术人员中有经验的很少,造成对自己矿井防治水工作的薄弱之处也不甚了解。因此,要加强对上级部门推荐的典型事故案例进行学习,对照事故原因进行举一反三的自我检查,弄清楚案例发生的水害事故的原因,总结经验教训,避免此类事情出现在自己的矿井当中。

4 结束语

随着不断加剧的全球经济一体化进程以及在我国城市建设规模的进一步推动之下,在整个国民经济的发展与建设当中,煤矿的开采与生产已经占据了重要的地位。作为井下开采当中的重大灾害之一的矿井水害,它所带来的人身安全以及经济上的损失是不容我们忽视的。另外,中国作为最为重要的产煤大国,因此受到矿井水害的威胁也就显得更为巨大。因此,作为从事煤矿工作的技术人员来说,笔者深知矿井水害综合的防治与治理带给煤矿安全生产的重要性;也只有重视水害的防止,才能够真正的确保安全、稳定的进行煤矿矿井的采掘作业。

参考文献:

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[5]赵德军,张少锋,庄玉国,赵明.浅谈煤矿井下水害防治的重要性[J].黑龙江科技信息,2008,(13):25.

论文作者:刘敬仪

论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期

论文发表时间:2018/4/10

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