矿井灾害预防与处理范文

矿井灾害预防与处理篇1

【关键词】高瓦斯；突出矿井；瓦斯灾害；分级处理

煤矿安全生产直接关系着煤矿工人的生命安全，同时，作为中国主要能源之一，煤炭产量影响着社会经济发展。随着煤炭需求增加，为了确保合理的煤炭供应结构，煤矿开采深度不断加大。然而，煤矿高效生产直接受煤矿灾害因素制约，因此，需要煤矿企业采取有效措施解决、治理煤矿瓦斯灾害。作为一种主要的区域瓦斯防治措施，预抽煤层瓦斯是消除突出矿井危险的主要方式，在煤层开采中广泛应用。

1.高瓦斯及突出矿井瓦斯灾害的影响因素

1.1自然条件

突出矿井瓦斯灾害发生的根本条件是矿井煤层瓦斯赋存条件，主要包括瓦斯涌出量、瓦斯含量、煤层透气性、地质构造、瓦斯压力等条件。同时，影响这些矿井煤层瓦斯赋存条件的因素包括煤层倾角、煤层埋藏深度、煤的吸附特性等。例如，在煤层倾角较大情况下，煤层内瓦斯便易沿着地层向上排放，从而降低瓦斯含量。而在煤层倾角较小情况下，瓦斯排放困难，瓦斯含量增加。而对于煤层埋藏深度而言，在不受地质结构影响的煤层区域，当煤层埋藏深度不太大的情况下，煤层埋藏越深，其瓦斯压力与含量越大。同时，煤变质程度越大，煤层瓦斯含量越大。此外，煤层与周围岩层透气性越小，煤层瓦斯含量越大。

1.2技术因素

作为矿井瓦斯治理的关键因素，矿井瓦斯治理技术对于突出矿井灾害治理具有重要作用，但其仍存在一些问题。治理技术主要包括矿井通风、生产布局、瓦斯治理、防突技术等。其中，防突技术是治理突出矿井瓦斯灾害的关键，包括局部防治、区域防治。局部防治技术即为煤巷掘进工作面、石门揭煤工作面所实施的突出防治，包括工作面防突措施、危险性预测、安全防护等。区域防治技术主要为煤层瓦斯抽采技术、保护层开采技术等，包括区域防突措施、突出危险性预测、区域验证[1]。

2.高瓦斯及突出矿井瓦斯灾害分级处理方法

2.1地面钻井预抽技术

地面钻井预抽技术即为在地面钻井，抽采煤矿瓦斯，从而减少采空区瓦斯总量，解决煤层工作面上隅角瓦斯超限问题。利用地面钻井预抽，在工作面回采后，便可通过地面钻井抽采采空区内瓦斯。在具体操作中：（a）在工作面中部设置钻孔位置，开孔直径约为310mm；（b）将钻井施工至开采煤层顶板，终孔直径约为90mm，两孔间距约为350 mm，单个钻井范围为300m×300m。此外，地面钻井预抽技术适用于煤层瓦斯预抽时间大于15a、瓦斯含量大于16m3/t的区域，因此，在本次研究的1井区、2井区均可采用地面钻井预抽技术，以此降低瓦斯含量，减少瓦斯含量。

2.2顺层钻孔预抽技术 底板巷道穿层钻孔预抽技术

在瓦斯预抽时间较短、瓦斯含量较高的煤层区域，可联合使用顺层钻孔预抽技术、底板巷道穿层钻孔预抽技术。在操作过程中：（a）可先采用底板巷道穿层钻孔预抽技术抽采瓦斯，在煤层底板巷内施工钻场，并在钻场施工穿层钻孔，且确保每个钻孔将整个煤层穿透，孔径为75mm左右，孔深在70mm～90mm之间；（b）在确保底板巷道穿层钻孔预抽瓦斯达标后，利用顺层钻孔预抽技术，在煤层中掘进巷道进行顺层钻孔预抽，钻孔孔深长800mm～1000mm。例如，在山西寺河煤矿1、2井区，瓦斯含量均大于16m3/t，为实现大面积区域预抽，可联合使用顺层钻孔预抽技术、底板巷道穿层钻孔预抽技术[2]。同时，在顺层钻孔预抽技术过程中，可采用煤层斜交顺层钻孔，即在煤层工作面上、下顺槽处实施钻孔，且确保两钻孔斜交交叉，从而使相同断面的邻近钻孔平面相交，集中应力产生于相交区内，钻孔塑性区半径增加，煤层透气性增加，瓦斯抽采效果更好。底板巷道穿层钻孔预抽技术示意图如图1所示。

图1 底板巷道穿层钻孔预抽技术

2.3高位走向钻孔预抽瓦斯

顶板高位走向钻孔，即在煤层工作面回风巷位置每隔90m～120m设置1个高位钻场，并将10个～15个高位钻孔布置在每个钻场上，从而抽采本煤层、邻近层回采后采空区内瓦斯。同时，高位钻孔布置过程中，可分别将3排钻孔布置在开采煤层上部40m、30m、20m处，且每排均布置5个钻孔。此外，钻孔采用的是Ф108（mm）钻头。具体施工示意图如图2所示。

2.4顺层钻孔递进式预抽

利用开拓巷道打钻邻近工作面，进而使预抽区域覆盖邻近工作面，实现瓦斯抽采，即为顺层钻孔递进式预抽。顺层钻孔递进式预抽适用于瓦斯含量相对较低的井区，例如在3井区，瓦斯含量在7.08m3/t～11.32m3/t，可采用顺层钻孔递进式预抽。在具体操作中，在已有巷道实施钻孔，预抽区覆盖至相邻2个工作面，且对距工作面巷道条带约19 m区域进行覆盖。同时，钻孔长度为260m～400m，预抽区域倾向长度210m～350m，钻孔之间相隔5m。利用顺层钻孔递进式预抽，施工过程中，可在掘进巷道位置区域、回采工作面范围预先实现瓦斯抽采目的，这样，在回采、工作面挖进过程中，可有效减少瓦斯大量涌出，以此防止瓦斯超限，顺利、有序衔接各工作面，有序循环大规模的掘、采、抽等环节，消除瓦斯对煤矿开采的制约，提高单个工作面煤矿开采量[3]。

3.结语

对于高瓦斯、突出矿井瓦斯灾害治理而言，可采取分级处理技术，根据施工条件、瓦斯含量，采用顺层钻孔递进式预抽、顺层钻孔预抽、底板巷道穿层钻孔预抽、地面钻井预抽技术等技术，并可灵活联合运用各技术，提高瓦斯抽效率，最大程度降低瓦斯含量，实现安全生产。

【参考文献】

[1]付常青.浅析煤矿瓦斯灾害事故的原因及预防[J].中国矿业，2010，19（12）：102-103.

[2]徐晓波，高原，张庆华，等.余吾矿瓦斯灾害综合预警技术研究[J].中国安全生产科学技术，2012，8（12）：93-98.

矿井灾害预防与处理篇2

引言

随着我国煤矿行业的快速发展，越来越多的煤矿突水问题已成为制约煤矿发展的主要因素，同时也引起了国内各大煤矿部门的高度重视。加强对煤矿突水的分析研究，并对其进行及时准确的预报，对煤矿　企业的发展有着重要的意义。

1.矿井水害类型

矿井水害按水源特征一般分为地表水、老空水、孔隙水、裂隙水和岩溶水五大类型，其中岩溶水又按含水层厚度分为薄层灰岩水水害和厚层灰岩水水害两类。

（1）地表水水害

其水源是大气降水、地表水体。水源通过井口、采后冒裂带、岩溶塌陷坑、断层带或封闭不良钻孔充水或导水进入矿井。

（2）老空水水害

其水源是老窑、小窑、废巷及采空区积水。当采掘共组面接近或遇到老空水区时，往往在短时间内涌出大量老空水，来势凶猛，具有很大的破坏性，常造成恶性事故。

（3）孔隙水水害

其水源是第三系、第四系松散层中的孔隙水。当煤层被第四系松散含水的流砂层、砂层、砂砾层、卵石层、粘土层所覆盖，在开采时，煤岩柱留设不足，往往造成冒裂带直接进入松散层；或松散层底部存在富水含水层，开采前水文地质条件不清，没有按含水层下回采条件留设煤柱，回采后水、砂或泥溃入井下。

（4）裂隙水水害

其水源为砂岩、砾岩等裂隙含水层的水。这种水害发生在开采北方二叠纪山西组煤层和侏罗纪煤层以及开采南方侏罗纪的煤层中。这些煤层顶部常含有厚层砂岩和砾岩，且裂隙发育，如与上覆第四纪冲积层或下覆奥陶系含水层有水力联系时，可导致严重突水事故。

（5）灰岩岩溶水水害

厚层灰岩岩溶水水害分为南方型和北方型。南方型厚层灰岩赋存与主采煤层顶、底板，几乎无隔水保护层可利用，故一旦发生突水，往往来势凶猛；北方型煤田厚层灰岩主要是奥陶系灰岩含水层，主采煤层与厚层灰岩含水层常有不同的煤系隔水保护层，此类奥灰突水与构造成岩溶陷落柱有关。

2.矿井突水预兆

矿井在各种水害发生之前都有一定的预兆，一般会出现如下现象。

（1）向导迎头空气温度降低，感到发凉。

（2）迎头空气潮湿，温度异常增大。

（3）迎头壁帮渗水，且逐渐增大。

（4）煤壁或迎头，两帮岩层潮湿，有水锈。

（5）有时可听见"嘶嘶"水流声或"底爆"响声。这是由于井下高压积水向煤岩裂隙强烈挤压与煤岩壁摩擦而发生的声响，说明离水体不远即将突水，这时必须立即发出警报，撤出所有受水威胁的人员。

（6）矿压增大，煤岩破碎，裂隙发育，出现片帮、冒顶及底鼓等现象。

（7）局部冒顶，有涌水或淋水，且逐渐增大并浑浊含泥砂等。一旦发现上述现象就是可能发生水害的征兆，应该及时报告，查清原因，采取措施，预防水害于未然。

3.矿井突水的主要原因

据煤矿区水文地质特征、构造特征和开采情况等综合分析研究，造成突水的主要原因有以下几种。

3.1煤矿区的地质条件

矿区的地质条件一般都比较复杂，地下水源补偿丰富，随着开采水平的不断延深和开采范围的不断扩大，水压逐渐升高，突水威胁愈加严重，最终酿成突水。

3.2工作人员的意识水平不高

对于突水以前出现的预兆现象（挂红、挂汗、煤壁变冷、顶板淋水加大、裂隙出现渗水等）不了解，遇到上述情况后没有及时停止工作，最终导致水灾的发生。对断层的性质、落差、上下盘煤层含水层空间关系不清，盲目掘进，不重视突水预防而造成突水。井田与其周围的钻孔质量或管理不善造成突水。井田内各类小煤矿乱采乱掘造成突水。

3.3防治水工程投资力度不够

必要的防治水工程不做，或偷工减料，擅自修改设计，忽视工程质量要求等造成突水。预测方法不够先进，野外采集和数据处理存在一定的局限。防治措施不够完善，对于一些突发的现象不能及时判断和处理。

4.矿井突水灾害的防治

矿井突水灾害的防治可以从矿井防水和矿井排水两个方面考虑。前者主要考虑采取措施防止水流入矿井，或者控制流入量。这种方法可以直接降低矿井涌水量，节约排水费用，降低煤炭生产成本，从源头上制止水害的发生，是比较积极的防治水害措施。而另外一种矿井排　水措施则是利用矿井巷道中的排水沟、水仓、水泵等排水管路来排除矿井水，这种措施是对矿井水的消极处理，当矿井涌水过大时，可能失效，从而发生灾害，因此，这种消极措施不可取，只能作为辅助措施存在。防治矿井水灾的原则，是在保证矿井安全生产的前提下，以防为主，防治结合。本文从矿井水的来源考虑实行积极的防治水，具体措施如下所述：

4.1地表防治水

地表防治水是指在地面修筑一些防排水工程或者采取其他措施，以限制大气降水和地表补给含水层或直接渗入井下，从而减少矿井涌水量，防止水害事故的发生。它是保证矿井安全生产的第一道防线，对于以大气降水和地表水为主要涌水来源的矿井尤为重要。

4.2井下防治水

地表防治水是保证煤矿安全生产的第一道防线，而井下防治水则是第二道防线，一般可采用先探放，后截堵的措施进行。

（1）井下探放水。当采掘工作面接近有突水危险区域时，就存在突水灾害发生的可能性，此时，必须坚持"有疑必探，先探后掘"的基本原则，这是预防井下水害事故发生的重要原则。采用探放水方法，查明采区前方的水情，并将水有控制地放出，它是消除矿井水害的有效措施之一，可以本质保证采掘工作面生产的安全。根据不同类型的水源，可采取不同的疏放水方法和措施。

（2）井下截堵水。井下截堵水是利用设置防水煤（岩）柱、水闸墙、水闸门等堵水设施，临时或永久地截堵住涌水，在矿井突水灾害发生时，隔离巷道或者封闭采区，使某一地点突水不致危及整个矿井，减轻突水灾害的影响。

4.3注浆堵水

注浆堵水就是利用注浆技术将制成的浆液压入地下预定地点，使之扩散、凝固、硬化，达到堵截补给水源和加固地层的作用。

结束语：

矿井灾害预防与处理篇3

近年来，煤矿透水事故的频繁发生，无不在警示着我们：煤矿探放水的重要性。华晋焦煤集团王家岭矿“3.28”透水事故更给我们煤矿企业以深刻的教训。为什么近年来水害伤亡事故的比例居高不下？为什么大型煤矿 也会发生水害事故？我们煤矿企业是不是应该深刻反思一 下：我们在强化探放水制度的同时，更应该重视水害应急救援工作，以提高救援效率，最大限度减少伤亡和损失。

一、排查治理水害隐患

预防水害很重要的一点，就是把水害隐患及时消除。

1、开展水害预测预报

对于采掘工作面受水害影响的矿井，应当坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则，进行充水条件分析，落实“防、堵、疏、排、截”综 合治理措施。每年初，要根据采掘接续计划，结合矿井水文 地质资料，全面分析水害隐患，提出水害分析预测表及水害 预测图。在采掘过程中，对预测图、表逐月进行检查，不断补充和修正防范措施，消除水患。

2、矿井掘进、回采前要查明水害并进行治理

采用钻探、物探和化探等方法查清掘进巷道或回采工作面内断层、陷落 柱和含水层（体）富水性等情况，提出水文地质情况分析报 告和水害防范措施。发现断层、裂隙和陷落柱等构造充水的，应当采取注浆加固或者留设防隔水煤（岩）柱等安全措施。否则，不得掘进、回采。

3、水文地质条件复杂和极复杂的矿井，在地面无法查明矿井水文地质条件和充水因素时，必须坚持有掘必探。

二、做好井下探放水举措

探放水工作也很重要，因此煤矿必须做好探放水工作。

1、确定探水警戒线

矿井接近水淹或者可能积水的井巷、 老空、含水层、导水断层、暗河、溶洞和导水陷落柱时要进 行探放水。探水前，应当确定探水线并绘制在采掘工程平面 图上。

2、编制探放水设计。采掘工作面探水前，应当编制探放 水设计，并采取防止瓦斯和其他有害气体危害等安全措施。 探放水钻孔的布置和超前距离，应当根据水头高低、煤（岩） 层厚度和硬度等确定。一般情况下，其超前距不得小于 30 米。

3、做好探放水过程中的安全工作。在探水钻孔钻进时， 发现煤岩松软、片帮、来压或者钻眼中水压、水量突然增大 和顶钻等透水征兆时，应当立即停止钻进，监测水情。如发 现情况危急，应当立即组织所有受水害威胁区域的人员撤到 安全地点，然后采取安全措施进行处理。

4、彻底排空老窑积水。探放老空水前，应当首先分析查 明老空水体的空间位置、积水量和水压。探放水孔应当钻入 老空水体，并监视放水全过程，核对放水量，直到老空水放 完为止。当钻孔接近老空时，预计可能发生瓦斯或者其他有 害气体涌出的，应当设有瓦斯检查员或者矿山救护队员在现 场值班，随时检查空气成分。如果瓦斯或者其他有害气体浓 度超过有关规定，应当立即停止钻进，切断电源，撤出人员， 并报告矿井调度室，及时处理。

5、井下探放水应当使用专用的探放水钻机。矿井探放水 工作有高压水威胁，且必须在一定的安全距离范围内才能进 行探放。矿井专用探放水钻机具有钻探深度大且可以固定防 喷性能；而煤电钻只能在很小的有限距离内进行，一般只能 用于在煤层中探查煤的厚度，钻探能力小。因此，矿井探放 水必须用专用探放水钻机，严禁使用煤电钻探放水。在煤层 内用煤电钻探放水，可能导致包括探放水作业人员在内的大 量人员伤亡。

6、加强完善矿井周边水文地质资料，进一步探明周边 采空区的水文地质情况，以确保矿井安全生产。

三、加强水害应急救援

水害事故一旦发生，煤矿企业就需要千方百计减少伤亡和损失。

1、煤矿企业应当根据矿井主要水害类型和可能发生的水害事故，制定水害应急救援预案和现场处置方案。应急预案内容应当具有针对性、科学性和可操作性，处置方案应当包 括发生不可预见性水害事故时人员安全撤离的具体措施；每 年都应当对应急预案进行修订完善，并组织 1 次救灾演练。

2、现场发现水情的作业人员，应当立即向矿井调度室报 告有关突水地点及水情，并通知周围有关人员撤离到安全地 点或升井。采取有效安全措施，分析查找透水原因。

3、矿井调度室接到水情报告后，应当立即启动本矿井水 害应急预案，根据来水方向、地点、水量等因素，确定人员 安全撤离的路径，通知井下受水患影响地点的人员马上撤离 到安全地点或者升井，向值班负责人和矿井主要负责人汇 报，并将水患情况通报周边所有矿井。

4、水文地质条件复杂、极复杂的煤矿企业，应当装备必 要的矿井防治水抢险救灾设备。主要设备要包括适合矿井救 灾的排水泵、排水管路以及配套的电缆等。大中型企业要储 备足够的抢险排水设备和材料；每一个产煤省（自治区、直 辖市）也要建立健全防排水抢险救援基地。

5、水害事故发生后，矿井应当依照有关规定报告政府有 关部门，不得迟报、漏报、谎报或者瞒报。力争在救援黄金 时间内，救出井下被困人员。 综上所述，我们煤矿企业应当加强完善探放水制度和水 害应急救援工作； 加强探放水队伍建设； 强化职工安全素质。

煤矿探放水只是煤矿水灾防治的一种，另外还有井下防水煤（岩）柱留设，疏干降压开采，含水层改造与隔水层加固和建防水闸门与水闸墙等多种水灾防治技术。

近年来，我国煤矿安全生产形势保持了总体稳定发展的态势，取得了较好的效果。但形势仍然严峻，作为煤矿主要灾害之一的水灾事故仍时有发生，究其原因主要有一下几个方面：对矿井防治水工作重要性认识不到位；矿井防治水技术管理弱化；矿井防治水措施不落实；违法超层越界开采，破坏防水保安煤柱；对潜在的突水水源和突水通道缺乏研究。

矿井灾害预防与处理篇4

【关键词】 井工煤矿 高危环境 实现零事故

随着煤炭生产现代化的发展的今天，安全要求越来越高，井工煤矿的事故虽然有所下降，但重特大事故时有发生，需要说明的是，各类不同事故究其原因，都是由于管理不到位、人为因素所造成，它不同于地震、海啸等人类无法抗拒、无法预报的自然灾害。井下的五大自然灾害是井工矿特有的自然灾害，我们安全管理的目标很明确，就是首先要管控好五大自然灾害，怎样消除管理和人为的缺陷因素，其基础是清楚认识到危害的因素和实施有效的管控手段。

1 井工煤矿高危因素再认识

1.1 系统性危险因素的存在与过程管控是井工煤矿高危性的具体体现

由于井工煤矿作业系统和环境是人为形成的，这个环境中的所有人员都共用这个系统，经过对这个人为形成环境中的水、火、瓦斯、煤尘、顶板的管理与控制，经过供风等形成的环境中的氧气、空间、适宜人员生存作业的环境，这个环境中每个因素都互相关联，把每个人联系在一起，他们共用系统中的氧气、空间等各种资源，一旦这个环境中某个因素受到破坏，就会影响到整个系统的安全，系统中的每个人均会受到安全威胁。同时每个危险因素，都由不同岗位人员控制，如果某一岗位某一危险因素失控，即会造成系统灾害发生。说明只要我们处在井下这个系统中，每个人自己的安全是自己掌控不了的，掌握在系统中或系统外其他人的手中，系统中其他人的安全也掌握在你的手中。

我们每一个井工矿员工，不论职务高低，一入井口，就进入到一个高危环境中，井工矿这个高危环境安全是非常脆弱的，可以说是稍不注意，就可能酿成大祸，造成群死群伤系统灾害的发生，如目前机械化矿井皮带长度都有几万米，每隔1.5米就有4个托辊，在生产过程中一直在高速运转着，难免有个别托辊轴承损坏，在不能及时更换运转的过程中，就会产生高温热源，如果浮煤清理不及时，极容易产生火灾，形成系统性灾害，影响系统中人员的安全。一个正在井下运行的无轨胶轮车，如果发生自然，在井下风量大的巷道内，即使车上或周围有灭火器材，由于空间所限，人员也无法接近车辆进行灭火，在着火点如果煤壁没有进行喷浆隔火处理，一场大的系统火灾瞬间就可形成。一个高瓦斯矿井，一辆车或一个人通过风门时没有关闭风门离开，就会造成风流短路，局部区域就会瓦斯集聚，在井下大功率设备随处存在的情况下，摩擦、撞击火花随处可见，瓦斯爆炸灾害瞬间就可以产生等等。水、火、瓦斯、煤尘、顶板、通风在井下每时每刻都存在着危险，每个人的不规范操作、管理，都有可能造成灾难性后果，这就是我们井工矿的高危性和安全全管控的难度。

1.2 形成高危环境的因素

形成高危环境的因素主要有以下几点：

（1）井下系统是一个受限空间，需要人为供给稳定的氧气，通风系统需要稳定可靠，通风系统是否可靠，直接威胁到系统安全。

（2）五大自然灾害“水、火、瓦斯、煤尘、顶板”的存在及其安全预控是否到位直接威胁到矿井安全。

（3）引发系统灾害的因素遍及系统人、机、环、管各个方面。

井下系统中，每个环节、每个因素、每个人员如果管控不到位，都可能引起系统性灾害事故发生。

1.3 不能正确摆正安全与生产的关系，导致高危源及五大自然灾害和系统的稳定性得不到有效控制

1.3.1 对安全第一的生产方针理解不全面，现场落实不到位

一些人认为，安全和生产是相矛盾的二个方面，在生产和安全发生矛盾的时候，由于企业效益的关系，总是偏向于生产。但实际情况是安全第一是井工矿煤炭生产的需要，是煤炭生产的前提条件，我们生产内容的80%以上是安全管理问题，一通三防、顶板管理、地质防治水、设备管理、辅助运输管理、安全六大系统等，均是安全管理方面的内容，安全与生产的区别只是安全监管与安全工程具体施工的区别，职能不同，其目的是一致的，关乎安全的每一个问题如果处理不好，就不能正常生产，而实际情况一些单位面对安全考核不能给予应有的考核力度，这方面神东公司安全考核的权重已经占绩效考核的35%，具体体现了安全第一的管理理念。

1.3.2 由于安全第一认识不到位，重大隐患控制不到位，导致一些井工矿安全安全事故频发，生产不能正常进行

我国煤矿安全生产管理根据经济、技术条件，分为初期生产安全管理时期（1953-1978年）这一时期经历了经济困难时期、安全管理技术发展初期，由于安全投入不足，加上当时安全技术研究上为初级阶段，技术上支撑力度不够，井下隐患和五大自然灾害及通风不能得到有效管理和控制，表现在当时安全管理目标为指标形式，说明人们对灾害的控制能力没有足够的把握，对隐患的控制没有可靠的措施和技术手段来预防控制，灾害处于不可控状态，人们对安全管理没有十分的把握，这个阶段，对井下一般事故的发生认为是正常的。第二阶段为安全生产的发展阶段（1979-2002），这个阶段随着经济、技术的不断发展，对井下灾害的认识和管控能力逐步增强，安全技术研究迅猛发展，监测监控在井下得到广泛应用，瓦斯、地测防治水安全管控研究取得突破，支护技术和材料（锚杆、锚索）支护方式的改变为及时控制顶板提供了条件，防控措施能够做到有效到位，井下安全控制能力得到显著提升，产量稳定持续增长。这个时期，安全管里认识逐步提高，逐步认识到安全管理是生产的前提条件，井下作业环境安全不能得到有效控制直接关系到作业人员的安全，更关系到煤炭生产的正常进行。第三阶段（2003-2006）生产与安全管控发展速度不均衡阶段。由于现代化生产机械的应用，煤炭产量突飞猛进，安全管理手段和措施还停留在过去的管控基础上，安全控制能力、范围与机械化开采速度不相适应，开采速度大于瓦斯、水、顶板安全控制范围，这个阶段，全国范围内，发生多起瓦斯、水灾、顶板事故。安全管理主要是过去的经验管理为主，没有形成系统化安全预控模式。第四阶段为与现代化开采相适应的安全风险预控管理模式的发展与应用（2007-）。在这个阶段，神华集团由于在煤炭生产现代化处于国内领先地位，对井工矿安全认识已经比较全面，提出了安全零死亡、安全零伤害理念，率先提出并实施安全风险预控管理，这一安全管理系统的发展与应用，科学的适应了现代化煤矿安全管控的需要，为企业高产高效奠定了坚实的基础。

1.3.3 由于安全与生产关系不能摆正，导致设备故障不断，生产不能正常进行

安全管理是生产的前提，这是井工矿的特殊环境所决定的，是自然规律所要求的，他不是行政口号，是自然规律，不尊重自然规律，生产就不能正常进行。如综采工作面如果工程质量标准化动态达标安全方面管理的不好，造成工作面起伏不平，煤壁里出外进，支架不成直线，那工作面就会出现漏顶，片帮，溜子负荷增大，那溜子运转就不正常，不是哑铃销子断，就是链子断，或者是电机烧，造成生产不正常，同时，给检修班造成突发性机电事故增加，打乱了计划检修秩序，本来检修班按正常检修，按计划更换易损件、按服务时间重点部位检修等，由于质量管理跟不上，打乱了计划，该检修的检修不了，该更换的更换不了，处于被动，严重影响生产。所以，机电管理人员一定要关注工程质量，机电事故的追查一定要联系工程质量，工程质量是保证正常检修的重要一环，而生产管理人员一定要关注检修，是保证正常生产的关键，这二个方面是互为条件的、因果关系的、统一的整体，不是对立的个体。

1.3.4 生产产量大于煤层解放的安全储量，安全管理失控

我国发生的瓦斯爆炸事故、火灾事故、透水事故及顶板大面积垮落冲击地压事故的发生，大都是由于安全超前投资不足、重大隐患治理不到位，可以控制的安全储量不足以完成生产产量，导致安全失控，发生事故。如高瓦斯矿井抽采达标储量和速度小于开采速度；存在水害的煤尘疏放水范围小于回采范围，开采有冲击地压的煤层超前泄压措施不到位，导致灾害的发生。

2 安全零事故管控措施

2.1 正确认识井工矿的高危性

只有切实认清井下高危的自然条件，人们因为对安全的需要，才能主动地进行安全作业，才能自觉地接受安全管理，才能要求严格的安全管理，安全管理在思想上重视起来，安全管理的主动性才能调动起来，这是安全管理重要的基础。

2.2 煤矿的五大自然灾害“水、火、瓦斯、煤尘、顶板”

“水、火、瓦斯、煤尘、顶板”是井工矿特殊条件下时时刻刻都存在的灾害，在井工矿全生命周期中，我们只能时时刻刻控制，不能消除。且引发灾害的条件很多，每个人的操作、每个人的管理都需要严谨细致，在井下的每时每刻都要有如履薄冰、如临深渊的感觉，我们的安全制度和措施才能在现场落地生根。

2.3 过程管控比结果管控更重要

利用风险预控管理体系实现动态达标，实现动态管控。井工矿的高危特点就是危险时时刻刻存在，不只是某一时刻，所以过去质量标准化验收管控的只是一个结果，对过程监管失控，对灾害控制也处于失控状态。

目前，由于风险预控管理体系的形成与应用，给安全动态管控提供了科学理论和工具，为实现现场动态达标管理提供了可靠管理体系。

2.3.1 风险预控管理系统的应用，实现了由人的关系的管理向现场管理的革命性转变

风险预控管理系统由于录入权限大众化，每个管理人员都有录入隐患问题的权力，考核结果由系统自动生成，相当于每个人都有参与考核打分的权利，避免了过去体制下由少数人控制考核的情况，为了提高考核成绩拉关系走后门，减少处罚提高效益，把精力耗费在关系上，同时大大减弱了现场管控力度。现在由于系统提供了人人参与考核的平台，现场的问题如果和某单位关系好的管理人员不录入考核，如果不及时整改，但其他管理人员也会及时录入系统进行考核，彻底消除了关系考核带来的弊端，被考核单位只能通过加强现场管理来提高考核成绩获得效益。

2.3.2 风险预控管理系统考核实现了危险源的全过程管控，夯实了安全管理基础

风险预控管理系统的连续记录跟踪功能和自动预警功能奠定了全过程管控的基础功能，通过矿领导职能科室带班跟班动态巡查；矿领导职能科室管理人专项检查巡查，专检人员跟班盯防的动态检查，定期步行检查发现隐患除现场盯防处理外，升井后及时录入本安系统进行进一步跟踪落实，实现了全过程零漏洞动态管理。

2.3.3 本安体系对人的管理以不安全行为管控手段，更加完善了作业行为操作行为的管控，使员工上标准岗干标准活有了保证，进一步提升了对人的危险因素的管控

过去对人的安全管控是以“三违”的形式进行管理，种类简单，粗放，对员工作业行为管控不具体，不全面、不严谨、不系统。现在，以不安全行为为管控手段，是对每个工种的每个操作，分段全过程进行辨识管控，系统的规范了每个岗位每个工种的管理行为、作业行为和操作行为，使员工上标准岗干标准活有了管理保障。

2.3.4 风险预控管理系统每一部分都与效益挂钩参与考核是风险预控管理体系落地的关键

2010年4月， 随着神东公司各单位效益工资以五型绩效考核作为考核结算依据，本安考核占在五型绩效考核中的系数加大，各单位本安系统考核进入实质性应用落地阶段，柳塔煤矿坚决执行公司要求，在过去的试运行基础上，加大本安信息系统考核在本单位五型绩效考核所占系数，本安信息系统考核占五型绩效40/%的系数， 矿内各单位以此比例结算绩效工资，本安信息系统考核得到各单位前所未有的重视，录入本安系统的隐患得到了及时整改，各单位纷纷出台内部管理制度，把每一条且把每一条隐患都落实到现场具体管理人员和具体职工，隐患整改效率显著提高

2.4 切实把握安全与生产的关系，达到安全与生产的和谐统一

2.4.1 安全管理是生产管理的充分条件，没有安全环境，生产无存谈起，安全是生产的前提条件，安全是生产的充分保障

管生产的前提要管好安全，管生产不是一定要管安全，是必须要管安全，管安全就是管生产，生产施工过程90%以上是安全施工，就连采煤面管理顶板的支架占综采设备比例也相当大，动态达标工作所占比例也很大；掘进面顶帮管理占掘进作业量很大比例，加上通风、瓦斯管理，动态达标管理，比例相当大，一通三防、地质防治水、动压防治等等。所以在这个特殊环境下，不管安全不要说不能保证人身安全，就是生产不可能正常的。

2.4.2 生产以安全为前提，产量以安全为保障

以安全预控能力计划产量；以风定产；以治理瓦斯能力定产；以治理水害的能力定产；以治理火灾的能力定产；以治理地质矿压能力定产，以安全综合保障能力定产。否则安全就是失控，事故就会发生。

2.4.3 精细化管理

安全投入要以安全预控需要为前提，降本增效，精益化管理的前提是在高危控制下的基础上进行的，精益化管理是在高危环境下的精益化管理，不是在地面工厂里的精益化管理，他是有安全条件的精益化管理，有了安全保证后才能谈到精益化管理。很多井工矿管理者由于对自然不重视，违背规律做事，结果事与愿违，酿成事故。

3 零事故是可以实现的

（1）零事故可以实现是因为井工矿的事故是可预见的，不同于地震、海啸等不可预见性的自然灾害。井下可以预见的五大自然灾害目前的管控技术与施工措施已经过关，管理经验也已经较为丰富，水灾预防提出“先治后采、预测预报、有疑必探，先探后掘”的十六字方针；瓦斯治理提出“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”十六字体系，还有先进的支护技术的应用，六大安全保障系统实施，已经能够做到控制预防事故的发生。

（2）风险预控管理体系的应用实现了动态达标管理，实现了全过程管理，对井工矿整个系统有了安全管控办法和安全管控能力。

（3）先进的安全管理技术支持和应用给安全管理提供了可靠保障。

（4）对自然环境危险因素的认识，增强了自觉遵守安全规章制度的思想，形成对安全管理高度统一的认识，促进安全齐抓共管局面的形成。

4 结语

只要管控到位，就可以不发生事故，就能实现零伤害。用零伤害安全管理的目标实现井工矿安全管理的目的――多出煤，达到效益最大化！

参考文献：

[1]郝贵.煤矿风险预控管理体系.

矿井灾害预防与处理篇5

【关键字】柠司煤矿；地质灾害；防治策略

引言

随着社会经济的高速发展，人们的生活需求不断提高，现代人类活动也已经成为强大的地质营力作用到自然地质环境中。自然地质灾害和人为造成的地质灾害的危害越来越突出，给人们的生活带来严重影响。下面重点介绍柠司煤矿的主要地质灾害类型及其相应的防治措施。

柠司煤矿开采对矿区环境的影响主要表现在由地下开采所造成的地面开裂及塌陷，沟缘崩塌、滑坡，泉水枯竭，河水断流以及区域地下水位的下降；周边矿山剥离堆土和矿渣堆积而占用土地以及淤塞河道而造成山洪或矿山泥石流发生的危险在水文地质条条件不明进行采掘活动时还可发生突水灾害；当临近老窑采空区周围区域进行采掘活动时还可发生透水、有害气体中毒等灾害

一、柠司煤矿开采可能引起的地质灾害类型

（一）地面塌陷与地裂缝

柠司煤矿为采用地下开采的煤矿，由于煤层开采后采空区上覆岩土体冒落、弯曲变形并产生裂缝等而在地表发生大面积变形破坏，形成矿区地面变形地质灾害。表现面状下沉的地面塌陷和线状分布的地裂缝。

地面塌陷与地裂缝不仅破坏土地资源，影响农业生产，在沟谷边缘处还易造成崩塌、滑坡等地质灾害，影响正常的生产和生活。据初步统计，目前柠司煤矿因采动造成的地表塌陷面积已达1000公顷。

（二）地压灾害

地下采煤的过程中，同时要维护顶板和围岩稳定。如果对地下硐室不及时进行支撑和维护或维护质量不过关，则硐室围岩就会在地应力的作用下发生变形或遭到破坏。当工作面过断层、冲刷等地质变化时，在初采初放、末采过程中，尤其是当煤层顶板兼为软岩或复合顶板时，矿山压力表现明显，在地应力作用下，常造成顶板离层、切顶、下沉和垮塌，甚至造成采场大面积冒顶等地质灾害。

（三） 矿井突水

矿井突水是煤矿开采中发生的严重并常见的地质灾害之一。煤矿建设及生产过程中，因对地质及水文地质条件不明或资料掌握的不确切，也会发生突水灾害。柠司煤矿在建井期间曾在施工主副斜井时因对所穿越的煤层火烧区资料掌握不细，对灾害估计不足，虽预先对围岩进行了加固处理，仍然发生过小到中等突水； 由于对矿井南翼水文地质条件认识不够，在南翼首采面投入生产时也曾经发生过较大的突水灾害，严重影响着煤矿的安全生产和经济效益。

（四）老窑采空区威胁

在柠司矿井中部河道两侧原分布有多达15个有采矿权证的地方小煤矿， 2009年，政府将这15个小煤矿进行了整合。目前柠司矿井北翼东临两个整合后的地方煤矿，井田南翼东部河道以南保留两个地方煤矿。

当采掘活动接近这些煤矿开采形成的老空区时，会受到与老窑贯通而发生透水、有害气体溢出等危险。

同时本矿采空区积水也成为采掘生产的潜在威胁。

（五） 煤层自燃

柠司煤矿所采煤层属侏罗纪中等变质的易自燃煤层，当氧气、温度等条件允许时，可发生自燃。由于矿井埋藏浅，采动裂缝往往与地表贯通，当采空区通道封闭不及时等因素同时作用时，可发生采空区散落的煤炭发生自燃的危险。

二、柠司煤矿地质灾害的防治措施

（一）查明矿区的地质及水文地质特征，提前做好减灾防灾工作

查明矿区内的地质及水文地质特征，寻找出隐蔽至灾因素，认识地质灾害产生的原因，及时分析出地质灾害可能的分布规律，合理规划煤矿开采活动，提前做好矿区井下地质灾害危险性评估，灾害的预测预报，及时做好防灾减灾工作。

（二）建立良好的通风系统，以降低瓦斯、煤尘及煤层自燃灾害

确保矿井通风，搞好“一通三防”工作，加强防灭火，是防治井下瓦斯、煤尘事故和煤层自燃的有效预防措施。矿井应配足风量，实行机械通风、分区通风、上行通风；禁止携带烟火等易燃物品入井，必须选用煤安、防爆型的电器设备；放炮前后必须检测瓦斯；注意防灭火；建立瓦斯检查制度及时处理积存的瓦斯。及时封闭与采空区沟通的巷道，对采完的工作面及时封堵，注意防止漏风等。

（三）加强采场顶板支护

在矿井建立矿压监测系统，对工作面顶板压力进行实时在线监测，根据周期来压、过变化带等时的压力显示及时移动支架缩短控顶距离，加强顶板支护，减小压力作用。当工作面在初采初放阶段初次垮落步距较大，在老顶尚未垮落时，矿山压力显现明显，支柱行程常会缩短，支架被“压死”，必须保证泵站额定压力，加强支护；工作面在末采阶段，因煤柱缩小，矿山压力集中且反复作用，使得工作面支撑压力增大且顶板异常破碎，常造成煤壁片帮，采场冒顶现象，因此在保证泵站核定压力的同时，还要采取工作面顶板锚固、挂网等特殊支护方式，保证回撤安全。

（四）对地表沉陷进行调查、治理

在工作面日常生产中，及时对地表塌陷范围进行调查，并设立标志牌，圈出塌陷区范围，禁止闲散人员进入。对塌陷区及时投入，安排治理。目前公司已经对北翼一条沟谷及其部分支沟进行了沟底填实和隔水处理；对北翼东区多个工作面采空区地表沉陷、裂缝，采用人工为主配合机械对裂缝进行开挖、填土、夯实处理，恢复生态平衡。已累计投入资金近千万元。

通过地表裂缝填埋，沉陷治理，既防止了大气降水和地表水进入井下的威胁，也减小了采空区浮煤通过采动裂缝与地表大气沟通发生自燃的风险。

（五）超前探查老窑采空区

当采掘临近原地方煤矿采空区时，提前采取超前探查采空区工作，严格执行《煤矿防治水规定》“预测预报，有疑必探，先探后掘‘先治后采”防治水原则，通过物探先行，钻探验证的方法，目前已多次探到老窑采空区，确保了采掘生产安全。

（六）工作面顶板疏放水

通过南翼补勘及矿井水文类型划分工作，我矿南翼水文地质类型属复杂型，充水水源主要为风化基岩含水层水。在南翼水文条件不明朗区域，一直坚持开展工作面煤层顶板含水层钻探探查兼疏放水工作，确保了工作面开采安全。

（七）相关政府部门应加强在地质工作中的领导作用

在煤矿地质灾害治理过程中，政府部门应发挥好组织领导作用。首先，相关部门应清楚本地区的地质灾害状况，掌握地质灾害分布规律，从而推测本地区易发生地质灾害的薄弱区域以及这些地质灾害发生可能带来的的严重破坏性，据此制定出初步的防治计划和措施。其次，应坚持每年组织专家组进行灾前、灾中和灾后的检查与研究，遵循“以防为主，综合治理”的原则。最后，应完善政府部门执行法律法规的机构和体系；建立健全相关法律制度，并加强执法力度；建立并完善本地区地质灾害监测机构体系，及时掌握地质灾害动态；加强对各相关部门的协调监督管理，对存在问题的及时进行纠正，杜绝对灾害防治工作中的疏忽大意。

（八）煤矿企业应全面加强地质灾害宣传教育工作，形成全员防灾意识

做好煤矿地质灾害防治工作，必须首先要加强对员工进行防灾知识的培训、宣传教育。煤矿企业应做到广泛宣传各种防灾抗灾知识，通过各种形式的教育宣传，提高员工的灾害意识，要让员工对煤矿地质灾害有足够的认识和重视。有效帮助员工做好灾前预防，灾害发生时不慌乱、及时进行自救，提高生存能力，减少灾害损失。

结语

矿井灾害预防与处理篇6

关键词：煤矿开采；地质灾害；灾害特征；防治措施

中国煤矿大多是通过井工开采的，在开采时煤矿地质灾害时有发生。随着浅部煤炭资源的枯竭，深部开采已经成为了必然趋势。与浅部开采相比，深部开采时岩体的力学性质和应力状态更加复杂，开采时发生地质灾害的可能性大大提高，特别是瓦斯突出和冲击地压[1-3]。在深部开采时，一旦煤矿发生地质灾害事故，救援将会十分困难。因此，必须要采取有效的措施来防治煤矿地质灾害。鉴于煤矿地质灾害有多种且每种发生的原因不同，需要根据相应的情况采取针对性措施。本文围绕煤矿常见地质灾害的特征展开论述，重点分析了煤矿地质灾害的防治措施。

1煤矿地质灾害的特征分析

在进入深部开采后，煤矿开采对地表的破坏影响会大大减弱，引发井上地质灾害的可能性也会大大降低，而井下地质灾害发生的可能性大大提升。煤矿井下常见的地质灾害主要有冲击地压、瓦斯突出以及突水。下面将分别对这几种灾害的特征进行分析。

1.1冲击地压灾害特征分析

随着中国矿井开采深度的增加，其基本上已经超过了1000m，岩层的应力和开采扰动也会增加，冲击地压发生的可能性也增大。冲击地压表现为巷道突然间破坏，且伴随着巨大的岩体能量释放。在巨大的冲击波作用下，甚至可能会诱发矿震，对地表的建筑物产生一定的破坏。冲击地压发生的时间比较短，一般只有几秒，且发生时很少有征兆[4]。通过大量的微震监测可以发现，在冲击地压发生前，岩体震动的能量出现异常增加。目前，冲击地压发生的机理尚不明确，这给防治冲击地压带来了巨大的困难。大量经验表明，冲击地压的发生与岩层的高应力、开采方式以及地质构造存在很大的关系。综上所述，冲击地压灾害特征主要为发生时间短、破坏力大、难以预测且机理尚不明确。为了保证工人的生命安全，煤矿科技工作者应该致力于冲击地压灾害防治的研究。

1.2瓦斯突出灾害特征分析

煤在形成过程中会产生瓦斯，虽然大部分瓦斯已经释放了，但是还会残留一部分。在煤层开采时，煤层中的瓦斯会大量释放，进入到巷道中。瓦斯的成分比较复杂，突然间释放会引发严重的灾害，常见的有瓦斯突出。在瓦斯突出时，若突出的是CO2，则会导致空气中的O2浓度降低，容易引起人的窒息；若突出的是煤和CH4，也就是煤与瓦斯突出，则很可能引发严重的瓦斯爆炸灾害。在发生煤与瓦斯突出时，巷道内粉尘的浓度和瓦斯的浓度都会急剧增加，一旦遇到明火，就很容易诱发煤矿瓦斯爆炸。由于中国煤层的瓦斯多以吸附态存在，在开采造成煤炭破碎时会突然释放，容易引发巷道内的瓦斯超限。

1.3突水灾害特征分析

煤矿开采会造成岩层运动，有时会破坏岩层的隔水层，这使得在进行煤矿开采时有可能发生水灾。水灾的发生主要有两种形式，一种是含水层渗水，另一种是突水或透水。相比较而言，突水或透水造成的危害更大，一般只需要几个小时就能造成整个矿井淹井[5]。突水或透水多发生在地质构造区域、采空区附近以及带压开采时，对煤矿生产威胁极大。例如：2010年3月28日发生的王家岭煤矿透水事故就是由老采空区积水造成的，该事故共造成38人死亡，震惊了全中国。

2煤矿地质灾害的防治措施分析

以上分析了煤矿地质灾害发生的特征，为此，需要根据这些特征采取一些有针对性的防治措施。下面将对这些措施进行详细的分析。

2.1做好地质勘探工作

大量经验表明，煤矿地质灾害的发生多与地质构造和地质条件的不确定性有关，例如断层突水、断层冲击地压以及煤与瓦斯突出等。因此，要做好煤矿地质勘探工作，获得详尽的地质资料。在煤矿开采和设计时，地质资料是基础。若地质资料不全面或不准确，则开采引发煤矿地质灾害的可能性大大增加。在进行地质勘探时，考虑到传统的钻探方法获得的数据量有限，在条件允许的情况下要使用物探的方法。对于地质构造区域，一定要将钻探方法和物探方法相结合，获得详尽的地质资料。此外，还要注重勘探的时效性，即在不同时间段内勘探的结果可能会存在一定的差异。由于水和瓦斯是一种流体，其分布可能会受到周围环境的影响而变化，这导致对水和瓦斯的勘探存在一定的时效性。

2.2严格执行相关规章制度

在很多情况下，煤矿地质灾害的发生是人为原因造成的，例如工人不按照《煤矿安全规程》中的内容作业，导致发生严重的透水事故。为此，需要严格执行相关的规章制度，杜绝违规操作。一些矿区存在着严重的盗采问题，这很容易导致安全事故的发生。一些工人在施工时，为了图简便不按照施工图施工瓦斯抽采孔，这很容易造成瓦斯抽采时达不到预期的效果。由于很多煤矿工人的受教育程度低，对煤矿地灾害缺乏一定的认识，不能理解或很好地遵守相关规定。对于这种情况，应该加强对工人的培训，使其掌握相应的安全生产知识。

2.3建立地质灾害预报系统

虽然很多地质灾害的发生机理很难确定，但是可以使用相应的设备对其发生的条件进行监测。针对煤矿冲击地压灾害，可以安装微震监测设备（见图1），监测岩层运动的能量。一旦能量超过预定值，就会发出预警通知，使工人处于安全区域并采取相应的安全措施。针对煤矿瓦斯突出灾害，可以在巷道各个位置处安装瓦斯探测仪来监测巷道中的瓦斯浓度。一旦巷道内瓦斯浓度超过了预定值，就主动切断相应电力设备的电源，从而降低瓦斯爆炸发生的可能性。对于煤矿突水灾害，可以在含水层处施工探水钻孔并装上压力表。通过压力表实时监测水压变化情况，一旦水压超过了设定的安全值，应该立即采用相应的防治水预案。实际上，各煤矿发生地质灾害的情况不同。为此，煤矿需要根据自身的实际情况，选择所需的地质灾害预报系统，从而有效地保证煤矿安全开采。

3结语

煤矿企业必须认识到煤矿地质灾害的特征，并根据自身情况采取相应的防治措施。虽然煤矿地质灾害有多种，但这些地质灾害并不同时发生。进入到深部开采时代，重点关注的是冲击地压、煤与瓦斯突出以及突水等灾害。鉴于很多地质灾害发生的机理尚不明确，只能从最大程度上减轻地质灾害发生时造成的后果。因此，煤矿企业应该做好地质勘探工作、严格执行相关规章制度以及建立地质灾害预报系统。希望所论述内容可以为煤矿地质灾害的防治提供一些理论和技术上的指导。

参考文献：

［1］张皓莎.煤矿地质灾害特征及其防治措施［J］.矿业装备，2020(4)：106-107.

［2］陈健.煤矿地质灾害特征及其防治措施［J］.江西化工，2020(2)：333-334.

［3］尚云露.煤矿地质灾害特征及其防治措施［J］.当代化工研究，2019(6)：46-47.

［4］贾盼雷.煤矿地质灾害特征及其防治措施探究［J］.石化技术，2019，26(3)：195.

［5］范志斌.煤矿地质灾害特征及其防治措施［J］.中国石油和化工标准与质量，2019，39(4)：144-145.

矿井灾害预防与处理篇7

关键词：矿井 防治水 措施

中图分类号： TD52 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）01（b）-00-02

霍临煤矿系深部带压开采、水文地质条件复杂的矿井，在矿井建设和生产实践中，通过对井田地质构造、水文地质、矿井水害、带压采掘活动进行综合分析，针对不同水害，科学、合理地制定并实施了防治水措施，保证了矿井的安全建设和安全生产，为同类条件下矿井防治水提供了宝贵经验。

1 矿井概况

霍临井田的北部以天南正断层为界，东北部、南部、东部、西部与相邻矿井为界，面积60 km2。霍临井田储量丰富，煤层赋存稳定，倾角平缓，开采条件优越，矿井设计生产能力为6.00 mt/a，矿井服务年限60年。其中主采煤层为3#煤层，为特低硫、低磷、高发热量、中灰、不粘结的贫煤，埋深平均为500 m左右。

2 区域地形地貌和地质构造

井田内南部为丘陵地貌，发育有2、30 m的冲沟，大部分为黄土覆盖。中北部地势较为平坦，但也有少量冲沟，南部为丘陵地带，西部属盆地，由黄土丘陵和低山组成。

本区大地构造位置处在我国华北地区东部新华夏构造体系第三隆起带。霍临井田北部东西走向的边界断层为逆断层，是本区块的一级构造；在井田内分别发育着南北走向的11条断层，是井田内的次级构造，多为逆断层。三维地震精查中井田内目前共发现陷落柱21个，直径大于和等于15 m的陷落柱有6个。

3 区域水文地质条件分析

3.1 地表水及水害分析

区内主要河流是章清河，属海河水系，年迳流量8.35×102 m3。章清河、大气降水、沟渠、坑塘等水源可通过井口、采动冒落带、岩溶地面塌陷或熔洞、断层带及煤层顶底板封闭不良的旧钻孔充水和导水进入矿井。

3.2 矿井主要含水层及水害分析

（1）奥灰峰峰组含水层k1、水位678 m，水质为硫酸钾钠型，本井田分布不均、发育情况视构造而定。全井田为带压开采，从计算分析知道，含水层距3#煤较远（奥灰约130 m、太灰约90 m），在完整地层的条件下，含水层水不可能鼓破底板而发生突水，但不排除其通过构造体、陷落柱或封闭不良钻孔等垂向导水通道涌入矿坑而造成水害。（2）上石炭统太原组含水层。（3）二叠系下统山西组 k6―k7、k8砂岩含水层，以中、细粒砂岩为主，距煤层为60 m，其富水性较弱，水量有限，其中k7、k8为3煤直接充水含水层，3#煤回采过程中可以对其采取疏降，对安全生产不会造成威胁。（4）二叠系下统上、下石盒子组含水层k9―k10，岩性为中、细砂岩含水层，厚4～10.43/7.22 m，富水性弱，水质为碳酸钾钠型，在导水裂隙发育在范围内，开采时可能成为3煤的充水含层。（5）基岩风化带、第四系含水层，由于上部隔水层的存在，使基岩风化带含水层（Ⅳ）、第四系孔隙含水层组（X）与二叠系下统上下石盒子组含水层组（Ⅷ）无补给关系，一般情况下对3#煤回采不会造成影响。

3.3 矿井的涌水量

采用地下水动学法计算3#煤的直接充水含水层和间接含水层的涌水量，矿井的正常涌水量为460 m3/h，最大涌水量为600 m3/h，矿井设计的排水量按该数设计，但没有考虑到奥灰突水的情况。

4 矿井水害防治与处理

4.1 水害防治管理措施

（1）建立了防治水管理体系，健全了相应的机构、制度，充实了专业技术人员。（2）做好了矿井水文地质工作，编制了中长期防治水规划和年度防治水计划并严格组织实施。（3）做好了采区工作面的水文地质勘探工作，查明了霍临矿井涌水水源为奥陶系灰岩水、3号煤层顶板砂岩水、采空区积水、钻孔水、地表水，经调查和勘察井田内没有老窑和老窑积水；矿井充水通道为构造断裂带、冒落裂隙带、含水层露头区、3号煤层底板岩层采动破坏带、封闭不良的钻孔、导水陷落柱和地表塌陷。（4）对出水地点和地段进行水温、水量、水质监测，特别是强降雨后要求对井下涌水进行观测，加强地质、水文地质观测及资料收集、编录工作，并进行全面分析研究，及时提供地质及水文地质预报，做到超前预测，防患于未然。（5）每年雨季前对防治水工作进行全面检查，每月进行一次防治水隐患排查。定期对矿井排系统进行检修，每年要组织一次联合试运转测试，检查各排水设备的效率和运转情况，保证矿井排水系统、排水能力、主排水设备运转符合安全规程要求。（6）建立了水灾事故应急救援预案，按规定进行演练。要求井下所有生产人员一旦发现水害征兆要及时向矿调度室汇报，矿调度室接到汇报后要迅速按《霍临煤矿灾害预防与处理计划》中的要求启动《霍临煤矿水灾救灾应急预案》，根据预案要求通知相关机构进行水灾救援。要求井下作业人员熟悉自己的避灾路线，一旦发生突水事故，要有组织地沿安全的避灾路线进行撤离。（7）为预防和有效指导霍临矿建设和生产期间的防治水工作，减少突水引起的重大灾难事故，针对不同的水害采取了不同方式的防治技术措施。

4.2 地表水防治技术措施

地面防治水是矿井防治水中的第一道防线，主要是“雨季三防”，采取的主要措施有：（1）井口和工业场地内建筑物的高程高于历年最高洪水位。（2）在冲沟间修建防洪坝，坝内开挖沉淀池，对汇流而下的洪水进行拦截并沉淀。（3）对陶新河河床进行清淤，修筑防洪堤坝。（4）雨季到来前，组织相关部门对水泵、水管、闸阀、排水用的配电设备和输电线路，全面检修一次，联合排水试验一次，并对水仓、沉淀池和水沟进行清理，场地内排水沟进行清理，疏通排水渠道。（5）每年雨季成立防水办公室，作好防水工程计划的落实、注意七项预报信息、加强值班。（6）大的降雨后对地面各项工业、民用建筑进行检查；负责进行地面塌陷区调查，对可能向井下渗水的塌陷区要进行填平夯实或围堤设水泵排水。（7）每次降雨时和降雨后，派专人检查井田范围内及附近地表有无裂缝和采空陷落等现象，对地面一些低洼不平处进行填平或挖设排水沟，保证地面积水能及时排出。

4.3 井下水害防治技术措施

4.3.1 奥灰水防治

（1）奥灰水防治的重点放在构造的探测上，采区设计前要进行三维地震勘探，查明5 m以上的断层和直径大于20 m的陷落柱；工作面回采前要进行无线电波透视工作，查明3 m以上的断层和直径大于10 m的陷落柱，同时对查明的地质构造要用钻探或物探方法进行含水性评价，确认无突水危险后方可进行生产，尽量避免采掘工程直接揭露导水构造而引发恶性突水事故的发生。（2）对于含水构造（大型断层、陷落柱）或无法确定是否导水的构造，要留设防隔水煤柱，防隔水煤柱不得小于20 m。（3）对于采区应留设采区间的防隔水煤柱，防隔水煤柱不得小于40 m，防止一个采区发生突水事故而波及到另一个采区。（4）采区排水系统、矿井主排水系统必须定期检修、维护，始终处于完好状态，以应付突水事故发生，保障安全；同时应根据矿井涌水量的变化情况调节排水系统。

4.3.2 号煤层顶板砂岩水防治

工作面回采前，地测科根据工作面的水文地质情况进行综合分析，预测工作面正常涌水量及最大涌水量，生产队组需根据预测的最大涌水量配置排水设施，保证顶板来水能及时排出；另外对易积水地段，如向斜轴部、下山掘进巷道，要提前组织探放水工作，以降低采掘过程中的来水量。

4.3.3 采空区积水防治

（1）地测科对已形成的采空区以及废弃的巷道进行严格排查，将可能形成的积水区域标于充水性图上，同时还应标注积水量及积水水位标高，在实际施工中根据不同的积水情况采取相应的措施进行治理。（2）下分层巷道掘进时，当掘至距上分层采空区积水区边界30 m时，即安排打钻探放水，采取边探边掘的措施，以保证巷道施工的顺利进行。（3）当其他采掘工程需穿越废弃的空巷和采空区时，均要先进行探放水后方可穿越空巷和采空区。

4.3.4 钻孔水防治

摸清楚全井田范围内的钻孔分布情况，对封闭不良的钻孔建立专门的台帐。当采掘工程接近钻孔时，地测科下通知单，相关队组密切关注有无突水征兆；当采掘工程接近封闭不量钻孔时，地测科安排探放水，确认无突水危险后方可继续施工。

4.3.5 构造导水防治

对矿井奥灰承压区进行三维地震勘探，查明隐伏的陷落柱和断层，对三维地震勘探已查明的断层、陷落柱用地面瞬变电磁法查明其含水性。并制定巷道过断层、陷落柱的专项安全技术防水措施；对落差大于30 m有可能沟通深部水的断层或导水陷落柱，必须按规程留设防水煤柱，严禁采掘巷道进入防水煤柱。

4.3.6 立井井筒施工防治水技术

霍临煤矿主、副、风井均为立井，采用冻结法通过表土段和风化基岩带含水层；井筒设计双层混凝土井壁结构，壁间设计有防水薄膜，套完内壁后采取壁间注浆；通过二叠系下统山西组k6―k7、k8砂岩含水层时，涌水量较大，采用工作面预注浆；井筒施工完毕后进行了壁后注浆，封堵集中出水点，使井筒漏水量降到1 m3/h以下。

4.3.7 采掘过程防治水技术

霍临矿为带压开采，巷道掘进也为带压作业，坚持“预测预报，有掘必探，先探后掘，先治后采”的防治水原则，采掘工作面遇到出水征照必须采取各种措施探水。将电法、瞬变电磁技术应用于超前物探，作为日常防治水的重要内容，在水文地质异常地段，如断裂富水带，实施超前钻探。E1301首采工作面顶板二叠系下统山西组k7、k8砂岩含水层，进行了探放水施工，有效降低了开采过程中的顶板涌水量，为煤层开采创造了安全条件。

5 加强霍临矿井防治水工作的主要对策

全面分析霍临矿井防治水工作现状，为有效防治水害，提出如下对策。

（1）对于采掘过程中异常出水情况，决不能疏忽大意，要分析出水源及出水通道；当无法分辨出突水水源时，取水样送水质化验单位进行化验，采取相应的防治水措施。（2）建立奥灰水观测系统，在线监测奥灰水水位、水压，对防突水起到预警作用。（3）坚持生产和科研相结合，与科研院所合作深入开展带压开采的课题研究，制定出更为安全、合理的带压开采方案，以确保矿井安全生产的正常进行。（4）积极探索本矿井的水害预防、治理、救援技术及防治理论。（5）全面规划、统筹考虑防治水和矿井的采掘安排及长远发展，实行规范化、科学化管理。

矿井水灾作为煤矿开采的五大灾害之一，给煤矿的安全生产带来了极大的危害，消除矿井水害，实现安全生产，是煤矿安全管理人员面临的艰巨任务。安全管理人员要掌握矿井防治水理论知识，认真贯彻、执行《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》，理论结合实践，切实创新、提高矿井水害防治技术，有效防治矿井水患。

参考文献

[1] 煤矿安全规程.

[2] 煤矿防治水规定.

[3] 霍临矿井精查地质报告.

矿井灾害预防与处理篇8

1、矿井地质工作与煤矿安全生产之间的关系

煤矿生产要以国家的相关法规和程序为基础，而矿井地质工作所收集的资料和技术成果是这些规范制定的前提条件。只有对煤层的状态、结构、水文等特征达到准确的了解，才能提出合理的设计，保证生产的安全、有效、有序的完成。准确的基础资料能够有效反映生产进程中所遇到的实际问题。为此，地质工作与安全生产息息相关，密不可分。

2、矿井地质工作在煤矿生产中的重要作用

2.1实现对瓦斯事故的预防。在所有煤矿的事故中，瓦斯爆炸或者瓦斯突出的事件是极其恶劣的。它也是属于突发性的事故，灾害的范围比较广，所带来的危害比较严重。所以，在煤矿的生产中，对于瓦斯爆炸事故的有效抑制是整个安全管理中一项重要的任务。在传统的管理中，将这类事故的预防措施局限在一通三防的范围内，忽略了矿井地质工作对其起到的主导作用。甚至彻底放弃了这一方面的作用，完全不考虑地质工作对瓦斯事故预防的指导性作用。这样做导致的后果就是没有形成对瓦斯爆炸事故的主动性预防，仅限于被动的预防和应对。无法形成行之有效的预测和提前计划。没有找到这类事故发生的本质所在，也就无法更好地控制。在进行全方位的矿井地质工作之后，能够对煤与瓦斯突出以及煤层的结构发到清楚的了解，采取有针对性的对策。在地质工作的配合下，可以掌握瓦斯涌出的规律性，及时采取措施进行预防。实现有据可依。

2.2有效防止矿井中水灾事故的发生。矿井中的水灾属于突发性的灾难，危害性比加强。如果灾害程度比较大，在短时间内就会使矿井收到巨大的损失，甚至是灭顶之灾。为了实现对其的有效防治，必须加强对相关排水设施、设备、工具等硬件的认识和管理。除此之外，更要重视对矿井地质工作所发挥的作用。健全和完善水文地质方面的软件设施。细化工作流程，用于探索。积极勘探复杂地形。对作业进行中的数据和资料进行积极、及时和细致的整理。结合各种相关理论，进行全面、科学的探讨。从而对某一地区的含水岩极其水文特性有一个全面的认识。把握含水层的特性与降水量的变化规律，实现对地质工作以及安全生产的宏观指导；预测生产中容易发生水灾的区域，采取预先钻探放水的措施。对有疑问的地区一定要实现进行勘探，而后再进行挖掘。掌握水灾的主动控制权，从而将矿井水灾发生率降到最小，尽量减小危害程度。

2.3杜绝因设计不科学而造成的安全隐患

2.3.1煤矿的生产也要按照一定的标准和程序进行，遵守相应的操作规范。也就是说，要按照一定的设计进行施工操作。矿井的地质工作会在实际勘探的基础上获得大量有关煤矿的一些数据和资料，也会获得某方面的技术成果，这些都是进行设计的重要理论依据，具有现实意义。地质工作主要是对煤层的结构、特性、厚度进行分析，了解水文特征，岩浆岩侵入的实际情况等。这有掌握了这些具体的资料，设计部门才能根据这些数据设计出科学、合理、有针对性的方案。这种资料上的完善涉及很多内容。但是越具体越有助于决策的指定。保证了煤矿生产处于安全有序的环境中进行。任何生产的核心都是安全。而安全系数的高低主要是由设计初期的基本数据和资源的真实性、准确性和完整性决定的。例如，如果某一地段存在火成岩侵入，或者局部含税的情况，那么在详细资料的提示下，在设计初期就对此最初判定，避免选择这一地区。预先制定有效的对策，防止恶性事故的发生，促使整个生产处于安全状态，同时对危害具有预警的作用。

2.3.2如果矿井地质工作落实不好，没有对实际生产环境进行严谨、细致的考察和探究，缺乏对详实的基础资料的收集和分析，设计就内有任何依据可循。无法给出恰当的设计方案来反映客观的环境，促使整个生产处于极大的盲目状态，无原则可言。在这种生产环境下，透水等实践很容易发生。同时，也会造成一些间接事故，给整个施工生产带来一系列安全隐患。

2.3.3地质资料的各种缺陷是造成煤款连锁反应、安全事故的根本原因。根据行业特征，工程的周期、工程设计的工序、工程量与事故发生的几率有着密切的关系。它们之间是正比的关系。一个完美的设计，主要的设计目标就是尽可能地提高工程的利用效率，减少工程量，削减周期，防止出现工期的延误。为了实现这一目标，必须不断提升从业人员的专业素质，防止出现人为灾害。同时，一定要重视矿井地质工作。实现资料的精准性。这是杜绝安全事故发生的根本，也是保证安全生产的基本要求。

3、杜绝顶板事故的发生

3.1顶板事故也是煤矿生产中比较常见的一种安全事故类型。随着煤矿行业先进科技的引进和使用，同时也加强了安全管理，这类事故发生的几率降低，但是在一些技术落后、落后地区的小煤矿中，仍然成为限制其安全生产一个重要原因。这种类型的事故诱因很多，如技术和工艺的落后，脱离实际的生产工序，从业人员综合素质不高，对技术掌握能力差，地区条件不优越，地质构造特别等。其中其关键作用的是地质构造。

3.2如果具备详尽、准确的地质资料和数据，那么在施工开始之前，可以对施工地点的具体岩层情况做一了解，如岩层的坚硬程度，褶曲或者煤层产状等。这样就可以有针对性地进行不同方案的施工。尤其是要注重爆破工艺和支炉的模式。一些物料和设备要提前安排，人员分配也要预先完成。这样可以实现管理和技术的双层保障，对顶板事故起到防御的作用。

结束语