煤矿灾害治理范文

时间:2023-09-21 16:45:56

煤矿灾害治理

煤矿灾害治理范文第1篇

[关键词]煤矿;顶板;灾害治理

中图分类号:P694 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)02-0066-01

煤炭是我国的主要能源,为我国工业发展、国民经济腾飞做出了巨大的贡献。但是,由于我国煤矿大多是地下开采,地质条件复杂多变,经常会受到瓦斯、煤尘、水、火、顶板等自然灾害的威胁。加上技术装备相对落后、灾害防治措施单一等不利因素,煤矿灾害事故时有发生,尤其是煤矿顶板事故,它已经对煤矿产业造成了巨大的损失。煤矿顶板灾害具有发生总量大、频率高、控制难度和影响力较大等特征,始终处于各类型煤矿事故当中的首位。因此,控制顶板灾害已成为提升煤矿安全作业状况的关键性措施。顶板灾害通常会受地质构造条件、煤层存储条件、开采工艺以及采掘活动等因素的影响,因此在防治环节必须结合煤矿的各种条件进行综合分析,同时对各项诱发因素进行全方位监测监控,将灾害的影响力降到最低。

1 矿顶板煤灾害灾害类型

1.1采煤工作面顶板事故

1.1.1?局部冒顶事故。?局部冒顶事故实质上是已被破坏的顶板失去依托而造成的。就其触发原因而言可以大致分为两部分:一部分是采煤工作(包话破煤、装煤等)过程中发生的局部冒顶事故,即在采煤过程中未能及时支护已出露的破碎顶板;另一部分则是单体支护回柱和整体支护的移架操作过程中发生的局部冒顶事故。

1.1.2大冒顶事故。?采煤工作面的大冒顶事故也叫采场大面积切顶、落大顶、垮面。由直接顶运动所造成的垮面事故,就其作用力的始动方向可分为以下两大类:推垮型事故。包括走向推进工作面常发生的倾向推垮型事故,及倾斜推进工作面容易发生的向采空区方向推垮型事故;压垮型事故。包括向煤壁方向压垮,及向采空区方向压垮型事故。由老顶运动所造成的垮面事故,压垮型事故发生在采用木支架支护的采场。

1.2巷道顶板事故。?巷道的变形和破坏形式是多种多样的,巷道中常见的顶板事故按照围岩破坏部位可分为:巷道顶部冒顶掉矸、巷道壁片帮以及巷道顶、帮三面大冒落三种类型。按照围岩结构及冒落特征又可分为:镶嵌型围岩坠矸事故、离层型围岩片帮冒顶事故、松散破碎围岩塌漏抽冒事故以及软岩膨胀变形毁巷事故等几种形式。

2 顶板事故的危害

无论是局部冒顶还是大型冒顶,事故发生后,一般都会推倒支架、埋压设备,造成停电、停风,给安全管理带来困难,对安全生产不利。如果是地质构造带附近的冒顶事故,不仅给生产造成麻烦,而且有时会引起透水事故的发生。在有瓦斯涌出区附近发生顶板事故将伴有瓦斯的突出易造成瓦斯事故。如果是采掘工作面发生顶板事故,一旦人员被堵或被埋,将造成人员伤亡。

3 顶板灾害的原因

3.1地质条件。对于一些特殊地质的作业地点,往往会给顶板维护带来极大的难度,如断层、破碎带等;这是因为通常会有断层泥存在于断层带中,遇到了水分,经常会有软化坍塌事故的弧线;另外,断层上下盘的矿体节理裂隙呈发育状态,纵横交错构造节理面,且有泥质存在于节理面内,这样就没有较好的稳固性,容易出现围岩破碎等问题。在顶板管理中,也会受到破碎岩体的限制影响;主要体现在:在爆破震动的影响下,容易有破坏问题出现于这种岩体的微观结构上,改变岩体,如果有超过位移极限值的位移出现于结构面上,就会导致解体崩溃问题出现于岩体结构上,虽然没有变形发生,但是却会突然冒落。在这种岩体结构中进行采掘施工,因为岩体没有较好的抗拉强度,那么岩体的抗拉强度就可以看作为顶板自拱形内的岩体重量,当暴露面积和时间达到了相关标准,岩体自身的抗拉强度无法满足顶板承受的拉应力,都会导致冒落问题发生于顶板拱顶范围内的岩石上。

3.2 采煤方法。通过大量的调查研究我们可以得知,在回采过程中,如果采用了不合理的回采工序,同样会导致顶板事故的发生。如,没有设置支护空间于煤壁上,在爆破落煤后,没有进行及时的支护,还有就是替换支护过程中,在回柱放顶时,有冒顶事故出现于工作面两端;此外,没有合理布置炮眼,有着过多的装药量,或者老顶来压等状况下,都会导致冒顶事故的出现,需要引起人们足够的重视,采取一系列有针对性的措施,保证煤矿作业的安全。

4 矿顶板煤灾害整治措施

4.1 对方案和管理的实施严格要求。在对煤矿进行开采时一定要收集各方资料,尤其是煤矿以及煤矿周围的地质资料,然后仔细制定出设计方案,并在煤矿开采过程中,相关人员一定要严格按照技术规范和标准指导采掘方案进行作业。仔细分析矿压显现规律是防止初次来压和周期来压造成大面积冒顶事故的有效途径,必须搞好初次放顶和周期来压期间的顶板管理,摸索和掌握来压步距,在来压前采取加强支护的措施。同时煤矿开采还应当建立并实施采煤、掘进管理程序,消除和控制采掘系统和作业的危险源。

4.2 改进工程施工工艺。采掘工程顶板的跨度暴露在巷道内,如果不采用合理的施工工艺和爆破参数,也会加剧对顶板的破坏或增大暴露面积,不利于顶板的安全管理。合理的施工工艺和爆破参数,能够减少对顶板的爆破震动和破坏,从而达到顶板安全管理的目的。为此,合理布置采掘工程和施工顺序。比如,断层构造带与矿体走向基本一致,施工工程沿着构造方向布置,那么顶板受构造控制就难以形成设计的轮廓,并且将构造直接暴露出来,在顶板形成大的构造及断裂面,不利于顶板的安全管理;与构造方向垂直布置工程,暴露构造较小,便于顶板的安全管理。因此布置工程特别是采矿工程时,应尽量与构造面垂直布置。

4.3 科学维护支护设备 。在对支护进行维修的过程中,各种技术都是要严格按照各种安全标准来进行。对支护维护工作的现场也要进行管理,例如通过栅栏、警示标志等的设立来防止无关人员进入工作现场,对现场的工作人员进行提示,防止顶板事故造成人员的伤亡。当支护设备进行维修和更换的时候,要对顶板及支护的情况进行不定时的检查,一定要采用临时支护才能够进行工作,不能够在没有支护的情况下就对原来的支护进行拆除。

4.4 加强队伍建设提升安全意识。 要将班组长在顶板管理中的作用进行充分的发挥。作为一切工作的落脚点,班组的建设就是煤矿职工建设的重要部分。在生产过程中,班组长担任一线的指挥,熟悉地掌握了各种情况与资料,能够在各种情况之下进行正确的判断,通过有效的措施来对各种情况进行处理,有效地避免顶板事故的发生。煤矿企业还应当花费一些精力和时间对矿区作业人员进行安全教育培训,使他们的安全意识能够得到提高,并且积极预防顶板事故的发生。

5 结束语

综上所述,在煤矿生产中,顶板事故占据了煤矿生产事故的较大比例,影响到正常的作业生产,不利于施工人员的生命安全。针对这种情况,就需要分析顶板事故的发生原因,结合工程具体情况,健全和完善相关的管理制度和方法,对采煤方法进行改善,对施工工艺等进行合理选择,采取一系列的安全管理措施,促使煤矿作业生产的安全得到保证。

参考文献

[1] 王崇平.煤矿采煤工作面顶板事故原因及其防治措施研究[J].中小企业管理与科技,2011,2(9).

[2]赵双胜.煤矿顶板事故的预防[J].科技情报开发与经济,2011(21).

[3]付东波.采煤工作面顶板灾害监测系统的应用[J].煤矿开采,2012,17(06)

煤矿灾害治理范文第2篇

关键词:煤仓瓦斯;灾害;措施

引言

对于高瓦斯矿井选煤厂来说,煤仓普遍存在着瓦斯积聚和超限问题,有时煤仓瓦斯浓度远远超过《煤矿安全规程》的规定标准,极大地威胁着选煤厂的安全生产。井下煤炭采掘后经运输系统进入选煤厂贮煤仓后,堵严煤仓下口,贮煤仓上仓口到煤仓贮煤位间形成盲仓,瓦斯能长时间、均匀地从煤体中释放出来,加之仓内空气流通性差,极易造成煤仓上部瓦斯积聚。另外,由于仓内贮煤时间长且多,煤仓下部压力大,煤中瓦斯不易释放,因而当仓下放煤时,瓦斯就会随煤在出煤口释放,往往导致煤仓下部仓口处瓦斯浓度较大,故而在高瓦斯矿井选煤厂中,煤仓瓦斯是十分重大的危险源。陕西陕煤黄陵矿业公司一号煤矿属于高瓦斯矿井,瓦斯绝对涌出量已达100m3/分钟,其配套的选煤厂设计有3个三万吨煤仓、3个一万吨煤仓,煤仓总贮煤量达到12万吨。其中3个三万吨煤仓仓直径达30米,仓内净高达60米,其仓容和仓高在国内较为少见,属特大型煤仓。因此,一号煤矿选煤厂煤仓的瓦斯灾害较为严重,必须采取有效措施进行治理。

1 瓦斯的特性及危害

1.1 瓦斯的物理特性

瓦斯是一种无色、无味的气体,密度约为0.554g/cm3。瓦斯难溶于水,比空气轻,扩散性比空气高1.6倍,虽然无毒,但当其浓度高时,会使人因缺氧而窒息。瓦斯不助燃,但当其在空气中有一定浓度并遇到高温时,能引起爆炸。

1.2 煤体中瓦斯的贮存和解吸

瓦斯通常是以游离状态和吸附状态存在于煤体的裂隙和孔隙内。游离状态和吸附状态的瓦斯处于不断变换的动平衡状态。在压力降低、温度升高或煤体结构受到破坏时,部门吸附状态的瓦斯就轻化为游离状态,即发生解吸现象。煤炭被采掘出后以及在随后的转运过程中,吸附状态的瓦斯因煤体结构被破坏,外界压力减小和温度升高等因素,一直处于解吸状态,因此吸附的瓦斯不断地从煤体中逸出,散发到空气中,当处于通风不畅通的地点,瓦斯便很容易积聚。

1.3 瓦斯爆炸的条件及危害

瓦斯爆炸必须同时具备三个条件:一是要有一定浓度的瓦斯,瓦斯爆炸的浓度界限一般为5%-16%,但煤尘的混入则可以降低瓦斯的爆炸下限;二是要有一定温度的引火源,通常为650-750℃,电气火花、明火、煤自燃、撞击及摩擦火花等都足以引爆瓦斯;三是要有足够的氧气。瓦斯爆炸时,瞬间温度可达到1850-2650℃,爆炸压力可达0.75-1.03Mpa,是正常大气压力的7-10倍。这种高温、高压的气流,形成强大的爆炸冲击波,以极快的速度自爆炸点向四周冲击,可直接摧毁设备,并造成巨大的人员伤亡。

2 国内选煤厂煤仓瓦斯灾害的案例

我国高瓦斯矿井选煤厂发生瓦斯事故的案例也很多,在此列举几个典型案例。

2.1 案例1

山西焦煤集团屯兰煤矿属于高瓦斯矿井,屯兰矿选煤厂是一座设计入选原煤能力4Mt/a的大型炼焦煤选煤厂,有原煤仓4个,产品仓4个。2001年5月,屯兰选煤厂焊工在产品仓上部对刮板运输机横梁的插板进行电焊作业时,在没有任何安全措施的情况下,致使电焊火花掉入产品仓内,引起瓦斯爆炸,造成该电焊工重伤。

2.2 案例2

1991年至今,山西阳泉煤业集团选煤厂共发生瓦斯事故11起,其中新景矿选煤厂发生4起煤仓瓦斯事故,分别是1997年11月、1997年12月、1998年4月、1999年5月。

3 一号煤矿选煤厂煤仓瓦斯灾害预防和治理的具体措施

陕西陕煤黄陵矿业公司一号煤矿井下瓦斯的绝对涌出量在100m3/min左右,属高瓦斯矿井,其配套的选煤厂是一座设计入选能力为6Mt/a的特大型选煤厂,建有原煤仓3个,单仓仓容为3万吨,另外还有3个地销产品仓,单仓仓容为1万吨。这些煤仓自2011年3月份建成投用以来,发现煤仓的瓦斯涌出量较大,尤其是三个3万吨的大型煤仓放煤时,煤仓下部仓口的瓦斯涌出量很大,并在仓口上方的隅角积聚,这些部位的瓦斯浓度已超过1%,有时甚至达到2%左右,给选煤厂的安全工作带来了很大隐患。为了有效的预防和治理煤仓的瓦斯灾害,我们结合具体情况,采取了以下一些具体措施。

3.1 加强瓦斯灾害的宣传教育,强化职工的瓦斯意识

针对地面职工对瓦斯的危害认识不到位,瓦斯事故安全意识淡薄的现实状况,我们狠抓宣传教育工作。一是组织全体职工学习煤矿瓦斯的基本知识,认清选煤厂煤仓瓦斯的危害。二是搜集了大量国内选煤厂瓦斯事故的案例,在班前会上给职工讲解。三是从矿上职教部门借来瓦斯爆炸事故的光碟,在学习室播放组织职工观看,通过强烈的视觉冲击和惨痛的事故现场,震撼教育职工。

3.2 防止瓦斯积聚

防止瓦斯积聚可采取自然通风、强制通风和强制抽放等措施。一是加强各处煤仓上部抽放风机的管理。我们将煤仓上部抽放风机的运行监护工作落实到每班的岗位工,作为其设备监护和班后交接的一项工作,发现故障及时上报厂部,迅速安排人员解决,并且落实专人(安监员)对各风机实行定期倒换运转,对停运风机强制进行维护和检修。二是针对煤仓下部瓦斯涌出较大的情况,我们首先加强仓体周围换气扇的运行管理,要求所有换气扇头必须24小时开启运行,出现问题及时修复;其次要求仓体四周的所有门窗全部打开,加强自然通风;再是对煤仓放煤口上部的各处盲区、隅角进行填充、封堵,消除易发生瓦斯积聚的通风死角;另外针对放煤时仓上瓦斯涌出大的情况,我们在煤仓下皮带间安装了两台11千瓦的局部风机,当放煤时将风机开启,用风筒对仓口上方强制通风,将瓦斯吹散,以防止发生积聚。

3.3 设计、安装抽放设施

为从根本上解决三个3万吨大型煤仓下部的瓦斯隐患,我们又在每个煤仓下部增加安装了两台抽放风机,并配套了抽放管路至每个放煤仓口的上方,及时抽排放煤时涌出的瓦斯。这样,在冬季来后,即使仓体四周的门窗关死,也能保证瓦斯的抽放,防止瓦斯积聚。

3.4 严管火源

火源是引发瓦斯事故的一个重要原因,必须从严管理。

(1)防止明火。煤仓上下禁止使用明火、吸烟、无安全措施施工等现象,一经发现严肃追查,从重处理。

(2)杜绝失爆。煤仓上下各类电气设备全部按防爆标准进行管理,杜绝各类失爆现象。我们与施工方配合,对煤仓上下所有电气设备逐台进行了防爆标准整改,并定期检查。

(3)防止其他火源。主要是防止机械设备运转和检修安装过程中产生的摩擦、撞击火花,对有可能出现的这类火源及时预防。

3.5 建设和完善瓦斯的自动监控系统

可靠的瓦斯监控系统是全天候监控瓦斯浓度是否超标的重要保证,为更好的防治煤仓瓦斯,在完善抽放系统的同时,我矿正在积极筹备建设选煤厂瓦斯监控系统,并将并入全矿井的瓦斯监控系统,进行统一管理。

4 结束语

通过以上瓦斯治理措施的实施,收到了良好的效果,消除了一号煤矿选煤厂煤仓瓦斯的积聚现象,保证了安全生产的需要。我们将继续改进和完善选煤厂煤仓瓦斯治理的方法和措施,为建设本质安全型矿井而努力。

煤矿灾害治理范文第3篇

关键词:冲击地压 爆破泄压 预防治理

中图分类号:C35 文献标识码: A

Is shallow to talk to blow up to leak to press the technique manages coal mine impact in the prevention ground press disaster in of application

Wang Ji Bin

(Medium coal five set up a 49th project office, Han Dan in Hebei 056003)

Summary:this text mine the foundation of environment characteristic in the analytical Zhao Lou coal mine geology up, inquired into impact ground pressing formatively inside the outside because of and the inside spot split output mechanism.Building up is sound disaster to predict to prevent and cure system and put forward to blow up to unload to press to manage protection measure.

Keyword:the impact ground press to blow up to leak to press to prevent from managing

引 言

冲击地压是采场周围煤岩体,在其力学平衡状态破坏时,由于弹性变形能的瞬间释放而产生一种以突然、急剧、猛烈破坏为特征的动力现象。冲击地压是一种特殊的矿山压力显现。其显现强度特征一般为弱冲击、强冲击、弹射、矿震、岩爆、煤炮、冲击波、弹性振动等,常伴有煤岩体抛出、巨响及气浪等现象;其发生突然剧烈,冲击波力量巨大,瞬间摧毁巷道、采煤工作面和设备,伤击人员。据统计,山东省从1996年至2005年3月份,先后有13处煤矿发生冲击地压灾害,发生破坏性冲击地压353次,死亡28人,重伤65人,摧毁巷道8 000余米。

近年来,随着矿井开采深度的不断增加和开采条件的日趋复杂,兖州矿区厚煤层开采的大部分矿井相继发生冲击地压或矿震事故,对矿井安全生产构成了严重威胁。赵楼煤矿为新建矿井,虽然尚未发生过冲击地压或矿震现象,但是赵楼煤矿开采深度大,地应力高,老顶中砂岩岩层厚度较大,3煤由北京煤科院开采研究所鉴定具有强冲击倾向性且因火成岩侵入导致局部变质影响,区域内断层构造发育,1302运顺在掘进期间,已经发生了多次强矿压显现,对矿井的安全生产造成了严重威胁,因此,加强煤矿冲击地压灾害的预防与治理工作是煤矿安全生产工作当中急需解决的重大问题。

1 冲击地压发生的原因

冲击地压发生原因有内因、外因2种因素:内因包括煤层本身的物理属性、煤层原岩应力状态;外因包括采深、采动集中应力放炮诱发等。

1.1 冲击地压发生的内因

(1)煤层具有冲击倾向性

冲击地压的发生与煤岩体物理力学性质有直接关系。煤科总院北京开采所岩石力学实验室对赵楼煤矿3#煤层冲击倾向性试验结果表明,赵楼煤矿3#煤层具有强烈冲击倾向性,其直接顶具有中等冲击倾向性。

(2)砾岩活动是发生冲击地压的主要力源

赵楼煤矿3#煤层上方基本顶为30余米厚的砂岩层,随着工作面的推进周期性跨落;再上部500~800 m的巨厚砾岩层,砾岩层完整性较强,抗压及抗拉强度均较大,采后不易冒落下沉,导致砾岩层与红土层之间产生离层空间。随着采空面积的加大,巨厚砾岩层形成板状悬空岩梁,砾岩层原来的应力状态发生改变,从而增加了未采3煤层的应力水平。当板状砾岩层悬露面积达到一定程度后,开始缓慢下沉并周期性断裂跨落,砾岩层的断裂跨落对下部的煤岩体产生冲击载荷,从而加剧了3层煤工作面煤体的应力集中程度,导致3#煤层工作面冲击危险增强,因此,巨厚砾岩层是发生冲击地压的主要力源。

1.2 冲击地压发生外因

(1)采深大应力高

赵楼煤矿首次冲击地压发生在-538m水平,垂深为668 m,即冲击地压发生临界深度为668m,开采大于该深度就有可能发生冲击地压。目前3煤层工作面开采深度已达940m,已远远超过该深度。随着工作面采深的加大,自重应力已超过3层煤的抗压强度,较高的原岩应力易使煤体产生应力集中而破坏。

(2)工作面采动集中应力和周期来压的影响

观测结果表明, 3层煤工作面超前支承压力集中范围为5~35m,应力集中系数为2.5,但上方砾岩层的超前压力影响范围达120m。因此, 3层煤工作面采动集中应力对工作面影响较为明显。3煤层分层开采时上分层工作面周期来压强度最大达510 kn/m2,来压较为强烈。据统计, 3煤层冲击地压80%发生在顶板来压期间,且对工作面超前压力影响范围破坏最为严重。

(3)工作面推采速度的影响

回采工作面推采过大后,工作面煤体集中应力得不到及时释放,容易造成应力集中,因此工作面推采速度也是影响冲击地压发生的因素之一。

(4)放炮诱发

回采工作面放炮容易造成煤岩体能量释放,因此工作面放炮是诱发冲击地压的主要工序,据统计,赵楼煤矿放炮诱发冲击地压占75%以上。

2 冲击地压的分类

冲击地压是一种复杂的矿山动力现象,其生成环境、发生地点、宏观和微观上的显现形态多种多样,以及它的显现强度和所造成的破坏程度相差很大。

目前主要的、最有价值的分类方法有以下几种:

(一)根据冲击地压的物理特征,按发生原因分(分为三类)

1.压力型冲击地压

其发生时,煤柱和岩石将产生爆炸式破坏,如同坚硬的岩样在试验机上加载至强度极限后发生爆炸式破坏一样。

2.突发型冲击地压

其发生原因是突然加载。是矿层上伏的厚而坚硬的老顶悬伸在矿柱上,先是夹紧矿柱并对它加载。当达到一定跨度时发生折断和垮落,同时产生压力波,造成处于极限应力状态的矿柱发生瞬时破坏。

3.爆裂型冲击地压

其发生原因是在直接顶上部或直接底板下部存在塑性夹层。例如,在刚性岩层之间的粘土夹层,一旦条件适当被挤压出来,造成顶底板刚性岩层以冲击形式爆裂。

(二)根据冲击地压的能量特征,按冲击时释放的地震能大小分(分五个等级,表1-1)。

表1-1 按能量特征分类表

1. 微冲击

表现为小范围岩石抛出和矿体微震动,包括射落和微震。射落是表面的局部破坏,表现为单个煤(岩)块弹出,并伴有射击的声响。微震是母体深部不产生粉碎和抛出的局部破坏,常伴有声响和岩体微震动。

2. 弱冲击

少量煤(岩)抛出的局部破坏,伴有明显的声响和地震效应,但不造成严重损害。

3. 中等冲击

急剧的脆性破坏,抛出大量岩石,形成气浪,造成几米长的巷道支架损坏和垮落,推移或损坏机电设备。

4. 强烈冲击

使长达几十米的巷道支架破坏的垮落,损坏机电设备,需要大量的修复工作。

5. 灾害性冲击

使整个采区或一个水平内的巷道发生垮落。个别情况下波及全矿,造成整个矿井报废。

(三)根据参与冲击的岩体类别分(分为二类)

1.煤层冲击(煤爆)

产生于煤体―围岩力学系统中的冲击地压,是煤矿冲击地压的主要显现形式。

2.岩层冲击(岩爆)

高强度脆性岩石瞬间释放弹性能,岩块从母体急剧、猛烈地抛出。对煤矿,是顶底板岩层内弹性能的突然释放,又称围岩冲击。按冲击位置又分顶板冲击和底板冲击。顶板冲击按显现形式又可分成典型的顶板冲击和致密顶板岩层突然折断形成的冲击矿压,后者往往伴生强烈的煤层冲击与底板冲击。

3 冲击地压灾害预测预报及治理

3.1 冲击地压灾害预测方法

(1)经验类比法

经验类比法是预测采区或工作面冲击危险程度和区域的常用方法。工作面开采或巷道掘进前,利用经验类比法对工作面进行冲击危险程度划分,采空区边缘、断层附近、煤柱区等均为冲击危险程度相对较高的部位,应优先进行防冲治理。

(2)煤粉监测法

煤粉监测是操作方便、效果明显的一种冲击危险监测措施。监测方法:使用MSZ 12电煤钻、Φ42套节麻花钎子配Φ42钻头打眼,从孔口开始每米收集1次煤粉,并用弹簧秤称其重量记录在记录表上,每打完1个孔,必须立即将结果填入记录表,当监测煤粉量超过危险煤粉量时,预报有冲击危险。再利用电磁辐射法进行校核监测,当两种监测手段均有冲击危险时,应及时实施卸压爆破,炮后再打1~2个煤粉监测孔,校验卸压效果,如不能消除冲击危险,必须继续实施卸压爆破,直至消除冲击危险。

(3)工作面矿压监测法

每班对上、下平巷超前支柱进行阻力监测,找出工作面超前支承压力影响范围及应力集中系数,确定超前支护距离及方式。根据阻力大小预报工作面顶板来压及应力集中区域。在工作面中部布置2个测区,测区间距20m,每个测区包括2个支架,重点对工作面支架阻力进行循环监测,然后画出监测曲线,预测工作面顶板来压情况,结合其他监测手段预报工作面冲击危险度。同时对每个支架都安设自动测压表,一方面可以对支架初撑力进行监控,另一方面可以对工作面顶板来压情况进行全面预报分析。

(4)钻孔应力计监测法

在工作面上、下平巷超前100 m均匀埋设钻孔应力计,对巷道煤体应力变化情况进行监测。钻孔应力计设在上平巷下帮、下平巷上帮,孔口距底板0. 5m,沿煤层倾角布置,孔距20 m,孔深10 m。每小班监测2次,画出每台应力计的监测结果,找出应力集中地点及集中范围,配合其他手段实现工作面冲击危险的准确预报。

3.2 冲击地压灾害治理

卸压爆破是对已形成冲击危险的煤体,用爆破方法减缓其应力集中程度的一种解危措施。实施卸压爆破应采取深孔爆破方法,孔深应达到支承压力峰值区。装药位置越靠近峰值区,炸药威力越大,爆破解除煤层应力的效果越好。

卸压爆破能同时局部解除冲击地压发生的强度条件和能量条件。即在有冲击危险的工作面卸压和在近煤壁一定宽度的条带内破坏煤的结构(但不落煤),使它不能积聚弹性能或达不到威胁安全的程度。这样在工作面前方形成一条卸压保护带,如图5-9所示,隔绝了工作空间与处于煤层深处的高应力区。显然,从防治冲击地压的角度看,用适量的炸药,爆破出尽量宽的保护带为好。根据多年的观测实践证明,如果能保证在工作面前方和巷道两帮始终保持一个宽为5~10m的保护带,就能防止冲击地压的危害。

图5-9 卸压爆破示意图

卸压爆破属于内部爆破,主要物理作用是使煤层产生大量裂隙。试验表明,爆破使炮孔周围形成破碎区和裂隙区,破碎区远小于裂隙区。径向裂隙穿过切向裂隙,说明径向裂隙扩展在前,切向裂隙形成在后,如图5-10所示。爆破后,冲击波首先使煤体破裂,继之爆生气体进一步使煤体破裂,在气体压力作用下,煤体沿径向移动,形成切向拉应力,产生径向拉破裂。随着裂隙的扩展,气体通过裂隙扩散到煤体中,与煤体产生热交换,同时气体的体积增大,而温度和压力下降。当裂隙前端的应力强度因子小于断裂韧性时,裂隙停止扩展。当压力小于临界值时,因原先受压贮存在煤体中的弹性能释放,使煤体向炮孔中心移动,在煤体中产生径向拉伸作用,导致切向破裂。但径向裂隙的扩展远大于切向裂隙。造成煤层性质变化的主要因素是径向裂隙。

图5-10 实验室装置和裂隙分布

a―爆破试验装置;b―裂隙分布

根据弹塑性理论,把采煤工作面简化为平面应变的力学模型。以鲍店矿为例的计算结果表明,卸压爆破使煤壁前方的支承压力重新分布,应力梯度变小,峰值压力移往煤体深部7m以远,如图5-11所示。屈服区比爆破前增加近一倍,能量密度明显减小。

图5-11 支承压力分布曲线

说明:实线为爆破前,虚线为爆破后。

综上所述,卸压爆破在煤体中产生大量裂隙,使煤体的力学性质发生变化,弹性模量减小,强度降低,弹性能减少,破坏了冲击地压发生的强度条件和能量条件。由于煤体内裂隙的长度和密度增加,按照失稳理论,还具有致稳作用和止裂作用,防止了冲击地压的发生。

实施卸压爆破前必须先进行钻屑法检测,确认有冲击危险时才进行卸压爆破,爆破后还要用钻屑法检查卸压效果。如果在实施范围内仍有高应力存在,则应进行第二次爆破,直至解除冲击危险为止。

为了安全生产,通过卸压爆破在工作面前方和巷道两帮形成一个有足够宽度(大于3倍采高)的卸压保护带。所以卸压爆破的深度,对巷道两帮应等于保护带宽度,对采煤工作面应等于保护带宽度加上工作面进度。

爆破孔的孔深取决于卸压深度,一般要求等于或大于整个应力集中区的宽度。由于孔深药量多,为保证殉爆可用导爆索连接加强引爆。为使药卷能装到孔底,可先把药卷装在软管里或用非金属材料绑扎后进行装药,如图5-12所示。

1―弯曲的炮泥卷;2―钻孔(直径50mm);3―带滑动保护罩的侧翼炮泥;4―药卷软管;5一导爆索;6一引爆线;

爆破孔布置方式应根据具体条件确定。通常用煤电钻打眼,孔径50~55mm,孔间距4~10m,每孔装药量按不超过孔深一半计算,一般为1.5~3.0kg。钻孔不装药部分必须填满水炮泥或粘土炮泥。躲炮距离150m,躲炮时间30~40min以上。

总 论:当监测到有冲击危险后,应立即实施卸压爆破。卸压孔深7~10m,孔间距不>5 m,每次引爆4~5个卸压孔,以提高卸压效果。采用顶板爆破预防措施时,应首先考虑本工作面爆破为下一临近工作面预防冲击的措施。爆破前必须摸清顶板岩性及结构,明确爆破的层位,选择合理的爆破参数,实践证爆破泄压技术在预防治理煤矿冲击地压灾害应用中是一种行之有效的技术手段。

作者简介:王冀斌(1982.10~),男,河北邯郸人,助理工程师,从事煤矿技术工作。参考文献:

[1] 郭惟嘉,沈光寒,闰强刚.华丰煤矿采动覆岩移动变形与治理的研究[J].山东矿业学院学报, 1995。

煤矿灾害治理范文第4篇

论文摘要:本文系统分析了煤层注水的钻孔布置和注水参数的合理确定方法,并结合实际的研究项目论述了煤层注水对防尘、防治冲击地压、防火、降温及对放顶煤开采提高回采率和产量的重要作用。

1前言

随着煤矿开采强度的增加,煤矿安全问题也越来越突出。象瓦斯、煤尘爆炸;冲击地压、煤与瓦斯突出及并下火灾等。一旦发生,不但危及工人的健康与安全,甚至使矿井停产,严重的会摧毁矿井.因此,国内外都非常重视对其的研究和治理工作。而煤层注水是煤矿井下治理以上灾害的综合性理想措施,也是保证井下安全的有效途径。

2. 煤层注水钻孔布置及钻孔参数

2.1钻孔布置

根据煤层的渗透特性,煤层的厚度,工作面长度及巷道布置等.有单向(图l、图5)、双向(图2、图3、图4)及扇形钻孔布置(图3、图5)方式。单向钻孔布置就是在回风巷或进风巷中打钻孔的布置方式。双向钻孔布置就是在回风巷和进风巷中平均布置钻孔的方式。而扇形钻孔布置则是由于煤层厚度太大,在垂直于顶底板方向煤层的渗透性较差的情况下,在同一断面(为了打钻方便和阻止钻孔间的串水)布置多个孔的布置方式。在实际注水中,可根据具体条件进行选择。

2.1.2封孔

为了使钻孔中的压力水不至于从巷帮被压酥的大裂隙中跑掉,一般要求封孔深度要大于煤层由于矿山压力作用被压酥带的宽度。对于扇形钻孔布置,为了不使钻孔间相互串水,封孔深度一般在10~2肠rn之间,实践证明深封孔有利于提高煤层注水的效果,现在常用的封孔方式有封孔器和水泥砂浆两种。封孔器封孔效果不佳,且不宜实现长期间断性注水。水泥砂浆封孔效果好、可靠,是较理想的封孔方式。为了解决注水或瓦斯抽放等的封孔问题,在“七·五”期间我们研制了slb型水泥砂浆封孔泵,用该泵封孔最大封孔深度>25m。封孔时,将适当配比的水泥砂浆〔水:水泥:砂子( 一0.5:1:1〕装入泵中,将输出管头固定在有注水管(抽放瓦斯管)的钻孔口部,开泵时将水泥砂浆压入钻孔,实现水泥砂浆的深封孔。该封孔方法,一个班可封5~6个孔(>10111)且注水效果好,是较理想的封孔设备。

2.2煤层注水参数

2.2.1煤层注水渗流方程

对于薄及中厚煤层一般用一维渗透来描述

对于厚及特厚煤层,水在其中的渗透多用二维非线性渗流来描述,其方程为:

上述方程,一般用有限元方法求解,求解后结果与实际吻合较好。在此不详细讨论,下面叙述一种现场常用的方法。

2.2.2注水压力

煤层注水压力一般要求大于煤层中瓦斯(或其它气体)压力,又小于煤层被水压裂的压力,可由下式给出。

2.2.3注水t及注水流t

对于扇形钻孔或其它布置方式,钻孔注水量,用钻孔所湿润的煤量来 计算 。

q=kmq(5)

在静压注水中,注水流量随钻孔中注水阻力的变化而变化,是一不定值;在动压注水中,若泵的流量和同时注水孔数定后,单孔注水流量就是一确定值。根据国内外经验,若注水时间允许,应采用长时间小流量注水对煤层湿润的效果较理想。

3煤层注水对各种灾害的治理效果分析

煤层注水对防治冲击地压、防尘、防火降温和软化顶煤提高回采率等都起着很重要的作用。现分述如下。

3.1煤层注水防治冲击地压

煤层注水是一种防治冲击地压的非常有效的措施,它通过注水软化煤体,改变煤体的结构和物理力学性质,来改善煤层开采过程中能量释放的均匀性,瞬时性和稳定性,达到防治冲击地压的目的。

3.1.1某矿注水前后冲击性分析

煤体在受力时聚积弹性能并产生冲击式破坏的能力是煤岩介质的固有属性,称为冲击倾向。煤层产生冲击地压主要与煤层地质,顶底板条件,开采方法,煤的强度,弹性,内聚力内摩擦角等有关系。若煤的强度、弹性、内聚力、内摩擦角等较小,而破坏过程较缓慢,塑性大,其冲击倾向就小。而煤层注水湿润煤体后,就可以降低强度,内摩擦角等,使煤体显著塑化,从而降低其冲击倾向。表l为某矿注水前后各参数的值。

3.1.2效果分析

通过上述测试数据表明,煤的弹性模量降低44.8%,c(单轴抗压强度)、列内摩擦角)值分别降低11.2%和70.6%。煤层注水后既降低了煤体的应力集中程度,又扩大了煤壁前方应力降低区的宽度,从而增加了低抗破坏的侧向阻力,另外上覆岩层在未开采前与煤体是同一力学体系,两者相互制约又相互作用。上覆岩层应力分布特性对冲击地压起着非常重要的作用。煤层注水后,可使岩层中应力集中峰值向深部移动,分布范围加大,峰值降低,因此工作面附近一定范围内的应力下降,这种变化使顶板断裂位置向煤壁前方转移,降低了周期来压对工作面煤壁的影响,减少了顶板来压诱发冲击地压的可能性。此外,煤层注水软化煤体后,使煤体的能量释放速度显著下降,破坏形式趋于缓慢,显著改善了煤体破坏时能量释放的稳定性。

通过测试表明,煤体强度下降与注水时间呈负指数关系,因此采用长时间小流量注水,宜于降低煤体强度。

综上所述,煤层注水软化煤体,可以降低煤体的物理力学性质增大其塑性,减少或防止冲击地压的危害。

3.2煤层注水防尘

煤层注水防尘,是防治粉尘产生最有效的措施,它是通过钻孔并利用水的压力将水注入即将回采的煤层中,注入煤层中的水沿着煤的裂隙向被裂隙分割的煤块渗透并储存于裂隙与孔隙之中,增加煤体的水分,使煤体得到预先湿润,以减少采煤时产生浮游粉尘的能力。

3.2.1煤层注水水分增加效果

煤层注水降低粉尘浓度,主要与煤体的水分含量、注水后水分增量和湿润均匀程度有关系。某矿放顶煤工作面,采用单向钻孔布置方式,动、静压注水相结合,封孔用水泥砂浆封孔,工作面长160r,飞,钻孔长110nl,封孔深度6ln、煤层的孔隙率为10.36%,采用7gb一3.6/160型煤层注水泵,一台泵同时注三孔。该工作面煤层注水的效果非常理想。在原始水分为3.914%这样高的情况下,还平均使水分增加了1.202%,达5.116%,最高达7.72%。并且湿润较均匀,因而取得了较好的防尘效果。

3.2.2煤层注水对放顶煤工作面各主要尘源的降尘效果

在注水钻孔左右10nl范围内天天采样,以考察煤层注水对各主要尘源的降尘效果,其所测结果见表2所示。

由表2可知,该工作面煤层注水取得了很好的降尘效果。采煤机司机处,顺风、逆风割煤时的降尘率分别达83.%和69%;采煤机下风流10m处,顺风、逆风割煤降尘率分别为88%和85%;放煤工处为27%;放媒口下风流10nl处为31%。因此搞好煤层注水,对降低工作面粉尘浓度,减少其污染是非常重要的。

3.3煤层注水防火与降温

上述某矿在煤层注水中,加入了防火阻化剂,使发火周期由原来的3一6个月,增邢到5一8个月,工作面平均月推进在50m以上,5个月后推进了250rn以上,工作面远离发火源,使其没有足够的氧气供给而不能够充分憔烧发生火灾,解决了火害问题,注水后温度由原来的平均盯度左右,下降到平均25.3度,改善了劳动条件。

3、之淇层注水提高顶煤放煤效果

在放顶煤开采中,如果煤层比较硬,特别是顶煤较硬,在放煤时,会产生许多大块煤,易使放煤口堵塞,从而使回收率和产量降低。而煤层注水后能够有效地湿润和软化煤体,煤层注水前,煤层,注水后.其单向抗压强度,注水前为20mpa,注水后为8.smpa。注水软化后的煤体大块少了,顶煤放出率由注水前的74.8%提高到86.3%,日产也由注水前2900t提高到4700t,工效提高了38.2%,机组故障和截齿损耗大幅度下降,工人的劳动强度也大大减轻。

4结论

通过以上分析得出以下结论:

(1)煤层注水是防治井下灾害的综合性措施。并且能够减少切割能量,提高工效和工作面产量与回采率,是非常有效的措施。

(2)煤层注水的钻孔布置和注水参数的合理确定,是影响煤层注水关键的因素(对于一定的煤层)。

(3)煤层注水能够改变煤体的结构和物理力学性质,降低煤体的强度,弹性模量,内聚力和摩擦角,改善煤体应力集中及支承压力和上覆岩层对煤体的影响,减少或防止了冲击地压的危害。

(4)煤层注水可使煤体水分增加,软化煤体,减少粉尘产生量。实践表明,煤层注水可使采煤司机及下风流10rn处降尘率达80%。

(5)煤层注水(加入阻化剂)可以使 自然 发火周期增大,避免火灾的危害,还可降低温度,改善劳动条件。

(6)煤层注水软化顶煤,可提高回采率,工效和产量,减少能耗,降低劳动强度。总之,煤层注水是防治井下灾害,保证矿井和工人安全的综合性措施,其推广应用可有效地降低煤矿井下采煤工作面的灾害事故,改善环境,提高工效,促进安全生产。

参考 文献

1李玉生等:冲击地压机理探讨,《煤炭学报》,1984(2)

2张延松:煤层注水的 计算 机模拟,1992年煤炭 科学 研究总院优秀 论文

煤矿灾害治理范文第5篇

关键词:煤炭开采;地质环境;综合治理;监测机制

中图分类号:X503

文献标识码:A

文章编号:1009-2374(2012)23-0129-03

伴随我国经济的快速发展,能源需求不断上升,煤炭作为主要能源之一,开采规模大幅增加,对环境的破坏也越来越严重。而煤炭地质环境状况及其保护与煤矿生产安全密切相关,不合理的煤炭资源开发会造成环境的严重破坏、重大地质灾害与煤矿安全生产事故的发生。因此,规范煤矿生产活动、避免大规模煤炭资源开发引起的地貌、土壤、植被、水文、空气等的环境破坏,保证煤矿生产活动安全,加强煤炭地质环境保护是当务之急。

1 煤炭开采引发的主要地质环境问题

煤炭资源的大量开发及其生产活动、生产过程操作的不合理性,都可能引起不必要的地质环境破坏问题,其破坏可以分为三类,分别为环境污染、资源破坏以及地质灾害:第一,环境污染问题。主要表现为由于大规模、长时间的煤炭生产所引起的煤层、矸石等有害物质向周围环境大规模迁移与扩散,导致煤矿周围环境的空气、水质、土壤和辐射等指标发生恶化。第二,资源破坏问题。主要表现为大量煤炭生产产生的岩移以及抽排大量水,改变了原有煤炭资源分布和煤矿所在环境的地下水、地表水储存和循环的状态。一般情况下,都会造成所在环境的水位下降、地表水大量缺失以及由于岩移导致煤层、煤炭资源受损、流失等。第三,地质灾害问题。煤炭资源开发可能导致的地质灾害,主要有地表地质灾害和井下地质灾害两种。地表地质灾害主要表现为岩移诱发山体滑坡、崩塌,甚至泥石流等;井下地质灾害主要表现为采动压力诱发冒顶、矿井突水、瓦斯突出等突发性灾害。煤炭资源开发引发的周围地质问题,已经严重威胁到矿区周围居民、职工的正常生产、生活,也严重制约着企业的可持续发展。

2 当前我国煤炭地质环境现状

我国大量的煤炭资源开发,导致大面积的地下采空存在,影响着矿区山体斜坡与地面的稳定性,出现地面下陷、山体开裂、崩塌等地质灾害,严重地破坏了自然地貌、水土保持,已经开始影响地区环境的完整性。据2011年不完全统计,我国由于煤炭开采引发的地面塌陷900多处、陷坑4000多个,面积达1150万平米以上。而我国仅煤炭企业每年产生的固体废物就多达700万吨,治理比率却不到10%。另外,由于露天矿的开采产生的废渣堆置等,破坏、侵占耕地近28万亩,并且每年以1.2万亩的速度在增加;由于煤矿开采产生的矸石山多达7000多座,每年的堆积量都在不停地增加。加之煤矿开采需要耗费大量的水,由此产生的废水排放量更是占到我国工业废水排放总量的30%以上,处理率不足7%,绝大部分废水被直接排入江、河、湖、海,造成严重的水质环境污染。煤矿开采产生的大量废气、粉尘、废渣,更是对空气造成破坏性污染,主要是烟尘、氮氧化物、二氧化硫和一氧化碳等,导致酸雨事件也不断产生,因酸雨导致的土壤污染面积已经占到我国国土面积的30%;由于煤炭开采导致的植被、水生态问题更是突出,90%以上煤炭开采区都出现了不同程度的地下水位下降、山体滑坡及地面塌陷。

3 我国煤炭地质环境问题对策与建议

3.1 指导原则:综合治理

目前,我国的煤炭地质环境管理基本上处于被动局面,总是先污染后治理。因此要彻底改变这种局面,必须以可持续发展观念为指导,进一步加大科学投入力度,在煤炭地质环境保护技术、环境评价、环境治理、地面沉降检测技术标准规范等的制定与实施上下功夫,逐步使煤炭地质环境保护工作向法制化、规范化方向发展。本着“预防为主、防治结合、开发者保护、破坏者治理、投资者受益”的原则,监督与指导具体环境治理;通过对煤炭地质环境的综合治理,改善煤矿生态环境,带动当地农牧经济发展;通过对煤矿开发、利用和环境的保护、治理,消除地质灾害环境的破坏,增加绿化面积,改善当地生态环境、生活条件;通过综合治理的实施,探索总结煤炭资源开发、治理与保护经验,走绿色煤矿、低碳开采建设之路;促进人口、资源、经济的可持续发展,促进社会稳定。

3.2 具体措施

3.2.1 积极、科学地开展地质环境调查。准确、科学地掌握煤炭开采区的地质环境问题类型、分布规律、主要危害及特征,是开展综合治理的重中之重,主要工作可以概括为以下几方面:第一,对煤炭开采区内的地质灾害,尤其是对由于受到采石动力的影响、煤矸石的堆放等而引起的地面塌陷、山体滑坡、山体崩塌及泥石流等灾害进行全面的调查登记,并明确不同灾害的成因、影响范围和破坏程度等,在此基础上探索建立煤矿开采可能诱发或加剧的地质灾害预测、评估与预报机制。第二,对煤炭开采区的深层地质状况进行调查,主要调查瓦斯的赋存、来源与分布情况,科学评价瓦斯涌出量、涌出特征等,准确掌握主要影响因素与有效地改良方法。第三,对煤炭矿区水文地质状况的调查,要彻底查清矿井地下水、地表水的流动通道,明确污染水体状况及可能进一步扩散的途径,为有效控制水资源流失提高科学的地质依据;最后,就是对已经存在的因灾害、人为因素等导致的环境问题治理状况的调查与监督,尤其是对历史遗留采空区、采坑等的治理状况的调查,为及时进行土地复垦做好准备。

煤矿灾害治理范文第6篇

1、煤矿范围山水漏水严重,致使该矿涌水加大。该矿投资30余万元,采用水泥、沙浆封堵,于2007年底治理结束。通过近年来观测,效果良好。

2、煤矿厂区公路沿线系滑坡地段,该矿投资30余万元用条石、混凝土砌长40米,高3米堡坎,于2010年11月全面完工。治理效果良好。

3、煤矿最大涌水量2400米3/天,2011年4月底前已修建完成主水仓2200米3,副水仓500米3,安装使用每天排水2500米3二级排水设施,完全满足防水需要。

4、区煤矿矿渣汛期入河道,造成煤矿严重水患,煤矿已修筑长800米,断面9m2拱型涵洞,同时修建了拦渣坝,拦渣堤,并定期进行清理维护。

5、区煤业公司+495水平井口、+578水平井口、+432水平井口,为防止矸渣入河堵塞河道损毁农田,+495水平井口、+578水平井口安设了120米长φ1.6m行管,投资50余万元,用条石、水泥、沙浆修筑了410m3三道拦渣堤,+432水平井口投资60余万元砌筑(断面8m3,长100m、拱型涵洞),砌筑2米高堡坎约30米。

二、正在治理的地质灾害

1、区煤矿+480水平风井,位于县村6组,经县、区国土资源分局检测,该地属地质滑坡地带,现县人民政府正在治理。

2、区煤矿为防止本矿矿渣冲入河道,正在修筑高3米,长7米拦渣堤。

3、区煤矿矸渣入河量涉及煤矿及大片农田,为砌底治理,区国土资源分局已设计综合治理方案,正在招投标之中。

三、即将扩展治理的地质灾害

煤业公司随着矸渣逐步增多,为有效防止矸渣冲入河道,治理河道将随之延伸,+578水平井口计划投入30万元,延伸河道堡坎9米,+432水平井口计划投入40万元,延伸河道堡坎60余米,均计划在2012年底前完成。

四、需协调治理的地质灾害

区煤矿厂区公路至约2公里,时有山体滑坡,地界属县范围,公路权属煤矿,该矿将滑坡土、石等清除,滑坡一处,清除一处,属被动防范,需协调治理。

五、下步工作措施及要求

1、5个煤矿企业进一步加大地质灾害隐患排查力度,将排查情况及时报区经信局。

2、治理地质灾害必须制定切实可行方案,严格按方案组织实施。

3、加快地质灾害排查、治理进度,力争汛期到来之前治理结束。

4、切实加强地质灾害治理过程中的安全管理,杜绝安全事故发生。

5、煤矿沿河道上游组织专人排查,消除较大物(如树木、竹等)流入河道。

6、煤矿加强设备、设施、材料堆放管理,切实防止矿斗等较大物冲入河道,避免造成下游灾难性后果。

煤矿灾害治理范文第7篇

【关键词】煤矿瓦斯;灾害治理

1 引言

矿井瓦斯灾害、火灾、水灾、顶板事故、矿尘灾害是煤矿井下开采危害最为严重的五大灾害,其中瓦斯事故的危害尤为严重,影响非常之大。因此,如何防止瓦斯灾害事故是煤矿安全工作的重中之重。为扎实有效推进“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的瓦斯综合治理工作体系建设,顺利开展煤矿瓦斯治理,深化煤矿瓦斯治理攻坚战,有效防范和遏制煤矿瓦斯重特大事故,全面提升煤矿瓦斯治理水平,结合笔者的实际工作经验,本文从瓦斯灾害治理的指导思想、瓦斯治理的基本要求等方面谈谈瓦斯治理的技术方案。

2 瓦斯治理的指导思想

要想从根本上治理好瓦斯事故,必须从思想上入手,思想决定观念,观念影响行动,行动形成习惯,习惯引发事故。因此,我们必须从思想上高度重视,坚持以科学发展观为指导,以《煤矿安全规程》为标准,坚持“安全第一、预防为主”的安全生产方针,坚持“先抽后采、监测监控、以风定产”的瓦斯治理方针,增强“瓦斯事故是可以预防和避免”的意识,落实瓦斯防治管理制度和措施,做到思想上警钟长鸣、制度上严密有效、技术上支撑有力、监督上严格细致,通过开展瓦斯治理工作体系建设,提高煤矿瓦斯治理水平,实现煤矿安全生产健康发展。针对当前煤矿安全生产形势和瓦斯治理的现状,我们必须进一步加强领导、落实责任、增加投入,依靠科技、严格管理,强化平时的监督检查,推动煤矿瓦斯治理再上一个新台阶。

(1)转变观念,提高对瓦斯综合治理工作的再认识,从思想上变被动为主动,要治理好瓦斯,首先必须以思想教育为先导,切实提高对瓦斯治理工作的重要性和必要性的认识。一是要坚决摆正煤矿安全生产与经济发展的关系,正确认识煤炭工业发展在经济社会发展中的基础地位和作用。二是要摆正安全生产与职工生命的关系。三是要以提高人的素质为突破口,强化企业主动安全管理。

(2)以投入为保障,提高瓦斯治理效果。一是瓦斯治理专项资金提取要全额按标准提取到位,提取的资金要切实用于改善通风系统和监测监控设备投入。二是要把资金用在刀刃上,更加突出矿井“一通三防”的治理整治,特别是抓紧,使矿井通风系统规范达标。

(3)以矿井技术改造为先导,探索瓦斯治理的手段和规律。在搞好矿井设备设施引进、吸收、消化的同时,要积极加强矿井瓦斯综合治理的技术攻关,促进瓦斯治理成果转换,特别是要认真总结瓦斯治理方面的成功经验和失败教训。加强矿井掘进、生产前后瓦斯应力分布规律、危险重点区域和矿井瓦斯监测的预警预报,分析其活动规律。

(4)加强全过程控制,提高矿井瓦斯综合治理水平。要以瓦斯抽采为根本抓手,从源头上降低瓦斯的危害。通风系统合理规范、稳步可靠是减少瓦斯积聚,消除瓦斯爆炸危险的最主要手段。要认真落实好工作面“三专两闭锁”管理制度,加强矿井现场管理的监督检查,加强机电设备的管理,杜绝失爆或不符合国家煤矿安全标准的机电产品下井。要以制度建设为保障,落实好现场安全管理责任。

3 瓦斯治理基本要求

通过开展煤矿瓦斯治理工作,进一步贯彻落实有关煤矿瓦斯治理工作的安排部署,查找瓦斯治理的薄弱环节,建立健全瓦斯治理管理制度,提升煤矿瓦斯治理水平。瓦斯治理的基本要求,具体的来说,主要有加强机构建设、保障机制、基础建设、突出重点、加强管理、合理部署采掘计划、通风可靠、监控有效等几个方面,下面对其分别进行阐述。

3.1 加强机构建设

(1)成立瓦斯治理工作领导小组,全面领导瓦斯治理工作,每月召开1次会议,及时研究解决瓦斯治理重大问题。

(2)树立煤矿企业安全诚信榜样,促进企业增强法律意识、安全意识,做到依法生产、安全生产。

(3)设置“一通三防”、地测、安全监控等技术管理机构,推广瓦斯治理成熟经验与先进技术。

(4)编制瓦斯治理规划和年度计划、生产计划、安全生产指标统一考核。

(5)建立安全生产责任制,责任落实至各基层管理。

(6)建立健全煤矿重大安全生产隐患排查治理和报告、“一通三防”管理制度。

3.2 保障机制

建立煤矿瓦斯治理专项资金,按原煤实际产量从成本中提取,税前列支,全部用于瓦斯整治工作。

3.3 基础建设

(1)按照《煤矿瓦斯等级鉴定暂行办法》安监总煤装〔2011〕162号文的通知开展瓦斯等级鉴定工作,建立通风系统及瓦斯治理技术档案管理制度,实行统一管理。

(2)矿井具备完整的独立通风系统,实现机械通风;采区实现分区通风,按规定设置专用回风巷;杜绝无风、微风作业和不符合规定的串联通风作业。

(3)建立矿井正规采煤制度,实现矿井全部采用正规采煤。

(4)按要求及时报送瓦斯治理相关材料。

3.4 突出重点

(1)开展煤矿瓦斯专项整治各项活动,建立瓦斯治理工作体系,有效遏制重特大瓦斯事故。

(2)总结瓦斯治理成熟技术和经验并推广,依靠科技推进瓦斯治理体系建设。

3.5 加强管理

(1)建立健全以矿井主要负责人为安全生产第一责任人的瓦斯治理责任体系,以总工程师(技术负责人)为核心的瓦斯治理技术管理体系和安全生产责任制。

(2)建立健全瓦斯治理管理制度,健全瓦斯治理工作机构。

(3)煤矿每年编制通风、防治瓦斯、防治粉尘、防灭火安全措施计划,并贯彻执行。

(4)对检查出的重大瓦斯隐患,建立专项档案,落实分级监控责任,跟踪整改进度和质量。

3.6 合理部署采掘计划

(1)优化生产布局。充分考虑瓦斯治理的需要,优化巷道布置,简化生产系统,明确开采顺序,合理确定工作面参数,实现安全高效、合理集中生产。

(2)合理组织生产。按照《煤炭生产许可证》载明的能力编制生产计划和组织生产。

(3)坚持正规开采。采煤工作面必须保持至少2个安全出口,形成全负压通风系统。

3.7 通风可靠

(1)矿井有完整的独立通风系统。巷道贯通前,按《煤矿安全规程》(以下简称《规程》)规定,制定安全措施。

(2)矿井生产水平和采区实行分区通风。

(3)按规定设置和管理风门、风筒、密闭等通风设施及构筑物。

(4)矿井、采区通风能力满足生产要求。

(5)设置专用回风速符合《规程》规定设置专用回风巷。

3.8 监控有效

(1)按照《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》(AQ1029-2007)的要求布置、安装煤矿安全监控系统。

(2)监控设备传感器的种类、数量、安装位置、信号电缆和电源电缆的敷设等符合规定。

(3)监测设备的报警点、断电点、断电范围、复电点和信号传输符合规定。

(4)下井人员按《规程》规定佩戴便携式瓦斯监测仪器。

(5)矿井安全监控系统设备性能完好,工作正常。

(6)煤矿与具有相应的煤矿安全监控系统技术服务机构签订服务协议。

4 结束语

瓦斯灾害是矿井五大灾害之一,由于它在矿井安全生产中的特殊性和重要性,所以我们必须从思想上高度重视瓦斯灾害的治理,从制度上和行动上杜绝瓦斯灾害事故的发生。本文主要从加强机构建设、保障机制、基础建设、突出重点、加强管理、合理部署采掘计划、通风可靠、监控有效等几个方面对瓦斯治理的基本要求进行了简要的阐述。

作者简介:

煤矿灾害治理范文第8篇

[关键词]煤矿 瓦斯 治理利用 科技创新

中图分类号:TD712 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)05-0039-01

引言

我国有着丰富的煤矿资源,但在对这些煤矿资源进行开发的过程中,却时常会面临着瓦斯问题,我国煤矿瓦斯事件发生十分频繁。瓦斯事件的频发,不仅仅给煤矿的正常开采造成了严重的阻碍,而且对于工作人员的生命安全也造成了巨大的威胁。所以必须要对瓦斯治理引起足够的重视。虽然煤矿瓦斯有着一定的危害性,但是如果通过一些科学技术进行处理,也可以对其加以利用,使其朝着有利于安全生产的方向转化。所以说在当前我国应当注重在煤矿瓦斯的治理和利用方面的科技创新,利用这些科技创新来减少瓦斯给我们带来的危害并对其加以有效的利用。

1 我国煤矿瓦斯治理发展情况简析

瓦斯一直以来都是阻碍煤矿开采工作的严重问题,为了使得煤矿开采能够安全的进行,相关的工作人员和学者也在对瓦斯的治理和利用进行着研究,减少煤矿瓦斯事故可以有效的保护井下工作人员的生命安全,同时将瓦斯从井底抽出之后还可以对其加以利用。自从改革开放以来,我国对于煤炭的需求量就越来越大,煤炭被广泛地应用于各个领域,比如说一些工厂,还有火车和发电等都离不开煤炭资源。煤炭一度成为了支撑我国经济发展的一个重要资源,所以我国煤矿的开采量也在逐年的增加,随着开采量的增大,瓦斯问题也逐渐的暴露了出来,受到了全社会的广泛关注。就近些年的情况而言,我国在煤矿瓦斯治理方面主要呈现出以下几个特征。首先是煤矿瓦斯事故的发生率仍然是居高不下,并且人们也没有有效的对煤矿开采过程中的瓦斯抽出并加以利用,所以我国煤矿瓦斯的利用率一直较低;其次就是随着我国煤矿开采规模的不断增大,煤矿瓦斯事故的发生率也较高,尤其是特大事故的发生,给煤矿资源的开采造成了极其严重的影响。所以说就现状而言,我国对于煤矿瓦斯的治理和利用工作都还没有做到位,在相应的技术方面与发达国家仍然存在着较大的差距,所以煤矿瓦斯的治理和利用仍然是我国煤矿开采工作中的一个重点。

2 制约我国煤矿业发展的主要约束条件

2.1 瓦斯事故频繁发生

正是因为我国的煤矿瓦斯治理和利用方面的技术较为落后,所以使得我国的瓦斯灾害频发,在每一年的煤矿事件中,大部分也都是因为瓦斯。之所以会出现瓦斯事故频发的问题,主要是由于我国在煤矿开采的过程中,过分的注重产量,而忽略了对于瓦斯的监控和预测,所以使得瓦斯问题较为突出。当前我国在煤矿开采过程中,对于瓦斯的采和抽是极不平衡的,在很多时候,为了煤矿的产量和开采进度,就不能够很好的满足“先抽后采”的方案,所以说使得煤矿的开采和瓦斯的抽取表现出极不平衡的状态,一方面,煤矿的开采量增大使得瓦斯越来越多;另一方面,煤矿开采速度过快,又导致了瓦斯不能够得到迅速的抽放,从而使得瓦斯抽放率不能够满足最基本的要求。这些因素都是瓦斯事故产生的重要原因。

2.2 生产条件不达标

由于我国对煤炭的需求量十分大,所以说在整个煤矿开采行业中,一度呈现出供不应求的状态。许多煤矿开采商也认准了这一商机,开始投资煤矿开采。但是他们在对煤矿进行开采的过程中,往往没有对瓦斯事故引起足够的重视,所以说也就没有做好相应的预防工作。而且他们在进行施工时,往往没有按照相关的要求来对瓦斯进行抽取,这些生产条件的不达标,也使得煤矿瓦斯事故频发。

3 我国煤矿瓦斯治理与利用的科技创新

国家对于煤矿安全生产的重视程度非常之高,所以说随着近些年来煤炭瓦斯事故的频发,国家也进一步的对煤矿开采进行了规范,并且通过法律的手段来规范生产,以在最大程度上减少瓦斯事故的发生。法律是减少瓦斯事故发生的第一道防线,通过对于相关法律的完善,可以有效的减少煤矿事故的发生。但是仅仅依靠法律手段还是不够的,还必须要结合煤矿瓦斯治理和利用的科技创新,只有这样才能够有效的控制煤矿瓦斯事故的发生。

3.1 煤矿勘探勘测技术的发展

近些年来,我国在煤矿灾害监控、预警方面取得了较为突出的成就,较之于以往,我国当前的煤矿灾害监控和预警技术水平有了大大的提高,一般而言,通过煤矿灾害和预警技术可以准确的对煤矿灾害进行预测。在煤矿灾害和预警方面,我国已经成功的开发出了一套煤矿灾害预警系统,而且通过多年的研究和调查,我国也已经拥有了自己的空间数据库,可以有效的对煤层瓦斯地质和煤矿各类灾害等进行准确的分析。灾害的预警是对其进行控制的第一步,做好了这一步,后续的煤矿灾害防治工作才能够更加有效的得以开展。

3.2 矿井瓦斯抽放和监控体系的发展

要对煤矿瓦斯进行有效的治理,并不是一朝一夕能够完成的,煤矿瓦斯的治理工作是一个系统的工程,要想对其进行有效的控制,必须充分考虑到各个方面因素的影响,诸如设备、技术和通风等。而设备和生产方式在煤矿开采和瓦斯治理方面都发挥着十分重要的作用,要想对瓦斯问题进行综合的治理,必须要研发出新的生产方式,采用更加安全可靠的施工设备,从而才能够安全的对煤矿进行开采。

3.3 大力提高瓦斯治理强度

为了使得煤矿瓦斯事故得到有效的控制,必须要煤矿开采过程中的各项技术进行完善,只有完善了相关的技术,才能够获得更为准确的数据,从而获得矿井中真实的瓦斯信息。同时,还必须要对煤矿瓦斯抽取的技术和装备进行进一步的革新,提高瓦斯的治理强度,使得瓦斯的治理能够与煤矿的开采协调进行。

参考文献

[1] 张文敏,姜丽丽.煤矿瓦斯治理的问题及解决技术探讨[J].科技与企业,2012,(11):148.

[2] 王建军.浅谈煤矿瓦斯治理、利用及存在问题[J].煤,2011,20(4):61-62.

[3] 盛恒,李重情.加强瓦斯治理实现煤矿安全生产[J].煤矿现代化,2014,(4):57-59.

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