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煤矿灾害治理范文1
常见的煤矿地质灾害有很多类型,根据灾害发生的具体特征以及造成危害的程度,可以将煤矿地质灾害分为三大类:突发性地质灾害,渐发性地质灾害,多样性地质灾害。其中突发性地质灾害往往具有爆发突然、持续时间短、危害大、应急防范较困难等特点,主要包括井下突水、瓦斯爆炸、煤与瓦斯突出等。渐发性地质灾害主要是指一系列有着慢性发展过程、持续时间长、危害程度随时间推移增大的地质灾害问题,这类灾害的发生往往具有不可修复性,危害持续性较强,主要包括沙漠化、水土流失、地面沉降等。多样性地质灾害的发生机制相对较为复杂,存在着突发和渐发两种可能,灾害的发展具有一定的变化性,危害程度也因实际发生情况而有所不同,主要包括滑坡、岸边坍塌、地裂缝等。大多数煤矿地质灾害的危害性都是较为严重的,煤矿地质灾害的发生不仅威胁着人们的生命财产安全,影响着社会发展的稳定性,同时对于自然环境也会造成一定的破坏。如水土流失、沙漠化等问题,其危害十分严重且修复治理非常困难,目前已经成为了世界性的环境问题,而由于煤矿开采生产导致的区域性水土流失,土地荒漠化的问题也严重影响着人们的生存环境质量。由此可见,加强煤矿地质灾害勘察工作,预防和避免煤矿地质灾害的发生有着极大的必要性。
二、地球物理方法在煤矿地质灾害勘察中的应用
在煤矿地质灾害勘察中,地球物理方法的应用能够发挥出良好的效果,地球物理方法主要是通过对煤矿区域地质介质层间的电性、密度、放射性、弹性等物性差异变化的监测,结合不同煤矿地质灾害的地球物理特征,对监测数据进行科学的分析与对比,以此来判断地质变化的情况以及地质结构的稳定性,从而推测可能存在的地质灾害隐患,并通过对开采方案的调整与灾害防范措施的运用,预防地质灾害的发生,同时制定针对性的应急预案,在灾害发生时尽可能减少灾害所造成的人员伤亡以及财产损失,减少地质灾害所造成的社会不良影响。此外,利用地球物理方法的勘察技术在矿产资源的探测以及隐伏矿床的勘查等方面的应用,也有着理想的效果,显现出很大的优势。
1.高密度电法勘察技术
高密度电法勘察技术的主要原理是利用不同岩、土层之间,因种类、成分、结构、温湿度等方面的不同而产生的电性差异来进行对煤矿岩、土层的地质情况的判断,通过对勘察中检测到的电参数进行分析,判断可能存在的地质问题,并推测煤矿地区可能出现的地质灾害,进而采取有效措施予以防范。这种勘察技术不仅能够准确的反映出灾害地质体与周围介质之间的电性差异,同时对于因溶洞或断裂破碎带充水等情况造成的低阻变异情况,也能够以电测深曲线和断面图上的电阻率曲线扭曲和梯度变化的方式表现出来,这些变化情况能够更直观的被人们察觉到,因此也被作为勘查岩溶、土洞、塌陷和滑坡的主要异常标志。高密度电法勘察技术的主要优点在于,高密度测量系统具有较高的分辨率,其测量效果也较其他测量方法具有更大优势,对于探测过程中的分层测量、极细小目标的准确探查能够很好的完成,基于高密度测量系统的高精确性,其能够很好的胜任各种复杂的地质灾害勘察任务,如对堤防隐患探测和浅部岩溶、采空区、塌陷、滑坡等地质灾害的探测勘察工作。
2.瞬间电磁法勘察技术
瞬间电磁法勘察技术主要是依靠电磁感应原理来实现的,在实际勘察过程中,通过不接地回线和接地回线的配合向地下发送一次场,之后在传送的间歇阶段内,对地下介质电磁感应情况随时间推移的变化进行监测,并通过数据对地下介质产生的二次场衰减情况及其特征进行准确分析,形成衰减曲线,以便于对地质结构与条件的分析与判断,利用以上测量及分析所获得的数据资料,对地下介质的分布情况、规模、成分、结构及其稳定性等进行分析和判断,对可能出现的断层、采空区等地质结构及由此引发的陷落、坍塌、突水等地质灾害进行准确的勘查和预防。瞬间电磁法勘察技术的优点在于其抗扰能力强、环境因素影响小、纵横分辨率高、灵敏性强等,在煤层顶底板水层划分工作以及煤层陷落柱探测等工作中有着较好的效果。
3.放射性元素勘察技术
放射性元素勘察技术主要是利用对岩石中放射性氡元素含量及其浓度变化情况的监测,判断地下地质体的结构变化情况,以此来判断煤矿区域存在的地质问题,推测地质灾害的隐患因素,进而预测可能出现的地质灾害情况,并采取有效措施加以防范。煤矿的开采作业必然会导致地下地质体在横向连续性上受到破坏,这也使氡元素在岩石结构中的运移与集聚等情况出现改变,这种变化可以通过地表对氡值的测量数据体现出来,结合地质灾害的地球物理特征,对氡元素浓度变化、α射线强度、温度等情况进行分析,能够准确的判断出地下采空区位置及其范围、岩溶陷落柱的位置情况、潜在滑坡地质结构的情况以及地下火源的位置及火源温度等,在分析地质破坏情况、预防滑坡、煤层自燃以及瓦斯爆炸等煤矿地质灾害方面有着很好的效果。
三、总结
煤矿灾害治理范文2
【关键字】柠司煤矿;地质灾害;防治策略
引言
随着社会经济的高速发展,人们的生活需求不断提高,现代人类活动也已经成为强大的地质营力作用到自然地质环境中。自然地质灾害和人为造成的地质灾害的危害越来越突出,给人们的生活带来严重影响。下面重点介绍柠司煤矿的主要地质灾害类型及其相应的防治措施。
柠司煤矿开采对矿区环境的影响主要表现在由地下开采所造成的地面开裂及塌陷,沟缘崩塌、滑坡,泉水枯竭,河水断流以及区域地下水位的下降;周边矿山剥离堆土和矿渣堆积而占用土地以及淤塞河道而造成山洪或矿山泥石流发生的危险在水文地质条条件不明进行采掘活动时还可发生突水灾害;当临近老窑采空区周围区域进行采掘活动时还可发生透水、有害气体中毒等灾害
一、柠司煤矿开采可能引起的地质灾害类型
(一)地面塌陷与地裂缝
柠司煤矿为采用地下开采的煤矿,由于煤层开采后采空区上覆岩土体冒落、弯曲变形并产生裂缝等而在地表发生大面积变形破坏,形成矿区地面变形地质灾害。表现面状下沉的地面塌陷和线状分布的地裂缝。
地面塌陷与地裂缝不仅破坏土地资源,影响农业生产,在沟谷边缘处还易造成崩塌、滑坡等地质灾害,影响正常的生产和生活。据初步统计,目前柠司煤矿因采动造成的地表塌陷面积已达1000公顷。
(二)地压灾害
地下采煤的过程中,同时要维护顶板和围岩稳定。如果对地下硐室不及时进行支撑和维护或维护质量不过关,则硐室围岩就会在地应力的作用下发生变形或遭到破坏。当工作面过断层、冲刷等地质变化时,在初采初放、末采过程中,尤其是当煤层顶板兼为软岩或复合顶板时,矿山压力表现明显,在地应力作用下,常造成顶板离层、切顶、下沉和垮塌,甚至造成采场大面积冒顶等地质灾害。
(三) 矿井突水
矿井突水是煤矿开采中发生的严重并常见的地质灾害之一。煤矿建设及生产过程中,因对地质及水文地质条件不明或资料掌握的不确切,也会发生突水灾害。柠司煤矿在建井期间曾在施工主副斜井时因对所穿越的煤层火烧区资料掌握不细,对灾害估计不足,虽预先对围岩进行了加固处理,仍然发生过小到中等突水; 由于对矿井南翼水文地质条件认识不够,在南翼首采面投入生产时也曾经发生过较大的突水灾害,严重影响着煤矿的安全生产和经济效益。
(四)老窑采空区威胁
在柠司矿井中部河道两侧原分布有多达15个有采矿权证的地方小煤矿, 2009年,政府将这15个小煤矿进行了整合。目前柠司矿井北翼东临两个整合后的地方煤矿,井田南翼东部河道以南保留两个地方煤矿。
当采掘活动接近这些煤矿开采形成的老空区时,会受到与老窑贯通而发生透水、有害气体溢出等危险。
同时本矿采空区积水也成为采掘生产的潜在威胁。
(五) 煤层自燃
柠司煤矿所采煤层属侏罗纪中等变质的易自燃煤层,当氧气、温度等条件允许时,可发生自燃。由于矿井埋藏浅,采动裂缝往往与地表贯通,当采空区通道封闭不及时等因素同时作用时,可发生采空区散落的煤炭发生自燃的危险。
二、柠司煤矿地质灾害的防治措施
(一)查明矿区的地质及水文地质特征,提前做好减灾防灾工作
查明矿区内的地质及水文地质特征,寻找出隐蔽至灾因素,认识地质灾害产生的原因,及时分析出地质灾害可能的分布规律,合理规划煤矿开采活动,提前做好矿区井下地质灾害危险性评估,灾害的预测预报,及时做好防灾减灾工作。
(二)建立良好的通风系统,以降低瓦斯、煤尘及煤层自燃灾害
确保矿井通风,搞好“一通三防”工作,加强防灭火,是防治井下瓦斯、煤尘事故和煤层自燃的有效预防措施。矿井应配足风量,实行机械通风、分区通风、上行通风;禁止携带烟火等易燃物品入井,必须选用煤安、防爆型的电器设备;放炮前后必须检测瓦斯;注意防灭火;建立瓦斯检查制度及时处理积存的瓦斯。及时封闭与采空区沟通的巷道,对采完的工作面及时封堵,注意防止漏风等。
(三)加强采场顶板支护
在矿井建立矿压监测系统,对工作面顶板压力进行实时在线监测,根据周期来压、过变化带等时的压力显示及时移动支架缩短控顶距离,加强顶板支护,减小压力作用。当工作面在初采初放阶段初次垮落步距较大,在老顶尚未垮落时,矿山压力显现明显,支柱行程常会缩短,支架被“压死”,必须保证泵站额定压力,加强支护;工作面在末采阶段,因煤柱缩小,矿山压力集中且反复作用,使得工作面支撑压力增大且顶板异常破碎,常造成煤壁片帮,采场冒顶现象,因此在保证泵站核定压力的同时,还要采取工作面顶板锚固、挂网等特殊支护方式,保证回撤安全。
(四)对地表沉陷进行调查、治理
在工作面日常生产中,及时对地表塌陷范围进行调查,并设立标志牌,圈出塌陷区范围,禁止闲散人员进入。对塌陷区及时投入,安排治理。目前公司已经对北翼一条沟谷及其部分支沟进行了沟底填实和隔水处理;对北翼东区多个工作面采空区地表沉陷、裂缝,采用人工为主配合机械对裂缝进行开挖、填土、夯实处理,恢复生态平衡。已累计投入资金近千万元。
通过地表裂缝填埋,沉陷治理,既防止了大气降水和地表水进入井下的威胁,也减小了采空区浮煤通过采动裂缝与地表大气沟通发生自燃的风险。
(五)超前探查老窑采空区
当采掘临近原地方煤矿采空区时,提前采取超前探查采空区工作,严格执行《煤矿防治水规定》“预测预报,有疑必探,先探后掘‘先治后采”防治水原则,通过物探先行,钻探验证的方法,目前已多次探到老窑采空区,确保了采掘生产安全。
(六)工作面顶板疏放水
通过南翼补勘及矿井水文类型划分工作,我矿南翼水文地质类型属复杂型,充水水源主要为风化基岩含水层水。在南翼水文条件不明朗区域,一直坚持开展工作面煤层顶板含水层钻探探查兼疏放水工作,确保了工作面开采安全。
(七)相关政府部门应加强在地质工作中的领导作用
在煤矿地质灾害治理过程中,政府部门应发挥好组织领导作用。首先,相关部门应清楚本地区的地质灾害状况,掌握地质灾害分布规律,从而推测本地区易发生地质灾害的薄弱区域以及这些地质灾害发生可能带来的的严重破坏性,据此制定出初步的防治计划和措施。其次,应坚持每年组织专家组进行灾前、灾中和灾后的检查与研究,遵循“以防为主,综合治理”的原则。最后,应完善政府部门执行法律法规的机构和体系;建立健全相关法律制度,并加强执法力度;建立并完善本地区地质灾害监测机构体系,及时掌握地质灾害动态;加强对各相关部门的协调监督管理,对存在问题的及时进行纠正,杜绝对灾害防治工作中的疏忽大意。
(八)煤矿企业应全面加强地质灾害宣传教育工作,形成全员防灾意识
做好煤矿地质灾害防治工作,必须首先要加强对员工进行防灾知识的培训、宣传教育。煤矿企业应做到广泛宣传各种防灾抗灾知识,通过各种形式的教育宣传,提高员工的灾害意识,要让员工对煤矿地质灾害有足够的认识和重视。有效帮助员工做好灾前预防,灾害发生时不慌乱、及时进行自救,提高生存能力,减少灾害损失。
煤矿灾害治理范文3
关键词:煤矿;区域性瓦斯;治理技术发展
1 煤与瓦斯突出引发事故的危害
中国的主要能源之一――煤炭,在我国的一次能源的比例约为70%,到2006年时,我国的煤炭产量已经达到23.5亿吨,其中存在的一些技术漏洞或人员疏忽造成煤与瓦斯突出灾害,而在这样的高产能压力下,中国也成为了世界上受灾害最严重的国家。而中国煤矿矿井_采深度在以每年10~20m(最快近50m)的速度向深部蔓延。在一些传统的煤与瓦斯突出矿区,突出危害也会随着矿井的开采深度逐年增加,而以往突出危害并不严重的煤与瓦斯突出矿区,也相继发生千吨级以上的特大型煤与瓦斯突出事故,其中造成的人员伤亡数量也在逐年增加,这是我们最不愿看到的结果,也是发生事故后体现危害最严重的表现。也刺激中我国对煤与瓦斯突出灾害区的治理。
2 煤与瓦斯突出治理技术应用的重要性
由于煤与瓦斯突出是一种极为复杂的矿井瓦斯动力现象,截止到现在,人类对煤与瓦斯突出的发生规律还未完全掌握,所以对于不同地质和不同的开采条件下会存在很多突出安全隐患。尽管很多专家对煤与瓦斯突出机理方面提出很多不同假想,但人们普遍认为,煤与瓦斯突出是地应力、瓦斯压力和煤的力学性质等综合作用的结果,即“综合作用说”。目前,由于我国对煤矿的需求量日益增加,导致煤矿开采的矿井深度不断向下延伸,直接造成了矿井中煤体强度和突出阻力不断降低,这种情况下,也是让我国煤和瓦斯突出灾害事故发生的原因。
3 我国煤矿区域性瓦斯治理技术的应用
经过长期的开采实践研究出,由于保护层和预抽煤层的开采方式可以减少开采工作人员与危险煤层的接触时间,这样可以有效的降低煤和瓦斯突出的事故发生,从而提高工作环境的可靠性和安全性。就目前我国的煤炭开采技术来说,我国煤矿区域性瓦斯治理技术主要由井上和井下抽采技术两部分组成。如果这两种方式能结合起来,就能更有效的降低并控制煤和瓦斯突出的危险性。下面对这两种方式进行分析。
3.1 保护层开采及卸压瓦斯抽采技术
想要对具备保护层开采条件的矿井进行开采和瓦斯抽采,根据规定,必须对该矿井提前3-5年提出开采计划,做好矿井开拓和回采准备,并协调好相关工作。在保护层的开采过程中,一定要保证安全开采的安全性,让高瓦斯区域变成低瓦斯区域需要对保护层的卸压进行瓦斯强化抽采计划,可以有效降低煤层中的瓦斯含量。也是进行安全开采工作的重要保障。只有当被开采矿井消除突出危险后,才能进行煤矿井下作业。
3.2 强化预抽煤层的瓦斯技术
当一些矿井不具备保护层的开采条件时,此时强化预抽煤层瓦斯技术便可以派上用场,此方法也可以降低煤层中瓦斯含量,降低发生突出的可能性。该技术首先要对突出煤层的底板岩巷进行开拓,对突出煤层进行网格式向上钻孔施工,进行煤层的瓦斯预抽。这个过程中会在工作项和开切眼之间形成一个煤层开采的工作面。而且经过实验证明,利用煤层的压裂、松动爆破、水利冲击等方式进行煤层渗透,可以取得更有效的瓦斯抽采结果。
4 煤与瓦斯突出煤层防突治理技术措施
(1)在煤与瓦斯的煤层开采过程中,通过降低不安全区域的瓦斯含量,从而有效的消除煤与瓦斯突出煤层开采的危险性,在从安全区域向未知区域开采过程中,使未知区域转变为安全区域的防突措施,称为区域性措施。
(2)在煤与瓦斯的煤层开采过程中,在煤层开采面前方的局部区域内进行防突措施称为局部措施。通过消除该局部区域的危险性,从而形成防突安全带,保证留下足够的超前距离条件下,进行煤层开采工作。
5 我国煤矿区域性瓦斯治理技术的发展
目前,随着我国对煤与瓦斯的需求不断增加,煤与瓦斯突出灾害也日趋严重,中国作为世界上受灾害最严重的国家之一,对煤与瓦斯突出灾害的治理已经迫在眉睫。而在有限的技术条件下,煤矿区域性瓦斯治理技术无疑是应对目前煤与瓦斯突出灾害的最佳首选。为此,很多矿业集团认识到这一点后,也结合相应的自身特点,制定了应对煤与瓦斯突出灾害的治理策略。面对煤与瓦斯突出造成的事故灾害,我国也将煤矿区域性瓦斯治理技术做了深入的研究并在矿业集团进行大规模的推广,由此看来,我国煤矿区域性瓦斯治理技术必将为我国煤与瓦斯突出煤层的高效开采提供不可替代的技术保障和技术支持,煤矿区域性瓦斯治理技术在我国的发展也将越来越广。
6 结语
综上所述,我国的社会发展进步刺激着我国煤矿区域性瓦斯治理技术的发展,就目前来,我国的煤炭开采技术状况仍让人担忧,更何况我国是使用煤炭的大国,所以降低因为煤和瓦斯突出事故造成的经济损失和环境污染,是对做好煤炭资源的安全开采提出的挑战。通过我国对区域性瓦斯治理技术的不断推广和更加深入的研究,煤矿区域性瓦斯治理技术必将为中国煤与瓦斯突出煤层开采的安全高效工作,提供不可替代的重要技术保障。
参考文献
[1]徐耀,王小国;煤层特征及区域瓦斯治理技术探讨;工程技术(引文版);2016(03);
[2]马丽;我国煤矿瓦斯治理的技术对策探析分析;工程技术(全文版)2016(10)
[3]程远平,俞启香;煤层群煤与瓦斯安全高效共采体系及应用[J];中国矿业大学学报;2003年05期
[4]贾成飞;综采工作面瓦斯治理技术探究;科研;2012(06)
[5]雷洪波;周政林;王荣超;;松软突出煤层顺层抽放钻孔施工及封孔技术研究[J];矿业安全与环保;2009年S1期
[6]颜爱华;赵文义;;煤与瓦斯突出的瓦斯膨胀能研究[A];中国职业安全健康协会2009年学术年会论文集[C];2009年
煤矿灾害治理范文4
关键词:实验室 参数测定 突出危险预测 瓦斯治理 指导分析
前言:为准确及时地开展瓦斯参数及各项突出指标的测定工作,补充和完善瓦斯地质数据库,随时掌握井下各工作面的瓦斯变化,并进行突出危险性分析,确保矿井安全生产,兴安煤矿于2012年11月建成了防突实验室。
一、实验室建设的意义
煤矿企业建立瓦斯基本参数实验室后可以随着采掘工程的推进,随时测定煤层瓦斯基本参数,掌握煤层瓦斯的动态变化,进一步研究瓦斯分布规律,进而形成瓦斯预测分析结论,指导矿井安全高效生产。
1、落实《防治煤与瓦斯突出规定》的需要
按照已经颁布、执行的《防治煤与瓦斯突出规定》中明确规定,生产矿井新水平、新采区在开采前必须进行煤层瓦斯基本参数测定并委托有资质单位进行突出危险性鉴定。若鉴定为突出煤层,则突出煤层回采(包括石门揭煤作业)前必须执行区域措施,其中包括区域预测、区域措施、区域措施效果z验及区域验证。其中各种突出危险性鉴定指标、预测指标和措施效果检验指标均需井下实测,实测主要参数为:瓦斯压力、瓦斯含量、瓦斯放散初速度、煤的坚固性系数、煤层突出指标等。各项参数的测定大多需要在实验室进行,为了有效贯彻落实《防治煤与瓦斯突出规定》,建立瓦斯基本参数实验室非常必要。
2、煤矿煤层瓦斯赋存研究的需要
在煤层瓦斯赋存规律的研究中,重要的一项内容就是煤层瓦斯含量的测定,瓦斯含量的测定可以采用直接法和间接法,无论采用直接法还是间接法进行煤层瓦斯含量测定,都需要建立瓦斯基本参数测定实验室,因此,要进行煤层瓦斯赋存规律的研究,必须建立瓦斯基本参数实验室。
3、实现矿井安全生产、高产高效的需要
对于瓦斯灾害严重矿区,瓦斯治理任重道远,瓦斯成为制约安全生产的重要因素。建立瓦斯基本参数实验室后,通过在实验室的参数测定,收集不同标高,不同位置的瓦斯参数,通过数据分析研究掌握瓦斯分布动态,研究瓦斯赋存规律,在生产活动中通过实验数据适当的采取相关措施,避免事故的发生;通过实验室基本参数的研究,可以对矿井井田范围内的瓦斯灾害进行全面分析和划分,对灾害程度进行区别,从而提高瓦斯治理效率,提高瓦斯治理效果,指导煤矿进行合理的安排采掘布置,有针对性地采取防突措施和瓦斯治理技术,实现矿井高产高效。
二、防突实验室工作职责
1、测定矿井各煤层的瓦斯含量、瓦斯压力、瓦斯吸附常数a、b值、瓦斯放散初速度、煤的坚固性系数等基本参数,掌握矿井瓦斯分布规律。
2、研究煤层瓦斯赋存规律,对矿井井田范围内的瓦斯灾害危险性进行分析和划分。
3、负责矿井新水平、新采区开拓及石门揭煤区域综合防突措施中区域突出危险性预测、区域措施效果检验、区域验证时各预测参数的实测工作。
4、负责矿井工作面局部综合防突措施中工作面突出危险性预测、效果检验所需测定参数的实测工作。
5、为煤矿防突工作和和瓦斯地质数据库提供参考数据。
6、指导各类措施规程的编写。
三、防突实验室在矿山中的应用
为准确及时地开展瓦斯参数及各项突出指标的测定工作,补充和完善瓦斯地质数据库,随时掌握井下各工作面的瓦斯变化,并进行突出危险性分析,确保矿井安全生产,兴安煤矿于2012年11月建成了瓦斯防治实验室,并完成了培训工作,现已投入使用。自实验室建设以来,兴安煤矿便参照防突规定,厚煤层大于0.3米的煤层必须测定收集瓦斯压力、瓦斯含量、可解吸瓦斯量,a、b吸附常数、瓦斯放散初速度P、煤的坚固性系数f值等参数。共计对井下四水平北17层一段总机道、三水平南边界回风石门、三水平北30层边界区四段机道石门、四水平南17-2层四区一段底板层、三水平北21层一区三段二分层等200多处地点进行了煤层瓦斯含量、可解吸含量、吸附常数、煤层坚固性系数等瓦斯基本参数的测定工作,参数测定数据累计833条,各项煤层瓦斯基础参数已经录入瓦斯数据库,现在瓦斯地质数据库包括瓦斯基础参数以及地质构造煤等各项数据累计录入31721条,已经满足日常的生产需求。瓦斯地质数据库在满足日常生产需求的同时,通过对瓦斯基本参数的研究,可以对矿井井田范围内的瓦斯灾害进行全面分析和划分,对灾害程度进行区别,从而提高瓦斯治理效率,提高瓦斯治理效果,指导煤矿进行合理的安排采掘布置,有针对性地采取防突措施和瓦斯治理技术,实现矿井高产高效。
通过防突实验室瓦斯基本参数的测试研究工作,指导了煤矿进行合理的安排采掘布置,有针对性地采取防突措施和瓦斯治理技术,例如兴安煤矿的四水平南17层2-4区二段,经各测点参数预测,测得17层煤瓦斯含量在2.8156-8.513m3/t之间,对各钻孔进行封孔测压,连续观测15-20天,瓦斯压力在0.15-1.0MPa,根据实测的瓦斯压力和瓦斯含量大小分布看,呈现出北高南低趋势,可以将三水平南二石门以南以及三水平南二石门以北260米范围,在-290m至-489m标高划分为无突出危险区,该划分区域内瓦斯含量最大为3.0312 m3/t,瓦斯压力最大为0.22MPa,将三水平南二石门以北260米处至南一石门500m范围内四水平17层二段,在标高-290m至-489m范围内划分为突出危险区,该区域煤层具有突出危险性,该划分区域处瓦斯含量最普遍为8.1146 m3/t左右,瓦斯压力为1.0MPa。通过对瓦斯含量及压力分布情况,将该区段分区治理,在无突出危险区实行每掘进20米做一次钻屑指标参数,确保施工中的安全,若指标超过突出临界值时,及时停止施工,执行防突措施;在突出危险区执行区域防突措施,施工预抽钻孔,将该区各项指标降低到突出临界指标以下.
通过实验室的瓦斯参数报告,将该区段分区治理,减少了钻孔的工,节省了预抽瓦斯的费用,也把钻孔有效的布置在需要降低煤层瓦斯的位置,避免了瓦斯灾害的影响,实现了矿井的高产高效。
四、总结:
防突实验室的建立,不仅是国家法律法规的的需要,更是瓦斯治理工作、确保矿山安全生产需要,通过实验室基本参数的研究,可以对矿井井田范围内的瓦斯灾害进行全面分析和划分,对灾害程度进行区别,从而提高瓦斯治理效率,提高瓦斯治理效果,节省资金,指导煤矿进行合理的安排采掘布置,有针对性地采取防突措施和瓦斯治理技术,从而避免瓦斯事故的发生,实现矿井高产高效。
参考文献:
煤矿灾害治理范文5
煤矿资源的不合理开发,煤矿生产活动的不合理规划引起的地质环境问题主要包括环境污染、资源破坏以及矿山地质灾害三大类。环境的污染主要表现为煤矿生产活动引起煤层、煤矸石等地质体中有害物质的迁移扩散,造成煤矿周围空气污染、水质污染、土壤污染、辐射污染、振动污染等问题。资源的破坏主要表现为采动岩移和矿井抽排水可改变地下水和地表水的储存和循环状态,造成煤矿区水位下降以及地表水的严重缺失,煤层自然以及岩层移动等使得大量的煤炭资源损,土体资源的流失等问题。矿山地质灾害主要表现为地表地质灾害与井下地质灾害。地表地质灾害主要为采矿岩移诱发山体滑坡、崩塌、泥石流等。井下地质灾害主要为采动压力可诱发冒顶、矿井突水、煤与瓦斯突出等。
煤矿生产引起的环境地质问题严重影响着居民、职工的生活工作环境,制约着煤矿企业的可持续发展。
2.我国煤炭地质环境的污染现状
由于地下采空、地面及边坡开挖影响了山体斜坡稳定,导致地面开裂、崩塌和滑坡等地质灾害,破坏了自然地貌景观,影响整个地区环境的完整性。据2002年统计,中国因采矿引起的塌陷180多处,塌陷坑1600多个,塌陷面积1150。中国发生采矿塌陷灾害的城市近40个,造成严重破坏的有25个,每年因采矿地面塌陷造成的损失达4亿元以上。
我国矿山企业每年产生固体废物约l4万,治理率不到7%。因露天采矿和废渣堆置等原因,直接破坏与侵占的土地近208,并以每年200的速度增加。全国国有煤矿现有矸石山l500多座,历年堆积量达3240t,占地达5000km以上。采矿产生的废水排放量占中国工业废水排放总量的l0%以上,处理率仅为4%。绝大部分未经处理的废水直接排入江河湖海。
矿山开采中废气、粉尘、废渣排放,产生大气污染和酸雨。煤炭采矿行业废气排放量占全国工业废气排放量的57%,其中有害物排放量约76万,主要是烟尘、二氧化硫、氮氧化物和一氧化碳,使矿区遭受不同程度的污染。因二氧化硫污染导致的酸雨区面积占国土面积30%以上。
全国矿山植被、土地和水生态破坏问题突出。我国因采矿累计侵占的土地达59072,破坏森林11024,破坏草地2735。破坏土地16328,并且每年以416的速度递增,导致了一些地区地下水位下降。此外,由于很多地方的掠夺性开采,造成了我国矿产资源的极大浪费。目前,我国矿产资源回收率仅为30%左右,比世界平均水平低20个百分点。
3.煤炭地质污染的防护措施
3.1树立正确的可持续发展观
采取防治结合的方针,开展矿山地质环境调查、研究工作,通过科学管理和工程技术手段开展积极有效的治理。目前,我国的矿山环境管理处于被动局面,环境调查、治理手段落后于其他发达国家,因此要改变这种局面,就要增加科学投入力度,加强地质环境保护的相关技术规范、标准的制定,如崩塌、滑坡、泥石流的勘查技术标准,矿山环境评价、恢复治理标准以及地面沉降检测技术标准,使地质环境保护工作逐步实现法制化、规范化。
3.2积极开展煤矿环境地质调查工作
掌握煤炭开采过程中的地质环境问题的类型、分布规律和危害特征,煤矿的环境地质调查工作主要做好以下方面。
对矿区内各种地质灾害,尤其是采动影响、煤矸石堆放引起的地面塌陷、滑坡、崩塌、泥石流等进行全面系统的调查,研究其形成条件、成因、分布规律、影响范围、危害程度等,并针对性的实施连续监测,对煤矿建设和开采过程中可能诱发或加剧的地质灾害进行预测、评估和预报。
进行矿区瓦斯地质调查,调查煤层瓦斯赋存、来源及分布规律,评价矿井瓦斯的涌出量、涌出特征,掌握影响瓦斯抽放的各类地质条件及改良方法。进行矿区的水文地质调查,查清矿井地下水和地表水的流动通道,确定污染水体的扩散途径。进行矿区的水质分析和岩土分析,查明土壤污染、水体污染与煤炭生产中有害化学成分迁移的规律,为控制水土资源流失提高地质依据。
3.3建立一支技术高,设备精良,素质好的地质灾害监测队伍
建立地方群众性监测网。地质灾害的防治工作必须贯彻以防为主防治结合综合治理原则。建立生态补偿机制。首要特色是健全公共财政体制,加大各地区财政转移支付力度,积极推行资源有偿使用;全面征收矿产资源补偿费、水资源费,建立矿山自然生态环境治理备用金制度;严格实行排污收费制度。同时着眼于构建长效机制,积极探索生态补偿的市场化运作机制。应该在已有相关的法律条款的基础上,紧密结合矿区环境的特点,建立起符合我国国情的矿区、环境保护法律法规体系和技术标准体系,该体系应覆盖矿区发展的全过程。国家有关部门应通过举行论证会、听证会或其他形式,征求有关专家和公众意见,尽快研究、制订矿山环境破坏补偿的新办法目。
3.4健全地质环境治理和保护的法律法规
在审批办矿时,应切实把矿山环境保护作为一项重要内容进行审查。在矿山环境管理的法律制度上,对于生态环境的保护和治理应该纳入法制轨道,建立业项目环境影响评价制度、环境治理保证金和财务担保制度、矿地生态恢复和土地复垦制度、环境许可证制度、环境监督和检查制度。
煤矿灾害治理范文6
关键词:复杂地质;预防;煤矿地质灾害
我国能源有70%以上取自煤炭,煤炭行业在国民经济建设中占有重要地位,而煤矿灾害的发生已严重制约煤炭工业的健康发展和社会的全面进步。煤炭开采不仅受到地面地质自然灾害的威胁, 更严重的是还遭受井下各种灾害的威胁,无论从灾害的经济损失, 还是从死亡的人数看,煤炭行业均占全国灾害损失的 1/10 以上。
复杂地质环境是引发煤矿地质灾害的主要条件,一般情况下,复杂地质环境的结构呈现多样化的表现,地质内风险发育的机率非常大,不利于地质的稳定性。复杂地质很容易受到地层性能、外力、自然环境等因素的影响,发生破坏性较大的地质灾害,严重影响了地质的稳定分布,同时增加了地表活动的风险性,体现了复杂地质的危险性。
1 复杂地质条件下的煤矿地质灾害分析
复杂煤矿地质条件,是指岩浆岩侵蚀煤层严重,地质构造复杂,煤层赋存极不规律,呈鸡窝状,厚度变化大,多数不可采。因此,更好的开发利用有限煤炭资源,安全回收现有的煤炭资源,提高资源回收率,延长矿井服务年限,是煤矿技术管理的重要工作。
地层、岩相等构造中含有比较剧烈的运动,如:断块、沉积等,对原有的地质造成一定程度的冲击,引起了明显的地质灾害。结合复杂地质的表现,此类条件下最为常见的煤矿地质灾害进行分析。
1.1 地面塌陷
地面塌陷是煤矿地质中最常见的灾害,地面塌陷的直接影响因素是采空区。煤矿采空区中,暴露了大面积的地质面积,干预了地面的稳定性,再加上采空区安全防护的水平不足,即会引起大规模的地面塌陷。煤矿复杂地质中的地面塌陷问题,还受到岩石力学的影响,如:振动、渗透,都是引起地面塌陷的主要因素。煤矿地质中的地面塌陷,存在很大的安全风险,对周围的环境、土体以及生活区有明显的影响,降低了地质结构的稳定性[1]。地面塌陷是煤矿地质灾害中的主要表现,不仅破坏了煤矿安全开采的环境,更重要的是影响了煤矿开采的经济效益,很容易引发风险事故。
1.2 煤与瓦斯突出
复杂地质条件下的煤矿开采,很容易发生煤与瓦斯突出的风险。此项地质灾害发生在一定深度的煤矿开挖中,集中在断层、褶皱等地层位置,煤与瓦斯突出风险发生时,有明显的征兆,降低了煤矿开采的安全风险,可以保护人员安全。煤与瓦斯突出中,复杂地质条件是最主要的影响因素,也存在其他因素的综合作用,增加了煤矿开采的风险性。
1.3 矿井突水及淹井灾害
煤矿开采地层中的地质复杂,即可降低煤矿地层的稳定性,促使地层中出现诸多风险性因素[2]。例如:煤矿所处地层中,含有大量的断层、岩溶等复杂地质,在多雨季节内,复杂地质在煤矿开采区囤积大量的水,导致矿井失去了正常的排水能力,形成了矿井突水及淹井的灾害,严重威胁了煤矿作业的安全性。
2 复杂地质条件下煤矿地质灾害的预防
工作面的地质条件从断层多少、褶皱大小和数目、火成岩侵入情况等方面分解若干指标,划分为简单、较简单、较复杂、复杂、极复杂五个类型,复杂地质条件下的煤矿地质灾害,具有毁坏性的特点,结合复杂地质条件,针对煤矿地质灾害提出有效的预防措施。
2.1 地面塌陷的预防措施
煤矿地质灾害中,地面塌陷的预防措施,主要围绕治理地表下沉、沉降等问题展开,合理保护煤矿开采的环境[3]。上文中表明,煤矿中地面塌陷的直接原因是采空区的影响,所以采空区,提出预防地面塌陷的措施,落实“采注采”的方法,先在煤矿作业区域中开采中窄条,用于充当煤矿工作面,全面控制地层岩石的变化,维护地表的平衡,在此基础上,填充开采的窄条,预防采空区内的岩石发生断层,确保采空区稳定后,再开采剩余的宽条部分,规避煤矿开采中潜在的塌陷风险。
2.2 煤与瓦斯突出的预防措施
煤与瓦斯突出中的预防措施,需要明确此类地质灾害发生的征兆,如:煤矿地层构造紊乱、地压过大、瓦斯涌出异常等,一旦煤矿开采中出现此类征兆,表明有可能发生煤与瓦斯突出征兆,此时需要采取治理措施,快速疏散煤矿作业人员,保护煤矿作业现场[4]。煤与瓦斯突出预防中,应该严格按照煤矿作业的规范安排开采工作,杜绝煤矿开采现场潜在风险。
2.3 矿井突水及淹井灾害的预防措施
复杂地质条件下,煤矿矿井突水及淹井灾害的预防措施有:(1)防:在复杂地质条件下,提前做好防水的工作,预防矿井突水灾害,进而预防淹井灾害;(2)堵:当煤矿矿井面临强降水时,应加强堵水控制,以免矿井积水,提高煤矿现场的堵水能力;(3)疏:及时疏通煤矿矿井周围囤积的雨水,采用疏导的方式将雨水引流到安全的地方;(4)排:在煤矿施工现场设置排水系统,主动排掉矿井中的水,保护矿井安全;(5)截:配合矿井堵水,将雨水拦截在安全的位置,避免雨水流入到煤矿现场。通过上述方法,提高煤矿矿井安全的管控能力,解决复杂地质条件对煤矿地质灾害的影响。
3 结束语
复杂地质是预防煤矿地质灾害的重点区域,因为复杂地质本身风险性高,所以增加了煤矿地质灾害的预防难度。在预防复杂地质条件下的煤矿地质灾害时,还要结合煤矿现场的实际情况,便于治理复杂地质条件中的灾害,加强煤矿工程的保护力度,改善地质条件,以此来降低煤矿地质灾害的发生机率,提高复杂地质的稳固性。
参考文献:
[1]陈伟.常见地质灾害预防措施[D].成都理工大学,2011.
[2]刘刚锋.地质环境条件与地质灾害危险性[D].长安大学,2010.
[3]吕孟懿.奉节县地质条件及地质灾害状况调查分析[D].成都理工大学,2014.