煤炭防治水ppt
《煤炭防治水ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《煤炭防治水ppt(98页珍藏版)》请在安全文库网上搜索。
1、煤矿防治水,MARKET REPORT,目录,一、矿井水害防治形势,二、矿井水文地质基础知识,三、矿井水防治,四、典型案例分析,第一部分,矿井水害防治形势,矿井水害防治形势,矿井水害是煤矿大灾害之一,一旦发生往往会造成重大的人员伤亡和财产损失。,水灾事故仍然是当前煤矿事故主要类型之一。死亡人数占比均高于起数占比,说明容易造成群死群伤。虽然近年来少有重大及以上事故,但涉险事故仍然存在,稍有不慎就会酿成重大事故,所以必须加强防范。,2022 年 8 月 11 日,山西省吕梁市离石区王家庄煤矿暴雨过后,关闭的井筒地面沉陷区淤积的雨水溃入井下,除造成 1 人死亡外,192人涉险,险些酿成百人事故。,2
2、022年8月 王家庄煤矿,2022 年 5 月 23 日,贵州黔南州浙南能源有限公司平塘县兴发煤矿发生淹井事故,38 人涉险。,矿井水害防治形势,2022年5月 平塘县兴发煤矿,矿井水害防治形势,以 2022 年全国煤矿水害事故为基础进行事故总体分析,了解一下近几年水害的特点:,事故分析结论:,1,管理水平取决定作用。事故主要发生在民营企业,7 起水害死亡事故 6 起发生在民营企业,1 起是地方国有。国有煤矿的管理水平平均高于民企,民企事故多发。,2,3,矿井水害防治形势,汛期是防治矿井水的重中之重。水害事故主要发生在汛期,2022 年煤矿水害事故中,除兴隆 煤矿外,其余 6 起均发生在汛期。
3、,老空水是防治矿井水的重点4 起水害事故是老空水,2 起溃水溃沙,1 起洪水倒灌。如 2007 年 3 月 10 日,抚顺矿 业集团公司老虎台煤矿综采工作面放顶煤导通老窑水,29 名矿工遇 难。由于极端气候现在比较常见,地表水倒灌的现象也时有发生,主 要是井口位置较低雨水灌入,或者河流冲刷破坏铺底防渗层等。说明 极端天气停产撤人制度必须严格执行。,事故分析结论:,4,警惕抱有侥幸心理。多数水害事故的发生是煤矿认为不可能发生水害的情况下发生的,或者分析到了怀着侥幸心理,认为概率极低没重视,且大部分发生在非大水矿区,5,矿井水害防治形势,未查明矿水文地质条件。大山脚煤矿采掘工程平面图和矿井充水性图
4、等图件未标绘原联兴煤矿废弃巷道。兴发煤矿现有水文地质资料不能满足工作需要,未重新开展补充 勘探,勘探报告对矿井涌水量的估算存在错误。龙镇煤矿的技术服务单位西安荣岩地质勘探公司未查明该矿井田及周边矿井老窑及积水分布状况,未对采空区进行探查即出具了隐 蔽致灾因素普查报告。王家庄煤业未查清井田内废弃井筒受采动影响变形移位情况,未疏通排洪通道,未填埋、碾压、垫平地表低洼积水区。,事故分析结论:,5,未查明矿水文地质条件(接上页)。阿贵联办煤矿对技术服务单位编制的隐蔽致灾因素普查报告未组织进行审查,对报告中指出的低阻异常区域在开采前未组织开展钻探验证。兴隆煤矿水文地质类型划分均未涉及非法区域,存在水害防
5、治盲区。,6,矿井水害防治形势,未严格落实“两探”措施,把握住阻止水灾事故发生的直接关口。大山脚煤矿对物探异常区未进行钻探验证。芦则沟矿井因“未执行探放水措施”被责令停产整顿,复产验收后仍不落实探放水措施。阿贵联办煤矿涌水异常情况下,探水钻孔深度等参数均未达到要求。兴隆煤矿作业区域未开展物探。,事故分析结论:,7,安全管理人员及“三专”配备不足。芦则沟矿井未设置地测防治水、生产技术等职能科室,未配备专业技术人员,全矿仅 1 名持证探放水作业人员。腾龙煤矿配备含副总工程师在内的工程技术人员 12 人,未达到所要求的不少于 15 人。阿贵联办煤矿无地质副总工程师负责防治水工作,仅有的 1 名防治水
6、技术员由地测科科长兼任,且非地质专业,钻机功率不能满足探放水需要。,8,矿井水害防治形势,停产撤人措施落实不坚决。腾龙煤矿发生溃水溃矸后未及时停产撤人,导致涌水溃矸再次发生,又造成 1 人死亡。王家庄煤业强降雨过后,在工业广场低洼积水区隐患未处理完毕 的情况下即安排大量人员入井作业,险些酿成百人事故。兴隆煤矿正掘工作面内积水尚未排清,反掘工作面已经出现淋水加大、片帮等透水征兆下扔未下达停工撤人指令。,事故分析结论:,9,水害隐患排查治理不到位。大山脚煤矿在未查清掘进工作面前方老巷积水的情况下冒险组织掘进作业。兴发煤矿应急排水泵未配备相应的应急排水管路,主、副水仓淤泥未及时清理。腾龙煤矿综采工作
7、面浸蚀破碎顶板形成溃水溃矸隐患,采面整改前未及时修改作业规程或补充安全技术措施。王家庄煤业公司对工业广场积水区溃水灌井风险防范不到位。4兴隆煤矿未将正掘工作面内的积水排干。,矿井水害防治形势,事故分析结论:,10,职工安全教育培训不到位。大山脚煤矿地测防治水技术员培训考核不合格,4 名探放水工未取得特种作业操作证。芦则沟矿井无专职负责职工安全培训的机构或人员。王家庄煤业公司日常安全培训不到位,溃水事故发生时 1 名工人 乘坐架空乘人器逃生,被由上向下溃泄的大股水流冲到井底积水处致死。兴隆煤矿未按规定对井下作业人员开展安全教育培训,工人安全意识不强,掘进工作面出现透水征兆仍进行掘进作业,矿井水害
8、防治形势,总结,每一起事故都是由有事故隐患、水文地质条件未查清、隐患排查治理不到位、施工时未按规程规定执行、人员配备不足、安全教育不到位,其中多种原因造成的,如果严格执行,这些事故都不会发生。说明水灾事故是可防可控的。,矿井水害防治形势,第二部分,矿井水文地质基础知识,地下水概念 地下水是指埋藏在地表以下岩石空隙中的水,它主要以气态水、吸着水、薄膜水、毛细水和重力水等形式存在于岩石的空隙中。,地下水基本知识,1,矿井水文地质基础知识,地下水分类 按含水层性质分为孔隙水、裂隙水、岩溶水(喀斯特水)。根据充水形式及赋存状态分为含水层水、断层水、老窑积水、钻 孔水等。含水层富水性分为 4 级 弱富水
9、性:q0.1L/(sm);中等富水性:0.1L/(sm)q1.0L/(sm);强富水性:1.0L/(sm)q5.0L/(sm);极强富水性:q5.0L/(sm),矿井充水的水源主要有地表水、地下水含老窑(采空区)积水 和大气降水。矿井充水的形式有渗入、滴入、淋入、涌入和溃入等,当涌入或 溃入井巷的水量大、来势猛时,称为突水。,矿井充水水源,2,矿井水文地质基础知识,地表水 矿区附近的地表水体(海、河、湖泊、池沼、水库等),在一定条 件下,可能成为矿井的充水水源,甚至会导致淹井。地表水能否进入矿井,主要取决于采掘工程与水体之间的距离、地层及构造,其次是采用的采煤方法。,地下水 概念如上,重点说说
10、老窑积水。老窑积水充水特点:老窑积水多分布于煤层浅埋处,开采深度大多数为 100m 左右,个别可达 200m。老窑积水以静储量为主,犹如一个地下水库。当煤(岩)柱强度小于它的静水压力时,即可发生突水,在短时间内大量积水涌入矿井,来势凶猛,破坏性强。老窑和旧巷积水与其他充水水源无水力联系时,一旦突水,虽然 涌水量很大,但持续时间不长,容易疏干;若与其他水源有水力联系,可形成量大而稳定的涌水量,对煤矿生产危害较大。老窑积水是长期积存起来的,多为酸性水,有强的腐蚀性,对矿山设备危害甚大。因为年代久远,加之无规则的乱采,所以许多老窑的位置现已无 法查考,矿井水文地质基础知识,大气降水大气降水的渗入是很
11、多矿井充水的经常性补给水源之一,特别是 开采地形低洼且埋藏较浅的煤层时,大气降水往往是矿井充水的主要 来源;与当地的气候、地形、岩石性质、地质构造等因素有关。,矿井涌水通道有构造断裂带、接触带、导水陷落柱、采矿活动造 成的裂隙、封闭不良的导水钻孔、岩溶塌陷及“天窗”等。,矿井涌水通道,3,矿井水文地质基础知识,矿井水文地质基础知识,矿井水文地质类型,4,矿井水文地质基础知识,矿井水文地质类型,4,按突水水源分:地表水水害;松散层(冲积层)水害;砂岩裂隙水水害;薄层灰岩水水害;厚层灰岩水水害;老空水(老窑水)水害。按水进入矿井的方式分:井巷突水;正常矿井涌水;顶板淋水;井筒漏水;地表水倒灌(溃入
12、)。其它分类类型:矿井突水按采掘工作所处的阶段,可分为掘进突水与回采突水;按突水点与开采煤层所处的相对位置,可分为顶板突水、底板突水;按突水相对于采掘工程进行的时间可分为即时突水与滞后突水;按突水点的水量大小,可分为小型突水、中等突水、大型突水和特大型突水(具体见水文地质类型划分标准)。,矿井水文地质基础知识,矿井水害类型,5,断裂构造(断层):断层是矿井充水的重要通道,地下水、地表水,甚至大气降水都可能沿导水断层渗入或涌入矿井。岩溶陷落柱:岩溶陷落柱是由于煤系地层下伏的奥陶系灰岩顶部岩溶发育,常形成巨大的溶洞,使上覆地层失去支撑,从而在重力作用下不断向下垮落而形成。构造裂隙:成岩或构造活动中
13、形成的导水裂隙(天然导水裂隙)。地震裂隙:现代地震活动中新生成的裂隙。采动导水裂隙带:当煤层采出后,采空区围岩应力状态发生变化,导致顶板、底板破坏,在采场周围形成破坏带或人工充水通道。导水钻孔:未进行封孔,或虽封孔但质量不合乎要求,这样的钻孔便成为沟通煤层上部或下部含水层的导水钻孔。,矿井水文地质基础知识,矿井水害的形成条件,6,第三部分,矿井水防治,煤矿防治水工作应当坚持预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采的原则,根据不同水文地质条件,采取探、防、堵、疏、排、截、监等综合防治措施。“预测预报”是水害防治的基础,是指在查清矿井水文地质条件基础上,运用先进的水害预测预报理论和方法,对矿井水害做
14、出科学分析判断和评价。,基本原则:,矿井水防治,“有疑必探”是指根据水害预测预报评价结论,对可能构成水害威胁的区域,采用物探、化探和钻探等综合探测技术手段,查明或排除水害。“先探后掘”是指先综合探查,确定巷道掘进没有水害威胁后再掘进施工。“先治后采”是指根据查明的水害情况,采取有针对性的治理措施排除水害隐患后,再安排采掘工程,如煤层底板存在高承压岩溶含水层,且富水性强或极强,采取探查,注浆加固顶板或改造含水层等措施,经效果评价具备安全开采条件方可开采。,基本原则:,矿井水防治,“探”指采用超前勘探方法,查明采掘工作面周围水体的具体位置和贮存状态等情况,是为有效地防治矿井水害做好必要的准备,其在
15、水害防治措施中居核心地位和超前等作用。,“防”主要指合理留设各类防隔水煤(岩)柱和修建各类防水闸门或防水墙等,防隔水煤(岩)柱一旦确定后,不得随意开采和破坏。,“堵”主要指注浆封堵具有突水威胁的含水层或导水断层、裂隙和陷落柱等通道。,防治措施:,矿井水防治,“疏”主要指探放老空水和对承压含水层进行疏水降压。,“排”主要指完善矿井排水系统,排水管路、水泵、水仓和供电系统等必须配套。,“截”主要指加强地表水(河流、水库、洪水等)的截流治理。,“监”指建立矿井地下水动态监测系统,必要时建立突水监测预警系统,及时掌握地下水在动态变化。,防治措施:,矿井水防治,矿井水防治,地下水动态监测系统,对井田范围
16、内主要充水含水层的水位、水温、水质等进行长期动态观测,对矿井涌水量进行动态监测。防治水工作应由过程治理向源头预防、局部治理向区域治理、井下治理向井上下结合治理、措施防范向工程治理、治水为主向治保结合的转变,构建理念先进、基础扎实、勘探清楚、科技攻关、综合治理、效果评价、应急处置的防治水工作体系。,(1)矿井所在位置、范围及四邻关系,自然地理,防排水系统等情况;,(2)以往地质和水文地质工作评述,(3)井田地质、水文地质条件;,(4)矿井充水因素分析,井田及周边老空水分布状况;,(5)矿井涌水量的构成分析,主要突水点位置、突水量及处理情况;,矿井水防治,1.夯实矿井防治水基础工作进行矿井水文地质
17、类型划分矿井水文地质类型报告,应当包括下列主要内容:,(6)矿井未来3年采掘和防治水规划,开采受水害影响程度和防治水工作难易程度评价;,(7)矿井水文地质类型划分结果及防治水工作建议。,矿井水防治,矿井应当按照相关指标正确划分矿井水文地质类型,每3年1次编制矿井水文地质类型报告,当发生较大以上水害事故或者因突水造成采掘区域被淹的,在恢复生产前重新确定,由煤矿企业总工程师组织审批。没有按防治水细则要求编制矿井水文地质类型划分报告,或者故意降低矿井水文地质类型级别的”属于重大隐患标准第九条第(一)项“未查明矿井水文地质条件”所列情形之一。按照煤矿水害防治监管监察执法要点(2022年版)(以下简称执
18、法要点)责令停产整顿,暂扣安全生产许可证;对煤矿处50万元以上200万元以下的罚款;对煤矿负责人处3万元以上15万元以下的罚款。其中:同一井田煤层较多,且水文地质条件变化较大时,应当分煤层进行;按分类依据就高不就低的原则。,(1)水文地质观测台账和成果;,(2)突水点台账,防治水的技术总结,注浆堵水记录和有关资料;,(3)井筒及主要巷道水文地质实测剖面;,(4)建井水文地质补充勘探成果(如井筒检查孔等);,(5)建井地质报告,应当包含防治水的相关内容。,矿井水防治,井田地质勘探报告、建井地质报告、生产地质报告建井地质报告和井田地质勘探报告,建井后移交给生产单位,并包括下列主要成果及图件:,主要
19、成果及图件:,水文地质图件:,(1)矿井综合水文地质图;(2)矿井综合水文地质柱状图;(3)矿井水文地质剖面图;(4)矿井充水性图;(5)矿井涌水量与相关因素动态曲线图。,生产地质报告由生产矿井编制,包括防治水内容,矿井水防治,根据执法要点报告、图件不齐全的,责令限期改正,处5万元以下的罚款;煤矿拒不执行、逾期未改正的,责令停产整顿,对其直接负责的主管人员和其他直接责任人员处5万元以上10万元以下的罚款。,图纸作假、隐瞒采掘工作面的,责令停产整顿,暂扣安全生产许可证;对煤矿处50万元以上200万元以下的罚款;对煤矿负责人处3万元以上15万元以下的罚款。本条指以逃避监管监察为目的,虚假绘制工作面
20、进度、隐瞒工作面的(包括安全监控系统、人员位置监测系统图纸作假)。,未在矿井充水性图、采掘工程平面图上标明积水线、探水线、警戒线的,责令停产整顿,暂扣安全生产许可证;对煤矿处50万元以上200万元以下的罚款;对煤矿负责人处3万元以上15万元以下的罚款。属于重大隐患标准中“未查明矿井水文地质条件”所列情形之一。,矿井水防治,(1)矿井涌水量观测成果台账;(2)气象资料台账;(3)地表水文观测成果台账;(4)钻孔水位、井泉动态观测成果及河流渗漏台账;(5)抽(放)水试验成果台账;(6)矿井突水点台账,(7)井田地质钻孔综合成果台账;(8)井下水文地质钻孔成果台账;(9)水质分析成果台账;(10)水
21、源水质受污染观测资料台账;(11)水源井(孔)资料台账;,(12)封孔不良钻孔资料台账;(13)矿井和周边煤矿采空区相关资料台账;(14)防水闸门(墙)观测资料台账;(15)物探成果验证台账;(16)其他专门项目的资料台账。,矿井水防治,建立下列防治水基础台账,并至少每半年整理完善1次。,矿井水防治,台账不齐全的,根据执法要点责令限期改正,处5万元以下的罚款;煤矿拒不执行、逾期未改正的,责令停产整顿,对其直接负责的主管人员和其他直接责任人员处5万元以上10万元以下的罚款。,煤矿隐蔽致灾因素普查,(1)编制煤矿隐蔽致灾因素普查报告。(2)编制煤矿防治水“三区”管理报告,分煤层划分可采区、缓采区、
22、禁采区。严禁在禁采区内进行采掘作业,严禁在缓采区内进行回采作业和与水害探查、治理无关的掘进作业。报告由煤矿上级公司总工程师组织审批,无上级公司的煤矿聘请专家会审。根据执法要点在禁采区内进行采掘作业或者在缓采区内进行回采作业和与水害探查、治理无关的掘进作业的,责令立即停止作业,处5万元以下的罚款;煤矿拒不执行的,责令停产整顿,对其直接负责的主管人员和其他直接责任人员处5万元以上10万元以下的罚款。,矿井水防治,煤矿隐蔽致灾因素普查,(3)必须查明矿井水文地质条件“未查明”是指存在下列情形之一的:未进行井田水文地质勘探,或者未查明矿井充水水源、导水通道及充水强度,不能满足矿井防治水工程设计或安全生
23、产建设要求。矿井水文地质条件发生较大变化,突水水源、突水量与勘探报告差别较大,或出现新的含(导)水构造,矿井水文地质类型进一步复杂化,原有勘探成果资料难以满足生产建设需要,未进行矿井水文地质补充勘探。未查明井田主要含水层富水性,地下水补、径、排等水文地质条件。属于重大隐患,根据执法要点对矿井责令停产整顿,暂扣安全生产许可证;对煤矿处50万元以上200万元以下的罚款;对煤矿负责人处3万元以上15万元以下的罚款。,矿井水防治,(1)矿井主要勘探目的层未开展过水文地质勘探工作的;(2)矿井原勘探工作量不足,水文地质条件尚未查清的;(3)矿井经采掘揭露煤岩层后,水文地质条件比原勘探报告复杂的;(4)矿
24、井水文地质条件发生较大变化,原有勘探成果资料难以满足生产建设需要的;(5)矿井开拓延深、开采新煤系(组)或者扩大井田范围设计需要的;(6)矿井采掘工程处于特殊地质条件部位,强富水松散含水层下提高煤层开采上限或者强富水含水层上带压开采,专门防治水工程设计、施工需要的;(7)矿井井巷工程穿过强含水层或者地质构造异常带,防治水工程设计、施工需要的。,矿井有下列情形之一的,应当开展水文地质补充勘探工作:,矿井水防治,矿井水防治,矿井水文地质补充勘探应当根据相关规范编制补充勘探设计,经煤炭企业总工程师组织审批后实施。补充勘探工作完成后,应当及时提交矿井水文地质补充勘探报告和相关成果,由煤炭企业总工程师组
25、织评审。,煤矿隐蔽致灾因素普查,(4)必须查明矿井井田范围内采空区、废弃老窑积水等情况“未查明”是指存在下列情形之一的:未查明井田范围内采空区、废弃老窑的积水位置、范围、水压、积水量。采空区、废弃老窑范围不清、积水情况不明的区域,未进行综合探查,或者未编制矿井老空水害评价报告,或者未对受采空区积水影响的煤层编制分区管理设计并划分可采区、缓采区和禁采区的。属于重大隐患,根据执法要点对矿井责令停产整顿,暂扣安全生产许可证;对煤矿处50万元以上200万元以下的罚款;对煤矿负责人处3万元以上15万元以下的罚款。,矿井水防治,煤矿隐蔽致灾因素普查,(4)必须查明矿井井田范围内采空区、废弃老窑积水等情况“
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 煤炭、地测、防治水精品课件
