曹棟
摘 要:在煤礦生產與建設過程中,礦井水災是威脅煤礦安全生產的重要因素,時刻威脅著井下人員生命和財產設備的安全,近年來由于各種礦井水災所造成的人員傷亡和財產損失中也給我們留下了慘痛的教訓。因此,加強礦井水患防治也一直是煤礦安全生產工作的重中之重。本文主要對礦井水患的危害進行了分析,并對煤礦礦井防治水的相關技術措施進行了探討。
關鍵詞:煤礦生產;井下防治水;措施探究
煤礦井下開采具有一定的危險性,其生產環境異常惡劣、復雜,生產過程中面臨著很多威脅安全生產的因素,其中就包括礦井水災。礦井水災是指煤礦在采掘過程中,由于勘測不到位,采掘操作不當等原因而挖穿洞壁導通地下含水層或者采空區積水,所引發的各種水害事故,如煤礦透水事故等。礦井水災輕則惡化生產環境,縮短設備使用壽命,嚴重的則直接會造成人員的傷亡。我國一直十分重視煤礦防治水工作,且已出臺《煤礦防治水規定》等多種有關煤礦防治水的規定,同時,在近年來的煤礦防治水工作中,我們也已經積累了許多預防和處理井下水災水患的經驗和技術措施。總的來說,煤礦井下水害防治工作應堅持“監控預防、有疑必查、先查后掘、先治后采”的原則,采取“防、堵、疏、排、截”的綜合治理措施。
1 礦井水災的危害
1.1 惡化生產環境
巷道過多的積水和頂板淋水可使附近巷道和工作面空氣潮濕,惡化工作環境,井下人員長期在陰冷潮濕的環境下工作不利于身體健康。
1.2 腐蝕設備
潮濕的環境下對金屬設備、設施具有一定的腐蝕作用,會縮短這些生產設備的使用壽命。
1.3 增加生產成本
在礦井水的侵蝕作用下,設備更容易出現故障,或是損壞無法使用,從而增加了設備維修維護和更換的成本;另一方面,各種排水設備、設施的投入和運行,也需要稿費一筆不小的資金,從而增加噸煤的生產成本。
1.4 損失煤炭資源
主要是指隔離煤柱的煤損。
1.5 增加事故風險
潮濕的空氣下容易造成電氣設備的短路等,引起電氣事故;此外,還容易引起瓦斯的積聚,從而誘發爆炸和中毒事故。
1.6 透水事故
透水事故的危害性最大。當礦井水量超過礦井排水能力或是發生突然涌水時,輕則會造成局部巷道、設備被淹沒,造成設備損壞和生產停滯;重則可造成礦井淹沒,帶來較大的人員傷亡。
2 礦井防治水的技術措施
2.1 礦井水患的預防
礦井設計時,井口應選擇在地勢相對較高,不受洪水威脅的地點,井口和工業場地內的主要建筑物應按高出歷年最高洪水位的標準設計標高。如地形限制,難以找到合適的井口設計位置時,應盡量選擇高處,并在井口周圍修筑堅實的高臺,阻隔雨水等灌入。礦區地表的塌陷區,包括塌陷裂縫、廢棄的鉆孔等,要用石塊和鉆土堵塞、填平,或是在其外圍挖掘環狀排水溝截水,防止雨水在裂縫和塌陷處匯集。
2.2 積水的疏通
對礦區內的防水匯集水或大面積水,可開掘疏水溝渠將積水排走。如果受地形限制,積水難以流出,可以通過開鑿隧洞和修筑疏水溝渠,把水引到礦區以外。修筑疏水溝渠時,應避開含水層露頭、地表裂縫和煤層等.以防地表水滲入井下。
2.3 積水的排泄
對于洪水季節河水有倒流現象的礦區或是地勢低洼處,水流難以疏排,可在泄洪總溝的出口處設置排洪站,建立水閘,利用水泵向外排水。
2.4 截流
在工業場地和井口上游的有利地形處,雨季前把水放到最低水位,以爭取增大蓄洪量,減少礦井的水患威脅。及時了解當地水庫、江河大堤、水電站大壩、河道、河道中障礙物等情況,掌握其排水能力;如果在山區,礦井應當查清礦區及其附近地面水流系統的匯水、滲漏情況,疏水能力和有關水利工程等情況;同時,還應積極查閱當地水文資料,掌握當地最高洪水位和歷年降水量資料,采取及時、妥善的應對措施。
3 礦井水災水患的綜合防治
3.1 認真做好井下探放水工作
要對受水害影響的礦井展開充分的水況調查分析,嚴格落實“有疑必探,先探后采”的原則,采取“防、疏、堵、排、截”等措施綜合治理礦井水災水患。在探查中如發現有透水征兆的,應立即停止生產,撤離人員到安全地點,探明水情,分析原因,采取有效的預防措施,消除水災隱患。
3.2 切實加強防治水基礎工作
煤礦生產企業應根據本礦具體的水患情況,編制年度防治水計劃和中長期防治水規劃,并認真組織實施。要采用適合本礦井的物探、鉆探技術,查明本采區水文地質情況。同時,加強新技術,如地球物理技術在煤礦水害防治中的應用。
3.3 加強雨季的“三防”工作
雨季是礦井水患的多發時期,因此,煤礦企業必須加強雨季的暴雨洪水防范,采取專門的隱患排查和專項整治活動,防患于未然,徹底消除水災事故隱患。對洪水可能淹沒的廢棄老窯井口必須加裝堅實的鋼筋混凝土蓋板,或是按規定填實封死;井口標高低于歷史最高洪水水位的礦井必須要有應急措施。雨季還要有專門的人員對地面塌陷坑、周邊廢棄老窯以及可能威脅礦井安全的堤防工程、水庫、湖泊等進行重點巡視。
3.4 加強職工防治水安全知識培訓
加強職工對防治水知識的培訓以及應急救援能力的培養,提高職工預防水災水患的意識和應對災害的能力。制定并不斷完善礦井水害應急預案,定期組織人員開展應急預案的演練,煤礦企業發生透水事故后,要立即啟動礦井水害應急預案,并按規定及時上報有關部門,積極開展救援工作,努力將損失降到最小。
參考文獻
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(作者單位:冀中能源邯礦集團聚隆礦業有限公司)