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矿井灾害防治范文1
引言
地质灾害是人类发展过程中不可抗拒的灾难性事故，是对自然进行过度索取的恶性后果。破坏性地震、滑坡、矿井瓦斯爆炸等对人的生命健康造成巨大的危害，给社会带来不可估量的经济损失，是人类在谋求快速发展、追求利益过程中不容忽视的客观威胁。煤矿企业只有科学地认识各种地质灾害发生的规律，在开采过程中采取综合有效地预防措施，才能尽可能的减少不必要的人员和财产损失，提高我国煤炭资源的开采率，促进企业的长远发展。
1 矿井地质灾害概述
1.1矿井地质灾害的种类
矿井的地质构造是影响地质灾害的关键性因素，在矿井的开发和建设过程中会打破地下原有的封闭环境，改变地质构造，造成安全隐患。地质构造受外界环境改变的刺激所产生的变化种类复杂，后果也不尽相同。以往的研究和实践表明，地表移动、瓦斯泄漏和岩层渗水等是较为常见的矿井地质灾害。
1.1.1 地表移动及覆岩破坏
较为常见的地下水位下降、地表裂缝和开采沉降均归因于地下开采面积过大，在矿区范围内，尤其是煤层浅埋区，大面积的煤层开采形成采场空间，会引起围岩的原始应力变化，当围岩所承受的应力超过它的极限强度时，就会发生位移、开裂甚至断裂，造成覆岩破坏、产生地表裂缝等。虽然煤矿企业会对裂缝地区采取回填、土地复垦等措施，但很难恢复到地质构造变化前的效果，这不仅涉及到生态环境的破坏，更为地表水渗透提供了通道，埋下了安全隐患。
1.1.2 瓦斯与煤尘爆炸
矿井瓦斯是煤的生成和变质过程中伴随产生的气体，由以甲烷为主的各种有害气体构成。瓦斯爆炸是一定浓度的瓦斯在引火源的作用下与一定浓度的氧气发生的剧烈氧化反应。瓦斯浓度、氧气的浓度以及引火温度是瓦斯爆炸的三个条件，但三者的临界值并不是固定不变的，受压力及煤尘、混合气体浓度和惰性气体混入等影响，情况通常较为复杂。更为重要的是爆炸产生的高温高压，会促使附近的气体产生极大的冲击力，造成人员伤亡和巷道、器材破坏，其扬起的煤尘使之参与爆炸，形成连续爆炸，破坏力骤然提升。
煤尘爆炸是指煤矿生产中的各种矿物细微颗粒在一定条件下发生的燃烧或爆炸反应，在此过程中产生的CO等有毒气体能导致人员窒息身亡。2014年辽宁省阜新矿业（集团）有限责任公司恒大煤业公司“11？26”重大煤尘爆炸燃烧事故即为惨痛的典型案例。
1.1.3 矿井水害
透水事故在近期发生的矿井灾害中所占的比例有所提高，以矿井涌水和老空透水为主的水害事故不容忽视。大多数地方的煤矿均在煤层浅部开采，将井筒建在老空区或周围有老空区的现象普遍存在，古老煤矿形成的老空区积水量很难预测，开采范围也难以确定，极易引发透水事故。
1.2 矿井地质灾害的特点
充分地掌握矿井地质灾害的特点对有效预防事故发生、及时减小灾害损失起到关键性作用。综合来看，我国的矿井地质灾害主要有连发、区域性强、可预测性等特征。
（1）连发性。生态系统具有明显的联动性，牵一发而动全身，某一方面出现变动必然会引发其他自然因素的改变，这个道理同样适用于煤矿开采的过程中。当矿井的地下构造因开采而发生改变时，就会引发其他地质要素发生某种程度上的改变或破坏，这种连锁式的改变达到一定程度后就会引发地质灾害，且灾害的种类极可能具有非唯一性，产生复杂的、连发性的地质灾害。
（2）区域性。几乎每个不同的区域都具有独特的地质构造特征，其耐受性和受破坏程度通常具有较大的差别，因此，不同区域的矿井面临的地质灾害威胁不尽相同，由地区特性决定。
（3）可预测性。随着科技的进步和我国科研能力的提高，相关部门关于地质灾害的认知程度不断加深，煤矿企业也从多种渠道获得了有关知识和实践经验，对地质灾害的预兆、形式等有了进一步的把握，不再单纯凭借以往的经验教训，先进的科学设备得到了广泛的应用，地质灾害的可预测性表现突出。然而，由于地质结构复杂多样，现阶段仍难以实现全面的地质灾害预防工作。
2 矿井地质灾害的预防措施
2.1 减轻地下开采对地面影响的措施
为了降低地下开采对地面造成的不良影响，应对开采可能影响到的地质结构及其应力能力进行透彻的分析，并采取有针对性的措施加以预防。当地下开采面积达到一定规模时会对地面建筑及道路造成不同程度的损坏，也可能造成地下水疏干和耕地、坡地裂缝。
对于薄煤层和中厚煤层而言，虽然随着上覆岩的成分、膨胀系数等变化其塌陷带波及上部岩层所造成的裂隙高度会不尽相同，但其裂隙高度仍然是有限的。对于厚煤层来讲，由于采取与薄煤层不同的开采方式，开采过程对岩层的破坏程度也明显加强，基本上为开采厚度的2-8倍。裂隙沉降带高度能达到不规则塌陷带的2倍多，若覆岩层的厚度超过了以上数据计算的破坏影响高度，则地面可以免受波及，几乎不会产生破坏迹象，否则，要充分考虑应对地面破坏的预防措施。然而，从煤矿企业的角度出发，即便是没有影响，也应该制定科学合理的控制性预防措施。
2.2 预防瓦斯与煤尘爆炸的措施
2.2.1 防止瓦斯爆炸的措施
预防瓦斯爆炸可以从控制爆炸条件入手，防止矿井瓦斯集聚、避免接触高温火源。
对于预防瓦斯气体聚积可以从三方面加以控制。首先，要加强矿井的通风管理，使瓦斯浓度保持在《煤矿安全规程》规定的浓度以下，在各工作面设置独立的进回风系统，使瓦斯浓度在进风风流中不超过0.5%，回风风流中不超过1%，矿井总回风流中低于0.75%。其次，要建立健全瓦斯检查制度，保证检查的及时性和全面性，利用先进的甲烷检查仪器对各用风地点的瓦斯浓度进行精准测量，发现隐患并及时处理，严禁超限作业。最后，从降低煤层及采空区瓦斯产生量的角度减低瓦斯浓度，采取瓦斯抽放的方式对含量大的煤层进行事先处理。
2.2.2 防止煤尘爆炸的措施
根据煤尘爆炸发生的特征，要从防尘和隔绝火源两方面防止事故的发生。一是采用静压洒水的方式减少矿井中煤尘的悬浮量和产生量；二是采取全方位的火源隔绝措施，坚决禁止因摩擦等产生高温火源。
2.3 矿井水害的预防措施
矿井水害不仅关系到煤矿企业的利益和员工安全，更关系着水资源的合理利用与保护，要给予足够的重视。对于预防矿井水害，企业管理人员可以从以下几个方面进行：首先，要摒除工作人员的保守思想，充分调动其工作热情，灌输矿井水害的相关知识，让他们切身体会到矿井水害的危害，提高警惕。其次，要加强预先探测，明确分工和工作职责，对于相关岗位的工作人员要严格执行岗位责任制，保证探测工作及时进行，同时也要引进先进的技术和探测设备，确保获得全面、准确的高质量探测结果，争取将矿井水害扼杀在摇篮中。最后，要注意矿井选址和合理改造，在矿井选址的过程中要事先对水害的风险进行评估，结合工程的实际效果进行综合考量，充分降低水害发生的概率。
3 结束语
矿井地质灾害具有一定的复杂性和综合性，危害等级高、防治较为困难，短时期内无法从根本上杜绝此类危害的发生。因此，煤矿企业要充分利用现有的科技和设备做好全面的预防工作，为辛勤的员工负责，为企业的发展负责，为百姓健康和人民幸福负责。
参考文献：
矿井灾害防治范文2
矿产资源是人类赖以生存和发展的物质基础，是人类生产资料和生活资料的重要来源。随着宜昌市矿产资源开发规模的增大，矿山地质灾害问题日渐突出，而采矿和选矿作为矿产资源开发过程中的主要活动对矿山地质灾害产生了多方面的影响。
宜昌市是地质灾害的多发地区之一，地质灾害种类多、分布广、影响大、造成损失严重。矿山地质灾害是地质灾害的一个小分支，是人类开采矿山而直接诱发的人为地质灾害。特别是宜昌市七八十年代受“有水快流”思想和粗放型开采影响，导致矿山开采环境不断恶化。近年来，虽规范开采，但随着各种矿产开发利用强度增大，各种矿山地质灾害明显上升，该文研究者结合在宜昌市多年矿山勘查的工作经验，详细介绍了矿山各种地质灾害的类型、产生、危害和防治对策，并提出相应的勘查方法。
1 地质灾害诱发因素
1.1 疏干排水
采矿时对地下水必须进行疏干排水，甚至要深降强排，由此而出现了一系列的地质灾害问题。首先是矿井突水事故不断发生。许多煤矿的上覆和下伏地层为含水丰富的石灰岩，特别是北方石炭二叠纪煤系地层，不仅煤系内部有含水性强的地层，其下伏为巨厚的奥陶纪灰岩。这些矿床随着开采的延伸，地下水经深降强排，产生了巨大的水头差，使煤层受到来自下部灰岩地下水高水压的威胁，在一些构造破碎带和隔水薄层的地段发生突水事故，严重地威胁着矿井和职工生命的安全。
1.2 其他因素
矿山地质灾害诱发因素很多，有些是开采过程中难以避免的，如开采深度的增加，使得地应力相应增大引起冒顶、片帮、脱盘甚至岩爆的严重地压灾害；有的是开采中忽视预防或开采不规范、管理不科学导致的，如采空区不及时充填、废渣废水随意排放、水文地质及构造不了解、巷道偏离、盲目指挥、违章作业、私挖乱采等，非稳定因素积聚到一定限度引发各种灾害；有的矿山片面追求经济利益或为摆脱一时的经营危机，摈弃常规，如采富弃贫、求近避远，结果为后期发展埋下灾害隐患；曾一度泛滥的民采风潮掠夺式的开采活动也对部分国有大中型矿山造成严重干扰和资源、环境破坏。
2 主要地质灾害特征和治理措施
2.1 泥石流
泥石流灾害具有很强的破坏性，但人们并不是被动地去接受泥石流灾害，而是通过科学研究，不断认识其成灾机理和成灾规律，提高预测预报水平，加强防御建设，与泥石流灾害进行斗争。矿山建设对泥石流形成条件的影响主要有以下几个方面：（1）产生并加速松散固体物质的积累，露天开采及坑采剥离废石速度较快，产生大量废土，是泥石流源地的主要形成原因。（2）增大了水体补给量。矿山废石堵沟成湖，蓄积了大量的水体；有时在掘进坑道的过程中，掘开了地下水的主要通道，形成地下水突涌，使水体补给量增大。（3）矿山建设改变了地形条件，增强动力条件。
泥石流的治理措施包括工程措施和生物措施：（1）工程措施的治理目的是减少灾害的发生频度，降低灾害的危害程度。一般是拦挡、排导和支护措施。（2）生物措施：生物措施的治理目的一是治理水土流失；二是吸收有害物质，净化土壤。（3）生物措施和工程措施相结合：金属矿围岩一般为较硬的岩石，开采过程中开采堆积物除了上覆土层和风化岩石外，均为较大块的难风化的块状堆积物，易形成的地质灾害为崩塌、滑坡以及泥石流。
2.2 塌陷
当地下矿层被采出之后，采空区的顶板岩层在自身重力和其上覆岩层的压力作用下，产生向下的弯曲和移动。当顶板岩层内部所形成的拉张应力超过该层岩层的抗拉强度极限时，直接顶板首先发生断裂和破碎并相继冒落。接着是上覆岩层相继向下弯曲、移动，进而发生断裂和离层。随着采矿工作面的向前推进，受到采动影响的岩层范围不断扩大。当矿层开采的范围扩大到某一时刻，在地表就会形成一个比采空区大得多的塌陷盆地，从而危及地表的各种建筑物和农田等。对矿山采空区塌陷的治理方案很多，但较常用的方法是充填复垦法。这种方法是利用矿区附近的煤矸石、粉煤灰、露天矿剥离物等可供利用的充填材料充填采空塌陷地复田。这种方法多用于有足够的充填材料且充填材料无污染，可经济有效防护治理的地区，因其既解决了塌陷地复垦问题，又解决了矿山固体废弃物的处理问题，所以经济效益最佳。
2.3 滑坡
滑坡活动受多种因素影响，主要发生在雨季。而软硬相间岩层，由于差异风化，坚硬岩体突出，由结构面切割或重力蠕变，坚硬岩体就会产生崩塌、落石。地质构造发育使完整岩石被分割成割裂体，割裂体在诱发因素下失稳而形成崩场，因此构造越发育，岩体越破碎，越易产生崩塌、落石。人为影响主要是开挖坡脚、改变应力场，使坡体内积存的弹性应变能释放而造成应力重新分布，岩体产生卸荷裂隙，它们多张开且平行于边坡面并使原有裂隙扩展和张开，由其所切割的岩体，可能失稳而形成崩塌滑坡。目前露天煤矿、铁矿、采石场所发生的滑坡，大多数是由于违反开采顺序，乱采滥挖而造成的。为了使露天采掘、剥离作业正常进行，采场边坡岩体应该具有一定的稳定性。当工作台阶采掘到最边界时，便形成最终边坡；当最终边坡角过陡时，稳定性差，易滑坡，危及人员和设备的安全，导致停产闭坑；当其过缓时，会降低采矿经济效益。
抗滑工程是防止山体滑坡的不可缺少的一部分，尤其对于事关生命、财产安全的矿区坡体来说，意义非同寻常。抗滑工程包括抗滑挡墙、加筋挡墙、锚定板挡墙、预应力锚索挡墙、锚杆挡墙。抗滑桩大截面积排式抗滑单桩、抗滑链、钢管桩、承台式抗滑桩、抗洪桩、桩基挡墙、椅式挡墙、排架式抗滑桩、抗滑刚架桩、板桩抗滑桩和锚固桩。土质改良注浆、微型桩。
3 矿山环境地质灾害问题及其勘查方法研究
3.1 地球信息技术综合方法
遥感技术（RS）主要是针对大面积区域宏观解释，可形成不同比例尺所需要的航卫片解译结果。利用航、卫片进行解译，具有直观、真实、准确、实效性强等特点，可大大提高工作效率和质量。GPS具有全天候、全球覆盖和高精度的优良性能，而且其用户设备无源工作，体积小，重量轻，耗电少，使用方便和价格低廉，因此，GPS的应用越来越广泛。在矿山环境野外调查中，可采用GPS定位仪进行矿山环境三维坐标数据的现场采集工作。矿山地质灾害的许多问题都是由多种空间域因子共同作用的结果，而GIS本身又具有强大的空间分析操作功能和多源多因素信息复合叠加技术，因此GIS完全可以实现对矿山环境和灾害问题进行动态模拟与评价的目的。
3.2 水文地质与岩土力学试验方法
水文地质与岩土力学试验类型很多，是矿山地质灾害调查的重要手段之一，许多调查成果的基础数据和资料，均需水文地质与岩土力学试验而获得。在矿山地质灾害调查工作中，水文地质试验主要包括水质测试、淋滤试验、浸泡试验、含水层吸附试验、含水层顶板渗透性试验、采矿引起周围地层渗透性变化试验、矿石及固体废弃物中有毒有害元素测试试验、土壤污染试验、溶质迁移与富集规律试验等；岩土力学试验主要包括室外原位力学试验和室内岩土物理力学性质试验等。
3.3 地球物理勘查方法
高密度电阻率法是以岩土体导电性差异为基础的一类物探方法，该方法一次即可进行多装置数据采集，既可研究深度方向的电性变化，也可研究水平方向的电性变化，通过参数换算取得更多突出的有效异常的比值参数，利于潜在灾害的埋深、范围等的推断解释。它对不太深的采空区、地下水系、岩石风化层等的勘查十分有效。浅层地震法是由人工手段激发地震波，再通过研究地震波在地层中的传播规律，以查明地下地质小构造及获取地层岩性信息的一种物探方法。其中的浅层反射法，不仅能直观地反映地层界面的起伏变化，而且还能探测地下隐伏断层、空洞、陷落柱以及各种异常物体，是滑坡、断裂面、采空区等潜在地质灾害的有效勘查方法之一。
4 矿山地质灾害的预防
愈演愈烈的矿山灾害、大量潜伏的灾害隐患、日渐恶化的矿山环境说明矿山地质灾害的防治必须上升到政府监管的高度。政府主管部门要加大对矿山环境与灾害源的监管与治理力度，防止新的隐患发生。矿山企业要规范开采行为，合理开发矿产资源，处理好短期经济利益和长远发展的关系，将防灾减灾工作始于矿山设计并延续到闭坑之后。注重矿山地质灾害的防治研究，将其列入矿业领域的基础性研究，把矿山灾害、环保、安全生产统一起来。灾害研究要充分依靠科技进步，采用高新技术，研究灾害的发生机制，建立灾害的监测、预报和评估信息系统。
矿井灾害防治范文3
一、矿山地质灾害的类型
矿山地质灾害类型很多，若单从灾害发生的速率加以区别，可分为突变型矿山地质灾害，如矿坑突水、瓦斯爆炸、岩爆等，另一种就是缓发型矿山地质灾害，如采空区的地面沉降，水体污染等。然而，在我们最常用的地质灾害分类，常常是以地质灾害的时空分布和成因关系来分类。这种分类方法有利于对地质灾害的成因进行深入探究，才能根据各种地质灾害类型制定相宜的防治措施。人为地质作用过程中不合理或者不科学改变地质环境，进而诱发的地质灾害基本涵盖了除火山喷发之外的所有地质灾害类型。
二、矿山地质灾害的防治措施
矿山地质灾害破坏了地质环境，造成了巨大生命和财产损失，因此，对矿山地质灾害的防治十分重要，一按分为重点防治区、次重点防治区和一般防治区。
（一）重点防治区防治措施。1、合理设计边坡参数，加强边坡监测，建议作挡墙稳固边坡，开挖后如果出现开裂变形，建议做专门的工程地质勘察。 2、对于原有的灾害点，做好边坡加固和预防工作，尽量消除因矿山开采而诱发灾害复发的隐患。 3、渣场弃渣严格作好方量及边坡坡度的设计，作好挡墙设计，设置拦渣坝，防止泥石流的产生。并充分、合理利用渣场，严禁随意弃渣。 4、对于坑道开采，在坑道内一定要作好支护，做到边开采边支护，防止因矿顶坍塌、冒顶等而产生的危害，尤其上方有住户处要预防引起上部地面开裂。
（二）次重点防治区防治措施。在进场公路、矿山生活区建设中，会形成大量的边坡和一定数量的弃渣，可能形成边坡失稳，造成滑坡和塌方；沿途不合理的弃渣可能造成水土流失，可能形成坡面泥石流， 可能有滚石和飞石危害。1、科学黑的实际边坡参数，并进行合理支护和加固，边坡上应设置排水沟，做好地表排水措施。2、加强工地管理，合理堆放弃渣，严禁随意弃渣，在险要地段建设拦挡滚石和飞石的设施。3、开采结束后，将弃渣场扒平覆土，植树还林，恢复植被。
三、地质环境保护策略
（一）加强法律法规建设和实施。严格的法律法规和完善的监督机制是实现矿山环境保护与环境问题防治的根本保障。加强法制和制度建设，建立健全法律法规体系，使矿山地质环境保护各项管理纳入法制化、制度化、规范化和科学化的轨道。结合本地区矿山地质环境的特点，从可持续发展的角度出发，制定矿山环境保护管理法律法规、产业政策和技术规范，其立法和监督管理应该贯穿矿产资源开发利用的全过程，从矿产资源的勘察、规划、项目设计、开采或加工直到矿山闭坑和生态恢复等各个阶段，加强矿山环境保护工作提供有力的法律保障，使矿山环境保护工作尽快走上法制化的轨道。
（二）开发与保护并行。矿业发展为国民经济建设做出了巨大贡献，是我国经济建设中不可或缺的重要部分，但同时也导致了严重的生态环境破坏问题。例如对水资源、土地资源、植被等的破坏，以及在矿产资源开发过程中产生的“三废”对环境造成的污染等。因此，在进行矿产资源开发时，应本着开发与保护协调发展，即在开发前、开发中和开发后，同时进行环境保护。在开发前，应依照相关法律法规，对矿区及其周围环境认真进行勘查，特别是地质条件的勘查工作；在开发过程中，应尽可能较少地占用和不占用已有的耕地、农田、植被区等，对开发中产生的废弃物应遵照排污标准进行处理。在开发后，应及时采取措施对矿区周围的环境，尤其是对已被破坏的土地资源、植被进行恢复，如土地复垦措施，可将采剥与复垦同时进行，既降低成本，又能使破坏区域及时恢复绿化。
（三）矿山开采工程措施与生物措施相结合。对于矿山环境的综合治理工作，只有首先将工程治理措施和环境生物保护措施紧密的结合在一起，最终才能达到矿山环境综合治理的根本目标。在矿山地质环境综合治理的各种工程中，只要配置科学、合理，就能够彻底根治地质环境灾害，但是其中的缺点是投资范围过大，然而当前的生物措施恰好能够弥补环境工程治理的显著缺点，摒弃其投资范围相对比较小，能够有效的改善矿山周边的小气候特点，最终使其可以广泛地应用中矿山地质环境的综合治理工作中。
（四）为矿山环境治理提供必要的资金支持。矿山环境治理往往要花费大量的资金，只有强有力的经济支持才能有效降低矿产资源开发对环境造成的污染和破坏，因此，要调动社会各方面的积极性，妥善解决款山环境保护与治理的资金问题，同时可以鼓励社会捐助，积极争取国际资金，扩大矿山环境保护与治理的资金投入。
矿井灾害防治范文4
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。
矿井灾害防治范文5
[关键词] 瓦斯爆炸；防治技术；发展趋势
中图分类号：TD712 文献标识码：A 文章编号：
在煤炭开采过程中，瓦斯爆炸、煤尘爆炸、煤与瓦斯突出、中毒、窒息矿井火灾、透水、顶板冒落等多种灾害事故时有发生。在这些事故中尤以瓦斯爆炸造成的损失最大，从每年的事故统计中来看，煤矿发生一次死亡10人以上的特大事故中，绝大多数是由于瓦斯爆炸，为此，瓦斯称为煤矿灾害之王。因此，分析瓦斯爆炸原因，制订防治对策，显得特别重要。
1瓦斯爆炸原因分析
1.1瓦斯爆炸特点
根据多年对煤矿瓦斯爆炸事故统计分析，可以发现有如下一些特点：①瓦斯爆炸多为大事故；②事故地点多发生在采煤与掘进工作面；③瓦斯爆炸造成的破坏波及范围大；④多为火花引爆；⑤高瓦斯矿井、低瓦斯矿井均有发生；⑥瓦斯爆炸多发生在乡镇煤矿。
1.2事故原因分析
煤矿发生瓦斯爆炸事故与许多因素有关，但总的来说，主要与自然因素、安全技术手段、安全装备水平、安全意识和管理水平等有关，发生瓦斯爆炸事故往往是以上因素相互作用所导致的。
（1）煤矿开采条件差
我国煤矿井下开采条件普遍较差，据统计，2000年全国国有重点煤矿共有580处矿井进行了瓦斯等级鉴定，其中高瓦斯矿井160处，低瓦斯矿井298处，煤与瓦斯突出矿井122处；有自然发火矿井372处，占64%，有煤尘爆炸危险矿井427处，占73.16%。
（2）瓦斯积聚的存在
煤矿井下造成瓦斯积聚的原因很多，但主要有通风系统不合理和局部通风管理不善是瓦斯积聚的主要原因。造成供风地点风量不足，而引起瓦斯积聚；有2起事故主要是因停电停风而引起瓦斯积聚；有1起是盲巷积聚的瓦斯被引爆。
（3）引爆火源的存在
煤矿井下引爆瓦斯的火源有：爆破火花、电气火花、摩擦撞击火花、静电火花、煤炭自燃等。但放炮和电器设备产生的火花是瓦斯爆炸事故的主要火源。
（4）装备不足、管理不落实
矿井安全装备配置不足，“先抽后采，监测监控，以风定产”方针未得到完全落实。但因传感器数量不足、安装位置不对、显示器不显示数据等问题，不能有效发挥其应有的作用。此外乡镇煤矿发生的特大瓦斯事故都没有装备瓦斯抽放系统或抽放系统不能有效运行。
（5）管理水平低
许多事故分析发现，但未引起重视，最终酿成特大瓦斯爆炸事故。因此，管理水平和职工的安全意识对于煤矿的长期安全生产非常重要。
（6）企业技术管理薄弱
一些煤矿企业由于采煤方法落后，引起矿井采掘布置不合理，通风系统不完善，此外，作业规程编制不符合实际，针对性不强，给安全生产带来了严重隐患。
2控制瓦斯爆炸事故的技术措施
瓦斯爆炸事故的防治可分为预防爆炸和抑制爆炸。预防爆炸主要有：优化通风网络及通风系统，防治瓦斯积聚，加强瓦斯浓度和火源监测；抑制爆炸主要采用隔爆抑爆装置将瓦斯爆炸限制在一定范围内，从而减少人员伤亡和灾害事故所造成的损失。
2. 1瓦斯爆炸事故的预防措施
（1）煤矿瓦斯抽放技术
①我国国有煤矿高瓦斯和瓦斯突出矿井占总矿井数的46%。瓦斯抽放是减少矿井瓦斯涌出量、防止瓦斯爆炸和突出的治本措施，保护大气环境的重要手段。如皖北煤电集团公司祁东煤矿利用抽放瓦斯进行发电取得了可观的经济效益和社会效益。
②为提高瓦斯抽放率，目前主要需解决长钻孔定向钻进技术，研制钻进能力更强的钻机具；完善和提高扩孔技术、造穴技术和封孔技术；开发新的瓦斯抽放技术及设备。
③煤矿瓦斯治理也应该与煤层气产业化紧密结合起来。
④利用多分支羽状适用技术，解决低渗煤层瓦斯治理问题，以提高抽采率。
（2）矿井瓦斯浓度及火源监测技术
矿井瓦斯浓度及火源的实时自动监测对于防止瓦斯爆炸非常重要，已有多个矿井安装了矿井安全综合监控系统，并具有如下功能：①矿井环境和工况参数实时监控；②主要通风机在线监测；③巷道火灾实时监测；④矿井瓦斯抽放实时监测；⑤冲击地压实时监测；⑥煤与瓦斯突出实时监测；⑦煤层自然发火实时监测等多种功能。监控系统的安装极大地提高了煤矿的安全管理自动化水平，防止了许多事故的发生。
（3）井下火源防治
除炸药安全性检验、电器防爆检验，还需防止火源与瓦斯积聚在同时同地点出现，采用风电闭锁、瓦斯电闭锁等措施。另外加强明火的管理，消除引爆瓦斯的火源。
（4）优化通风网络及通风系统
合理可靠的通风系统是防止瓦斯事故和控制灾害扩大的重要措施，为此，瓦斯防治工程与采掘工程，必须同时设计，超前施工，同时投入使用。
2.2隔爆措施
矿井隔爆抑爆装置是控制瓦斯爆炸的最后一道屏障，当瓦斯爆炸发生后，依靠预先设置的装置可以阻止爆炸的传播，限制火焰的传播范围，主要有被动式隔爆棚和自动抑爆装置。
（1）被动式隔爆棚
隔爆岩粉棚、隔爆水槽棚和隔爆水袋棚因成本低、安装方便，因而得到了广泛的使用，目前研制的XGS型和KYG型隔爆棚，具有适应性强，安装、拆卸和移动方便的特点。
（2）自动式抑爆装置
使用压力或温度传感器，在爆炸发生时探测爆炸波，从而达到抑制爆炸火焰传播的目的。YBW-1型无电源触发式抑爆装置，适合安装在距爆源 20～45m的巷道中。
3结 论
瓦斯爆炸事故的防治是煤矿安全工作的一个系统工程，除了完善可靠的安全装备和采取有效的措施外，还应加强安全管理和安全监督，重视员工安全意识的培养。只有把安全放在首位，认真落实瓦斯治理的“十二字”方针，健全各项规章制度，合理加大安全投入，瓦斯爆炸事故及其他灾害事故才能大幅度地减少，煤矿的安全状况才能得到根本好转。
参考文献：
[1] 陈学志. 浅谈如何防治瓦斯灾害的发生[J]. 山西焦煤科技，2006，8（8）：28-29.
[2] 赵永强. 浅谈高瓦斯综采工作面的综合治理[J]. 河北煤炭，2006（2）：20-21.
[3] 吴财芳，曾 勇，秦 勇.煤与瓦斯共采技术的研究现状及其应用发展[J]. 中国矿业大学学报，2004，33（2）：137-140.
[4] 黄永菲.高瓦斯采面回收瓦斯综合治理技术实践[J]. 水力采煤与管道运输，2006，6（2）：36-37.
作者简介：李波，2010年毕业于安徽理工大学能源与安全学院安全工程专业，本科学历。现为新集二矿通防办工程师，主要从事防突及瓦斯治理技术管理工作。
参考文献：
[1] 陈学志. 浅谈如何防治瓦斯灾害的发生[J]. 山西焦煤科技，2006，8（8）：28-29.
[2] 赵永强. 浅谈高瓦斯综采工作面的综合治理[J]. 河北煤炭，2006（2）：20-21.
矿井灾害防治范文6
关键词：煤矿生产；安全生产；水害事故；防治救援措施；突水事故；煤矿建设 文献标识码：A
中图分类号：TD745 文章编号：1009-2374（2017）10-0212-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.10.107
1 概述
煤矿水灾害作为煤矿建设和生产中的主要灾害之一，这严重影响了正常生产与开采煤矿的工作，给国家与人民带来重大的经济损失，同时也严重地危害着煤矿开采队伍的生命安全。本文通过对水害形成条件、透水特点及事故发生原因进行剖析，提出防治救援措施，从而提升矿山救护队应急救援能力。
2 形成煤矿水害的原因以及先兆
2.1 产生煤矿水害的原因
产生煤矿水灾的原因是由于充水的渠道与充水的源头达到一定的强度。矿井水的源头就是充水的源头，而水的源头流进矿井的渠道就是充水的渠道。
2.1.1 矿井为什么会充水。生产和建设煤矿的过程中经常会发现水的源头有地表水、大气降水与地下水（包含断层水、采空区水、承压水与潜水等）。
（1）大气降水。雨、雪和冰雹等溶化的水；（2）地表水。地球表面江、湖、河、海、水池、水库等处的水；（3）采空区水。那些开采过的窑洞，报废的旧巷道或采空区，因为占停排水很长时间导致存积地下水；（4）承压水。处于两个隔水层中间的地下水，存在巨大的水量与压力，严重地威胁煤矿的建设；（5）潜水。通常位于地表露出的岩块缝隙与地下的浅部松散的第四层沉积层的缝隙中；（6）断层水。一般情况下断层带的通道里面有许多的水层，而且有特别充足的水源，严重地威胁着采矿工作的安全问题。
2.1.2 矿井充水途径。常见的充水渠道一般有挖掘过的废旧的钻孔、岩溶陷落柱、断层缝隙、深陷孔隙、塌陷坑、巷道与井筒等。万一水源和上述通道相通就会产生矿井水害。（1）断裂构造。断裂导水造成矿井突水约占突水事故的80%以上；（2）岩溶陷落柱。90%以上的陷落柱是不导水、不含水的，但陷落柱一旦导水，往往是灾难性的；（3）封堵不良或者说没有进行封堵的钻孔；（4）顶、底板三带。采出煤层过后，因为上覆的岩层没有支撑导致产生位移与损坏，构成弯曲带、裂隙带与垮落带；（5）岩溶塌陷通道。
2.2 煤矿透水征兆
2.2.1 煤层发潮、变暗。如果把表面挖去还是这样，就代表周转积水了。
2.2.2 产生雾气。道里面如果处于高温状态，煤壁受到积水渗入后就会出现蒸发导致雾气。
2.2.3 煤壁“挂红”，这是老空水的主要特点。由于积水时间长、酸度大，溶解多种含有铁的氧化物所致。
2.2.4 空气变冷。工作面接近大量积水区，气温降低。
2.2.5 煤壁或巷道壁出现发法（挂汗）。这是因为水压力渗透到煤里面，细小的岩石缝隙聚集在岩石与煤层的表层面上。
2.2.6 有害气体的提高。一般积水区都存在有害气体，主要是CH4、CO2、H2S，闻到臭鸡蛋气味。
2.2.7 加大淋水，顶板来压与鼓起底板。因为被积水的地方的矿山压力与静水压力影响，最明@的就是离断层最近的积水区。
2.2.8 水叫。一般有两种声音：一种是高压水向煤岩裂隙挤压发出的“嘶嘶”的音响；另一种是如同水开锅或非常低沉的鸣雷声，这是由于水的位置变动了或者岩石滚动撞击而导致的结果。
2.2.9 出现压力水线。水清即离积水区稍远，若涌水混浊，表明已接近水源。
深入研究分析矿井水来源和矿井充水途径，掌握矿井水害形成和发展规律是减少和遏制矿井水害事故发生的根本所在。
3 矿井产生水害意外的原因
3.1 产生水害的直接性原因
3.1.1 没有提前调查清楚矿井的地理地质就盲目地进行挖掘采矿。
3.1.2 在水体下采煤措施不落实。一些煤矿违反《煤矿安全规程》规定，在防隔水煤柱中进行采掘活动。
3.1.3 未留设或破坏防隔水煤柱。
3.1.4 防治水技术力量及从业人员相关知识匮乏。井下的挖掘的工人与地质工作人员并无具备专业的水害防治知识，无法对显而易见的透水征兆进行识别。
3.1.5 对已有水患未采取措施。某些煤矿的冲积层与水体下没有安全合理地设置煤柱，没有充实地填充废弃的煤矿，没有认真地制定防水方案导致出现灾害。
3.1.6 雨季暴雨期井上下水情监测不够。
3.1.7 未进行或者违章探放水。
3.2 管理原因
3.2.1 没有严格地管理防治水的工作，没有足够的投入防治水工作，没有落实到位的防治水方针，没有真正地执行防治水害的责任制。
3.2.2 防治水措施针对性不强。大部分经常透水的意外在出现之前，就已经有明显的透水征兆，但是因为没有专业的人文水质与煤矿地质的人员，没有专业的防范灾害意识，所见人不能观察到这些前兆，让原本能够避免的意外不断在相同地区或者不相同的地方重复出现。
3.2.3 煤矿水害防治监管监察制度不落实。某些煤矿企业没有严格地执行相关的安全规定，采掘隔水防水的煤柱，还有的挖掘水体下的急倾斜矿层没有根据三下采煤的要求开展试采，开采强高过高，煤层不断冒落，引发透水的意外。
3.2.4 部分企业三违现象时有发生。
4 矿井水害的救援与防治手段
井下的开采工作一定要按照以下标准执行：提前测量，提前报备，针对有疑惑的问题一定要开展调查，调查后再开采，治理过后再开采，一定要严格执行截、排、疏、堵、防等综合防治手段。
建立健全发生水害的应急预案，及时有效地采取相应措施进行救援。
4.1 防治地面水
4.1.1 矿井的井口部门在挑选标高井口的时候理应比本地区每一年的洪水最高位还要高。
4.1.2 修改河流的通道，铺置河流的底部，通道也要进行填堵。
4.1.3 排水沟挖水沟，把积水排除干净。
4.1.4 在雨季前与雨季后强化防汛的工作。
4.2 井下的积水防治措施
4.2.1 提前处理好观测水文和地质勘测工作，对矿区水文地质条件和水情水害等进行详细勘测。
4.2.2 在矿井建设与生产的过程当中，要计划性地留存地表水，注意观察与检测井下水源的涌水量、水量、水位与水压的变化。
4.2.3 疏放水。把有可能影响矿井建设的所有或某些水源分批次地进行疏放，最终实现防治水害的目标。具体疏水方法根据不同水源、水量及排水能力来确定。
4.2.4 矿井堵水。煤矿常用注浆堵水，达到封堵截断水源的作用。
4.2.5 井下探放水。一定要按标准执行以下措施：提前测量，提前报备，针对有疑惑的问题一定要开展调查，调查后再开采，治理过后再开采的原则。如果到达水害区或采掘工作面有明显出水征兆时，必须进行探放水。
4.2.6 截水。利用防水闸门、防水墙和防水煤（岩）柱等截住涌水。
除了要严格地执行上述防治水害的措施和方针外，也要提高重视管理采矿业对水害的防治工作的程度，分配专业的水害防治单位与工作人员，提高投入水害工作的资金，吸收先进的高科技预测与控测技术，一定要开展专业的员工采矿安全培训，真正落实对水害防治的监督工作。
4.3 发生水害事故的急救援措施
应急救援措施就是在灾害事故发生后迅速控制其发展，并努力使灾害损失降至最小。
4.3.1 启用报警系统，在遇到意外之前，要以最快的速度把灾害信息传达到所有岗位上的员工，让所有员工都有灾害心理准备同时可以根据灾害应急方针展开相关的应对措施。
4.3.2 及时控制危险源，并对水害进行检验、监测，测定危害区域、危害性质及危害程度。
4.3.3 了解灾害的发生范围，分配好灾害前的人员配置工作，分析出受困的人有可能会躲藏的位置以及寻找到达该位置的可能通道，以便迅速展开救援。
4.3.4 快速分析出水灾的所有性质，包括水的突出位置、影响力度、静止水位、受灾范围、预算水的突出量、补给水的源头和地面受影响的水体。积极采取排、堵、截水的技术措施。
4.3.5 把积水排出之后开展抢险与侦察，以免再次出现掉底、冒顶以及二次突水。若排水时间较长，应采取措施以延长其生存时间。
4.3.6 扩大通风性与排水量，把灾害地区的电源切断，以免瓦斯或者别的有害有毒的气体集聚一起然后并发。
4.3.7 尽快抢救与输送长时间受困于井下的工作人员，安全永远是第一位的，以防突然变化的生存条件与自然环境导致二次意外。
4.3.8 做好现场清洁，把发生水害的后果消除掉。
5 结语
国内有比较复杂的煤矿水文地理地质环境。我国的所有重要煤矿地区里面，其中复杂的或者非常复杂的水文地理地质环境有27%，而水文地理地质比较简单的矿井只有34%。国内不断发生煤矿的灾害意外事件，有数据资料显示，我国在这20年左右就已经有200多个煤矿发生水灾，导致了8000多人的死亡，经济上所遭受的损失已经超过300亿人民币，而且这还只是不完全的数据统计，因此加强对煤矿水害的研究，提高对水害的防治和救援能力具有重要的现实意义。
参考文献
[1] 姚源，平立华，宋占松.提高我国煤矿水害事故救援能力对策措施[J].煤矿安全，2015，46（1）.
[2] 宋占松.我国煤矿水害救援装备的技术现状及相关建议[J].煤矿机电，2016，（1）.
