羅荔丹
【摘 要】中國的礦產資源十分豐富,分布范圍廣,并且煤礦數量多。特別是改革開放以來,隨著社會主義經濟的不斷發展,對煤炭的需求不斷增多,煤炭資源被大規模的開發,使事故發生率逐漸增加,煤礦安全生產形勢日趨嚴峻。而本身礦井水文的地質條件的復雜性也是造成事故頻繁發生的原因。本文對煤窯開采過程中存在的威脅等方面進行分析,得出礦井水文地質條件復雜化的原因,整理了相關措施及對策。
【關鍵詞】煤炭;礦井水文地質條件;復雜化
在我國發生的煤礦事故中,重大事故的所占比重極高,給國家和人民的生命安全和財產安全造成了巨大的損失。在這些重大事故中,煤礦的開采及報廢所造成的水災威脅占有很大比例,礦井水是在施工過程中不可避免的存在,所以做好防止礦井水害是降低事故發生率的最有效的方法之一。
一、礦井突水形成條件
礦井突水災害是由多種因素引起的,由于他們形成的條件不同,所以導致突水災害的類型也多種多樣。一般來說,各種礦井突水主要可分為先天自然地質條件和后天的人為條件,礦井突水基本都是以是以自然條件為基礎并加上后期的一些人為因素條件而造成的災難。
(一)自然條件
礦產資源分布的自然條件和地理條件、礦區的地質結構、礦井水文地質條件決定了礦產突水的自然地質條件。主要表現在下面幾個方面:
1.突水礦井位于相對溫暖潮濕的環境,大氣降水相對比其它地區的大氣降水來說較豐富。一般位于山谷、盆地、平原等地區。由于地勢相對較平坦,地勢較低,所以對大氣降水流動困難。
2.由于礦區附近存在多條河流,地質結構復雜,煤礦開采過的空區容易形成大面積積水,使煤層構造受到損壞,形成突水通道。
(二)人為條件
礦井突水的人為條件是指礦井管理與礦井開采技術方面對礦井突水的影響。具體包括管理制度的完善,技術人員的專業技能,工作人員的綜合素質等多個方面。下面列出部分人為條件對礦井突出的影響:
1.對礦井水文地質條件不清楚
由于受到相關技術的限制,在礦井地質勘查階段對相關地質勘查程度不夠。工作人員面對水文地質條件不清楚的區域無法進行準確的施工作業,且礦井水文地質條件不清楚的區域也無法保證工作人員的人身安全,增加了事故的發生率。
2.管理人員缺乏安全意識
由于礦井管理人員缺乏安全意識,對礦井防治水相關工作決策疏忽大意,對資料采集勘測、設備使用、人員安排等方面并不重視,所以導致了在實際情況中有人偷工減料,不按設計圖紙進行開采,導致了未來事故的發生。
3.相關制度不夠完善
礦井在施工過程中并沒有按照相關規章制度進行操作,或沒有相關規章制度用來進行依照。
4.專業技術人員對專業技術的把握程度不夠
隨著經濟的不斷發展,對煤礦需求的日益增加,導致了對專業技術人員的需求數量也不斷上漲。所以,這也導致一些對專業技能把握不夠的人員也加入了礦井工作者的隊伍中,但由于他們本身對專業知識的掌握不夠,所以為防治水工作埋下了安全隱患。
5.資料與設備不健全
由于要準確掌握礦井及其周邊地帶的積水情況,所以必須有相應的探測設備來進行精確的測量。就目前來說,大部分礦井所使用的設備比較落后,相關資料不全,為礦井的勘測帶來了一定的麻煩與阻礙。
二、水文地質條件復雜化原因分析
(一)奧灰水壓持續增加
目前,我國多家煤礦存在煤層底板奧灰水威脅問題,例如:新安煤礦、草窯煤礦等。煤層底板所承受的奧灰水壓隨著開采的深入逐漸增高,所導致突水幾率也不斷增加。在高水壓及斷裂構造的影響下,很有可能發生奧灰突水災害滯后,但由于排水一定,一旦發生奧灰突水災害,很有可能造成礦井被淹沒,造成巨大的經濟損失。
(二)頂板砂巖水害加劇
礦井所采煤層頂板主要以泥、沙、礫巖為主,他們普遍含水能力較差,但部分含水能力還較強,所以這樣就可能會造成頂板突水災害。
(三)小窯水害
上個世紀八九十年代左右,曾出現了大批的小窯,這些小窯由于當地相關人員疏于管理,使小窯做出許多違法事件,具體包括亂砍亂伐、違規操作等。這些事件使得礦井涌水量增加,礦井水向深部轉移,發生淹井等相關災害。且由于小窯并沒有相關制度進行管理,所以小窯沒有相關資料或圖紙保存下來,使得礦井周圍水文地質條件不清晰,加大了開采難度。
三、防治工作
礦井在防治水過程中應根據實際情況,采取相應的措施。首先做好相關資料收集工作,準確了解礦井及其周邊的水文地質條件,時刻把握礦井動態,并做好相關資料的記錄和保存工作。其次,應完善相關制度,組織專業人員進行定期學習,并進行考核,對考核不符合要求的工作人員采取相應的措施,整體提高專業人員的專業技能和綜合素質。最后,企業應引進先進的設備查明積水情況,保障人員作業的安全性。
四、結束語
礦井突水的發生會給國家和人民帶來巨大的經濟損失,甚至有許多人為此付出了生命,并且礦井突水會降低企業的經濟效益。為了防止在礦井突水事故的發生,我們必須采取“防治結合”的措施,預防與控制相結合的原則是以預防為主題,防治為原則,將預防作為主要工作,從根本上減少事故的發生。隨著開采水平的不斷提高,礦井水文地質條件逐步轉向復雜化,水災事故的可能性和頻率在增加。為了防止礦井突水事故的發生,我們需要加強對煤礦的監督,嚴格控制其挖掘的范圍,完善相關的排水系統,做好隔離措施,全方面防治礦井突水的發生。
參考文獻:
[1]郭元欣,何慧,李松營,王康.瞬變電磁勘探技術在義馬礦區的應用與有關思考[J].能源技術與管理.2017.
[2]張春光,楊培,張萬鵬,楊參參.新安煤田奧灰水特征與防治技術[J].煤礦現代化.2016.
[3]羅先鋒,王彬,孟麗娜,陸少杰,王風翔.楊村煤礦水文地質特征分析及防治水對策[J].內蒙古煤炭經濟.2014.