隐蔽致灾

隐蔽致灾（共3篇）

隐蔽致灾 篇1

摘要：煤矿隐蔽致灾因素主要包括采空区, 废弃老窑 (井筒) 、封闭不良钻孔, 断层、裂隙、褶曲, 陷落柱, 瓦斯富集区, 导水裂隙带, 地下含水体, 井下火区, 古河床冲刷带、天窗等不良地质体等。其特点是具有隐蔽性、时变性和突发性, 探测和预防难度大。因此, 加强煤矿隐蔽致灾因素普查尤为重要, 是预防煤矿安全事故发生的重要技术手段。

关键词：煤矿,隐蔽致灾因素,采空区,废弃老窑

随着我国经济的快速发展和科技水平的不断提高, 煤炭在我国经济发展中占据了很重要的地位。但历年来, 因煤矿生产导致的人员伤害事故不断发生。据不完全统计, 在我国的煤矿重大事故中, 与地质条件有关的各类事故约占80%, 2008—2013年, 顶板事故死亡人数最多;而在重大及以上的事故中, 瓦斯事故总起数最多, 成为重特大事故的主要灾害类型。因此, 国家煤矿安全监察局要求各煤矿建立隐蔽致灾因素普查治理机制, 全面普查煤矿隐蔽致灾因素, 并强制查明隐蔽致灾因素。

1 采空区的危害及防治

1.1 采空区的危害

采空区不仅会影响煤矿采掘设计和工程施工, 还会引发突水、瓦斯爆炸、火灾等煤矿事故, 是煤矿生产的重大安全隐患。采空区或与采空区相连的巷道内的积水为采空区积水, 其几何形状极不规则, 不断推进的采掘工程与这种水体的空间关系错综复杂。采空区积水的流动规律与地表水流相同, 不同于含水层中地下水的渗透。采掘工程一旦意外接近或揭露, 采空区积水便会突然溃出, 发生透水事故。

1.2 采空区致灾防治

采空区致害的防治可从以下三方面做起:①及时排查、分析本矿的采空区积水情况, 定期收集、调查、核实相邻矿井和废弃老窑的情况, 并建立台账, 深入研究本矿井积水区和矿界最少100 m范围内相邻矿井的采掘工程平面图, 及时修订积水线、积水量、积水上下限标高、探水线和警戒线;②采用物探或化探等方法查清水文条件, 然后采取相应的治理措施;③新开拓的采区、采掘工作面要进行水文地质条件分析, 地质说明书要阐明受采空区区积水威胁的情况, 并制订相应的探放水措施。

2 废弃老窑、封闭不良钻孔的危害及防治

2.1 废弃老窑、封闭不良钻孔的危害

废弃老窑 (井筒) 、封闭不良钻孔会造成突水等煤矿事故。对于地面勘探施工的地质孔和水文孔, 如果封孔质量不合格, 且过含水层, 就会使导水通过。当采掘工作面接近或揭露钻孔时, 容易造成突水事故。

2.2 废弃老窑、封闭不良钻孔致灾防治

废弃老窑、封闭不良钻孔致害的防治可从以下两方面做起:①要查明废弃老窑 (井筒) 的闭坑时间、开采煤层、范围等, 尽可能收集齐全以往煤矿采掘工程平面相关资料, 并将废弃老窑 (井筒) 水源井标注在采掘工程平面图等相关图件上, 建立井天内废弃老窑 (井筒) 、水源台账。②确定钻孔在采掘工作面的位置, 核实钻孔的封孔质量, 建立封孔质量台账。如果钻孔穿透含水层, 且封孔不良, 应当在地面重新套孔、封孔。对于地面无条件重封的钻孔或封孔质量有问题的钻孔, 应在井下采用钻探的方法查清其导水情况, 并采取井下注浆或留设防水煤柱等相应措施;对于无封孔资料的钻孔, 应按孔口坐标实测孔位, 并开挖孔口, 查看实际封孔情况;对于未封钻孔, 应采取相应的处理措施。

3 断层、褶曲、裂隙的危害及防治

3.1 断层、褶曲、裂隙的危害

断层、褶曲、裂隙的存在不仅会对煤层的完整性和连续性造成破坏, 影响煤炭资源储量, 也会影响开采区域、井田和矿井开拓方式的合理布置, 增加开拓成本和降低生产效率, 还会在其附近引起煤层顶板冒顶、突水、瓦斯突出等煤矿安全事故。

3.2 断层、褶曲、裂隙致灾防治

利用现场观测和物探、钻探等探测方法, 了解断层性质、走向、倾角、断距, 断层带宽度及岩性, 断层两盘伴生裂隙发育程度, 断层富水性等, 查明矿井边界断层和井田内落差大于5 m的断层, 并查明褶曲的位置、产状、规模、形态和分布特点, 了解褶曲与矿产的关系等。在断层两侧严格按照《煤矿安全规程》和《煤矿防治水规定》留设安全保护煤柱, 严禁开采防隔水煤柱等。

4 陷落柱的危害及防治

4.1 陷落柱的危害

陷落柱的危害主要有破坏煤层的连续性, 在陷落柱区域形成无煤区, 减少煤炭可采储量;破坏顶底板, 造成冒顶片帮等事故, 并充当特殊的导水通道, 造成水灾事故。

4.2 陷落柱致灾防治

采用井下判识、地球物理勘探、井下钻探等手段探明陷落柱的富水性和导水性, 及时记录在案, 并留设陷落柱安全保护煤柱, 严禁开采防隔水煤柱等。

5 瓦斯富集区的的危害及防治

5.1 瓦斯富集区危害

瓦斯富集区的形成会引发煤矿瓦斯突出和瓦斯爆炸等事故, 是煤矿主要的事故类型, 会造成巨大的经济损失和大量人员伤亡。

5.2 瓦斯富集区致灾防治

在综合分析煤炭勘查、煤层气勘探开发的瓦斯测试资料, 以及煤矿生产过程测试的相关瓦斯参数资料、矿井通风数据、瓦斯等级鉴定资料等的基础上, 绘制采区、矿井瓦斯地质图, 并根据矿井瓦斯赋存情况分区, 开展瓦斯防突预测预报, 并提出防突建议。另外, 在生产过程中, 要加强煤层瓦斯管理, 贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的工作方针, 落实“一通三防”管理制度, 建立健全隐患排查的长效机制, 加强瓦斯监测预报和通风管理工作, 预防瓦斯聚集, 造成灾害, 同时, 杜绝明火, 严格遵守煤矿安全生产规程, 以确保安全生产。

6 导水裂隙带的危害及防治

6.1 导水裂隙带的危害

导水裂隙带除由煤矿开采岩层垮落等形成外, 还会由构造、成岩、风化等作用下形成。导水裂隙带不仅会积聚地下水, 还会成为含水层或水体的导水通道, 引发突水事故。

6.2 导水裂隙带致灾防治

采用物探、钻探方法可探测导水裂隙带可能的分布区域和分布范围, 并用经验公式法、相似模拟法、数值模拟法和现场实测法确定导水裂隙带的最大高度, 指导煤矿防治工作。如果煤层顶板受开采破坏, 其导水裂隙带波及的范围内存在富水性强的含水层 (体) , 在掘进、回采前, 应当先疏干含水层 (体) 。

7 地下含水体的危害及防治

7.1 地下含水体的危害

地下含水体包括含水层、含水岩溶陷落柱、含水断裂带、充水采空区等, 这些都是引发煤矿突水事故的重要因素。

7.2 地下含水体致灾防治

通过物探、钻探等手段查明影响矿井安全开采的水文地质条件, 各种含水体的水源、水量、水位、水质和导水通道等, 进行各煤层带压开采突水危险性评价, 预测开采煤层涌水量, 预测对煤矿安全生产的威胁, 提出防排水建议和煤炭采掘建议。

8 井下火区的危害及防治

8.1 井下火区的危害

地下煤炭自燃不仅会严重浪费煤炭资源, 污染环境, 同时还会使火区内温度上升, 一氧化碳等有害气体浓度增加, 成为煤矿生产的安全隐患。

8.2 井下火区致灾防治

井下火区致灾防治措施主要有以下三种:①严格按照煤矿安全规程和作业规程要求, 在发火期内采完, 及时永久密闭采空区;②加强采空区管理, 要经常检查, 一旦发现高温火点, 应及时采取有效措施, 防患于未然;③加强通风管理, 减少漏风量, 提高永久密闭质量。

9 古河床冲刷带、天窗等的危害和防治

9.1 古河床冲刷带、天窗等的危害

冲刷带对煤矿生产的危害表现在因冲刷使煤层变薄, 造成煤炭资源量减少;造成煤矿采掘设计改变, 增加投资, 影响煤矿的正常生产进度;天窗的存在会引发涌水溃沙事故。

9.2 古河床冲刷带、天窗等致灾防治

采用走访调查、钻探、物探等方法对古河床冲刷带、天窗等不良地质体进行探查, 一旦发现不良地质, 应及时、准确地标绘在采掘工程平面图上, 研究、总结其发育规律和分布规律, 以有效指导矿井采掘设计和制订防治措施。

煤矿隐蔽致灾因素的防治需要各方面相关人员齐心协力, 按照“地质先行—物探跟进—钻探验证—综合分析—预测预报”的工作模式, 依据“地面、井下相结合, 化探、物探、钻探等多手段相配合”的探测思路开展工作。只有这样, 才能预防煤矿安全生产事故的发生, 确保国家利益和人民生命安全不受损害。

隐蔽致灾 篇2

隐蔽致灾因素普查工作总结

普阳煤矿

隐蔽致灾因素普查工作总结

为深入贯彻国务院办公厅《关于进一步加强煤矿安全生产工作的意见》（国办发【2013】99号）和《贯彻落实国务院办公厅关于进一步加强煤矿安全生产工作的实施意见》（新政办发【2013】143号）文件精神，针对我矿矿井隐蔽致灾因素开展分析排查，通过收集相关资料，我矿专业技术人员进行充分讨论、分析、研究，对我矿矿井井上、下各类隐蔽致灾因素进行全面普查，并提交《普阳煤矿隐蔽致灾因素普查报告》，我矿根据提交的《普阳煤矿隐蔽致灾因素普查报告》中的7条结论和提出的3条建议，由总工程师组织编写隐蔽致灾因素治理工作计划，现将我矿隐蔽致灾因素上半年治理工作的情况总结如下：

一、高度重视 加强组织领导

我矿在编制隐蔽致灾因素治理工作计划后，及时召开了隐蔽致灾因素治理工作会议，会议安排布署了隐蔽致灾因素治理工作具体任务。要求各级干部各部门负责人都把这次隐蔽致灾因素治理工作行动作为一项重大任务摆入重要工作之中，及时成立了领导小组，将责任落实到人头。

二、成立隐蔽致灾因素普查治理领导小组

组 长：赵万平

副组长：乔峰

成 员：李兰雪 王兴运 赵士停 范传国 孟宪刚 王春鹏 陈录明 小组分工：乔峰全面协调方案的编制和实施；李兰雪组织方案的编制；赵士停负责方案的监督执行；王春鹏负责方案的现场落实；陈录明、范传国、孟宪刚分别负责一通三防、地测防治水、机电运输、采掘方面的现场技术指导。

三、隐蔽致灾因素普查治理的目标要求

1、高度认识，加强领导，行动迅速。各部门始终把这次隐蔽致灾因素普查治理工作摆在首位，认真研究落实隐蔽致灾因素普查治理工作。

2、明确任务、落实责任。各部门负责人分别设定隐蔽致灾因素普查治理工作的第一责任人，对隐蔽致灾因素普查治理工作负总责。建立健全具有可操作性的安全工作责任制，细化明确各隐蔽致灾因素普查治理小组有关人员的职责，确保工作安全。

3、认真落实，坚决整改。每一个部位，每一类隐患，必须落实到个人，坚决不留死角，在本次隐蔽致灾因素治理工作计划的基础上，要把存在的安全隐患进行认真梳理、归类、逐项提出整改措施，为营造安全、文明、和谐的工作氛围提供保障。

四、《普阳煤矿隐蔽致灾因素普查报告》的3条建议

1、根据地质报告所述，可采煤层A2-

1、A2-2煤层属自燃发火的煤，自燃倾向等级均为易自然。矿井应加强防灭火工作管理，建立健全防灭火机制，制定应急预案，确保安全生产。

2、严格落实《矿井防治水规定》，坚持“有异必探，先探后掘”的原则，因随着采掘活动的延伸，水文地质条件也将更为复杂，切实执行好“物探先行，钻探验证”的探放水方法，查明施工前方水文情况。

3、做好雨季汛期水情巡查，同时加强矿井涌水量监测，发现问题及时解决，确保河水对矿井安全无影响。

五、隐蔽致灾因素治理情况

我矿对普查中提供的《普阳煤矿隐蔽致灾因素普查报告》的3条建议进行了整改，已经彻底整改完成（整改内容：

1、建立健全了防灭火机制，制定应急预案，以确保安全生产；

2、切实执行了“物探先行，钻探验证”的探放水方法，查明了施工前方水文情况；

3、做好了雨季汛期水情巡查，同时加强了矿井涌水量监测）。

六、下一步工作

1、针对需要长时间进行观测、分析整改的问题，必须落实专人进行负责落实，逐项实施整改，要明确任务，落实责任，切实加大治理力度，全面推进隐蔽致灾因素普查治理各项工作的有序开展。

隐蔽致灾 篇3

隐蔽致灾因素是煤矿地质灾害发生的主导因素,为进一步加强煤矿隐蔽致灾因素排查治理工作,提高煤矿隐蔽致灾因素探测技术与装备水平和安全生产地质保障能力,深入排查煤矿深层次的潜在隐患和问题,切实做到煤矿灾害综合治理超前预防从而实现源头治理。

1 隐蔽致灾地质因素的概念

煤矿隐蔽致灾地质因素是指隐伏在煤层及其围岩内,在开采过程中可能诱发灾害的地质构造和不良地质体及其在采动应力耦合作用下形成的灾变地质体,主要包括煤矿老窑采空区、各种水体(含水层)、断层、节理、褶皱、陷落柱、岩爆(冲击地压)、瓦斯和应力异常区、煤层自燃与发火、封闭不良钻孔及油气井、离层水等。

2 隐蔽致灾地质因素的致灾特点

近年来,随着煤矿不断开采,出现了多种新型隐蔽致灾因素和灾害形势。根据以往开采经验,煤矿隐蔽致灾地质因素具有隐蔽性、时变性、突发性、探测和预防难度大的特点[1]。

3 隐蔽致灾地质因素的种类

目前,煤矿隐蔽致灾因素较多,主要是由煤层赋存的空间地质体特征和人类工程活动决定的,根据致灾因素的形成特征可分为三大类和十三种。三大类包括地质构造类、自然地质体类、勘查或采掘工程类。地质构造类包括断层、褶皱和节理三种;自然地质体类包括陷落柱、顶板垮落、底板承压水、岩爆(冲击地压)、瓦斯、煤层自燃及发火六种;勘查或采掘工程类包括老空水、采空区有害气体、封闭不良钻孔及油气井、采动离层水四种。

4 隐蔽致灾地质因素的普查措施

要做好煤矿隐蔽致灾地质因素的普查工作,首先必须要了解煤矿各种隐蔽致灾因素的致灾特点,然后再针对其各自的特点采用相应的方法进行调查,并提出防治措施。

4.1 断层

断层是煤矿生产过程中最常见,也是影响煤矿生产效益和煤矿隐蔽致灾的主要地质因素之一。断层通常作为煤矿充水的直接通道。目前,煤矿主要采用三维地震勘探技术对矿区内断层进行探查,可以查明落差为5.00 m或大于5.00 m的断层,同时也可以解释落差大于3.00 m的断层。运用三维地震勘探可以基本查明断层的位置、落差和性质等,这对预防煤矿突水起到非常重要的作用。

4.2 褶皱

褶皱是一种常见的地质构造,可分为背斜和向斜两种基本形式。在煤矿生产过程中,褶皱往往是瓦斯和地下水聚集的部位,所以查明矿区内褶皱性质及规模,可预测瓦斯和地下水对煤矿安全生产的影响,进而采取相应的防治措施。

4.3 节理

节理是岩石中的裂缝,是地壳上部岩石中最广泛发育的一种断裂构造,可分为原生节理、构造节理和非构造节理三类。节理通常也是瓦斯和矿井突水的通道,其作为一种通道成为矿井的致灾因素。

4.4 顶板垮落

顶板垮落是指在地下开采过程中上部岩层自然塌落的现象。在煤矿生产过程中,通常将采掘工作空间内或井下其它工作地点顶板岩石发生垮落的事故称为“冒顶”。对于冒顶事故,通常情况下先是了解冒顶事故有哪些征兆,然后再采取相应的预防措施。其预防工作主要有:适当加大支护密度,加强工作面的总支撑力;掌握顶板周期的来压规律;加快工作面推进速度;保证支架质量和规格;各工作面的上下出口都要有特种支架;回柱放顶工作必须严格按照操作规程和作业程序进行,不得违章;坚持循环作业规范化。

4.5 底板承压水

目前,中国煤矿水害威胁主要来自煤层底板承压水,因此,研究和解决奥陶系灰岩承压水突水威胁煤矿安全开采的问题,对于煤矿安全生产具有重大的现实意义。要做好煤层底板承压水的防治工作,首先要做好防探水的安全技术措施和开采安全技术措施。其中,防探水安全技术措施包括:做好水文地质及构造地质工作,主要是查明岩溶、断层、裂隙的分布,并查明岩溶水的补给、径流、排泄条件等;加强防探水工作,主要是运用超前探探测技术查明底板隔水层的厚度、底板含水层含水性能、地下水导升高度、断层含水性能及裂隙富水程度等;设置井上、下水文工程设施,主要包括设置水文观测孔,建立水文观测制度,增加排水设备,提高排水能力等。

4.6 老空水

老空水是采空区长期接受顶板及围岩各类含水层、地表水补给过程中逐渐形成的,老空水积水量受补给来源强度、采空区空间大小等多种因素控制。根据以往开采经验,老空水具有很强的隐蔽性,其水害的特点是突发性和灾难性。一旦突水来势凶猛,突水量大,如果没有充足的补给来源,其突水量则会迅速衰减。为避免老空水突水,保证矿井生产安全,应做好老空水的预防工作。采用瞬变电磁法、地面电法、井下直流电法等物探手段,并结合钻探,查明采空区的分布范围及积水情况。对于分布采空区的煤矿,一定要进行井下超前探测,在接近采空区之前,要留足保护煤柱或提前释放老空水。

4.7 陷落柱

陷落柱是发育在石灰岩中,由流动的地下水长期溶蚀而形成的一种地质现象。在煤矿生产过程中,陷落柱主要是破坏可采煤层,减少煤炭储量;降低采掘效率,提高煤矿生产成本;妨碍机械化采煤,影响煤矿的正常生产。目前,对于陷落柱主要是运用物探的探查方法,查明陷落柱分布、大小及其富导水性,再根据物探解释的结果,根据不同情况采取相应措施,通常情况下,煤矿一般采取留设保安煤柱的方法避免陷落柱给安全生产造成威胁。

4.8 岩爆

岩爆是岩石工程中围岩体的突然破坏,并伴随着岩体中应变能的突然释放,是一种岩石破裂过程的失稳现象。岩爆具有突发性、多样性、破坏性和复杂性,往往造成开挖工作面的严重破坏、设备损坏和人员伤亡。按照冲击强度和抛出的煤岩量可分为轻微冲击、中等冲击和强烈冲击三类。目前对于岩爆的预防方法是应力解除法、注水软化发和使用锚栓-钢丝网-混凝土支护。

4.9 瓦斯

瓦斯是古代植物在堆积成煤的初期,纤维素和有机质经厌氧菌的作用分解而成,通常以游离态和吸附态保存在煤层和岩层的孔隙和裂隙内。按照瓦斯的相对涌出量和涌出形势可分为低瓦斯矿井、高瓦斯矿井、煤与瓦斯突出矿井。在煤矿生产过程中,瓦斯爆炸危害性极大,往往会造成极其严重的后果,所以做好瓦斯事故的预防工作是煤矿的重中之重。其防治工作主要有:查明瓦斯的分布规律及控制因素,编制瓦斯地质图,科学预测瓦斯富集区;用矿井瓦斯通风和控制瓦斯涌出等方法,防止瓦斯浓度超过规定;控制火源,杜绝非生产需要的火源;配备足够数量的专职瓦斯检查员工,加强检查,配备瓦斯监测系统。

4.1 0 煤层自燃

暴露在空气中的煤,由于氧化放热导致温度逐渐升高引起燃烧称为煤层自燃。煤的自燃倾向性可分为容易自燃、自燃和不易自燃三种。影响煤层自燃的因素包括外因和内因,内因包括:煤的变质程度、煤的水分、煤岩成分、煤的含硫量、煤的孔隙率和脆性、煤层瓦斯含量;外因包括:煤层倾角、煤层厚度、地质构造、开拓方式、采煤方法和通风条件等。针对煤层自燃特征,主要防治措施有:尽量选择丢煤少、回采速度快的采煤方法;提高工作面的采出率;掘进巷道时,禁止堆积浮煤;对已报废的井巷应及时封闭,保证通风系统稳定;定期对密闭内的其它成分进行检查分析并做好记录;对工作面的采出率进行检查,防止留有顶煤和底煤;加强领导,全面落实岗位责任制;对隐患点的瓦斯进行检查,并建立台账;完善煤矿防灭火设施[2]。

4.1 1 采空区有害气体

采空区有害气体主要来自邻近煤层及围岩,包括CO2、CO、H2S、NO2、SO2、NH3、H2和CH4等。对于有害气体的预防和处理,主要是加强通风和老空区的探查工作,有针对性地采取技术措施,及时封闭火区、盲巷和各种瓦斯放巷,定期检查维护,防止采空区有害气体涌出,一旦发生险情,要按照规定路线撤离。

4.1 2 封闭不良钻孔

封闭不良钻孔是指在地质勘查过程中,一些钻孔封孔质量不合格或未封孔,有的虽封孔但没有进行质量检查、无准确评价封孔质量,使钻孔成为隐蔽致灾的通道。目前对于封闭不良钻孔主要是对其进行探孔并重新封闭,封闭后进行质量检查。对于封闭质量有缺陷的钻孔需重新启封和封闭。

4.1 3 离层水

近年来,离层水作为一种新型的煤矿突水类型,离层水是由离层积水而成。对于离层水的防治主要是施工离层放水钻孔进行放水,并加强工作面的排水能力,进而达到消除离层水突水的危险性。

5 结语

通过简要分析煤矿隐蔽致灾地质因素的致灾特点,并提出相应的防治措施,以期达到减少隐蔽致灾因素给煤矿安全生产带来的影响及威胁的目的。

参考文献

[1]付学敏.浅谈煤矿防治综合措施的应用[J].科技信息,2013(8):392.