礦井災害預防與處理范例6篇

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礦井災害預防與處理

礦井災害預防與處理范文1

[關鍵詞]礦山開采;地質災害;恢復治理

0引言

礦山的建設生產有力地促進了當地經濟的發展和社會進步,但同時也對當地地質環境與土地資源造成了一定程度的影響[1-2],為了更好地實現礦產資源開發與生態環境保護的協調發展,促進礦山社會經濟可持續發展,應及時防治地質災害隱患、修復被破壞的水土環境、復墾被破壞的土地[3-5]。

1礦山地質環境問題

根據多年的調查分析,礦山開采主要會產生5個方面的問題:①礦山開采塌陷導致的地面塌陷、地裂縫地質災害,并伴生崩塌、滑坡地質災害;②礦渣堆放產生的地面壓占及污染問題;③礦山開采導致含水層破壞,影響周邊居民生活用水;④礦井水污染問題;⑤礦區植被破壞問題。

2礦山地質環境恢復治理措施

(1)預防措施。按照“統一規劃、源頭控制、防治結合”的原則,根據礦區特點、生產方式與工藝,在生產過程中,采取合理的預防與控制措施,最大程度地減少礦山地質環境問題的發生。預防措施主要包括保護性開采、留設保護煤柱、提前搬遷等,通過這些措施的實施,可以避免和減緩地質災害造成的損失,為開展礦山地質環境恢復治理創造良好的基礎條件。(2)地質災害治理措施。對于危害周邊居民生命財產安全的地質災害,必須及時采取措施進行治理,減輕或消除礦山地質災害危害。(3)礦渣綜合利用措施。礦渣的堆放不僅會壓占土地,造成原生植被的破壞,而且會對周邊土壤造成污染。因此,應大力推行礦渣綜合利用技術。例如,煤矸石主要利用方向有煤矸石發電、煤矸石生產建筑材料、利用煤矸石生產氯化鋁和聚合氯化鋁等高附加值產品、用煤矸石復墾塌陷區及修路等。通過綜合利用礦渣,做到礦渣零堆放,減緩礦山地質環境破壞。(4)飲用水工程措施。礦山的開采會破壞地下含水層,導致含水層結構破壞、水位下降、水質變差,當涉及到周邊居民生活用水的含水層被破壞時,會嚴重影響居民生活。在開采影響居民飲用水含水層前,應提前布局飲用水工程,如利用深井或水庫作為水源,布置管道引水工程。(5)礦井水處理措施。礦區內礦井水直接排出會污染周圍環境,礦井需設置井下水處理站,礦井井下排水經處理后可作為場地生產消防用水水源及井下生產防塵灑水水源。(6)植被恢復措施。礦山開采一般不會造成植被大面積死亡,因此礦區植被恢復措施一般為植被補植。植被應選擇適合當地生態環境的種類,例如在山西多選側柏,因其較耐寒、耐干旱、耐貧瘠、可在微酸性至微堿性土壤上生長,且整體存活率、環境適應度和觀賞度較好。

3恢復治理效果

以山西某礦為例,該礦多年來花費了大量精力用于礦山地質環境恢復治理工作,主要采取了地裂縫充填、崩塌治理、農村道路修復、河道堆積物清理、村莊搬遷、植被恢復、供水工程建設、礦井水處理及監測等措施。通過多年治理消除了礦區內大部分地質災害,避免了礦區內村民住房遭到破壞,解決了周邊居民飲水問題,礦山地質環境得到明顯地改善,緩解了礦山生產與周邊居民的矛盾。

4結論

(1)礦山地質環境恢復治理應按照“統一規劃、源頭控制、防治結合”的原則,根據礦區特點、生產方式與工藝,在生產過程中采取合理的預防與控制措施,最大程度地減少礦山地質環境問題的發生。(2)地質災害治理是礦山地質環境恢復治理的重中之重,應及時消除地質災害隱患,保證周邊居民生命財產安全。(3)通過礦山地質環境恢復治理,可使礦山地質環境得到明顯改善,緩解礦山生產與周邊居民的矛盾,促進社會和諧發展。

[參考文獻]

[1]趙禹.煤礦采煤沉陷區土地復墾技術的實踐研究[J].山東煤炭科技,2020(10):190-197.

[2]牛磊,趙志芳,曾詩卉.生態文明建設背景下的礦山環境恢復治理研究綜述[J].科技資訊,2018(9):34-35.

[3]張夏,苑泉.礦山生態環境修復治理研究[J].技術與市場,2020,27(12):175-176.

[4]武強,劉宏磊,陳奇,等.礦山環境修復治理模式理論與實踐[J].煤炭學報,2017,42(5):1085-1092.

礦井災害預防與處理范文2

關鍵詞:礦井 火災 危害 預防措施

礦井火災是煤礦五大自然災害之一。不僅會燒毀井下大量的機電設備器材和煤炭資源,給礦井安全生產帶來損失,而且還可能產生大量有毒氣體,彌漫井下,使大批礦工中毒死亡。在有瓦斯、煤塵爆炸危險的礦井中,還可能引起瓦斯、煤塵爆炸事故,嚴重地影響了礦井的安全生產。因此很有必要探討煤礦火災的危害和預防煤礦火災的有效措施,這對煤礦的安全生產有著重要的意義。

1、礦井火災的概念和分類

礦井火災是指發生在礦井巷道內、硐室內和采區內,也包括發生在地面井口附近和煙氣能隨風蔓延到礦井中,威脅煤礦生產及人身安全的火災,是煤礦生產的主要災害之一。

礦井火災根據發生的原因分為煤炭自燃引起的內因火災和明火引起的外因火災兩大類。

礦井外因火災大多數是由明火引起的。如井下明火爆破、放炮違反規定,井下焊接或切割金屬設備,攜帶易燃物品下井,以及井下吸煙、用電爐或燈泡取暖燈產生明火,引起火災;電纜、電線、電動機、電煤鉆燈電器設備損壞、漏電、短路或超負荷,保險絲選擇不當,帶油的開關、配電箱中油料著火燈引起火災;礦井發生瓦斯、煤塵爆炸引發礦井明火火災;地面井口附近火災,火焰順風流進入井下而引起的火災。

礦井內因火災時指煤炭自身吸氧、氧化、發熱,熱量逐漸積聚達到著火溫度而形成的火災。礦井內因火災常常發生在采空區,特別是遺留有許多破碎煤炭而尚未封閉或封閉不嚴的采空區。

2、礦井火災的危害

礦井火災對煤礦生產和人身安全的危害主要表現在以下幾個方面:(1)井下一旦發生火災,首先會造成礦井局部或全部停產,直接影響生產,造成經濟損失。(2)燒毀設備設施,消耗滅火器材;燒毀和凍結大量煤炭資源。(3)產生大量有害有毒氣體和高溫煙霧,嚴重威脅井下人員的生命安全。(4)引起瓦斯、煤塵爆炸事故。(5)礦井火災可引起井巷中風流紊亂,給礦井安全工作帶來嚴重危害。(6)撲滅礦井火災,又可能造成人、財、物的巨大損失。

3、預防措施

3.1 預防礦井內因火災的措施

預防礦井內因火災的措施涉及到煤礦生產的各個環節,一是減少發火隱患,預防煤炭自燃。

(1)在開采技術方面,要正確選擇礦井的開拓方式、采煤方法和開采程序,合理布置采區,不得任意采掘規定的段間、區間煤柱,以提高開采有自然發火危險煤層的礦井先天防火能力。

(2)在通風技術方面,要選擇合理的通風方式,正確設置控制風流的設施,采取均壓防火措施,加強通風防火管理等,以減少漏風,這對防止煤炭自然發火有重要作用。預防性灌漿,注阻化劑、惰性氣體等。二是掌握自然發火預兆,及時進行發火預測預報,把自然發火消滅在“萌芽”階段。三是對采掘生產過程中遺留下的各種發火隱患要及時處理,如加強“三道,維修,加強對廢舊巷處理,及時充填煤巷碹,及時處理高溫火點等。

3.2 礦井外因火災的預防措施

礦井外因火災在礦井火災總數中所占的比率不大,只有20%左右,但由于外因火災的突發性和意外性,一旦發生,往往容易造成人們的驚慌失措而釀成重大事故。另外,隨著采掘機械化程度的迅速提高,外因火災呈現上升趨勢。因此,礦井必須十分重視外因火災的預防工作。

3.2.1礦井外因火災防治的一般措施

(1)建議防火制度?!睹旱V安全規程》規定:生產和建礦井必須制定井上、下防火措施。礦井所有地面建筑物、煤堆、矸石山、木料場等處的防火措施和制度,必須符合國家有關防火措施的規定。

(2)防止火煙入井。為了防止井口附近可能發生的火災煙霧進入井下,《煤礦安全規程》規定:木料場、矸石山、爐灰場距離進風不得小于80m。木料場距矸石山不得小于50m。不得將矸石山或爐灰場設在進風井的主導風向上風側,也不得設在表土以內有煤層的地面上和設在有漏風的采空區上方的塌陷區范圍內。

(3)設置消防水池和井下消防管路系統?!睹旱V安全規程》規定:礦井必須設地面消防水池和井下消防管路系統。井下消防管路系統每隔100m設置支管和閥門,但在帶式輸送機巷道中應每隔50m設置支管和閥門。地面消防水池的容量必須經常保持不少于200m3的水量。

(4)采用不燃性建筑材料《煤礦安全規程》規定:新建礦井的永久井架和井口房、以井口房為中心的聯合建筑,必須采用不燃性材料和建筑。對現有生產礦井用可燃性材料建筑的井架和井口房,必須制定防火制度。

(5)設置防火門。為了防止地面火災波及井下,《煤礦安全規程》規定:進風井口應裝設防火鐵門,防火鐵門必須嚴密并容易關閉,打開時不妨礙提升、運輸和人員通行,并應定期維修;如果不設防火鐵門,必須防止煙火進入礦井的安全措施。

(6)設置消防材料庫?!睹旱V安全規程》規定:井上、下必須設置消防材料庫,并應遵守以下規定:井口消防材料庫應設在井口附近,并有軌道直達井口,但不得設在井口房內。井下消防材料庫應設在每一個生產水平的井底場或主要運輸大巷中,并應裝備消防列車。消防材料庫存貯的材料、工具的品種和數量應符合有關規定,并應定期檢查和更換;消防材料和工具不得挪作他用。

3.2.2預防外因火災的技術措施

預防外因火災的技術措施主要包括預防明火引火的措施、預防放炮引火的措施、預防電氣火災的措施和防止摩擦火花等幾個方面。這幾項措施的具體做法與防止引燃瓦斯火源的方法基本相同。除此之外,還應認真保管和使用易燃物,井下和硐室內不準存放汽油、煤油或變壓器油。井下使用的油和棉紗、布頭等,必須存放在蓋嚴的鐵桶內,用過的棉紗、布頭也要放在蓋嚴的鐵桶內,并定期送到地面處理。

4、結語

總之,礦井一旦發生火災將嚴重影響煤礦的安全生產,因此要重點研究礦井火災的預防措施,真正將科學的防治措施落實到實處,將火災的影響降低到最低階段,這樣才能保證礦井的安全、健康、和諧發展。

參考文獻

[1] 何學秋.中國煤礦災害防治理論與技術[M].徐州:中國礦業大學出版社,2006.

礦井災害預防與處理范文3

近年來,我國煤礦因暴雨洪水引發多起事故災難,造成重大人員傷亡和財產損失。分析原因,反映出一些地方和單位對暴雨洪水引發煤礦事故災難重視不夠,缺乏有效的預報預警和預防工作機制;一些煤礦采煤后形成的塌陷坑未能及時進行隔水、填平等徹底治理;一些關閉廢棄礦井的井筒未按《煤礦安全規程》的要求充實填死;一些煤礦違法違規開采防水保護煤柱;一些煤礦的井口標高低于當地歷年最高洪水位;部分煤礦井田范圍或井田附近地面河道被擠占,泄洪不暢,河岸決口。為有效預防因暴雨洪水引發煤礦事故災難,根據有關法律、法規和《關于進一步加強安全生產工作堅決遏制重特大事故的通知》的要求,提出以下指導意見:

一、建立預防暴雨洪水引發煤礦事故災難的機制和制度

1.煤礦企業要建立健全防范暴雨洪水引發事故災難的組織機構和機制。成立以企業主要負責人為組長的雨季“三防”(防洪、防排水、防雷電)領導小組。編制雨季“三防”工作計劃,明確“三防”任務和責任,及時召開會議,研究和檢查相關工作落實。加強雨季期間調度和值班工作。做到領導到位,隱患治理計劃到位,信息接收與值班工作到位。

2.煤礦企業要主動與氣象、水利、防汛等部門聯系,建立災害性天氣預警和預防機制。及時收聽收看天氣預報,掌握可能危及煤礦安全生產的暴雨洪水災害信息,密切關注災害性天氣的預報預警信息,掌握汛情水情,及時主動采取措施。并與周邊相鄰礦井溝通信息,當礦井出現異常情況時,立即向周邊相鄰礦井進行預警。

3.建立雨季巡視制度。煤礦企業在雨季要安排專人負責對本井田范圍及可能波及的周邊廢棄老窯、地面塌陷坑、采動裂隙,以及可能影響礦井安全的水庫、湖泊、河流、涵閘、堤防工程等重點部位進行巡視檢查,特別是接到暴雨災害預警信息和警報后,要實施24小時不間斷巡視。礦區每次降大到暴雨時和降雨后,必須派專業人員及時觀測礦井涌水量變化情況。

4.建立重大水害隱患及時撤人制度。煤礦企業都要建立暴雨洪水可能引發淹井等事故災害緊急情況下及時撤出井下人員的制度,明確啟動的標準、撤人的指揮部門和人員以及撤人的程序等,發現暴雨洪水災害嚴重、可能引發淹井時,必須立即撤人,只有在確認隱患已徹底消除后方可恢復生產。煤礦企業沒有全部落實防范暴雨洪水引發事故災難的治理計劃和防范措施、存在重大隱患的,雨季必須采取停工撤人的措施,不得進行井下生產作業。

5.建立水害隱患排查治理檢查制度。煤礦企業在雨季前要全面檢查防范暴雨洪水引發事故災難措施的落實情況,對排查出的隱患,要落實責任,限定在汛期前完成整改。

二、加強預防暴雨洪水引發煤礦事故災難的基礎工作

6.煤礦企業必須查清礦區及附近地面水系的匯水和滲漏情況、疏水能力和有關水利工程情況。熟悉當地水庫、水電站大壩、江河大堤、河道、河道中障礙物等情況。掌握當地歷年極端天氣降雨量和最高洪水位資料,存在隱患的應當采取積極的防范和整改措施。

7.煤礦企業在雨季來臨之前,要組織力量對井下水倉、水溝及地面水溝徹底清挖疏通一遍,保證有足夠的蓄水能力和水路的暢通。位于地表河流、山洪部位、水庫等附近的礦井,對井口、工業廣場要采取修筑堤壩、開挖溝渠等截流措施,有效防止地表洪水倒灌礦井。

8.煤礦企業要定期對井上下供電設備、礦井排水設備、防雷電裝置進行維護檢修。雨季到來之前,要組織進行一次聯合排水試驗,確保雨季時各種排水設施正常運轉并發揮作用。

9.煤礦企業必須按設計規定留設各類防水煤(巖)柱,相鄰礦井之間必須留設防水煤柱。已經被破壞的防隔水煤柱,必須注漿加固并建立隔水閘墻等設施,保障隔水安全。

10.煤礦企業要準確、及時地將礦井的采、掘工程繪制到采掘工程平面圖等圖紙上,定期收集相鄰煤礦和關閉廢棄的老窯情況,并在井上、下對照圖上標出其井口位置、井田開采范圍、開采年限和地表水情況,準確掌握礦井受水患危險的情況。

11.煤礦企業對地表因采動形成的裂縫要及時充填加固;對采煤后形成的塌陷坑要及時進行徹底治理;對關閉廢棄的煤礦井筒要充實填死;煤系地層露頭部位有漏水時,要及時注漿加固處理。

12.煤礦企業應當安裝和完善井下通訊、壓風、防塵系統。保障通訊系統暢通、使用可靠,保障壓風自救系統、防塵系統可靠有效,提高礦井防、抗災能力。

三、認真開展防范暴雨洪水引發煤礦事故災難的隱患排查和整治工作

13.煤礦企業要認真組織開展防范暴雨洪水引發事故災難的隱患排查治理。隱患排查的重點:位于地表河流、湖泊、水庫、山洪部位等附近礦井的防洪設施和防范措施是否到位;與礦井連通的采煤塌陷坑是否填平壓實;井口標高低于當地歷年最高洪水位的礦井是否采取防范措施;違法違規開采防水保護煤柱的礦井是否采取了加固和阻隔工程措施;井田范圍內及周邊已關閉的廢棄煤礦是否充滿填實;礦井防排水系統是否完善;煤礦周圍存在山體滑坡、垮塌、泥石流,以及洪災可能導致潰壩、潰堤、淤積危險河道等自然災害威脅的,是否落實了防范治理措施;預防暴雨洪水預警機制和制度是否建立等。

14.對排查出的重大安全隱患要分類定級,制定專門治理計劃,落實治理責任、方案、資金、人員、物資、期限和安全預案,并在當地汛期之前完成整改并組織驗收,確保整治到位。對排查出的重大安全隱患,要及時向地方各級煤礦安全監管部門、煤炭行業管理部門和駐地煤礦安全監察機構(以下一并簡稱煤礦安全監管監察和行業管理部門)報告。

四、建立健全預防暴雨洪水的應急救援體系

15.煤礦企業應當將防范暴雨洪水引發煤礦事故災難作為一項重要內容納入《事故應急救援預案》和《災害預防處理計劃》。落實防范暴雨洪水所需的物資、設備和資金。建立專業搶險救災隊伍,或與專業搶險救災隊伍簽訂協議,每年雨季前要進行一次救災演練。加強對職工防范暴雨洪水知識教育培訓,提高職工互救、自救能力。

16.煤礦企業發生因暴雨洪水引發煤礦淹井險情后,要按規定及時上報有關部門,并立即啟動《事故應急救援預案》,積極開展救援工作。

17.各主要產煤地區要建立健全區域搶險排水基地建設和運行機制,增置大型排水設備,定期對設備進行檢修,保證設備完好,以提高搶險救災能力和效果。大型煤礦企業要儲備足夠的搶險物資和設備,確保搶險救災時能夠及時到位,并切實發揮作用。

五、加強預防暴雨洪水引發煤礦事故災難的監督監察

18.地方煤礦安全監管監察和行業管理部門要在當地政府的領導下,與當地氣象、水利、防汛等相關部門建立暴雨洪水預報預警協調聯動機制和通報制度。相關部門要及時將暴雨天氣預報預警信息和可能引發洪水的情況通知到煤礦企業。

19.煤礦安全監管監察和行業管理部門應當對轄區內暴雨洪水可能引發煤礦事故災難的重大隱患建立檔案,督促企業并協調有關部門加大整治力度,落實除險加固措施,及時消除暴雨洪水可能引發淹井的各類隱患。

20.地方煤礦安全監管部門和煤炭行業管理部門要加強對煤礦企業預防暴雨洪水的日常監管、檢查工作。督促煤礦企業成立預防暴雨洪水領導機構,落實防范暴雨洪水所需物資和救援隊伍,跟蹤落實隱患排查和整治情況。對企業上報的有關重大隱患,應當協調相關部門限期完成整治工作。

21.駐地煤礦安全監察機構要對煤礦企業雨季期間落實預防暴雨洪水措施情況實施重點監察。對雨季期間未落實預防暴雨洪水措施、存在暴雨洪水引發淹井事故隱患的煤礦,要責令其停產、限期整改,經整改仍不合格的,提請當地政府依法予以關閉。

22.地方煤炭行業管理部門應當加強對關閉煤礦的監管工作,督促其達到關閉標準要求;及時整理相關水文地質和開采技術資料,并歸檔備查。

23.地方煤礦安全監管部門和駐地煤礦安全監察機構對沒有開展防范暴雨洪水引發事故災難方面隱患排查治理的煤礦企業,要依法查處;對存在重大隱患的要暫扣相關證照,責令其停產整頓;對隱患排查治理工作不力的,要嚴肅追究有關責任人的責任。

24.地方煤礦安全監管和行業管理部門應當完善應急救援體系建設,將預防暴雨洪水引發煤礦事故災難作為一項重要內容納入《事故應急救援預案》。雨季前,要認真研究部署預防暴雨洪水可能引發煤礦事故災難工作,做到任務明確、責任到人、措施到位。

礦井災害預防與處理范文4

關鍵詞:奧灰水;水害;分析;防治

中圖分類號:TD217文獻標識碼: A

引言

我國國土面積廣博,礦產資源比較豐富。以鶴壁為例,其礦區的位置東西分別臨太行山麓和太行山區,南北分別鄰近焦作礦區和峰峰礦區。其煤炭資源分布較廣,但是由于鶴壁礦區的地形原因,容易受到降水滲入形成地下水,礦區的地質構造比較復雜,導致地下奧灰水豐富,易造成水害,奧灰水水害是危害極為嚴重的自然水害。

一、造成奧灰水水害的成因

如果礦區煤層下伏,致使承壓水沖破隔水層的底板隔斷,進入工作面。將造成礦井被淹的自然災害或井內涌出水量突然增大。這種由于復雜地質和運動影響而產生的災害就是煤層底板突水現象。從實際引發奧灰水自然水害的成因來看,其影響因素很多。

地質因素

地質因素是奧灰水水害形成的重要原因之一。從地質構造來看,如果在煤層下伏,地下含水層中的水壓和水位過高的情況下仍然堅持煤層開采,非常容易引發突水災害。造成煤層底板奧灰水誰害的關鍵因素就是地質中的斷層。而鶴壁地區的地質構造大部分屬于壓扭性正斷層,走向北東或北西??梢哉f每次突水形成都與地質斷層有關系。

煤層形成因素

煤層形成的重要因素是環境影響因素,受到一定環境變化而成的。大部分煤層地處海洋與陸地交匯的地方。而其形成的因素是由于受到海水潮汐的影響,直接覆蓋灰巖,煤層的厚度比較薄導致水更容易進入其中的空隙,形成較大含水層。而且當含水層成型以后,會受到上方巖石層的壓迫,使水下的空隙被壓緊閉合。這時候巖層與含水層會長時間處于一種平衡狀態。但是當受到煤層開采的影響后,這種平衡被打破。會導致含水層周圍原有的空隙打開,甚至由于變動產生新的間隙,導致煤層和含水層之間出現漏水,最終出現了井底透水等重大問題。

水量因素

對于含水層來說,所含水比較多是導致突水的主要原因。鶴壁礦區的奧陶系石灰巖是屬于富水高壓的含水層,其水量多是使地板突水水量大和使突水點持久涌水的基本原因。而正因為各個含水層的巖溶情況復雜,分布不均導致突水災害發生后差別明顯。有無水源是奧灰水水害發生的前提,而富水性是突水的必要基礎。水越多,突水越嚴重,其造成的危害也就愈加嚴重。也就是說,對于鶴壁礦區來說,不發生奧灰水事故則已,一旦發生,就有極大的可能是嚴重事故,造成更為嚴重的傷害和損失。

水壓因素

這一點同上一點息息相關,從含水層的水頭壓力進行分析。若只有水的因素而沒有水壓,那么在地質條件具有相當厚度隔水層的阻擋下,突水事故一般是不容易發生的。就算是有少量的用水出現,也不太可能造成突水災害。不過鶴壁地區的水壓比較高,因此不能避免在出現合適的條件時發生突水再好。水壓高低決定著突水事故發生的幾率和嚴重程度。水壓高則危害更大,水壓低則容易進行處理。

小煤礦因素

近年來發生的奧灰水突水事故中,其原因中以小煤礦破壞產生水害災害的居多。各地小煤礦主在利益驅使之下,越界開采導致煤層斷裂,使各個礦區千瘡百孔,練成一片,引發安全隱患。要對奧灰水水害進行防治,就不能忽視小煤礦私開濫采對礦區的破壞作用和引發奧灰水水害的導火索作用。曾有統計證明,鶴壁地區發生過的七次奧灰水水害中有六次是由于小煤礦不規范地私挖濫采導致的。因此,要把小煤礦治理提到安全治理議事日程上來,當做一件大事來抓。

其它因素

當然,發生突水事故的原因不僅僅只有上面四點,還包括如礦山壓力、隔水層厚薄、地應力作用等因素的影響。這些因素也是促使奧灰水水害發生的原因之一,或許還有其他影響因素,但不論哪種因素都應引起煤礦開采管理者和工作者的重視和注意。在開采過程進行之前,盡量去除可能發生的風險因素,進行安全作業。

防治奧灰水災害的措施

安全重于泰山,因此煤礦災害防治工作是礦井生產生產管理中的重要內容。對于存在奧灰水水害隱患的煤礦,要堅持三預工作:預測預防預報;還要及時進行隱患清除治理。對于危害礦井安全的因素,采取有效措施將其遏制在萌芽之中,切實做到有效防治,安全生產。

做好三預工作

對于可能導致礦區突水事故產生的隱患,要做好三預工作,即預測可能產生奧灰水水害的礦井,預防可能產生災害的原因及預報水害指數。對于危險系數大的礦井,如果不能采取有效預防措施,要始終把安全放到第一位,寧可放棄也不為增加產量而冒險開采。

安全措施到位

礦井開采過程中,各種井下安全措施必須到位。在靠近含水層進行煤礦開采時,要預防地下水滲入開采面,要留出足夠高度和寬度的區域作為安全區不進行開采。這部分區域被稱為隔水煤柱。由于水下采煤隔水煤柱的寬高收導水裂隙帶高度及保護層厚度影響,因此要合理確立合理的導水裂隙帶高度和保護層厚度。并且隔水煤柱一般不可進行二次利用,所以要在保證安全的基礎上盡量吧隔水煤柱占的高度及寬度降低到最適合限度,盡量再保證安全的前提下提高煤炭資源的開采量。經過測算,鶴壁礦區的隔水煤柱寬高都進行了規定。有的地區如落差大于一百米的規定好隔水煤柱后在這一區域不允許進行任何開采工作。應該說,礦井井下隔水煤柱的設立是重要而且必要的。如果沒有這個重要措施,那么有很大可能發生危害極大的煤礦透水安全事故。

安全技術的應用

在煤礦開采過程中,應用各種安全技術保證煤炭開采安全是礦井防治奧灰水誰害的重要措施之一。其中如注漿堵水的技術就應用十分廣泛并且效果良好。注漿堵水能夠使漿液擴散并凝固,進而堵塞含水層周圍的空隙,隔絕水源,增大巖層整體抗壓強度。這種技術實施起來可以降低煤炭開采成本,提高產量和控制奧灰水水害事故發生的幾率。鶴壁地區的煤礦,屬于易發奧灰水誰害的礦區,使用注漿封堵技術十分合適,在開采后或發生過突水事故的區域采用這種技術進行突水點的封堵,可有效抑制災害的發生。

(四)重視小煤礦管理

為了嚴防出現由于小煤礦私采濫挖造成的安全事故,有關部門應嚴格管理現有小煤礦的生產經營,并不再進行新的小煤礦的審批。對小煤礦加大監管力度,使小煤礦主認識到越界采挖的嚴重后果,不能只為眼前利益忽視安全。真正從思想上和行動上都把安全第一落到實處。

設立奧灰水突水應急救援預案

由于各種突發和不確定因素的存在,發生奧灰水水害的可能不可能完全消失,因此必須要設立奧灰水突水應急救援預案。應該說任何安全事故的發生在之前都是有所預兆的。當有突水事故前兆顯現時,要立即停止該區域的開采活動,將礦井井下工作人員全書撤離到安全地區,并根據情況采取一定的災害預防和處理措施。萬一不幸發生了煤礦透水事故,要根據提前設立的應急救援方案進行處理。為預防水害的發生應每年都對井下工作人員進行安全演練,最大限度降低人員傷亡的可能。

結語:

概言之,奧灰水水害的產生具有其特定的原因,要避免發生奧灰水突水事故并不是沒有任何辦法的。礦井管理者應積極采取各種有效措施預防和控制奧灰水水害發生的可能,并預設突水應急方案將萬一出現突水事故后的損害降到最低。鶴壁地區的情況具有一定代表性,以鶴壁地區為例對奧灰水突水進行說明具有可借鑒性,希望以此文拋磚引玉,共同努力促使我國煤礦安全生產水平進一步提高。

參考文獻:

[1] 杜明敏,司鵬昭.壽陽段王煤礦奧灰巖溶水富水性研究[J].中國煤炭地質.2008年20(8)

礦井災害預防與處理范文5

[關鍵詞]災害水源、煤礦安全、技術分析、磁共振探測

中圖分類號:P631.4 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)40-0047-01

引言

在我國煤礦開采中,不僅煤礦地區的地質條件復雜,而且在煤礦井下存在的災害水源,還將會引起重大災害事故,造成人員傷亡,影響煤礦井下開采質量與煤礦整體經濟效益。應用磁共振探測技術探測煤礦井下地質災害水源,不僅可以有效遏制地下突水事故,還可以降低煤礦開采中的設備損失,確保煤礦開采質量,以下就對此做具體介紹。

1、淺析磁共振探測技術原理

磁共振探測技術,可以在地面直接探測地下介質中的氫核豐度,在缺水地區地下水資源的勘查中起到很好的探測效果,同時將磁共振探測技術應用到地下水引起的地質災害水源探測中,也可以發揮獨特的預警作用,保障煤礦開采生產安全[1]。磁共振探測技術,可以實現對煤礦開采極端環境的探測,能夠在非均勻磁場下進行激發與接收地下的地磁場,起到安全探測預警的作用。

2、磁共振探測技術局限及改進

2.1 應用技術局限

在針對煤礦的磁共振探測中,還存在一定的應用局限,主要體現在以下幾個方面,首先,就是在煤礦井下災害水源探測中,由于煤礦井下空間狹窄,在地下水探測上還有待改進。其次,就是煤礦井下探測中,煤礦開采工作面地磁場強度與方向變化較大,還有就是煤礦井下施工中挖掘設備、供電設備以及支護架產生的強電磁干擾,會嚴重影響磁共振的探測效果,會影響空間地磁場變化,對探測準確度產生干擾。最后,就是在煤礦井下應用磁共振技術進行探測,還存在瓦斯災害源,需要解決安全防爆問題,才可以全面提升災害水源磁共振探測的整體效益。

2.2 技術改進

首先,在煤礦井下狹窄空間內進行磁共振災害水源探測時,應該確保探測的線圈直立對準探測面,同時可以為了獲得最大的磁共振信號,需要線圈在垂向方面上進行多角度旋轉探測,在煤礦井下災害水源探測中,由于采礦的進行會導致煤炭上覆巖層發生轉移,再加上災害水源,這樣就會很容易引起井下地陷事故,根據災害水源的磁共振探測結果,可以在磁共振探測中,找到災害水源,采用煤層巷道的支護技術,這樣就可以在煤炭開采過程中,盡可能將巷道布置在煤層中,減少矸石產出,這樣能夠避免因煤礦井下災害水源弊端;將矸石作為采礦中的充填材料,減少煤礦井下運輸成本,降低因采煤造成的地表塌陷災害的發生。

其次,在磁共振探測中,針對煤礦井下地磁場環境,可以采用全空間模型在地下工作,探測位置后方可以存在一個巷道開挖空間,以此來構成準全空間,提高線圈靈敏度;從線性極化線圈轉化到相控陣線圈,實現大范圍掃描探測成像;還可以抽采煤礦瓦斯,好好利用井下瓦斯資源,然后進入煤礦井下進行災害水源探測,煤礦井下開采中,采取磁共振探測技術,可以采用單匝邊長為150 m,直徑為50 m的線圈,對災害水體進行直立旋轉探測,提高磁共振探測儀器在煤礦井下的探測距離,根據電磁場疊加原理,將N匝線圈等效成N個同尺寸的單匝線圈,這樣就可以解決地下狹窄空間中對磁共振探測儀器的限制。應用磁共振技術,探測煤礦井下災害水源情況,并采取保水開采形式,在煤礦區對地下水保護性開采。

最后,在煤礦井下災害水源探測中應用磁共振技術,針對地磁干擾問題,能夠采用多通道全波采集方法,增加參考消噪通道,并利用自適應算法進行計算,獲取強干擾噪聲背景下的微弱磁共振探測信號,從而可以確保隧道探測線圈與地磁場夾角一同隨線圈旋轉力變化方向,應用自適應參考消除噪聲[2];在煤礦井下災害水源探測中,應該提升磁共振探測技術,降低煤礦井下空間狹窄的限制,降低磁共振探測儀器的體積和重量,研制出適用于煤礦井下狹窄空間,采用MRS-TEM聯用儀天線,能夠取長補短,實現對煤礦井下災害水源的探測深度與準確性。并且在對于煤礦的開采過程中,可以把埋藏在地底下的煤礦轉變為可以使用的煤氣,然后再通過管道,直接把煤氣供給需要的用戶,將現有的煤礦井下采礦作業變為采氣作業方式;保證巖層中的地下水資源不浪費,有效避免因災害水源而延誤煤礦井下的采礦進度,確保煤礦開采的可持續發展。

3、磁共振探測技術在煤礦井下探測的應用

3.1 探測地下水變化特征與礦井穩定性

在煤礦井下開采中,采取磁共振探測技術,探測災害水源問題,針對礦井坍塌等突發性地質災害的發生,造成巨大的經濟損失,需要有效地預防、控制地質災害,及時準確地監測礦井下災害水源,達到減災防災的目的。可以應用磁共振探測技術,定量給出礦井下含水層位置、礦井下含水量、礦井下的孔隙度以及滲透率等水文參數,并采用MRS儀器進行研究,如下圖中所示:

圖1 探測結果圖

針對磁共振探測結果圖,針對線磁共振反演含水量,根據電阻率分布位置,確定煤礦井下開采的穩定水位,能夠準確判斷礦井下滑坡面的位置。

3.2 探測隧道涌水

在煤礦井下開采中,隧道涌水不僅會造成巨大的經濟損失,還可以給煤礦開采帶來安全隱患,應用磁共振探測技術,應用地下水探測儀進行實地測量,如下圖2中所示:

圖2 隧道磁共振圖

采用矩形線圈平行掌子面鋪設線圈,8匝線圈尺寸為4.5m×8m,將其鋪設在掌子面中心,激發脈沖矩為400~6000A?ms[3]。后來經施工方驗證,煤礦井下地質探測條件與實際吻合,掌子面前方4m處含水量最大,隧道巖體有地下水存在,隧道還會出現潮濕、滲水的現象。

3.3 未來展望

在煤礦井下開采中,應用磁共振探測技術,針對礦井下災害水源進行探測,不僅可以降低礦井開采災害的發生,也可以通過抽水測試等手段,改善礦井地下水的平衡,提升煤礦開采效益與安全效益。

結論

綜上所述,針對煤礦井下災害水源,可以應用磁共振探測技術,將地磁共振探測方法應用到煤礦井下災害水源探測中,使用正反演方法、數據預處理技術以及儀器,設計煤礦井下開采策略,為煤礦安全開采提供技術支撐,可以提高煤礦采礦效益,降低煤礦井下災害水源危害,提升煤礦開展安全性,值得在實際中應用推廣。

參考文獻

[1] 林君,蔣川東,段清明,王應吉,秦勝伍,林婷婷.復雜條件下地下水磁共振探測與災害水源探查研究進展[J].吉林大學學報(地球科學版).2012(05).

礦井災害預防與處理范文6

關鍵詞: 煤礦火災; 外因火災; 內因火災; 預防

中圖分類號: TD75+2 文獻標識碼: A 文章編號: 1009-8631(2011)01-0203-01

一、煤礦發生火災的原因及危害

煤礦火災從本質上來講,也屬于一種燃燒現象,也是一種能量相互轉換的現象,并且據有關資料統計,90的煤礦火災均屬于內因火災,所有煤礦火災均有發生、發展的過程,最終達到火災的發生階段。

(一)煤礦發生火災的原因

一是某種可燃物質的存在。在煤礦井下,煤炭本身就是一種大量的而且普遍存在的可燃物;其次,在進行生產的過程中產生的大量的煤塵、瓦斯以及使用的坑木、機電設備、炸藥、油料等物質都存在可燃性,它們的存在是發生火災的基本元素。二是具備足夠熱能的熱源。熱源是煤礦進下火災發生的必要因素,只有具備足夠熱量的熱源才能引起可燃物質的燃燒。在煤礦,煤炭的自燃、瓦斯、煤塵燃燒與爆炸、放炮、機械摩擦產主的熱量;電流短路、電氣設備運轉不良產生的過熱;吸煙、焊接及其它明火都可能引起火災。三是有足夠濃度的供O2源。燃燒的定義是一種發熱、發光,同時伴有煙霧產生的劇烈的氧化反應。任何可燃物盡管有足夠熱量的熱源,如果缺乏足夠濃度的O2,燃燒是難以持續的,所以,O2的供給是燃燒形成必不可少的基本條件。實驗證明:在O2濃度為3的空氣環境里,任何可燃物的燃燒都不能維持;在O2濃度低于12的空氣中瓦斯失去爆炸性;濃度在14以下,蠟燭也不能燃燒。所以,這里所說的供O2源為正常含O2量的空氣,而不是貧O2的空氣。

(二)煤礦發生火災的危害

第一,煤礦井下存在著大量的可燃物,火災極易產生并且發展蔓延的速度快,當高溫火焰在巷道中流動,混入新鮮風流時,將會在摻風點產生二次燃燒的新火源,導致火災面積的擴大。燃燒時產生大量的有毒有害氣體(主要為CO2和CO)并伴有高溫火焰,造成人員的傷亡。這些氣體流入井下作業點后,使人員中毒和窒息。

第二,火災能燒毀設備和引起煤層自燃,當井下發生火災,如果不能及時采取有效措施控制,那么就會失去了滅火的良機,使火勢擴大,這樣就會燒毀大量的設備,更甚者引起煤層燃燒,影響礦井的正常生產。

第三,井下產生火災極易引起瓦斯、煤塵或者煤塵與瓦斯燃燒和爆炸。井下發生火災不僅給瓦斯、煤塵提供了爆炸的火源,還因為高溫火源的干餾作用,使可燃物釋放出H2和多種碳氫化合物等具有爆炸性的氣體。因此,火災能引起瓦斯、煤塵爆炸,進一步擴大災情及人員傷亡。

第四,礦井發生火災后,使井下風流反向,導致災情的擴大,高溫煙霧流經的巷道,空氣質量發生變化,溫度升高;另一方面使礦井通風網路的風流發生改變,使礦井通風系統紊亂,進一步擴大災區范圍,同時給井下人員的撤離帶來了巨大的困難和危害,增大了事故損失和滅火工作的難度。

二、預防煤礦火災的措施

(一)外因火災的預防措施。一是嚴禁攜帶煙火及易燃易爆物質入井。嚴禁在井下使用電爐或燈泡取暖,井下不準使用電氣焊、噴燈焊接或切割。如必須使用,必須制定嚴格、科學、合理的安全技術措施,報相關部門批準;其次,在井口房和通風機房附近20米范圍內不得有煙火或用火取暖。井下不準存放易燃的油類物質。井下必須使用本質安全型電器設備,加強管理,定期進行檢查維修,保證設備性能完好;防止電火花、電弧及摩擦起火生成的事故。二是加強爆破管理。進行爆破作業時,必須使用國家標準的礦用炸藥;不得使用過期或劣質炸藥,不準放明炮或者明火放炮、放糊炮;不準用動力電源放炮;炮眼的封泥長度和封填材料必須按照《煤礦安全規程》(2006版)的相關要求進行封填,且進行放炮,避免引起火災。三是嚴禁不阻燃或不抗燃的電纜、輸送帶和風筒入井。井口房、井架和井口20m范圍內的建筑物以及主要進、回風巷、主平硐、主要巷道的連接處、井下主要的硐室和機電設備等,都應采用不燃性材料砌筑和支護或者最好布置在巖層中。井口都應設防火鐵門,預防井口火災或附近地面火災波及井下,進風井巷與各生產水平的交匯處都應設置防火鐵門,并定期對防火鐵門的質量和靈活可靠性進行檢查。

(二)內因火災的預防措施。一是在開采具有煤層自燃發火危險性的礦井,要正確選擇礦井的開拓方式,采煤方法和開采順序;提高礦井防火能力;優化礦井通風系統,杜絕采取空區漏風,采取均壓通風的防火措施,加強防火管理等措施來預防煤炭自燃,減少或杜絕煤炭自燃發火的隱患。二是加強管理人員和從業人員的培訓,使其掌握煤炭自燃發火前期的相關預兆,及時發現發火預兆,為滅火工作帶來時間,進行預防發火的預測預報工作,啟動礦井防火應急預案,將其處理在萌芽狀態。三是加強對廢棄巷道和采空區的管理,及時充填廢棄煤巷,做到對采掘生產過程中遺留的各種發火隱患及時處理。四是利用新技術的發展和新設備來提高礦井自身防滅火的能力,隨著科學技術的發展和礦井火災的深入研究,一批批新的防滅火技術和火災預防設備得到了開發和利用。如火災自動報警裝置,應用報警系統能夠準確地探測到火災隱患的異常情況,通過數據信息的處理反饋給管理人員,使其將火災隱患處理在萌芽狀態。

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