2.5矿山灾害防治与治理解读.ppt

矿山灾害防治与治理 水 火 瓦斯 煤尘 顶板灾害 水 国家煤矿安全监察局提出了煤矿水害防治十六字原则“预测预报，有疑必探，先探后掘，先治后采” “防、堵、疏、排、截”五项综合治理措施。 矿井水害事故的类型 1、地表水水害 ??? 由地表河流、湖泊、沼泽、水库等地表水体，通过连通矿井井巷的岩石裂隙、断层裂隙、岩溶孔洞、塌陷区裂隙、老窑、井巷等通道进入矿井，造成矿井充水，而且影响矿井的生产和安全。 ??? 2、含水层水水害 ??? 煤层或煤系顶板低部岩层含地下水，井巷拓或开采后，使含水层中的地下水进入矿井，造成矿井充水，而且影响矿井的生产和安全。 ??? 3、断层水水害 ??? 断层破碎带裂隙、孔洞连通含水层、含水溶洞、老空积水、地表水等水体，当井巷进入断层破碎带而矿井充水，而且影响矿井的生产和安全。 ??? 4、老空积水水害 ??? 矿井原有的巷道及采空区废弃后积水为老空水。当掘出巷道、工作面进入老空区而引起矿井充水，而且影响矿井的生产和安全。 ??? 5、岩溶水水害 ??? 易溶性石灰石或其它可溶性岩层溶蚀后生的溶隙、溶道、溶洞、并积有地下水，当井巷或工作面揭穿时则导致矿井充水，且影响矿井的生产和安全。 ??? 6、封闭不良的钻孔水水害 ??? 地质勘探时，钻孔钻透含水层、含水溶洞，此钻孔终孔时未封孔（或封闭不良），井巷或工作面揭穿时，导致矿井充水，影响矿井生产和安全。 基本概念 含水层：含水层是指具有下述两种性质的地层或岩层：含有水；一般的野外条件下允许大量的水在其中运动。 阻水层：与含水层相反，是一种可以含水，但在一般的野外条件下，不能大量导水地层。从实用的观点出发，阻水层可以认为是隔水层。 隔水层：存在于含水层与开采煤层底板、巷道和采空区之间的能阻碍或减弱水流动的岩层，该岩层内的孔隙不连通，地下水无运动条件，常以吸着水存在，无重力水。亦称不透水层或保护层。 边缘充水型 此型的特点是：陷落柱内充填物紧密压实，风化程度强，柱内水力联系不好，而柱边水力联系较强，并有断层存在且充水。当采掘工程揭露时，也有涌水，但水量一般不如全充水型大。 国家安全监管总局国家煤矿安监局关于华晋焦煤有限责任公司王家岭矿“3?28”透水事故的通报 位于山西省境内的王家岭矿是中国中煤能源集团公司与山西焦煤集团公司合资组建的华晋焦煤有限责任公司投资开发的基建矿井，设计生产能力600万吨/年，于2006年12月开工建设，计划于2010年10月建成投产，由中国中煤能源集团公司第一建设公司63处碟子沟项目部施工。事故发生在该矿20101工作面回风巷掘进头，初步分析是掘进过程中导通老空区而引发透水事故。事故暴露出的主要问题是：该矿施工过程中存在违规违章行为，未严格执行《煤矿防治水规定》（国家安全监管总局令第28号），掘进工作面探放水措施不落实；劳动组织管理混乱，为了赶工期、赶进度，当班安排14个掘进队同时作业，作业人员过度集中，且领导干部带班制度不落实；施工安全措施不落实，工作面出现透水征兆后，没有按照规定及时撤人和采取有效应对措施；隐患排查治理不力，特别是今年3月份以来20101工作面回风巷多次发现巷道积水，但一直未能采取有效措施消除隐患。 （一）矿山火灾的分类、自然发火条件和特性 分类：内因火灾（煤炭自燃）、外因火灾。 煤炭自燃的必要充分条件 有自燃倾向性的煤被开采后呈破碎状态，堆积厚度一般要大于0.4 m； 有较好的蓄热条件； 有适量的通风供氧； 上述三个条件共存的时间大于煤的自燃发火期。 自然发火的过程 ：潜伏期、自热期和燃烧期。 （二）煤炭及其他可燃矿物自然发火危险性评价方法 自燃倾向性预测； 因素综合评判预测法； 经验统计预测法和数学模型预测法。 （三）煤炭自然发火早期预测预报技术 目前预测自然发火期的方法有 在实验室确定自燃倾向性等级； 根据本矿或条件相似矿井或采区的已有自然发火统计资料，确定待采（或本）煤层的自然发火期。 自然发火标志化性气体及其指标 一氧化碳（CO）指标，CO的派生指标，烯烃（乙烯C2H4）及烯烷比，炔烃（乙炔C2H2）。 预测预报方法 ：气体分析法，测温法和气味检测法。 （四）矿山内因火灾防止技术 灌浆灭火 阻化剂防灭火 均压灭火 惰气压注灭火 新型凝胶灭火 泡沫、干粉等 （四）矿山外因火灾防止技术 防止失控的高温热源产生和存在 尽量不用或少用可燃材料 防止产生机电火灾 防止摩擦引燃 防止高温热源和火花与可燃物相互作用 （四）火区封闭技术 （四）火区启封技术 五、矿山水害 （一）矿井水害的主要类型、矿井水的来源 （二）矿井涌水特征、涌水通道、突水预兆 （二）突水预兆 （三）矿井突水预防的技术 第九章 矿井瓦斯 本章