矿井水害原因及防治水措施研究

(整期优先)网络出版时间:2022-07-30
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矿井水害原因及防治水措施研究

贺龙

榆林能源郭家湾煤矿分公司   陕西 榆林 719300

摘要对于我国来说,矿产资源属于生产工作与日常生活当中不可或缺的能源之一,推动了国民经济的不断增长。处于全新的环境当中,市场竞争形势变得十分激烈,使矿产开采的工作任务量随之增多。但是,在具体进行开采工作的过程当中,由于水文地质特征的勘察、预测以及评价工作不到位,出现了不合理的情况,由此造成施工人员无法确保地下水位置布设的科学性,进而形成很大的水害影响,降低了开采工作的效率,使施工作业人员的人身安全无法获得保障。由此可见,积极开展水文地质特征的勘察与检测,可以使矿产开采工作得以有序进行。

关键词水文地质特征;矿井水害;防治措施

引言

中国煤矿多是通过深井开采,在开采过程中会破坏岩层中的隔水层,使煤矿生产受到水害的威胁。煤矿水害表现为多种形式,轻则导致巷道积水严重,重则导致矿井被淹没。随着煤矿开采深度的增加,含水层中的水压也会增大,这给煤矿的水害防治带来了巨大的困难。由于水害的原因不同,防治措施也有所不同。为了能有效地进行煤矿防治水工作,必须要做好煤矿的水文地质勘探工作。通过开采水文地质工作,可以明确矿井水的来源以及可能造成水害的矿井水等。

一、矿井水害的形成原因分析

(一)矿井充水方面的因素。对于矿井水害而言,矿井充水属于主要的导致原因之一。形成充水的具体原因在于下述不同的方面:①地表水与大气降水;②底层的含水层与构造水;③废弃的古空区;④小窑积水。此外,受到水文地质条件方面的干扰,让矿井充水对工程形成很大的不良影响。

(二)砂岩含水层方面的因素

进行矿井开采工作时,易于碰到含水层的现象,如果采矿达到相应的标准要求,工作区中不同含水层间的阻隔呈现出逐渐薄弱的情况,造成含水层内水分依靠渗透、滴水等不同的形式进到矿井中,导致矿井中的水量不断增多,最终形成了水害。

二、矿井水害的主要类型分析

各种来源的矿山用水风险各不相同,通常包括地表水和地下水风险、前空区的洪水风险以及水传播的灾难性风险。其中,地表水是通过各种渠道渗入矿井的径流水、湖泊和其他水体,威胁到采矿生产和工作人员的安全。地表水一般在雨季更容易受到矿井水的危害,由于降雨而增加地表水的数量,再加上一些地雷位于较低的土地上或靠近河流(如河流和地表湖),增加了流入矿井的风险,原因是 当水流超过矿井排水能力时,就会对地表水造成严重危险,危及矿井生产安全和工作人员的生命。 在岩溶地区的煤矿中,岩溶裂隙发育良好,相互连接,造成了地质层破坏后煤矿岩层的岩溶水事故,危及采矿生产和人类安全。与其他地雷相比,岩溶洪水造成的矿井水影响更严重,因为它们的水压更高,流入矿井的水更快,而且相对稳定,很难向外排放。就煤矿开采而言,最常见的类型是浅水层的坍塌和滞后造成的漏水,即富含水层对煤矿开采煤层的影响,导致受保护岩层的坍塌和滞后。

三、水灾事故风险控制

(1)根据采矿的部署情况,大地测量局必须对采矿区的地表水资源、采矿区的蓄水、周围小型煤窑采矿区的蓄水、集水区的蓄水等进行详细分析。它必须及时收集基本信息,以便查明和预防采矿区的水资源,确保基本信息及时、准确、系统和规范,并适当指导安全生产。(2)认真实施预测预报预警系统,按要求查明井口和井口的水灾害风险,在实施各项工作计划前进行水安全防治评估,确保实施(3)生产回收工作面前,应探索邻近及以上采空区的积水情况。严禁在采场使用上层水。(4)雨季开始前,各单位应对防洪工程进行全面检查。雨季期间,防汛处应立即进入蓝色警戒状态,并应进行轮换监测。应全面检查和迅速处理所有防洪工程设备,如小型煤窑井、沟道、洪道、地面供电系统和设施网络。

三、矿井水害防治措施

 首先,集中精力进行彻底的调查。煤矿地质和水文气象人员每年对煤矿进行一次深入细致的挖掘----逐块和逐层挖掘,记录蓄水区或可能蓄水区,记录具体地址、蓄积程度和蓄积区与蓄水区直接相关的生产区在地图上以独特的颜色和标记标明,使决策者能够一眼就看到地图,并明确指导有安全风险的生产区,从而可以在以下地点启动水的预防和控制措施缺乏关于矿井水文地质条件的资料也是许多矿井水污染的主要原因。第二,在以前的空区和靠近热点的小型煤窑进行采矿时,应严格按照预测、勘探、开采、开采、加工和开采的原则使用先进的探测设备,并对下列各项进行全面的研究和评估与此同时,对于具有单独水层的采矿,对煤炭生产的控制得到加强,以避免对矿区地质结构的稳定性产生任何影响。在开采含顶板的煤时,应避免顶板受损,并确保单独水位的安全,以确保煤矿开采区的安全开采和生产。第三,在煤矿开采中,应当为废弃的采区和水道设置特别标志,以避免诸如采区山洪暴发等水事故,并为在更复杂的水文地质条件下进行采矿,应当加强动态观测此外,在处理矿井底部与水有关的风险时,应重点注意屏障和渗透层之间的水状况,以确保屏障能够承受水大量增加所造成的巨大冲击压力;以及最后,在煤墙渗出、水雾、空气冷却、低鼓声或裂缝渗入矿井底及相关地区的情况下,应立即停止作业,迅速撤离人员,并采取适当措施积极核查风险与此同时,加强了对地雷行动人员的安全培训,并加强了安全演习、提高安全意识和减少地雷中与水有关的风险。

四、指导矿井水灾事故救援

在煤矿生产过程中,不可避免地会发生一些突发水灾事故。造成这些突发水灾的主要原因是,水是一种流体,开采造成岩层的密闭条件发生变化后,水的流向和压力都会发生变化。在一些地势相对比较低的地方,水会重新聚集,一旦破坏了平衡,则会诱发水害。发生水害后,重要的是开展救援。在开展救援工作的过程中,一方面要对水灾有准确的判断,另一方面还要规划最有利的排水路线。虽然过去获得的水文地质资料存在一定的偏差,但是在这种情况下其仍然是开展矿井水灾事故救援工作最宝贵的参考资料。此时,需要具有丰富经验的防治水专家根据已有的资料对矿井水害做出准确的判断,然后找到最佳的抽水点进行施工。

结束语

综上所述,受到我国市场经济制度不断改革的影响,让市场对矿产资源的需求量与日俱增,进行矿产开采工作的过程中,从前运用的开采方式已经无法达到目前的发展需要,所以,加大创新的力度,系统了解水文地质特征,借助科学的矿产开采方式,结合常见的水害问题,做好监督管理工作,提出科学的防治方案,从而加快了矿产事业发展的速度。

参考文献

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