水災事故預防措施
水災事故預防措施
礦井水害防治的主要措施。防治礦井水害的方針是“預防為主,防治結合”。煤礦應查明礦區和礦井的水文地質情況,編制中長期防治水害規劃和年度防治水害計劃,并組織實施。每個礦井要有準確的井上下對照圖、地形地質圖。中型以上的礦井,要建立地表移動塌陷觀測站,測出本礦的地表移動數據。有了井上下對照圖,就可以知道井下采掘工作面與地面河流、溝渠等的位置關系。有了地形地質圖,就知道煤層、巖層特別是透水巖層(如石灰巖、砂巖)的露頭與地形的位置關系,知道這些巖層水的補給水源是河流還是大氣降水。有了地表塌陷移動觀測資料,就可知道礦井開采對地表的影響,采空區垮落后形成的“三帶”是否與地表水溝通、流入井下,以便采取有針對性的措施。
1)、防治地表水害的措施
①、留設防水煤柱。礦井上方有江、河、湖、海、水庫等,對礦井有危害,有透水的可能,而且不能排干,可留設防水煤柱。
②、河流、溝渠改道。河流、溝渠壓在煤層及巖層的露頭部分,大量向井下漏水,對采礦有透水的威脅,可以對河流、溝渠改道。河流向井下漏水時,還可以采取對河床鋪底的措施進行防漏。
③、積水排干。對于塌陷坑積水、池塘積水等,只要有突水的可能就必須將積水排干方能生產,且在生產過程中要定期查看地面積水。特別是急傾斜煤層采煤工作面出現漏斗形塌陷坑,透水威脅更大。因此,急傾斜煤層開采時,必須降低開采上限,留設防水煤柱,確保安全。
④、水力充填。采煤工作面不用垮落法控制頂板,而采用水砂灌注采空區,把采空區頂板支撐起來,降低下沉量,降低對地表下沉的影響,避免水流進入井下。
⑤、抬高主井、副井、風井的井口標高。為確保雨季安全,要調查礦井周圍最高洪水位及山洪暴發的影響,抬高主井、副井、風井的井口標高。
2)、防治井下水害的措施
井下水害包括老窯水、采空區積水、老巷道水、鉆孔水、斷層水、陷落柱水、石灰巖溶洞水、砂巖水、礫巖水、沖積層水等。
①、老窯水的防治
A、成立清查老窯情況的組織機構。
B、詢訪在老窯工作過的老同志,弄清開采年限、開采煤層位置、開采距離和深度以及涌水量大小等。
C、查找已有老窯的圖紙和資料。認真分析判斷后,制訂防治老窯水的方案,并認真實施。
D、在情況不明的情況下,堅持“有疑必探”的原則向前掘進。打超前探水鉆時,如有透水征兆,不能起鉆,要盡快匯報,處理險情。
在探放水時要安裝水泵和排水管路,建立好水倉,以保證萬一探出水之后不會影響生產或導致事故發生。
特別注意的是,若老窯水是開采上層煤形成的采空區積水,而新開的礦井或者新采區是開采的下層煤,這種頂著老窯水的采煤,隨時都有發生突水事故的可能。因此,在未弄清情況、上層煤采空區水未疏干之前,禁止頂水采煤。
②、礦井采空區積水和老巷道積水的防治
礦井的采空區及老巷道天長日久必然存在積水。防治工作要求測量部門測量填圖要及時準確,不能漏填,當掘進工作面接近采空區和老巷道時要先探后掘。采煤工作面回采時,對生產有威脅,要打鉆把水疏干。掘進工作面需要掘透老巷道時,一定要先把老巷道水排干后,才能掘透老巷道。
③、鉆孔水防治
鉆孔雖小,但水涌出來卻可以淹井。鉆孔水害防治措施是:先查鉆孔的平面位置是在采掘工作面的什么位置,然后查鉆孔的封孔質量。如果鉆孔穿透富水層,封孔質量不好,為確保安全則需請專業隊伍用鉆機重新封孔。另外,還可以留保護煤柱保護鉆孔。
④、斷層水的防治
斷層分為透水斷層和不透水斷層。防治斷層水的措施是:查閱地質報告或水文地質報告,較大的斷層可查出是透水斷層還是不透水斷層。如果斷層含水豐富,可用留設斷層防水煤柱的辦法,防止斷層面出水發生透水事故。斷層位置不清、不知道是透水斷層還是不透水斷層時,可用井下鉆探的辦法探清斷層位置及斷層面透水情況。如果斷層含水豐富與奧陶紀灰巖連通或與其他厚層狀石灰巖溶洞、含水砂巖連通,斷層面水大,不易疏干,最好留設斷層防水煤柱保護斷層。在井下用鉆探的辦法探斷層時,事先要建立好排水基地。在逆斷層下開采,斷層的上盤壓在煤層之上,留設斷層防水煤柱。
⑤、陷落柱水的防治
陷落柱是指埋藏在煤系地層下部的巨厚可溶巖體,在地下水溶蝕的作用下,形成巨大的巖溶空洞,上覆巖體在重力作用下向下垮落,充填于溶洞中,形態是一柱體,故稱巖溶陷落柱。陷落柱按其充水特征分導水陷落柱和不導水陷落柱兩大類型。導水陷落柱水量大且穩定,易造成淹井事故。
防治陷落柱水的措施是:根據地質資料查清陷落柱的位置,用井下鉆探的辦法探清陷落柱是否導水,如水量大不好疏干,可留設陷落柱防水煤柱;如水量小,可以采用疏干的辦法,確保開采安全。
⑥、石灰巖溶洞水的防治
石灰巖被水溶蝕后,產生的空隙稱為巖溶。存在巖溶中的水稱為巖溶水。巖溶的形態多樣,大小不一,小到溶隙,大到溶洞,而且溶洞之間互相連通可成為暗河。
防治巖溶水的措施:石灰巖的露頭部分位于地面河流之下,井下巖溶水由地面河流補給,為切斷巖溶水補給來源,可以將河流鋪底防漏水或河流改道。也可采用地面打鉆用水泥注漿的辦法堵水。
為了開采安全,可采用降壓疏干的辦法:一般是采用巷道及鉆孔來疏干巖溶水。疏干時,在井下適當位置建立水閘門,確保分系、分采區、分水平隔離、疏水,與其他地區生產兩不誤。
當石灰巖溶洞水太大且與奧陶紀灰巖連通時,采取疏堵可能都無效,需慎重考慮,決定是否繼續開采。
⑦、砂巖水和礫巖水的防治
砂巖、礫巖多數位于煤層的頂板和底板。砂巖從表面上看很致密無孔隙,實際含水量不小,富含裂隙水。因此,當頂板有厚層狀砂巖時,在工作面回采之前要用鉆機探水。有水時須在回采之前將頂板砂巖水疏干,疏干方法可用鉆機打眼。急傾斜煤層回采之前也要疏干底板砂巖水,防止采空區放頂引起突水。
⑧、沖積層水的防治
沖積層水俗稱地表淺水,層內有流砂、砂漿、泥漿等。防治沖積層水,應當正確地確定礦井開采上限。開采上限標高要保證沖積層水和地表水不能流人井下。有些地區小煤窯亂采濫挖,專采露頭煤,有的專采大礦開采上限以上的煤柱,往往對大礦安全生產造成威脅。