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篇1
煤炭是我國的主要能源,為我國工業發展、國民經濟騰飛做出了巨大的貢獻。但是,由于我國煤礦大多是地下開采,地質條件復雜多變,經常會受到瓦斯、煤塵、水、火、頂板等自然災害的威脅。加上技術裝備相對落后、災害防治措施單一等不利因素,煤礦災害事故時有發生,尤其是煤礦頂板事故,它已經對煤礦產業造成了巨大的損失。煤礦頂板災害具有發生總量大、頻率高、控制難度和影響力較大等特征,始終處于各類型煤礦事故當中的首位。因此,控制頂板災害已成為提升煤礦安全作業狀況的關鍵性措施。頂板災害通常會受地質構造條件、煤層存儲條件、開采工藝以及采掘活動等因素的影響,因此在防治環節必須結合煤礦的各種條件進行綜合分析,同時對各項誘發因素進行全方位監測監控,將災害的影響力降到最低。
1 礦頂板煤災害災害類型
1.1采煤工作面頂板事故
1.1.1?局部冒頂事故。?局部冒頂事故實質上是已被破壞的頂板失去依托而造成的。就其觸發原因而言可以大致分為兩部分:一部分是采煤工作(包話破煤、裝煤等)過程中發生的局部冒頂事故,即在采煤過程中未能及時支護已出露的破碎頂板;另一部分則是單體支護回柱和整體支護的移架操作過程中發生的局部冒頂事故。
1.1.2大冒頂事故。?采煤工作面的大冒頂事故也叫采場大面積切頂、落大頂、垮面。由直接頂運動所造成的垮面事故,就其作用力的始動方向可分為以下兩大類:推垮型事故。包括走向推進工作面常發生的傾向推垮型事故,及傾斜推進工作面容易發生的向采空區方向推垮型事故;壓垮型事故。包括向煤壁方向壓垮,及向采空區方向壓垮型事故。由老頂運動所造成的垮面事故,壓垮型事故發生在采用木支架支護的采場。
1.2巷道頂板事故。?巷道的變形和破壞形式是多種多樣的,巷道中常見的頂板事故按照圍巖破壞部位可分為:巷道頂部冒頂掉矸、巷道壁片幫以及巷道頂、幫三面大冒落三種類型。按照圍巖結構及冒落特征又可分為:鑲嵌型圍巖墜矸事故、離層型圍巖片幫冒頂事故、松散破碎圍巖塌漏抽冒事故以及軟巖膨脹變形毀巷事故等幾種形式。
2 頂板事故的危害
無論是局部冒頂還是大型冒頂,事故發生后,一般都會推倒支架、埋壓設備,造成停電、停風,給安全管理帶來困難,對安全生產不利。如果是地質構造帶附近的冒頂事故,不僅給生產造成麻煩,而且有時會引起透水事故的發生。在有瓦斯涌出區附近發生頂板事故將伴有瓦斯的突出易造成瓦斯事故。如果是采掘工作面發生頂板事故,一旦人員被堵或被埋,將造成人員傷亡。
3 頂板災害的原因
3.1地質條件。對于一些特殊地質的作業地點,往往會給頂板維護帶來極大的難度,如斷層、破碎帶等;這是因為通常會有斷層泥存在于斷層帶中,遇到了水分,經常會有軟化坍塌事故的弧線;另外,斷層上下盤的礦體節理裂隙呈發育狀態,縱橫交錯構造節理面,且有泥質存在于節理面內,這樣就沒有較好的穩固性,容易出現圍巖破碎等問題。在頂板管理中,也會受到破碎巖體的限制影響;主要體現在:在爆破震動的影響下,容易有破壞問題出現于這種巖體的微觀結構上,改變巖體,如果有超過位移極限值的位移出現于結構面上,就會導致解體崩潰問題出現于巖體結構上,雖然沒有變形發生,但是卻會突然冒落。在這種巖體結構中進行采掘施工,因為巖體沒有較好的抗拉強度,那么巖體的抗拉強度就可以看作為頂板自拱形內的巖體重量,當暴露面積和時間達到了相關標準,巖體自身的抗拉強度無法滿足頂板承受的拉應力,都會導致冒落問題發生于頂板拱頂范圍內的巖石上。
3.2 采煤方法。通過大量的調查研究我們可以得知,在回采過程中,如果采用了不合理的回采工序,同樣會導致頂板事故的發生。如,沒有設置支護空間于煤壁上,在爆破落煤后,沒有進行及時的支護,還有就是替換支護過程中,在回柱放頂時,有冒頂事故出現于工作面兩端;此外,沒有合理布置炮眼,有著過多的裝藥量,或者老頂來壓等狀況下,都會導致冒頂事故的出現,需要引起人們足夠的重視,采取一系列有針對性的措施,保證煤礦作業的安全。
4 礦頂板煤災害整治措施
4.1 對方案和管理的實施嚴格要求。在對煤礦進行開采時一定要收集各方資料,尤其是煤礦以及煤礦周圍的地質資料,然后仔細制定出設計方案,并在煤礦開采過程中,相關人員一定要嚴格按照技術規范和標準指導采掘方案進行作業。仔細分析礦壓顯現規律是防止初次來壓和周期來壓造成大面積冒頂事故的有效途徑,必須搞好初次放頂和周期來壓期間的頂板管理,摸索和掌握來壓步距,在來壓前采取加強支護的措施。同時煤礦開采還應當建立并實施采煤、掘進管理程序,消除和控制采掘系統和作業的危險源。
4.2 改進工程施工工藝。采掘工程頂板的跨度暴露在巷道內,如果不采用合理的施工工藝和爆破參數,也會加劇對頂板的破壞或增大暴露面積,不利于頂板的安全管理。合理的施工工藝和爆破參數,能夠減少對頂板的爆破震動和破壞,從而達到頂板安全管理的目的。為此,合理布置采掘工程和施工順序。比如,斷層構造帶與礦體走向基本一致,施工工程沿著構造方向布置,那么頂板受構造控制就難以形成設計的輪廓,并且將構造直接暴露出來,在頂板形成大的構造及斷裂面,不利于頂板的安全管理;與構造方向垂直布置工程,暴露構造較小,便于頂板的安全管理。因此布置工程特別是采礦工程時,應盡量與構造面垂直布置。
4.3 科學維護支護設備 。在對支護進行維修的過程中,各種技術都是要嚴格按照各種安全標準來進行。對支護維護工作的現場也要進行管理,例如通過柵欄、警示標志等的設立來防止無關人員進入工作現場,對現場的工作人員進行提示,防止頂板事故造成人員的傷亡。當支護設備進行維修和更換的時候,要對頂板及支護的情況進行不定時的檢查,一定要采用臨時支護才能夠進行工作,不能夠在沒有支護的情況下就對原來的支護進行拆除。
4.4 加強隊伍建設提升安全意識。 要將班組長在頂板管理中的作用進行充分的發揮。作為一切工作的落腳點,班組的建設就是煤礦職工建設的重要部分。在生產過程中,班組長擔任一線的指揮,熟悉地掌握了各種情況與資料,能夠在各種情況之下進行正確的判斷,通過有效的措施來對各種情況進行處理,有效地避免頂板事故的發生。煤礦企業還應當花費一些精力和時間對礦區作業人員進行安全教育培訓,使他們的安全意識能夠得到提高,并且積極預防頂板事故的發生。
5 結束語
綜上所述,在煤礦生產中,頂板事故占據了煤礦生產事故的較大比例,影響到正常的作業生產,不利于施工人員的生命安全。針對這種情況,就需要分析頂板事故的發生原因,結合工程具體情況,健全和完善相關的管理制度和方法,對采煤方法進行改善,對施工工藝等進行合理選擇,采取一系列的安全管理措施,促使煤礦作業生產的安全得到保證。
參考文獻
[1] 王崇平.煤礦采煤工作面頂板事故原因及其防治措施研究[J].中小企業管理與科技,2011,2(9).
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首先,消除瓦斯爆炸的物質危險源。最大限度地抽放瓦斯,抽出開采煤層、鄰近煤層和采空區等瓦斯源中的瓦斯,減少井下瓦斯涌出量,是提前預防和控制瓦斯事故的根本措施,可實現瓦斯環境中采煤本質上的安全。對于局部聚集的瓦斯,可采用隔離法、分支通風法、引風法等措施來隔離或者吹散巷道內聚集的瓦斯,保障生產安全。其次,建立健全可靠的通風系統。強化通風的安全管理,保證整個礦井和井下各個工作面上都有足夠的風量,有效、穩定和連續不斷,保持足夠的風速,足以用來稀釋工作面的瓦斯和驅散涌出的瓦斯,這是防止瓦斯聚積含量超限,避免瓦斯爆炸事故發生最根本和最有效的措施。因此,要求礦井必須擁有完善的通風系統,按要求為井下提供足夠的風量。最后,建立礦井瓦斯監測系統。配置安全技術裝備供瓦斯檢測人員對整個礦井井下的瓦斯含量進行監測,每次監測都要如實地反映出現場的瓦斯變化情況,并將監測結果及時填寫在記錄本和瓦斯日報表上,通知現場工作人員。如果有瓦斯積聚超限的異常狀況,應及時采取措施,使之達到安全要求,真正做到及時發現及時改變,杜絕瓦斯事故的發生。
建立火源安全管理機制。引爆火源的特征主要有電氣火花、放炮火源、摩擦撞擊、吸煙明火等,火源安全管理應包括明火、電火花、放炮火花等的管理。通過對引爆火源的安全管理,可從根本上阻斷瓦斯爆炸所必需的溫度條件,從而有利于控制瓦斯爆炸事故。加強礦井用電安全管理。礦工長期在低電壓供電線路中所養成的帶電接線、搭火、換燈泡等習慣,如果在井下高壓電力作業中仍然如此則后果不堪設想。因此,用于井下的電氣設備必須進行防爆檢測,合格后才能使用;井下電纜接頭不準留有明接頭,對電纜經常檢查,防止漏電,設置漏電保護器;礦燈必須經檢驗合格后方可使用,如在井下發生損壞,嚴禁在井下打開電池盒或自行修理。加強礦井用火安全管理,嚴禁在井下吸煙和生火取暖。瓦斯泵房及附近20 m以內不許存在明火。在井下不準進行電焊和氣焊等焊接作業,如確實需要則必須嚴格執行報批手續。加強井下放炮的安全管理。井下作業時要對火藥和雷管進行嚴格管理,實行審批使用程序。嚴禁簡化放炮程序、放明炮及明電放炮、多母線放炮、違規填充炮泥、反向爆破、一次裝藥多次爆破、使用巖石炸藥爆破等。加強摩擦撞擊的安全管理,采煤機械截割部件上需加灑水噴霧降溫設備,嚴禁在井下通風不良區域使用可產生火花的金屬工具和機械設備。如果發生瓦斯事故,搶險救災時須使用專用工具。
建立瓦斯監測監控管理機制 。通過定點和不定點,24 小時不間斷的監測手段,對瓦斯的狀態形成一個可視網,出現異常能及時發現,迅速采取有效的措施,防止瓦斯災害事故的發生。監測監控大體可分靜態和動態兩種。靜態監測監控的重點是管好、用好現有安全監測監控,利用現有的科技手段,對風量、風速、瓦斯以及一氧化碳等有害氣體進行監測和監控;利用瓦斯斷電報警儀、三專兩閉鎖等設施解決瓦斯超限時的斷電停機、瓦斯超限報警、停風就斷電的問題。同時,監測人員通過監視屏幕,不間斷監視瓦斯動態情況。動態監測監控的重點是光學瓦檢儀、便警儀的管理和使用。瓦檢人員按規定要求檢查、測試瓦斯等氣體。專職瓦檢員、班組長、跟班干部、下井領導都應參與瓦斯檢查,加強現場管理,關鍵是抓好包括靜態設施設備在內的各類儀表、傳感器的定期檢查、校驗工作,保證靈敏度、可靠性。安全監測監控還需要進一步改進,應把井下各類風門的開閉狀態納入監測監控管理,積極推廣新工藝、新技術,依靠先進的監測監控搞好瓦斯的動態管理。
健全機構、建立培訓機制。建設一支高素質的瓦斯管理隊伍是搞好瓦斯管理工作的必要條件?!∫虼?,建立一支技術過硬的職工和管理隊伍應抓好以下方面:健全機構,從人員上要不斷充實,目的是健全和加強管理;愛崗敬業、安全教育,提高每個職工的安全意識和崗位責任意識, 也是搞好思想建設的重點內容;加強業務技術培訓,職工培訓是隊伍建設的基礎,尤其是特殊崗位人員,如監測工、瓦檢員、測風員等,對其進行業務技術培訓,提高業務水平,堅持裝備、管理、培訓并重的原則,應該常抓不懈。總之,只要堅持“管理、裝備、培訓并重”原則,堅持“先抽后采、監測監控、以風定產”十二字方針;優化礦井生產布局,合理組織生產,推廣應用新技術、新工藝、新裝備,加強瓦斯綜合治理,一定能夠科學、有效地防治各類瓦斯事故,確保礦井安全高效生產。
大膽探索
自然災害是煤礦安全的大敵,而要提高礦井抗災防災能力,首先要解決礦井“一通三防”硬件設施的建設。1985年投產的山西鄉寧焦煤集團臺頭前灣煤業有限公司,27年來,在防災抗災方面做了許多嘗試和試探,也積累了許多有益的經驗。山西鄉寧焦煤集團臺頭前灣煤業有限公司,井田面積14.352平方公里,批準開采2#—10#煤層,現主采的是2#煤層,采煤方法為綜合機械化開采。礦井通風方式為中央并列式,設計有2個進風井和1個回風井,總進風量為3288 m3/min,總排風量為3362m3/min。從原始設計上看,是科學的、合理的。由于近十多年來,周邊小窯迅猛發展和礦自身的2#煤層已基本采完,現又面臨許多新的問題。一方面是周邊小窯眾多,越層越界開采屢有發生,使得采區設計長度和工作面不斷縮減;另一方面,由于2#煤層采空區不斷增加,再之眾多小窯采取的是自然通風的方式,進一步加劇了2#煤層的自燃,并通過采空區地縫間隙,直接影響著2#層的開采安全,也使得煤礦地質條件變得更加復雜。從2002年起,臺頭前灣礦對所有采區的工作面進行了全部勘查、測定,先后制定出10多個局部通風系統改造方案,在五個方面進行了大膽探索:堅決貫徹“先抽后采、監測監控、以風定產”的總原則。從2001年起,公司原煤產量逐年增加,從2000年前的30萬噸,提高到2011年的90萬噸,2012年,計劃年產量90萬噸,力爭突破100萬噸。2012年4月,公司對西山坪主扇進行了重新啟用和運行鑒定,經反復測定和計算,可保證滿足新采區安全生產需要。
加快實施對通風系統的改造。因礦井2109運輸掘進巷與2109回風掘進巷共用一段回風巷集中回風的,但由于當時總回風巷斷面設計小,且部分地面頂板又破碎,支護后必然產生較大阻力。而負責這個礦井的西山坪主扇,經改造后已達到額定最大的排風能力,仍不能滿足開掘新工作面的要求。于是,在總工程師的帶領下,礦技術人員經過反復比較,最后決定對回風大巷進行整修,擴大斷面,減少通風阻力。這樣既不影響生產,又解決了采區的供風問題。改造工作全部結束后,效果十分顯著。排風量由2800 m3/min提高到3300 m3/min以上,為采區的擴大生產提供了有力保障。其次,礦對2109運輸巷補掘了回風繞道,形成了獨立的通風系統。
建立完善的監測體系。針對南翼采區上的小窯多、采空區多已自燃的特點,前灣礦對所有工作面都安裝上瓦斯及一氧化碳自動監測報警系統,以達到對各工作面實行自動監測并保證全公司的安全生產。
篇3
0 引言
房屋受損是房屋建筑常見的問題,房屋出現裂縫,輕微的會影響房屋的美觀,造成一定程度的漏水,嚴重的會對整個房屋的結構安全造成相當大的威脅[1]。近年來,柳林縣城市礦山經濟快速發展,隨之而來的房屋裂縫災害日趨嚴重,成為柳林縣的主要地質災害之一。任家山村民房屋等場地出現大量裂縫已經對人民生命財產安全和社會經濟發展帶來重大影響,地質災害防治工作顯得十分必要與迫切。利用現代化信息技術手段建立地質災害信息管理平臺,實現對地質災害相關信息的綜合管理與分析表述,為防災、減災和救災提供科學直觀的輔助分析決策手段,對提升地質災害防治工作的信息化水平具有積極意義[2]。
1 地質災害現狀調查
據初步調查情況,任家山村附近現開采礦山為山西柳林鑫飛下山峁煤業有限公司,任家山村位于下山峁煤礦礦界內的中南部偏東。通過山西柳林鑫飛下山峁煤業有限公司煤礦采掘活動提供的資料[4~6],對村內受損房屋從如下幾個方面進行考慮及工作部署:
①任家山村荒廢房屋所在區域的地質環境條件;②對區內礦山進行井上、下測量等工作;③對村莊附近礦方活動資料進行收集,對礦方巷道掘進爆破影響范圍進行推算,對項目區附近井下采空區影響范圍進行推算;④根據收集資料和前期工作總結對任家山村開裂房屋原因進行系統分析;⑤根據分析所得該部分房屋受損原因,對區內該部分受損房屋防治提出合理的建議。
2 巷道爆破影響范圍計算及房屋受損原因分析
2.1 巷道爆破的影響分析
根據《爆破安全規程》(GB6722―2003),用公式計算爆破地震動時在不同距離的振動速度。
地面建筑物的爆破振動判據要采用質點峰值振動速度和主振頻率兩個指標。
《爆破安全規程》(GB6722―2003)規定建筑物爆破振動安全允許標準(部分見表1)。
項目區爆破作業屬于硐室爆破,主振頻率取值為
根據公式(2)計算得出表2、表3爆破影響計算成果。
運輸巷道施工爆破點到土窯洞、土坯房、毛石房屋等類影響見表4。
根據采區爆破影響最大范圍為218.35m,4號煤層最小開采深度為120.00m,8號煤層最小開采深度為180.00m。得出巷道施工爆破對區內土窯洞存在一定程度的影響,對磚窯、磚混結構房屋影響輕微。
2.2 區內房屋受損原因分析
通過井上下巷道調查、逐戶調查和測量等大量外業工作和室內對調查情況、測量數據、爆破計算等資料的綜合分析和整理,認為區內受損房屋主要分為局部坍塌、整體坍塌、窯內滲水、窯洞冒頂、墻體開裂等幾種現象。同時,可認定本次項目區內荒廢房屋受損原因主要為09年前原所屬礦區4號煤層大面積采空導致形成,后期由于房屋長期閑置、無人居住、受房屋自然老化、降雨、建房初期地基處理不當、建筑物本身質量等自然原因較大,整合后的礦山8號煤層巷道掘進過程中施工爆破對區內土窯洞的受損存在一定程度上的加劇,對磚窯、磚混結構房屋的受損影響輕微。
局部坍塌包括:窯臉局部剝落和碎落。窯臉是黃土窯洞所在的黃土崖崖面,在窯臉頂部、底部,由于雨水、節理裂隙等作用多發生土體崩解、剝落現象,從而形成了窯臉局部剝落和碎落現象;窯頂局部滑塌,主要發生在窯臉頂部土體,當崖面陡峭或窯頂存在古土壤風化層,在暴雨季節或連陰雨季節時,崖面土層及古土壤風化層容易受水侵蝕,使得部分土體脫離母體而產生局部滑塌;洞內土層剝落,主要發生有兩方面的原因:一方面是受黃土高原干旱、半干旱氣候的影響,使得黃土窯洞內部拱圈的土體出現干縮現象,從而發生土體開裂、土層剝落;另一部分原因則是因為黃土中節理作用,加上土體上部雨水下滲,加大了節理擴張,使土體失穩,從而發生災害。
窯洞整體坍塌,是指窯洞土體整體塌落和倒塌,是一種很嚴重的破壞方式,整體坍塌多發生在土崖高度較小或是窯頂保護層厚度較小的邊跨窯洞,在雨季入滲,增大了土層重量,同時也破壞了窯洞本身的結構性和完整性,從而引起中間跨裂縫和坍塌,窯洞坍塌。
裂縫是指窯洞內部的拱圈或墻體,因自然或人為因素的影響而發生土層、泥層開裂的現象,它是窯洞最常見的破壞形式。裂縫既可以發生在邊跨,也可以發生在中跨窯洞。有結構性裂縫和構造性裂縫兩種,結構性裂縫是由于熱脹冷縮引起的比較淺的裂縫,構造性裂縫是由于拱圈斷裂或錯位而引起的比較深的裂縫。
窯內滲水是指在連陰雨季節,雨水沿黃土層中的節理或植物孔隙滲入窯洞內部的拱圈或墻體的現象。它是窯洞災害中比較嚴重的破壞形式,嚴重影響著窯洞的穩定性、安全性和居民的居住環境。此類災害多發生在窯洞上覆土層較薄,黃土結構性較差的區域;同時,調查發現,窯洞滲水并非整個窯洞大面積同時滲水,一般集中在有薄弱面的拱圈附近。
窯洞冒頂是指由于在窯洞建筑過程中未按建筑規程進行施工或在窯頂存在古土壤風化層,使得窯洞上部拱圈發生變形破壞的現象。一方面,在窯洞建筑過程,如果隨意亂挖亂建,有可能使得窯洞的高寬比小于1,從而影響窯洞的穩定性和安全性,甚至發生窯洞坍塌破壞;另一方面,當窯洞洞頂進入古土壤風化層時,由于古土壤風化層松散、破碎,容易發生掉塊、剝落等現象,從而引發窯洞冒頂;同時在干旱環境下,由于黃土的干縮現象,使得黃土中的節理裂隙進一步張開,破壞了窯洞拱圈的完整性和結構性,也可導致窯洞冒頂現象的發生。
降雨:區內房屋受損均與降雨有著根本的關聯,降雨是引起窯洞病害發生的主要原因之一。一方面雨水的入滲不僅能增加黃土的自重,而且可以使原本膠結的黃土顆粒發生懸浮或在自由水作用下沿土中空隙、節理發生流動,從而破壞黃土本身的結構性和整體性,使得黃土強度降低;另一方面,由于黃土中存在著多種節理、裂隙,在雨水作用下,這些軟弱結構面有可能進一步的弱化和加深,從而使得黃土窯洞的整體穩定性受到破壞,這也是雨季黃土窯洞病害多發的主要原因。
2.3 從區內受損房屋類型對其受損原因進行機理分析
區內土窯洞局部坍塌、整體倒塌等主要為前期4號煤層大面積采空導致地表產生變形,對窯洞穩定性造成破壞,再為窯洞長期無人居住,窯內土體自然風干,土體間作用力逐漸減小,在受到局部土塊自重力影響的作用下,發生掉塊、窯臉坍塌、窯頂冒落、整體倒塌等現象,后期受區內8號煤層巷道掘進爆破施工影響,掉塊、坍塌等現象加劇。
區內磚窯受損原因主要為前期4號煤層大面積采空導致地表產生變形,對地基承載力產生了影響,再為窯洞建房初期對地基基本無處理,建房所用材料較為粗糙,在經歷數十年后,多年的風雨侵蝕,致使建筑材料中起粘結作用的部分逐漸失效,部分房屋長期無人居住,導致窯內空氣流通不暢,風化、風蝕、水蝕等細微影響作用致使房屋老化現象加快,區內房屋受后期8號煤層巷道掘進爆破施工影響輕微。
2.4 綜合解釋結果
綜合前期井上、井下測量、村莊房屋裂縫調查統計、巷道爆破影響分析計算、周邊礦山開采影響等一系列的因素進行分析,可得出本次調查階段區內房屋等場地受損原因:區內磚房屋建筑年代較早,建筑材料質量較差,建筑階段地基處理方式較為簡單,在房屋建成后,常年的荷載下,地基下伏土層受地表建筑物自重的影響,土體空間結構受上部荷載力的影響,遭到一定程度的破壞,進行重新排列,在地表表現為輕微的沉降,由于同一建筑物各處地基受力不均,沉降程度有差異,從而導致建筑物受力不均,部分建筑物直接表現為開裂;周邊礦山8號煤層巷道施工爆破引起的地表變形的影響,該影響直接導致房屋開裂或已有裂縫加劇。
3 地質災害防治措施
造成房屋受損的原因是多方面的,但不管哪種原因造成的裂縫,都會對房屋產生不同程度的不利影響。首先破壞了房屋的整體性,改變了結構構件原有工作狀態,降低了房屋的抗震能力和承載能力,降低了房屋結構的可靠度和內久性;其次是影響房屋的正常使用。因此,要針對裂縫出現的原因和開裂程度,對裂縫房屋進行必要的處理,具體措施如下:
①加固法。這種方法旨在提高房屋的整體性和結構構件的承載能力。如錨桿拉結法、鋼筋網片水泥砂漿抹面法、壓力自動灌漿法或地基加固法。
②卸載法。對房屋層數較多、地基變形較重、使用荷載較大且不易進行加固的情況,可采用降低使用荷載、拆除不必要的附屬重物,甚至減少房屋層數。
③結合維修進行功能改造法。對房屋開裂較重的頂層或端部轉折處,在無加固價值的情況下,可將該處拆除重建,或改變原有房屋的使用功能。
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3、煤礦最大涌水量2400米3/天,2011年4月底前已修建完成主水倉2200米3,副水倉500米3,安裝使用每天排水2500米3二級排水設施,完全滿足防水需要。
4、區煤礦礦渣汛期入河道,造成煤礦嚴重水患,煤礦已修筑長800米,斷面9m2拱型涵洞,同時修建了攔渣壩,攔渣堤,并定期進行清理維護。
5、區煤業公司+495水平井口、+578水平井口、+432水平井口,為防止矸渣入河堵塞河道損毀農田,+495水平井口、+578水平井口安設了120米長φ1.6m行管,投資50余萬元,用條石、水泥、沙漿修筑了410m3三道攔渣堤,+432水平井口投資60余萬元砌筑(斷面8m3,長100m、拱型涵洞),砌筑2米高堡坎約30米。
二、正在治理的地質災害
1、區煤礦+480水平風井,位于縣村6組,經縣、區國土資源分局檢測,該地屬地質滑坡地帶,現縣人民政府正在治理。
2、區煤礦為防止本礦礦渣沖入河道,正在修筑高3米,長7米攔渣堤。
3、區煤礦矸渣入河量涉及煤礦及大片農田,為砌底治理,區國土資源分局已設計綜合治理方案,正在招投標之中。
三、即將擴展治理的地質災害
煤業公司隨著矸渣逐步增多,為有效防止矸渣沖入河道,治理河道將隨之延伸,+578水平井口計劃投入30萬元,延伸河道堡坎9米,+432水平井口計劃投入40萬元,延伸河道堡坎60余米,均計劃在2012年底前完成。
四、需協調治理的地質災害
區煤礦廠區公路至約2公里,時有山體滑坡,地界屬縣范圍,公路權屬煤礦,該礦將滑坡土、石等清除,滑坡一處,清除一處,屬被動防范,需協調治理。
五、下步工作措施及要求
1、5個煤礦企業進一步加大地質災害隱患排查力度,將排查情況及時報區經信局。
2、治理地質災害必須制定切實可行方案,嚴格按方案組織實施。
3、加快地質災害排查、治理進度,力爭汛期到來之前治理結束。
4、切實加強地質災害治理過程中的安全管理,杜絕安全事故發生。
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據相關資料統計,目前我國高瓦斯和瓦斯突發狀況不斷涌現,占全部礦井事件的1/2左右,且每年由于瓦斯事故造成的死亡人數占了全部煤礦事故總死亡人數的1/3左右。由此,探索煤礦瓦斯治理中的突發問題,防治瓦斯事故頻發,成了煤礦研究者的重要工作之一。治理煤礦瓦斯事故是一項極其復雜而系統的工程,需要同各種自然災害作斗爭,需要相關研究者通過各方面的努力,進行全方位系統性的治理。此外,在治理過程中,要做到有重點、有策略,從根本上治理煤礦瓦斯問題,提高瓦斯治理工作的效率。
1 煤礦瓦斯治理過程中的突出問題
目前,我國加大了對煤礦瓦斯災害治理方面的投入,也取得了一定的成效,但仍然沒有遏制住特大瓦斯事故的爆發,煤礦瓦斯災害治理工作依舊嚴峻,需要各方面相關人員進行不斷的努力與研究。
①煤層瓦斯壓力加大,突出強度增加,瓦斯災害加劇。隨著煤炭資源需求的加大和科學技術的革新,對煤礦開采的深度與強度也逐步提高,這大大增加了瓦斯的含量和壓力,提高了煤礦開采過程中的危險系數,為開采工作者造成了巨大的安全隱患。且由于現階段對瓦斯預防治理技術手段的缺乏,在面對瓦斯突發事故時,往往存在素手無策的情況,使瓦斯災害頻發,加劇了治理瓦斯災害的難度。
②少數礦井缺乏完善的必要設施,為瓦斯災害的發生提供了條件。目前,一些某些黑心企業家為盡快撈取油水,一味的增加新的煤礦開采區,而忽視了對通風、排水等設施的安裝。在沒有形成完備的采礦系統前,就盲目讓其工人下井開采,導致各類瓦斯事故此起彼伏。這種現象在深層采礦區尤為明顯。部分礦井雖然提高了深度,但沒有改變傳統的通風設施,依舊使用中央并列式、淺層風井回風等設施,根本無法達到實際所需要的風速,大大削弱了礦井通風系統的抗災能力,為瓦斯災害的發生提供了條件。
③尚未健全瓦斯抽放管理系統。由于各種原因,導致我國現階段某些煤礦區瓦斯抽放系統管理不健全。管理系統沒有真正落實到位,助長了一部分不法企業家的囂張氣焰,使得各種違法違規的采礦區屢見不鮮。同時,沒有了相關部門的監管,使企業家和采礦人員降低了警惕心理,對瓦斯抽放工作沒有形成足夠的認識,也導致礦區內的各項安全防護措施無法真正落實,使得礦區生產無法得到安全的保障。
④缺乏靈活的瓦斯抽放形式。目前,我國各大煤礦開采區普遍采用單一的瓦斯抽放方法——井下抽放。這種抽放方式在無形中增加了采礦過程中的危險性,嚴重威脅著相關工人的生命安全。其次,瓦斯抽放設備也跟不上時代的發展?,F階段,陳舊的瓦斯抽放設備根本無法滿足抽放的需要,大大降低了煤礦采礦的效率,提高了瓦斯災害的發生率。此外,我國相關專家對瓦斯抽放形式的研究少之又少,使得瓦斯抽放形式缺乏靈活性,間接加劇了瓦斯治理工作的難度。
⑤沒有形成完善的監測監控體系。某些煤礦雖然普遍建立了相關安全監控體系,但依舊存在不足:首先,礦井局域聯網已經無法適應現在煤礦區的發展速度了,信息化管理和應急處理遠遠無法滿足實際需求。其次,礦區嚴重缺乏高素質的現場監管與相關技術人員,使得煤礦瓦斯治理系統始終無法得到足夠的維護,對礦區出現的突發狀況也無法進行及時、有效的解決。最后,現階段使用的安全監測設備過于簡單,無法為大量的礦區提高所需的數據,嚴重違反了煤炭安全生產的相關法律法規。
⑥缺乏強有力的瓦斯利用政策。目前,國家對煤礦瓦斯治理的相關政策還停留在初級階段,無法使相關人員樹立正確的防范意識和安全理念,也沒有建立系統的、完善的處罰措施,致使某些不法人員有機會鉆法律的空子,打著開發能源的幌子,進行不法買賣,嚴重威脅著社會的治安和人民生活的穩定,完全不符合和諧社會的理念。
2 提高對瓦斯的利用
現階段,我國對瓦斯的綜合利用水平遠遠落后與國際水平,對瓦斯的利用方法也停留在傳統形式上。據調查,目前我國瓦斯抽放利用率還不到25%,嚴重違背了節能節源社會的要求。為此,我國應該加大對提高瓦斯利用率的投入,培養相關領域的研究專家,不斷探索新的瓦斯利用途徑,真正落實節能節源的基本國策。
①靈活運用煤炭瓦斯。目前,我國煤炭瓦斯以單一的為居民提供能源為主,利用形式落后,利用手段陳舊。為此,應加大開發利用瓦斯,提高瓦斯在發電、化工、燃料等領域的利用價值,增加瓦斯的利用途徑,擴大瓦斯的利用范圍,靈活運用煤炭瓦斯。例如,將開采的瓦斯用于多孔介質的燃燒,用瓦斯爆炸迸發的能量用于發電,將瓦斯供氣技術擴大到城鎮居民用電范圍等等。如此一來,瓦斯的利用效益將會得到顯著的提高,社會的能源利用率也會得到明顯的改善,有利于推進可持續發展社會的建設。
②加大對瓦斯相關技術的開發研究。我國礦井瓦斯抽放技術目前還無法提供穩定的抽放量和抽放濃度,對瓦斯的儲存技術尚待完善,遠距離輸送瓦斯的成本較高。為此,相關技術人員應該加大對瓦斯濃縮工藝和儲運手段的探究,為加大瓦斯的利用水平,提供可靠的理論基礎,從而促進瓦斯利用率的提高,改善目前瓦斯利用不善的困境。
③制定可行的瓦斯推廣計劃。在提高瓦斯抽放技術、儲運手段的同時,相關人員也要做好瓦斯市場推廣工作。合理利用瓦斯抽放新技術、新裝備,努力用最短的時間研制出最佳的瓦斯抽放工藝,提高瓦斯的濃度和抽放量的穩定性,并制定切實可行的方案,將開采的瓦斯有效的應用于市場,為人民的生活、工作提高便利,促進人民生活質量的提高,促進經濟的高速發展。
3 煤礦瓦斯災害的預防措施
煤礦瓦斯事故一旦爆發,就會造成極大的破壞性和危害性,將對相關工作人員和附近居民的生命財產造成嚴重的威脅。且由此排出的二氧化碳等氣體,給周邊甚至全球環境造成了嚴重的影響。為此,我們應該深入研究歸納煤礦瓦斯的特有的規律,盡量減少煤礦瓦斯事故的頻發,在總結借鑒外國成功治理煤礦瓦斯災害案件的基礎上,結合我國具體的實際情況,研制出科學的、可行的預防措施,減少我國瓦斯事故的傷亡人數,提高瓦斯開采的安全指數。
①堅持“先抽后采”的基本原則。在瓦斯治理過程中,各個相關工作人員必須嚴格堅持“先抽后采”的基本原則,在進行采區工作部署和回采前,要善于利用所有有利條件,運用礦井瓦斯專用的抽放系統,將采空區內的瓦斯進行充分抽出,再將抽取的瓦斯加以合理利用或直接排入大氣、回風系統中,減少礦井生產過程中瓦斯對相關工作進程和安全性的影響,保證操作人員的生命財產安全?!跋瘸楹蟛伞奔夹g的運用,大大降低了煤層等區域中的瓦斯含量,也減小了相關區域的瓦斯壓力,在減弱向開采空間蹦出瓦斯的瓦斯源壓強的同時,也降低了瓦斯突發狀況的產生,從而有效遏制了因開采空間瓦斯壓力過大而造成瓦斯突發的事故,降低了開采過程的危險性。事實證明,“先抽后采”措施是預防瓦斯災害頻發的重要手段之一,是治理瓦斯災害的關鍵舉措,能夠從根本上消除瓦斯突發事件的產生,從根本上保障人民的生命財產安全。
②建立健全相關監測監控體系。健全的、科學的監測監控體系,可以為煤礦瓦斯的治理提供基本的保障,從而增強開采工人的安全性,減少瓦斯突發事故的發生。監測監控體系能夠在所控區域瓦斯濃度達到某個臨界點時,及時發出報警信號,并切斷所控區域全部設備的電源,讓操作人員被迫停止生產,從而達到安全生產的標準。同時,監測監控體系的建立健全,還是預防瓦斯事故突發的重要防線,是對目前瓦斯監管制度的關鍵補充,為礦井監管實現信息化提高重要的基礎。此外,相關的監測監控儀器還能將生產過程中重要的監察數據完整的保留存檔,為成功治理煤礦瓦斯災害提供了重要的分析數據,促進災害治理調查工作的順利展開,是制定相關煤礦瓦斯治理手冊的一手資料,從而為完善瓦斯相關工作的日常管理、維護提供了重要的借鑒范本,有助于處理日后相關治理案件。
③樹立“以風定產”的生產理念?!耙燥L定產”是預防瓦斯災害最根本的管理方法,是消除井下瓦斯積聚的重要前提基礎和基本措施。在進行煤礦瓦斯實際生產工作時,相關操作人員必須認真觀察開采區實際的供風情況,依據風量、風速的大小制定合理的生產策略。同時,技術人員還應該對礦井實際的煤礦開采量進行嚴格的控制監管,盡一切可能降低采礦區瓦斯的涌出量,從而減少瓦斯的危害性,實現安全生產的目標。如果相關操作人員沒有嚴格按照“以風定產”的生產理念進行開采,一旦實際通風量無法配合生產能力,礦井中的瓦斯含量積聚到一定濃度,極易造成安全隱患。此時,如果企業不及時增加風量供應,極易出現特大的瓦斯爆炸事故。但盲目的增加風量則會紊亂正常的礦井通風系統,大大降低礦井對災害的抵抗能力。因此,為了保證企業達到安全生產的目標,提高企業的生產效益,企業各層人員必須堅定不移地樹立“以風定產”的生產理念,檢查在最安全的狀態下進行生產,提高對煤礦瓦斯災害的預防意識,把相關人員的生命財產安全置于一切工作的首要位置,努力減少煤礦瓦斯災害事故的發生。
4 結 語
隨著煤礦瓦斯開采量的增加,一系列的問題也應運而生。目前,如何提高瓦斯利用率,切實做好煤礦瓦斯災害的預防工作,已成為了相關技術人員、操作人員、管理人員亟待處理的問題。相關人員必須從思想的層面加大對瓦斯災害預防工作的重視程度,不斷總結相關經驗,從根本上減少瓦斯災害事故。
參考文獻:
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篇6
瓦斯事故是煤礦五大災害之一,是煤礦安全事故中的一種主要體現,在很大程度上制約著我國煤礦企業的安全生產。因此,做好煤礦瓦斯治理是確保煤礦安全生產的一道重要安全屏障。據了解,我國很多礦井地質構造比較復雜,而且我國煤礦的開采技術有所缺乏,煤礦的生產及安全系統也不夠完善,安全資金投入不足,管理制度也不夠完善,這些因素都嚴重制約著礦井的安全生產,很多煤礦企業在進行瓦斯治理的時候都沒有達到治理的要求,導致現在煤礦瓦斯治理工作迫在眉睫[1]。
1 煤礦瓦斯治理的目標及原則
煤礦瓦斯治理關系著煤礦企業的發展及人們的生命安全,在進行煤礦瓦斯治理時,應以做好一般瓦斯事故的防范工作為基本目標,以杜絕重大瓦斯事故為最終目標;要建立完善的瓦斯事故防治體系,最大限度地降低瓦斯事故的危害,同時,要建立健全瓦斯監測監控系統,以便及時掌握瓦斯動態,提前發出預測預警。要實現杜絕重大瓦斯事故的最終目標,在進行煤礦瓦斯治理的時候要遵循一定的原則,即以“安全生產”為生產的基本方針,還要做到標本兼治,以治本為基本原則,只有找到問題的根源才能從根本上解決問題[2];同時,還要做好煤礦開采的管理工作,落實責任制度,做好煤礦生產過程中的監督工作,在監督的過程中要及時排除瓦斯安全隱患,將瓦斯事故的發生幾率降到最低。
2 煤礦瓦斯治理過程中面臨的問題
1)煤礦瓦斯治理觀念薄弱。雖然“預防為主,安全第一”已經成為煤礦生產的基本原則,但就我國目前煤礦企業的生產情況來看,有很多企業都因為只注重煤礦的生產而忽略了安全問題,這也加劇了煤礦瓦斯事故的發生。煤礦企業管理者對瓦斯治理工作不夠重視,管理人員的瓦斯治理意識薄弱,沒能準確理清生產、效益、安全這三者之間的關系,也沒有考慮到安全生產與可持續發展之間的聯系,最后才會出現重生產、效益而輕安全的現象。
2)通風及排水系統不完善。隨著煤礦開采工作的深入,開采的深度及難度持續增加,瓦斯的含量及壓力也在不斷增大,但是通風系統卻沒有得到完善,主要是少數礦井新開采區在還沒有完善的通風、排水系統時就開始實行“剃頭式”的煤礦開采,還有一些礦井在增加了開采深度后并沒有進一步完善通風系統和排水系統,也導致了瓦斯安全事故不斷增加。
3)防治制度不完善。有一些煤礦企業的領導者將目光都放在生產效益上,將大部分精力都花在建立近期的管理保障體系這方面,所以在煤礦的安全生產中,并沒有進行全面有效的管理,也沒有落實長期的瓦斯治理措施和管理制度[3]。由于管理層的瓦斯治理觀念不強,所以瓦斯事故的防治措施也得不到有效落實;沒有完善的瓦斯管理制度或制度得不到有效落實,就不可避免的出現一些管理上的漏洞和死角。
3 煤礦瓦斯治理技術的應用
我國每年死于瓦斯事故的人數是所有事故死亡人數的1/3,可想而知煤礦瓦斯事故嚴重危害著人們的生命安全,而且瓦斯排放到大氣中后會對環境造成嚴重的污染,所以加強煤礦瓦斯治理技術的應用勢在必行。加強瓦斯事故治理力度是保障煤礦工人生命安全的具體措施,也是促進我國煤礦企業安全生產發展的重點。
1)完善瓦斯抽放的開發技術體系。完善瓦斯抽放和煤層氣的開發技術體系是有效防止瓦斯事故發生的重要措施,順利開展煤礦重大瓦斯事故的預防及控制技術研究,進而開發出煤礦瓦斯災害的預警技術及控制技術。目前我國已經根據自身煤礦生產條件、地質條件和管理方式開發出適合我國煤礦瓦斯災害的預警系統。除了開發瓦斯災害的預防及控制技術,還要解決煤礦瓦斯抽放地質方面的各種技術難題,從而完善我國不同煤礦地質的瓦斯抽放的開發技術體系。
在引進國外新進技術的基礎上,還要根據我國煤礦地質的具體情況來進一步完善礦井井下防爆地質雷達技術和裝備,研究出適合煤礦井下工作的雷達天線,實現煤礦瓦斯地質預測技術的開發,使預測過程及預測結果實現數據提取自動化和數字化。
2)加大對煤層氣開發利用的投入及監管力度。煤礦開采是煤礦生產得以順利進行的前提,也是我國煤礦企業得以穩定發展的重要依據。對煤礦層瓦斯治理技術的有效利用是實現煤礦的順利開展的前提條件,是降低瓦斯災害、利用資源及保護環境的重要手段。煤礦企業應該積極推進煤層資源與煤層氣資源的協調開發,把瓦斯抽放指標作為煤礦安全開采的基本條件。同時將安全生產的指標列入相關法律法規中,加大監管力度。
加強瓦斯治理的查處與管理力度、建立完善的監督管理制度是實現煤礦企業安全生產的保障,規范煤礦開采制度,將檢查活動日?;⒁幏痘=⒇熑沃贫?,提高瓦斯事故發生時相關人員的責任代價,從而提高相關管理人員瓦斯治理的積極性。避免管理漏洞的出現,使制度具備更強的規范性及可操作性,落實每一位員工的合法權益。
政府應該加大煤礦瓦斯治理技術開發的投入力度,同時還要利用政府機構的監察力量對煤礦瓦斯治理情況進行全面監督,成立監督機制,對那些沒有達到瓦斯治理要求的礦井采取有效的懲處措施。加大瓦斯治理的監管力度能有效地提高我國煤礦瓦斯治理的工作效率,最大程度上降低重大瓦斯事故發生的頻率。
3)利用煤氣抽放技術進行煤礦開采工作。煤礦開采工作的前后順序會對煤礦開采工作的安全、穩定生產造成直接的影響。在進行煤礦安全開采工作之前就要先從地面或者煤礦井下抽取瓦斯,這樣才能降低煤礦開采的難度,確保煤礦開采工作的安全與穩定進行。由于歷史原因,很多地殼結構不一樣,會導致煤礦礦井氣田復雜多變,所以在進行煤礦開采的時候還要根據地質條件及地殼結構來選擇瓦斯的抽放方式,真正做到因地制宜。對不同地質的礦井要采取不同的抽放方式及策略,在地質條件比較復雜的礦區要做好井下的瓦斯抽放工作,從而減少瓦斯事故的發生,確保煤礦開采工作的順利進行。
4 結束語
只有加強煤礦瓦斯治理技術才能減少瓦斯災害事故的發生,從而確保煤礦從業人員的人身安全,使煤礦生產工作順利開展,促進我國煤礦企業的發展,進而推動我國國民經濟的發展,增強我國的生產競爭力。
參考文獻
篇7
(1)煤炭工業是資源性行業,煤炭是不可再生的資源。煤炭企業的壽命取決于其擁有的資源量,煤礦的安全生產狀況受其資源條件的制約。由于資源條件差別很大,煤礦發展不平衡性在行業中十分突出。
(2)煤炭是我國重要的基礎能源和重要原料。在未來相當長的時間內,我國以能源為主的產業結構不會改變,煤炭工業是關系國家經濟命脈的重要基礎產業,它支撐著我國經濟、社會的持續發展。
(3)我國的煤礦種類多、分布廣,在我國所有省、市、自治區,1264個縣均有分布。
(4)煤炭工業是高危險行業。我國煤礦以井工礦為主,煤礦的生產系統在地下數百米,甚至上千米,且呈管網式布置,半封閉式結構,瓦斯、煤塵等多種有毒有害、易燃易爆的致災因子共存于同一環境,使煤礦容易發生多種災害事故。煤礦作業場所又處于移動和變化之中,不斷有新情況、新問題的出現,隨著開采深度的增加,生產條件和災害的復雜程度也隨之增大。因此,在各工業部門中,煤礦的事故發生率高,傷亡最為嚴重。
二、煤礦的主要災害及災害事故現狀
2.1 煤礦的主要災害
(1)我國煤礦均為有瓦斯涌出的礦井,全國煤礦的年瓦斯涌出量在100億m3以上。高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井的產量占全國總產量的1/3。國有重點煤礦中,高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井數量占49.8%,煤炭產量占42%。煤與瓦斯突出是我國煤礦災害中危害最大的自然災害之一。所以,我國是世界上煤與瓦斯突出很嚴重的國家。
(2)我國煤炭資源的埋藏條件復雜。大中型煤礦中,地質構造復雜程度屬于復雜或較復雜的煤礦占33.09%。開采深度也大,2005年,平均開采深度約為430~450m,而且每年平均增加10~20m。這種復雜的煤田地質條件給煤礦安全生產帶來了嚴重的自然災害和事故隱患。多年的生產實踐表明,我國煤礦的主要災害有瓦斯、水災、火災、塵害、熱害、煤巖動力災害等。
(3)我國絕大多數煤礦的煤塵具有爆炸性。國有重點煤礦中,87.37%的煤礦存在煤塵爆炸危險,而且60%左右的礦井的煤塵爆炸性強烈。1960年,山西省大同老白洞煤礦發生的純煤塵爆炸事故,死亡684人,礦井被毀。2005年,黑龍江省七臺河東風煤礦的“11·27”礦難,死亡171人,也是煤塵爆炸所致。
(4)從我國煤礦主要災害的變化態勢可以看出,隨著開采強度加大、開采深度逐年延伸,煤礦的開采條件呈現出逐漸惡化之勢,自然災害的威脅也呈加劇之勢,對災害和隱患的治理難度在加大,對需要的防災技術手段提出了更高的要求。
(5)我國大中型煤礦中,煤炭自然發火嚴重或較嚴重的占72.86%。國有重點煤礦中,具有自然發火危險的礦井占51.3%。具有自然發火危險的礦井分布范圍較廣,幾乎所有產煤區都存在,尤其是重點產煤區更為嚴重。我國煤礦發生的火災大多為自燃火災。
2.2 我國煤礦災害事故現狀
(1)我國煤礦各類自然災害類事故,如瓦斯、火、水、煤巖動力災害,生產性不安全因素導致的事故,如機械傷害、人員觸電、提升運輸事故等均有發生。
(2)自然災害的嚴重威脅以及對自然災害的控制能力不足,導致我國煤礦事故頻頻發生。煤礦安全生產形勢在我國工礦商貿企業中最為嚴峻。煤礦災害事故起數與死亡人數約分別占全國工礦企業總數的30%和40%,一次死亡10人以上的特大災害事故占全國工礦企業的80%。
(3)結合我國煤礦安全歷史資料分析,可以發現,煤礦的災害事故呈現一些值得注意的特點。在20世紀,無論在事故起數,還是在死亡人數上,瓦斯事故逐年上升。瓦斯事故的百萬噸死亡率由1981年的0.995,上升到2000年的3.135,反映出瓦斯威脅逐年加大。進入21世紀,在政府提出貫徹執行治理瓦斯的“十二字”方針后,瓦斯事故逐年下降,說明技術方針的重要性、貫徹這一方針的重要性以及貫徹這一方針的巨大作用。
三、災害事故的原因分析
3.1 災害防治能力不足,煤礦防災系統不健全
確保安全生產的重要條件之一,是災害危險與災害防治能力必須實現動態平衡。在災害危險程度增大的情況下未能及時調整災害防治措施,提高防災治災能力,就容易發生災害事故。2003年專家會診結果表明,我國煤礦的防治系統存在諸多問題,嚴重制約著對災害的防治能力。2004年,近18%的國有煤礦存在超通風能力生產。
3.2 煤礦自然條件差,伴生災害多,容易造成嚴重災害事故
我國煤礦以井工礦為主,井下巷道呈管網式的空間布置和多種致災因素共存在同一環境,一旦發生事故,極易發生各種致災因素作用的耦合,形成繼發性的災難,波及鄰近區域甚至全礦井。這種機構性特點也是煤礦災害事故嚴重度高、特大事故多的原因之一。
3.3 安全投入不足,安全欠賬巨大
煤礦災害治理需要技術與裝備,技術難題需要科技攻關,這些都要有可靠的資金保障。煤礦經濟一直處于低位運行,效率不高,虧損面寬,加上社會負擔重,造成煤礦的安全投入不足,近幾年來在國民經濟快速發展的拉動下,煤礦效益有所提升,在國家的支持下,治理瓦斯等災害的專項費提取比例也有較大的提高。但是煤礦企業深層次的問題未解決,提取的費用僅能維持當前安全生產的需要。
3.4煤礦職工素質不高,技術人員匱乏,職工的安全意識亟待強化
煤礦職工隊伍龐大,素質偏低,且流動性大,不能滿足高危行業對人員素質的要求。煤礦災害防治是技術性很強的工作,一切技術措施和管理必須依靠人來實現。但是,當前不但職工文化程度、整體素質不能滿足災害事故的防治,技術人員也嚴重不足。初步統計,國有重點煤礦一線主體專業技術人員缺口約7萬人,96%的煤礦缺機電專業人才,88%的煤礦缺采礦專業人才。
3.5安全管理水平低,制約機制和責任體系不能適應新形式的要求
我國煤礦發生的災害事故大多為責任事故,反映出煤礦的安全管理水平低下?,F場管理混亂,很多安全技術措施在現場沒有落到實處,現場檢查發現的隱患未得到及時整改,導致事故不能有效控制。煤礦內部規范有序的安全生產責任體系尚未健全。有些煤礦的安全管理機構和責任體系的建立不適合災難治理的要求,不能保證安全技術和管理措施落實到位。
參考文獻:
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篇8
[中圖分類號] F407.1 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2014)-8-350-1
1采煤引發地質災害問題
三街煤礦處于構造剝蝕中高山地貌區,山勢陡峻,地形切割強烈,沖溝發育,溝谷多呈“V”字型,地形破碎,土地較貧瘠,受采煤的影響,使原本脆弱的生態環境日趨惡化。土地退化、荒蕪、房屋裂縫、水源干枯等環境地質問題日益突出,居民的基本生存條件受到嚴重威脅。煤炭的開采造成了礦山地質環境不同程度的破壞,采空區面積擴展,煤矸石堆積量增大;采空區塌陷引發大量地面裂縫、公路及便道路基陷落變形,誘發滑坡、泥石流等地質災害;特別是礦山多年井下開采,致使礦區內地下水位下降,泉水、溝水斷流、干涸,致使礦區內人畜飲用水及農灌水困難等一系列地質災害和地質環境問題相繼發生和出現。
1.1采空區塌陷
1.2滑坡
影響礦區地質環境的滑坡主要有7個,以小型為主,個別中型。主要危害是直接危及4戶村民、農田200多畝、縣鄉公路、礦區公路自然生態環境。
1.3潛在不穩定邊坡
礦區發育兩個潛在不穩定邊坡,兩邊坡后部緊鄰滑坡,坡面較陡,土體松軟,巖體質量較差,邊坡變形破壞或滑動后,易誘使后部坡體隨之變形破壞,嚴重影響后部滑坡的穩定,最終導致整個坡體的滑動破壞。邊坡本身的變形或滑動主要危害對象是下方縣鄉公路,同時影響礦山生產、對地質環境造成破壞、對周邊村民生產生活造成影響。
1.4煤矸石堆放的潛在危害
2治理與恢復方案
2.1人畜飲水工程
2.2采空區治理
對三街煤礦采空區治理,目的是抑制和緩解采空區地表的開裂、塌陷及影響范圍擴大,并不能從完全削除采空區塌陷對地質環境和生態環境的影響破壞。采取的治理措施有:采用井下廢石和矸石及矸石場堆采取干式充填系統充填采空區,矸石量基本滿足工程的需求,不足時從地表采掘碎塊石進行充填;充填材料采用機械運輸,運輸系統充分利用礦山生產運輸系統,不足時由礦山配備;地表裂縫采用筑填粘土進行封堵;塌陷影響比較嚴重的塌陷區進行土地復墾。
2.3煤矸石堆放場的治理
2.4地質災害
對礦區的滑坡及潛在不穩定邊坡進行專項治理工程勘察、設計、施工。
2.5污水處理及利用
礦山井下抽排水及矸石淋濾水易對周邊土地及生態環境造成污染。各礦區硐外原有污水處理池處理能力不足,需在每個礦區增設日處理污水100―400m3的污水處理場五座,將礦井污水、矸石場污水集中處理后作綜合利用,主要用于農田灌溉,以彌補礦山疏干引起的農灌水源不足。
通過上述治理工程,有效抑制地質災害的發展,基本消除其危害性,對已破壞的地質環境進行恢復保護,對已破壞的工程設施進行加固;通過采取工程措施,基本解決因地下水位下降引起的學校師生及部分村寨人畜飲用水困難問題;通過采取工程措施,基本恢復治理區地質環境,有效抑制治理區地質環境的惡化,有效保護治理區及其周邊生態環境。
3地質災害的預防
煤炭開采所引發的地質災害直接危害了礦區居民的生命和財產的安全,地質災害的產生和延續,使人們無法安居樂業,治理災害的工程量巨大,耗資不菲,工期較長。在煤炭開采之前對可能引發的地質災害進行預測是十分重要的環節,對于有可能產生的災害應遵循“以防為主,避讓和治理相結合”的方針。在煤炭開采過程中,對于可能產生地面蹋陷及地裂縫等地質災害的煤礦,可采取特殊的開采方法和頂板管理措施,以防止或減少地面塌陷地地裂縫等地質災害的產生,對塌陷的地表隨時進行綜合治理,以恢復和進一步改善礦區環境質量。
4 結束語
綜上所述,煤炭開采會引發很多的地質災害,嚴重影響了礦區所在地的環境和生活,我們應該積極采取措施,做好預防和治理。近年來,我國礦山環境保護法不斷完善,煤炭開采技術日益進步,由于煤炭開采而引發的地質災害將會逐漸減少,隨著科技的進步,煤矸石亦可完全利用為充填開采或可再生資源,減少污染,促進我國煤礦事業的可持續發展。促進資源與環境的可持續發展。
篇9
為提高煤礦企業在遭受突發性地質災害時的快速反應能力,最大限度地減少地質災害造成的損失,根據地質災害防治相關條例要求,要加強煤礦地質災害防治,必須堅持“以人為本,預防為主、避讓與治理相結合”的原則,以減少地質災害造成人員傷亡和降低生命財產損失為目的,預防和減輕地質災害造成的損失,保障廣大職工的生命財產安全,加快礦井安全高效發展。
1煤礦地質災害的特征
1.1群發性
人們在開采煤礦時,難免會破壞原有地質環境,而煤礦地質災害正是地質環境對自身所遭破壞的一種反饋。煤礦地質災害具有一定群發性,在某一時段或某一區域易集中發生。如當礦井某一區域發生自然災害后,在群發效應的影響下,通常會伴有更多,更大的災害。
1.2衍生性
地質災害的衍生性主要指發生一種地質災害后,時常會衍生出很多并發災害與次生災害,形成災害鏈。如煤礦頂板災害會造成地面塌陷,形成地裂縫,毀壞耕地,同時也會破壞地表建筑物,影響地表徑流等。
1.3持續時間多樣
有些地質災害如瓦斯爆炸、頂板破碎等都屬于突發性災害,災害發生時間短,破壞強度大;而也有一些災害持續時間長,漸發性強,如采煤塌陷災害、土地鹽漬化災害,因此煤礦地質災害持續時間具有多樣性。
1.4無法避免但可防御
當前受科學技術水平的限制,我國的煤礦地質災害防治工作存在的問題仍然較多,在一定時期內避免地質災害發生很難。但就以往煤礦地質災害發生情況而言,只有地質隱患達到一定程度后通常才會發生地質災害,且地質災害的規律性較強,因此可采取措施防御這些災害,在我國煤礦科技飛速發展的影響下,這些地質災害在將來的某一時間一定可以得到控制。
2煤礦地質災害現象
2.1地表下沉
對于煤炭開采區域發生地表的下沉是不可避免的,但是當一些煤礦為了追求更多的經濟利益,對煤炭進行過量開采會造成煤層上方的地表下沉嚴重,甚至某些地方發生塌陷現象,結果會造成地表的建筑或農田被損壞而無法使用。塌陷的發生主要是因為開采的煤層被過分挖空,同時采空區沒有及時回填,在原巖應力的作用下煤層上方頂板失去平衡,破壞嚴重,從而破壞延伸到地表產生塌陷。另外,對于在水體下采煤時,如果對水體處理不當,導致水體大量流入礦井內,造成地下水位的下降,這也會引起地下水上方的巖層破壞,且可能延伸到地表引發地表塌陷。
2.2瓦斯
瓦斯作為一種易燃易爆的氣體賦存在煤層內,當含量較小時不會產生危害,但是當在礦井內積聚到一定量時容易造成煤礦工人窒息或引起瓦斯爆炸事故發生。煤礦瓦斯的積聚有兩種方式:緩發性。對于瓦斯礦井,工作面在推進過程中,煤層內的瓦斯會逐漸的外流,當通風系統設計合理、工作正常時,瓦斯隨風流被順利的排出,但是當出現通風死角或通風故障時,局部瓦斯會逐漸的積聚并達到對人體傷害和爆炸濃度,顯示出一定的緩發性;瞬發性。有些高瓦斯礦井在開采過程中會出現瓦斯噴涌狀況,不可避免的產生瓦斯濃度增大的現象,如遇火源會引發瓦斯爆炸事故發生。
2.3滑坡
對于煤礦開采造成的滑坡與自然災害情況下發生的山體滑坡是不一樣的,煤礦發生的滑坡主要是指對煤礦生產過程中產生的廢棄物(如矸石、建設廢料等)的不合理堆放對原有山體或植被造成影響和破壞,導致礦區周邊山體發生滑坡事故,這樣的滑坡是人為的結果。
3煤礦地質災害的預防措施
3.1強化災害宣傳、教育
為更好的防治煤礦地質災害,首先政府及相關部門應足夠重視煤礦防災工作,應做好防災宣傳、防災教育工作,讓全礦井人員足夠重視防治災害,同時應提高礦井施工人員的防災、救災技能,逐步提升礦井防災,救災能力。其次礦井災害防治部門,也應實時深入調查研究礦井地質災害與災情,以便第一時間掌握災害實情,不斷更新災害防治方法與技術,同時應做好災害防御準備工作,以更好的防御各種地質災害。
3.2增強對地質災害相關問題的研究
應依據當地自然地質環境特點,對礦區地質災害進行有針對性的綜合治理。對此,首先應系統性的調查監測礦區地質環境災害,把地質災害發生機理、規律找出來,以給災害治理提供參考。若遇到獨發性災害,應聯合相關科研單位共同攻關,仔細分析調研,努力制定一些針對性強,科學、合理的災害預防措施。
3.3嚴格落實國家相關法規政策
當前雖然我國已頒布了多條法規來限制約束自然地質環境的污染現象,破壞現象,但在實際實施中由于很多因素的影響,這些法規很難落實到位。對此,我們一方面應深入學習研究,仔細解讀這些法規。另一方面應以本礦井實際情況為基礎,有針對性的制定一系列生態恢復措施,堅持走可持續發展道路,強化執行力度,充分落實好各項規章制度。
3.4開展綜合化治理
綜合性系統規劃礦區地質環境治理,充分借助各種防災減災手段,改善礦區生產環境。強化地質環境評估,在開展礦山工程項目前,應先進行地質環境影響評估,以協助礦區后期綠色開發。同時,為使礦井施工對周邊環境影響達到最小,應把地質環境評估工作貫穿于整個礦井生命周期全過程,應從建井一直到最后報廢關停;建立健全地質環境監測體系。應以礦區多發災害點為中心,構建一地質環境監測網絡,進行“重點抓,全面鋪”,以實現及時有效預防礦區地質災害的目的;發展有效的防治技術。可通過對工程措施、生物措施以及農業措施的綜合系統應用,來有效治理地質環境。如復墾技術、矸石再利用技術、地表減沉技術等,以更好的支持礦區地質環境治理。
3.5合理開發資源,進行清潔生產
據以往經驗礦井發生的很多地質災害,都是由于資源開發的不合理引起的。因此,為實現礦井的長期健康可持續發展,各礦區在未來發展中一方面應重視統籌管理資源開發利用,另一方面應大力發展煤炭資源清生產工藝,適度、優化資源利用。具體可從下列幾方面著手:發展動力洗煤技術,固硫煤炭技術,不斷提升煤炭品質,從源頭治理污染;綜合質量礦區地下水與地表水,合理利用水資源,逐步優化礦井排水;綜合利用礦井三廢(廢氣、廢渣、廢水),發展循環利用技術。
3.6及時啟動應急預案,疏散礦區作業人員
一旦出現了煤礦地質災害事故,礦區負責人需要及時啟動應急預案,通知上級領導部門以及消防部門組織相關救援人員進行處理,同時,迅速疏散事故區域工作人員,避免出現二次塌方或二次爆炸事故。在事故處理完畢后,需要進行總結,發現問題出現的原因并杜絕該問題的再次出現,保證煤礦開采安全。
4結論
總之,煤礦地質災害具有群發性、衍生性、持續時間多樣、不可避免但可防御等特點,我們應根據煤礦地質災害特點,積極尋找地質災害發生原因,研究地質災害防治方法。通過科學、合理的預防、治理手段,以有效控制各類地質災害,努力實現人與自然和諧發展。
參考文獻:
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下面,結合工作實際及近一段時間的理論學習談一下關于___礦區瓦斯管理的幾點認識。
一、___礦區礦井類型及潛在瓦斯危害
1、___礦區煤礦屬低瓦斯礦井,但是個別煤層瓦斯涌出強度高,危險性大
___礦區所有煤礦均為瓦斯礦井。在采掘過程中,瓦斯容易放散,而且在一定的條件下,容易產生煤和瓦斯的突然噴出現象。
2、煤與瓦斯突出嚴重
在礦井實際作業中,隨著礦井開采深度的加大、開采強度的不斷增強,煤與瓦斯突出的危險性在增加,瓦斯突出危險區域也在擴大,部分原未劃分為突出礦井的煤礦也不得不按突出煤礦管理。瓦斯突出危險將隨著開采深度的延深、開采強度的增大而逐漸加大。
二、煤礦瓦斯災害事故原因分析
我國煤礦瓦斯災害事故頻繁,瓦斯爆炸等重特大事故也時有發生。其原因是多方面的,既有現實原因,也有歷史原因,但主要還是煤炭工業長期負重爬坡、近兩年產量超常增長、多種矛盾和問題長期積累的結果。
1、煤炭賦存和開采條件差,易發事故災害
從自然條件來說,瓦斯含量的大小與地質條件有很大的關系。在采掘中,瓦斯容易放散,導致瓦斯積聚;礦井地質構造復雜,斷層多,地應力大,煤層受到搓揉破壞嚴重,更容易產生煤與瓦斯突出現象。而且,當前老區煤層開采深,更增加了瓦斯治理的難度。隨著煤礦生產的發展和開采工藝的進步,出現了新的瓦斯安全技術問題。礦井開采向深部發展,一些礦井的開采深度已超過600m。隨著深度的增加,煤層瓦斯含量和礦井瓦斯涌出都將隨之增大,煤與瓦斯突出危險性增大,從而更加大了治理的難度;高產高效礦井的集中生產和綜采放頂煤開采新工藝的推廣應用,加大了礦井通風與防火綜合治理的難度,增大了瓦斯災害事故發生的幾率。
2、投入嚴重不足,安全基礎薄弱
老區煤礦的自然條件復雜,防災抗災的安全儀表和裝備與國外相比差距較大,如安全儀表中的初級儀表(敏感元件等)的加工水平大大低于國外先進水平,致使監測瓦斯數據的準確性和可靠性不足。
建井初,礦井的技術還是比較理想的。隨著開采深度的加大,范圍的延伸擴展,瓦斯的涌出量增多,地應力和瓦斯壓力增大,危險性急劇增長,這樣,原有的礦井系統就難以適應新環境的需要。由于資金等問題,原有的技術沒有改建,這樣礦井的抗災能力下降。長期以來,對技術投入不足,技術裝備不足,這樣的話,一旦發生瓦斯爆炸,礦井火災,損失就非常巨大。
3、基礎研究薄弱、專業技術人才嚴重匱乏
為了防止煤礦瓦斯災害事故的發生,安全科研投入對煤礦安全生產的健康發展是必須的,也是至關重要的。從礦區的層面上來看,瓦斯安全科技方面的投入較底,長期以來的安全投入不足、礦區專業技術人才青黃不接。
4、安全責任不落實,管理不到位
有些單位不嚴格執行安全生產的各項法律規定和規章制度,重生產、輕安全,重效益、輕管理,內部管理松弛,安全管理漏洞很多,安全隱患不能及時排除,企業安全生產的主體責任不落實。煤炭行業管理薄弱,一些地方安全監管職責不清、監管不力;煤礦安全監察的權威性和有效性不夠。
三、居安思危,___礦區防止瓦斯災害事故的對策分析
雖然瓦斯是自然界存在的事物,但它又不同于海嘯、地震等等,瓦斯是人類在開采煤層時釋放出來的,因此在一定的程度上,只要采取相應的措施瓦斯還是可以控制的。
我國煤礦事故多發,有一定客觀原因,但主要還是安全意識不到位,安全管理不到位,安全投入不到位,安全技術攻關不到位,隊伍培訓不到位。必須從投入、技術、裝備、體制、機制、管理等方面加大工作力度,采取果斷措施,進行綜合治理。
近幾年來,___礦區的安全形勢一直比較良好,沒有重大瓦斯事故的發生,但是我們還應該總結吸取煤礦安全的經驗教訓,未雨綢繆。因此,必須切實抓好以下幾個方面工作:
1、統一思想,高度認識煤礦安全生產重要性
要堅持“安全第一,預防為主”的方針和“管理、裝備、培訓并重”的指導思想,堅持標本兼治、綜合治理,加強監察執法,深化專項整治,強化基礎工作,加大投入力度,推進科技進步,創新體制機制,堅持“先抽后采、監測監控、以風定產”的十二字方針,并逐步建立起安全生產的長效機制,實現安全生產。
2、加強瓦斯災害的基礎性研究和科技攻關,構建煤炭科研、教育、裝備體系
解決瓦斯突出問題,必須加強對瓦斯的監測監控。瓦斯檢測的傳感器直接關系到煤礦安全監控系統的可靠性和靈敏度,對監測監控起著決定作用。礦用固定式甲烷傳感器已成為礦井瓦斯綜合治理和災害預測的關鍵技術裝備,長期以來載體催化元件一直存在使用壽命短、工作穩定性差和調整校正頻繁的缺點。
國家和政府十分重視煤礦安全工作,科技部已決定緊急啟動“煤礦生產安全科技行動專項”,為有效遏制煤礦特大瓦斯事故的多發態勢、保障煤礦生產安全提供強有力的科技支撐。
3、加大煤礦安全投入,實現煤礦本質安全
安全投入不足,必須從政策上取得集團公司的必要支持。在規范維修費管理的基礎上,加大安全生產投入和技術改造,對礦井通風系統進行技術改造,完善礦井瓦斯抽放系統,大力發展煤礦危險源的監測監控技術,為煤礦生產過程中的安全監測、監控創造條件,為煤礦安全生產提供可靠的技術保障。
4、完善煤礦安全監察監管的技術支撐體系建設
一是建立完善煤炭安全工作的法律、法規保障體系。
二是建立完善煤炭行業安全監督監察保障體系。
三是健全完善行業安全管理保障體系。
四是健全完善行業技術保障服務體系。
篇11
1 我國煤礦科技生產水平的現狀
自改革開放以來,我國的煤礦科技生產取得了很大的成就。在國家的倡導下,相繼建立了一批批專業的煤礦安全技術工程研究所、實驗室與煤礦技術研發基地。使我國的煤炭行業初步形成了一支具有一定規模和科研水平的煤礦科技生產隊伍,促進了我國煤炭行業在安全高新技術與基礎研發水平的提高,科技研發能力也得到了較大的提升。值得提出的是,雖然我國煤礦安全生產科技工作已經取得了較大的成績,但與國外先進的煤礦生產水平相比較,水平仍然較低,尚不能為煤礦安全生產提供強有力的支撐和保障,主要表現在以下幾個方面:
1)整體水平低,創新能力差
主要表現在長期以來有關煤炭安全生產的一些關鍵性的諸多問題依然沒有被解決解決,例如在煤礦生產中對造成煤礦災害的識別能力、對煤礦安全生產的監測預警能力、防治與控制能力低;礦井防災抗災、事故搶險救災、安全生產管理、事故鑒定分析水平低:煤礦安全科技貢獻率低、自主創新能力弱、大多停留在人工作業階段,安全生產的科研儲備匱乏。
2)煤礦科技研究投入少
近年來我國煤礦安全科技的投入明顯逐漸下降,主要是因為政府機構改革的實施,導致行業性科技攻關與原煤炭基金被取消,因此才會出現這種狀況。同時煤礦企業本身一直是低價位運行,效益低,屬于負重爬坡,所以無法估計安全科技的投入,長久以來就束縛了我國煤礦安全科技的發展。
3)理論與實踐脫節
由于沒有形成煤礦安全生產工作規章指導體系,所以對煤礦主要災難產生的原因機理缺乏深入系統的研究,從而造成了實施的技術措施針對性、可靠性和配套性不突出,無法從根本上杜絕煤礦災害的發生。如煤與瓦斯突出的機理研究仍停留在假設層面上,尚沒有成熟的理論來指導煤與瓦斯突出防治技術的開發與研究,這樣就造成了該事件在煤礦生產中時有發生。同時,安全生產專項整治和采礦秩序整治及隱患排查治理不落實、不徹底,走過場、留死角。隨著社會的發展生產技術條件也在不斷的改進,煤礦安全生產也在逐步向深部延伸,在這期刊諸如延期突出、礦震、熱害、高地應力等災害也就顯得更為嚴重,但是對于這些問題的出現并沒有對這些問題進行深入研究,故無法找到完全有效的治理方案與措施。
4)技術裝備落后
就我國目前的煤礦技術的裝備而言,仍然相對落后,無法適應危險源監控、預警、災害防治和事故應急救援等方面的要求,特別是一些落后的省、地區。如某省某縣的一些小鐵礦,無正規設計,生產設施十分簡陋,安全設施很不完善,主扇風機做擺設,斜井無一坡三檔。同時,技術裝備的適應性與可靠性都相對薄弱,對新出現的事故災害缺乏控制,不能及時預防控制。另外,煤礦技術中還普遍存在著設備老化的問題,已經無法滿足日益發展的煤礦安全生產的需求,如不及時更換將加劇問題的沉淀與積累。
2 加強煤礦科技生產的建議
2.1 加強基礎理論研究
首先要以煤礦瓦斯、水害、火災、煤塵、頂板等事故因素為重點研究對象,進行系統的研究,從而為煤礦安全生產管理、安全工程技術和災害治理等方面提供詳細的指導方針。同時還要系統的學習,安全生產社會學基礎;安全生產科學基本理論;煤礦重大災害事故致因機理及動力學演化過程;煤礦事故發生機理及動力學演化過程;煤礦安全經濟及安全管理理論;煤礦安全生產長效機制理論等專業理論指導叢書。
2.2 加大事故隱患治理技術的認識
對事故隱患治理技術的認識主要可以從以下3個方面入手:
首先是對事故的隱患診斷與治理。這就需要我們深入研究與此相關的關于監測、控制和管理為一體的煤礦瓦斯安全監控與聯網技術;研究預防煤與瓦斯突出,煤礦瓦斯抽采與利用、工藝和裝備技術;研究智能傳感器、數據的遠距離傳輸和智能處理技術;研究移動設備的自我監測、診斷和控制技術;研究全方位無障礙危險源探測監測、精確定位和信息獲取技術等等。
其次是重大危險源辨識評價與監控。研究各類危險點、危險源的辨識、風險評價和危險性分析先進技術;開發煤礦事故隱患診斷、鑒別、分級技術;研究煤礦重要設備的失效模式、失效準則、剩余壽命預測等的關鍵技術,提高對煤礦災害和危險源辨識的科學性,為重大危險源與事故的監測、預警和防范奠定基礎。
最后是災害與事故監測與預警。在這方面則要重點研究分析瓦斯、煤塵爆炸動態監測、預警技術;煤與瓦斯突出、沖擊地壓、礦震等煤礦突發性動力災害預測技術;采掘工作面、采空區自然火災連續監測與控制技術;礦井水害的預警技術,提高對煤礦災害事故的監測與預警能力。
2.3 重點開展科技項目作業
這就要求煤礦中的領導與管理機構要審時度勢,及時就煤礦安全生產中所經常出現的礦井瓦斯、突水、動力性等災害要進行重點研究與分析,并爭取找出切實相關的解決辦法來解決煤礦安全生產中所潛在著的危險源。同時,還應該不斷加強對煤礦事故的應急救援、災害事故智能診斷等措施。以此來增加處理應急事故的處理能力。
2.4加強煤礦科技隊伍建設
科技是社會發展的第一生產力,只有不斷提高煤礦生產的科技水平才能不斷提高煤礦的安全生產與生產效率。這就要求要在煤礦隊伍結構中要切實加強科技隊伍的建設,通過招聘與單位內部結對培養的形式有計劃的實現煤礦安全生產科技創新人才的培養,來全面提高煤礦生產隊伍的綜合素質,保障煤礦的安全高效、生產。
參考文獻
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篇12
鎮位于我縣市西南部山區,距縣城公里,全鎮轄萬人,面積平方公里。該鎮是我縣的產煤大鎮,從上個世紀八十年代以來,累計開采原煤萬噸,占全縣同期煤炭產量的%。地下資源的大量開采,在極大地促進當地經濟快速發展的同時,也引起鎮%的地表沉陷,并誘發大量的地質災害,礦區生態環境日益惡化,給全鎮的農業生產、人民生活及社會安定造成了極大影響。一是采空區塌陷裂縫。鎮煤礦采區地表90%是農耕地。截止底,駐鎮國有統配煤礦及鄉鎮煤礦的采空區面積達到
平方公里,折合萬多畝,涉及到個村莊,其中已形成塌陷裂縫面積約
萬多畝,占耕地面積%,嚴重塌陷造成耕地荒蕪約畝,占耕地面積的
%,導致大量地表崩塌、滑坡、沉降、裂縫、塌陷。同時造成地面房屋裂縫,地面道路等交通設施、水利設施遭到破壞,給人民生命財產和國民經濟造成巨大的損失。二是地上水斷流,地下水破壞。煤礦疏排水及洗煤廠等生產、生活污水直接排放地表水體,使全鎮境內的季節性河流基本干涸、污染、斷流,地下水大量滲漏,地下水系遭到破壞,礦區水生態環境遭到毀滅性破壞。目前,全鎮有
村戶人畜飲水存在不同程度的困難,不少群眾以
元/噸的價格從附近鄉鎮“買水吃”,農田灌溉用水更無從談起,人畜飲水成為農民最關注、最需要解決的“頭等大事”。三是煤矸石自燃。該鎮目前有六個礦渣堆,煤矸石總放量約三千多萬方。破壞占用土地205.85公頃,煤矸石自燃釋放出的一氧化硫、二氧化硫、硫化氫、一氧化碳等有害氣體,直接危害到
個村群眾的生產生活。而矸石中含有的硫化物,經雨水沖刷,細小顆粒順流而下,使河流兩旁的土壤酸化,影響農作物生長。另外,該鎮殘煤自燃分布范圍廣面積大,多處散發出刺鼻的氣味,對整個鎮空氣質量危害嚴重。四是邊坡失穩。片區每年兩季,均會出現山體滑坡,土體崩塌范圍內植被盡遭破壞,潛在威脅公路長200米。村莊后山的滑坡由于雪壓及采空區塌陷多種因素影響又有蠕滑跡象,時刻威脅著幾百村民的生命財產安全。
由此看來,鎮煤礦地質治理項目已是迫在眉睫,刻不容緩!
二、鎮煤礦地質環境治理恢復項目進展情況
我們從9月開始組織實施該項目,12月18日,在省、市國土資源部門的大力支持下,財政部、國土部以財建()號文批準立項,成為全省僅有的六個國家級地質環境治理恢復項目項目之一。項目批準后,我們及時協調聘請中國地質礦業總公司組織勘測設計。目前已收集了鎮近50年的水文地質氣象資料、煤礦地質環境治理可行性研究報告、煤礦地質環境災害治理平面布置圖和現狀圖、15個災害片區的村莊地形圖等資料,整理歸類并作數字化處理。利用國際上先進的rtk衛星測量系統,完成了各片區的靜態gps控制點的測量定位工作和近3平方公里的地形測量工作。并初步踏勘了20個村19個災害片區近20平方公里的礦山地質環境現狀,基本了解和掌握了該鎮目前存在的地質災害種類和程度。
三、鎮煤礦地質環境治理恢復項目實施過程中可能遇到的問題和請示
鎮煤礦地質治理項目施工在即,可能會遇到一系列的情況和問題,其中如何對待“尾礦”是一個繞不過去并且必須一次性徹底解決的問題。在長期的煤炭開采后,鎮目前存在
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對于煤礦地質災害的發生來說,它不僅會對煤礦企業的經濟效益產生嚴重的影響,還會帶來惡劣的社會效應,對于煤礦周邊的生活環境等會產生嚴重的威脅。就煤礦主要地質災害而言,主要分為了瓦斯突出、采空區塌陷以及礦井突水等災害。考慮到煤礦地質勘探的可行性以及煤礦地質環境綜合治理的必要性,避免發生地質災害,對于煤礦生產來說,煤礦地質勘探與環境的綜合治理不可少。
1 煤礦綜合地質勘探方法
1.1 采區地面的地震勘探
在煤礦地質勘探的初期階段,一般都會選擇地面地震勘探法,這樣能夠對準確開采的區域進行詳細的勘探,從而獲取第一手資料。摸清楚煤層賦存狀況以及底板的起伏形態,能夠將含水巖層的富水性準確的判斷出來,并且對可能存在水害的區域進行預防性策略制定。另外,在地面地震勘探階段,對于采空區的空間分布形態、陷落柱以及落差在5 m左右的斷層等,都是需要詳細勘探的對象。使用地面物探發進行探測不僅施工操作簡單,并且具有較高的探測率,但是會受到地表條件因素的影響,所能適用的范圍會受到一定程度的影響。
1.2 微動測深勘探
此類勘探技術屬于較新的一類探查地址構造的地球物理勘探技術,其原理是通過天然場微動信號與分析手段和數據處理來對面波信號進行提取,然后通過反演的方式來取得地下S波速度結構。通過觀測形式的不同,微動測深探查分為單點勘探、平面探查以及測線勘探等形式。
1.3 綜合物探法與井下鉆探
使用井下鉆探具有諸多方面的優勢,例如:投資少、針對性強、工期短、不受地面條件限制等。因此,在礦井防治水的處理中,井下鉆探就成為最關鍵的手段。在勘探的防水試驗當中,通過這一方法能夠在宏觀上控制含水層的富水性。詳細操作如下:首先,對于礦區局部的導水構造、隔水層變薄帶以及局部富水帶通過各種物探方法探明;其次,通過鉆探手段對探測結果的正確性進行驗證。重點對疏水降壓、注漿改造等治水排水工程加以布置。
1.4 煤礦地質勘探技術的創新——“地、物、化三場異常相互約束”技術方法
現階段所擁有的地質勘探技術,大多數都是在地勢相對復雜的區域內使用,而使用地、物、化三場異常相互約束的方式,則更加適合于這一種區域內的使用。但是此類技術還處于測試階段,需要針對可能面臨的不足之處,進行合理的改進。對于當今的地質勘探技術而言,這一種新型勘探技術具有深遠的影響,由于其將地理、物理以及化學三門學科相互的結合進行勘測,因此,也屬于煤礦地質勘探技術方面的一大突破。雖然現代先進的地震勘探技術可以準確的確定地表層的結構,但是卻仍然沒有辦法確定礦產的準確位置。雖說使用這一套技術存在一定的缺陷,但是對于地質、地球物力以及地球的化學異常情況都能夠很好的確定。并且通過實踐來看,只要對礦山工程進行創新研究,就能夠將地下資源的位置加以確定。并且隨著人們對物質生活水平要求的提升,對未來生活也會發生不同地需求變化,所以,就需要一些強大的新型技術來作為煤礦地質勘探技術的有力后盾。
2 煤礦地質勘探中測繪技術的應用——控制測量
從內容上來看,控制測量可以分為常規與GPS兩種控制測量方式。
2.1 常規控制測量
首先,在測區范圍內對控制點加以選定,構造成一定的幾何圖形,然后通過精密的測量儀器和測量方式,在坐標系統統一的前提下,對平面位置與高程加以確定,然后將這一部分控制點作為基礎,對其他的碎部點位置進行測算,這樣的操作也就將控制測量分為了平面與高程兩種測量方式。
2.2 GPS控制測量
之所以在各級平面控制網建立中,GPS能夠成為主要的方式,正是因為其具備全天候、無視通視、操作簡單、定位精度高等優點。目前,絕大多數煤礦地質勘探都將GPS作為了首級控制手段,二級控制選擇全球定位衛星系統GPS或者是一級導線。在設計GPS網時,除了邊角同測、測角一級測邊網等傳統性要求之外,其對圖形強度要求不高,無需點間通視,也不用在制高點進行設置。所以,在設計上,GPS網擁有較大的靈活性,只要在適當的位置進行GPS的安裝,就能夠進行觀測。
3 煤礦地質環境綜合治理的對策研究
3.1 制定完善的政策措施
3.1.1 建立相應的生態補償機制
首先做好公共財政體制的建立健全,強化各個地區的財政轉移與支持力度,履行資源有償使用原則,做好礦產水資源費用、資源補償費用的征收處理,并且針對礦山生態環境治理建立起備用金制度,以此來確保煤礦環境保護治理擁有足夠的后備資金??紤]到每一個礦區的地質條件、環境特點的差異性,技術水平方面也有高低之分。在建立法律法規和標準技術體系時,也要考慮到礦區的實際情況,如此才有利于煤礦環境治理工作的順利開展。
3.1.2 堅持環境保護原則
由于絕大部分煤礦企業投資目光短淺,導致煤礦地質環境問題日益惡化。所以,只有把握礦產資源開發與環境保護共舉的措施,并且堅持保護環境為主,才能夠確保煤礦地質環境不受影響。
3.2 提供環境綜合治理的技術支持與保證
在煤礦地質環境綜合治理保護政策體系得以完善的前提下,還需要對技術支持加以強化,如此才能夠面對煤礦開采中的各種問題,進而制定出針對性、預防性的治理措施。因此,建立出一支擁有高水平、高水準、設備精良的煤礦專業地質災害監測隊伍,對于全方位的調查與監督礦區的地質災害有著重要意義。首先,全面系統的調查煤礦地質災害,做好建設與開采過程中地質問題的預測與評估處理,并且實行動態式、連續性的檢測;其次,對于煤層瓦斯存量、具體分布、來源等進行科學的評價分析,掌握其抽放地質條件,從而進行針對性改良,以此來降低瓦斯的危害程度。通過這樣的技術支持與保證,也有利于煤礦地質環境綜合治理的順利開展。
總之,在未來煤礦行業的發展當中,地質勘探技術也必然會出現一些新的局面??紤]到煤礦地質勘探技術的優越性、重要性,以及對煤礦地質環境綜合治理要求的逐漸提升,每一位煤礦工作者都應當注意到煤礦地質勘探技術以及環境綜合治理對于煤礦地質勘探未來發展的作用。
參考文獻