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水害事故案例分析,同煤集团姜家湾煤矿透水事

作者: 管家婆资料大全  发布:2019-09-09

某煤矿开采10号煤层,厚度约5m,基本顶为石灰岩,厚12cm左右,与上覆2号煤层(已采空)间距80cm左右。矿井下布置有一个综放工作面和一综掘工作面。3月4日,10712综放工作面开始回采,初次来压前,工作面正常涌水量为每小时10立方米左右。28日8时许,推进到38m时,基本顶初次来压而冒落,涌水量立刻达到每小时200立方米左右,由于排水措施不完善,到4月2日工作面被淹,积水接顶,运输大巷大半被淹,风路中断,全矿停产。透水后,相关人员迅速到达现场,全面认真研讨所在区域的水文地质资料,认为此次透水是10号煤层回采后的导水裂隙沟通2号煤层采空区积水所致。2号煤层厚1m左右,其采掘工程已被封闭多年,无法在2号煤层中布置排水设备,决定在10号煤层加大排水力度,同时安装ZDY-4000大功率长距离钻机对2号煤层采空区探放水,孔口安装安全套管,配置三通、压力表、流量表、泄水闸,安全探访2号煤层采空区积水。至4月底,安全探访2号煤层采空区积水40余万方,水患及其它安全隐患清除后,才恢复生产。

1.事故单位简介 姜家湾煤矿位于大同市南郊区,建于1964年是个典型的老矿,2003年被同煤集团整合,年生产能力90万吨。现开采8#煤层,煤层厚1m左右,上部7#煤层上世纪九十年代小煤矿开采过,由于采用刀柱式、仓房式采煤方法,形成大量不连续的采空区,给8#煤层的开采留下了隐患。事故发生地点是8446采煤工作面。2.事故经过 2015年4月14日夜班,8446采煤工作面曾发现涌水量突然增大,但该矿未停产进行认真分析、查明原因、采取有针对性的措施进行治理,只是安装水泵进行排水,未采取有效撤人制度。致使4月19日18时50分,8446采煤工作面发生透水事故。发生事故时,当班入井作业人数为247人,223人升井,24人被困。事故发生后经过紧急救援,其中3人获救,21人遇难。经估算井下透水约6000m3。3.事故原因 没有及时有效地处理工作面上方老空积水的透水征兆。8446采煤工作面自开切眼向前推进42米后,老顶来压,顶板垮落,与上部采空区积水导通,涌入采煤工作面和相邻的两个掘进工作面。4.事故教训 各煤矿要认真执行煤矿防治水规定,对煤矿范围内隐蔽致灾因素逐一排查。凡未开展隐蔽致灾因素普查、周边老窑积水等水文地质情况不清,存在承压水威胁、未查清构造和隐伏导水陷落柱的煤矿,要立即停产停建,停止复产复工验收,采取综合手段进行补充勘探,彻底查清并治理后恢复生产建设。 煤矿企业在水害治理过程中,必须结合实际采取综合措施,强化对探放水效果的验证工作。对老空水、顶板离层水排放效果,对相邻强含水层、导水裂隙带、隐伏导水陷落柱封堵效果等,要采取物探、钻探等技术手段对效果进行验证。 煤矿企业要进一步完善煤矿领导下井带班制度内容。在采煤工作面初次放顶、周期来压,采掘工作面涌水量发生较大变化,老空水排放、过陷落柱及导水裂隙带等关键时段,要严格制定并落实安全技术措施和预案,煤矿领导要现场督导。 煤矿企业要明确赋予和严格落实值班调度人员、安全监控值守人员和班组长在紧急情况下独立行使停产撤人的权利。在采掘过程中工作面突发透水征兆、大气强降雨引发洪水、泥石流等紧急状态下,值班人员要果断及时发出撤人指令。要加强培训和演练,井下所有人员要熟悉避灾逃生线路,发现有透水预兆,要立即撤出矿井。 各煤矿安全监管监察部门要结合本煤矿水害防治情况,组织开展一次煤矿水害防治专项监察。严格落实煤矿防治水规定,严禁煤矿探水钻孔施工造假、相关水文地质资料和图纸造假等违法行为,要依法严肃追究有关部门和人员的责任。

1、老空水放完的标准必须有 ② 以上在原出水孔下方的钻孔证实无水时,方可结束放水工程。

上述事例说明,上层煤采空并积水时,在其下山同煤层中或下伏煤层导水裂隙有可能与其沟通的情况下,必须首先想尽一切办法采用安全措施有效探访上层煤采空区积水,消除这类隐患后,才能开采正常的采掘活动,否则就极有可能发生透水事故,对人员及矿井安全造成极大威胁。

①1 ②2 ③3 ④4

2、每年雨季前必须对全部工作水泵和备用水泵进行一次 ② ,发现问题,及时处理。

①联合供电试验 ②联合排水试验 ③大串联 ④联合供水试验

3、对深井基岩段富水性较强的深井,应在井筒中部设置相应排水能力的 ② 。

①吸水泵 ②转水站 ③潜水泵 ④污水泵

4、永久排水系统形成之前,必须设置 ③ ,并保证有足够的排水能力。

①临时水泵 ②临时管路 ③临时排水系统 ④临时潜水泵

5、对封闭不良的钻孔,距钻孔 ④ m时应采取超前探水或其它防范措施。

①50 ②30 ③10 ④20

6、备用水泵的能力应不小于工作水泵能力的 ②%。

①50 ②70 ③75 ④80

7、检修水泵的能力应不小于工作水泵能力的 ③ %。

①15 ②20 ③25 ④30

8、工作和备用水管的总能力,应能配合工作和备用水泵在 ③小时内排出矿井24小时的最大涌水量。

①4 ②8 ③20 ④24

9、新建、改扩建矿井或生产矿井的新水平,正常涌水量在1000m3/h及其以下时,主要水仓的有效容量应能容纳 ③ 小时的正常涌水量。

①4 ②6 ③8 ④10

10、采区水仓的有效容量应能容纳 ② 小时的采区正常涌水量。

①2 ②4 ③6 ④8

11、防治小窑水由积水边界向外推②m作为放水线。

①20 ②30 ③40 ④50

12、防治小窑水由积水边界向外推④m作为警戒线。

管家婆资料大全,①30 ②40 ③50 ④60

13、探水钻孔的终孔孔径不得大于 ② mm。

①42 ②75 ③59 ④56

14、巷道由高向低掘进,与老空积水区平行,探上部采面老空水,探水钻孔布置应根据煤柱厚度严格控制 ③。

①煤柱厚度 ②老空水量 ③老空水头降低高度 ④掘进头标高

15、对本井田内主要充水含水层,各矿都要建立健全④。

①领导机构 ②矿井排水系统 ③含水层排水系统 ④地下水动态观测系统

16、箅子门应加设在防水闸门来水一侧 ③m处。

①10~20 ②20~30 ③15~25 ④25~35

三、单项选择题

17、探放老空水,探水钻孔应成组布设,并在平面图上呈扇形,钻孔终孔位置应满足:B

A 4m B 3m C 2m D 1m

18、矿井涌水量的观测,一般应分矿井、水平设站进行观测。对于复杂型矿井每月观测不少于:C

A 1次 B 2次 C 3次 D 4次

19、矿井备用水泵的能力应不小于工作水泵能力的 C。

A 90% B 80% C 70% D 60%

20、检修水泵的能力应不小于工作水泵能力的 B。

A 30% B 25% C 20% D 15%

21、新建、改扩建矿井或生产矿井的新水平,正常涌水量在每小时1000m3及其以下时,主要水仓的有效容量能容纳 A 小时的正常涌水量。

A 8 B 6 C 4 D 3

22、井下疏水降压钻孔涌水量、水压观测。在涌水量、水压稳定前应每小时观测 A 次,基本稳定后按正常观测要求进行。

A 1~2 B 3 C 4 D 5

  1. 煤层顶板可分为伪顶、直接顶和基本顶三种类型。在采煤过程中,( B )是顶板管理的重要部位。

A、伪顶 B、直接顶 C、基本顶

24.《煤矿安全规程》第二百六十六条规定,采掘工作面或其他地点发现有透水征兆时,应当立即停止作业,报告( A ),并发出警报,撤出所有受水威胁地点的人员。

A、矿调度室 B、矿长 C地测科

  1. 发生矿井水灾事故时,要启动( C )排水设备排水,防治整个矿井被淹。

A、正常 B、备用 C、全部

26. 《煤矿安全规程》第二百六十二条规定,水淹区积水面以下的煤岩层中的采掘工作,应在排除积水以后进行;如果无法排除积水,必须编制专项开采设计,由审批后,方可进行。

A.设计院 B.企业主要负责人 C.总工程师

27. 《煤矿安全规程》第二百六十八条规定,含水层或老空积水影响安全开采时,必须水,并建立疏通排水系统。

A.超前探放 B.边采边探 C.边掘边探

  1. 对可采煤层直接顶板或导水裂隙带涉及到的充水含水层,必须。

A.事前封堵 B.坚决疏放 C.留设防水隔离煤柱

29. 《煤矿安全规程》第二十百九十四条规定,排除井筒和下山的积水以及恢复被淹井巷前,必须有检查水面上的空气成分,发现有害气体,必须及时处理。

A.通风队 B.矿山救护队 C.瓦检员

30. 《煤矿安全规程》第二百九十四条规定,排水过程中,如有被水封住的有害气体突然涌出的问题,必须制定。

A.安全措施 B.作业规程 C.操作规程

31.是水害防治工作的第一责任人。

A、总工程师 B、煤矿主要负责人 C、安监科长

  1. 下列不是矿山压力作用下的力学现象,即矿山压力显现。

A、围岩变形 B、顶板下沉

C、巷道壁滴水 D、片帮、冒顶

  1. 已批准的应急救援预案由( C )负责实施。

A、安全副矿长 B、总工程师 C、矿长 D、调度室

34.《煤矿安全规程》第二百八十一条规定,水仓、沉淀池和水沟中的淤泥,应及时清理,每年雨季前必须清理( A )次。

A、1 B、2 C、3

35. 《煤矿安全规程》第二百八十五条规定,探水眼的布置和超前距离应根据水头高低、煤层厚度和硬度以及安全措施等在( B )中具体规定。

A、采掘工程平面图 B、探放水设计 C、防治水计划

36. 探水掘进时,探水眼的方位、倾角、深度要验收,保证准确无误,连同钻孔穿过煤层或顶、底板岩层的深度和长度,准确地填绘在上。

A、大比例尺的探水图

B、采掘工程平面图

C、地质测量图

四、多项选择题

1、雨季“三防”指的是①④⑤

①防洪 ②防治水 ③防涝 ④防雷电 ⑤防排水

2、矿井水文地质条件一般划分为①③④⑤四类。

①简单 ②较简单 ③中等 ④复杂 ⑤极复杂

3、矿井受河流、山洪和滑坡威胁时,必须采取修筑①②③ 的措施。

①堤坝 ②泄洪渠 ③防止滑坡

4、防水煤柱的尺寸,应根据相邻矿井的①②③④⑤ 等因素,在矿井设计中规定。

①地质构造 ②水文地质条件 ③煤层赋存条件 ④围岩性质 ⑤开采方法及岩层移动规律

5、井巷出水点的位置及其水量,有积水的井巷及采空区的①②④,必须绘在采掘工程平面图上。

①积水范围 ②标高 ③水质 ④积水量

6、沉积岩按成因可分为①②④类三大类。

①碎屑岩类②粘土岩类③石英砂岩类④化学岩及生物化学岩类

7、沉积岩岩层层理类型可分①②③④。

①水平层理②波状层理③斜层理及斜波状层理④透镜状层理

8、煤系中的相可分为①②④三大类型。

①陆相②过渡相③海陆交互相④海相

9、矿井地质条件分类以②④为主要依据。

①地质构造复杂程度②煤层赋存状况③煤层稳定程度④水文地质复杂程度

10、地质构造复杂程度原则上以①③④三个因素中复杂程度最感高的一项为准。

①断层 ②断距 ③褶皱 ④岩浆侵入

11、地震波按振动方向与波动传播方向之间的关系可分为地震①和地震②两大类。

①纵波 ②横波 ③面波 ④弹性波

12、矿井常见的富水构造部位有①②③④。

①断裂交叉处 ②断裂密度大的块段 ③断层的端点部位 ④褶曲轴部和挠曲转折部位

13、煤炭资源储量的估算方法主要有①②③④⑤等几种。

①算术平均法 ②地质块段法 ③等高线法 ④剖面法 ⑤多角形法

14、资源储量估算的主要工业指标是煤层①③等。

①最低可采厚度 ②厚度 ③最高灰分含量 ④水分含量

15、矿山水害的产生所必须的条件:①②④

①充水水源 ②导水通道 ③导水裂隙 ④富水强度

16、导水通道按其形态划分为:①②③。

①点状导水通道 ②线状导水通道 ③面状导水通道 ④圆状导水通道

17、煤层采动可引起顶板岩层的破坏及变形,采空区上方可划分出三个不同性质的破坏和变形影响带:①②④。

①垮落带 ②断裂带 ③变薄带 ④弯曲下沉带

18、当地表水体和松散强含水层下无隔水层时,开采浅部煤层以及在采厚大、含水层水量丰富,水体与煤层的间距小于顶板导水裂隙带高度时,可采用①②④控制裂隙带发展高度的开采方法。

①充填法 ②条带开采法 ③一次采全高法 ④限制回采厚度法

19、矿井涌水量预测的基本方法①③④

①相似条件比拟法 ②狭长地沟法 ③相关因素统计预测法 ④解析地下水动力学法

20、矿井排水设备中必须有①②④水泵。

①工作 ②备用 ③潜水泵 ④检修

四、多项选择题

21. 探水是指在采掘过程中运用超前探查方法,查明采掘工作面顶底板、侧帮和前方(ABD)等水体的具体位置、产状等基本情况。

A、含水构造 B、含水层 C、无炭柱 D、老空积水

22. 当排水能力负担不了涌水量时,可因地制宜,采取将涌水(ABC),以延长缓冲时间,争取时间增加排水设备,保住矿井。

A、引入下山巷道 B、筑坝蓄水

C、关闭防水闸门 D、完全打开防水闸门

23.煤矿透水事故的危害主要有(ABCDE)

A、造成井下人员伤亡

B、造成煤炭资源损失

C、增加煤炭开采成本

D、缩短机电设备、管材等使用寿命

E、造成生产作业环境恶劣

  1. 探放老空水,除应遵循《规程》所规定的探放水原则外,还应遵循( ABCD )的原则。

A、主动探放 B、先隔离后探放

C、先堵后探放 D、先降压后探放

25.《煤矿安全规程》第二百八十一条规定,(ABCD)和输电线路,必须经常检查和维护。

A、水泵 B、水管 C、闸阀 D、排水用的配电设备

26.井下揭穿前,必须编制探放水和注浆堵水设计。

A、煤层 B、含水层 C、隔水层 D、地质构造带

27.矿井透水的天然通道主要有(ABCE)等。

A、构造裂隙带与接触带 B、岩溶陷落柱

C、隐伏露头 D、矿井井筒

E、隔水层变薄区

28.探放老窑水的钻孔布置原则是(BCD)。

A、必须方便钻孔施工 B、保证安全生产

C、探水工作量最小 D、不漏掉老窑

29.《煤矿安全规程》第二百九十二条规定,在探水时,如果瓦斯或其他有害气体浓度超过本规程规定时,必须立即(ABCD),及时处理。

A、停止钻进 B、切断电源

C、撤出人员 D、报告调度室

1、水文地质调查工作一般包括哪些内容?

答:水文地质调查工作一般包括:气象资料收集、地貌地质调查、地表水体调查、井泉调查、古井老窑调查、生产矿井调查、小煤矿调查、地面岩溶调查等八项。

2、加强矿井防治水技术管理的八字方针是什么?

答:矿井防治水工作要坚决落实“查、堵、截、疏、排、探、防、躲”八字方针。

3、受承压水威胁的采掘工作面一般采用哪些治理措施?

答:一是根据矿井生产布局在井下建立健全地下水观测系统,及时准确地掌握地下水位动态变化状况;二是采用瞬变电磁、直流电法、音频穿透等技术查清导水通道和富水区域,有针对性的疏水降压或底板加固增加抗灾排水能力等防治措施杜绝水害事故发生。

4、矿井充水因素分几大类?

答:矿井充水因素包括充水水源和充水通道。

充水水源包括:大气降水、地表水、围岩地下水、老窑水。

充水通道包括:岩溶陷落柱、断裂带、隐伏露头、裂隙网络、地震通道、顶板冒落裂隙带、地面岩溶疏干塌陷带和封闭不良钻孔等。

5、简述矿井突水的一般预兆。

答:一般预兆包括:

①煤层变潮湿、松软;煤帮出现滴水、淋水现象,且淋水可由小变大;有时煤帮出现铁锈色水迹;

②工作面气温降低,或出现雾气及硫化氢气味;

③有时可闻到水的“嘶嘶”声;

④矿压增大,发生片帮冒顶及底臌。

6、试述井下探水的目的和原则。

答:探水的目的:查明采掘工作面顶底板、侧帮和前方的含水构造(包括陷落柱)、含水层、积水老窑等水体的具体位置、产状等,为有效的防治矿井水害做好必要的准备。

探水的原则:采掘工作必须执行“预测预报 、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则。

7、采掘工作面遇到哪些情况时,必须进行探水?

答:采掘工作面遇到下列情况之一时,必须确定探水线进行探水:

接近水淹或可能积水的井巷、老空或相邻煤矿时。

接近含水层、导水断层、暗河、溶洞和导水陷落柱时。

打开隔离煤柱放水前。

与河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等相通的断层破碎带时。

接近有出水可能的钻孔时。

接近水文地质条件复杂区域。

采掘破坏影响范围内有承压含水层或者含水构造、煤层与含水层间的防隔水煤柱厚度不清楚可能发生突水。

接近有水的灌浆区时。

接近其他可能出水地区时。

8、矿井防治水工作必须坚持“不安全,不生产”的原则,对存在哪些隐患的必须立即停产整改?

答:对存在下列隐患之一的,必须立即停产整改:

矿井未按规定建立完善水文观测系统。

开采己、庚组煤层,未按规定查明掌握承压水情况。

开采受承压水、老空积水、顶板水、地面水威胁的煤层,未采取有效防治水措施。

矿井、水平、采区和工作面排水系统不完善、不可靠或排水能力达不到规定要求。

下山采区排水系统不完善。

带压开采的采煤工作面形成后和开掘工作面(主要是己、庚组面),没有采用物探手段查明工作面内地质构造及富水情况。

存在突水威胁的工作面,没有制定落实“预测预报、有疑必探、先探后掘,先治后采”的防治水措施。

9、什么叫矿井涌水?矿井涌水的形式有哪几类?

答:在煤矿建设和生产过程中,各种类型水源进入采掘工作面的过程称为矿井涌水,矿井涌水的主要形式有:渗入、滴入、淋入、流入、涌入和溃入等。

10、老窑水的一般特点是什么?

答:老窑水一般分布在老矿山的浅部,它具有下列充水特点:①老窑水以静储量为主,静储量与采空区分布范围有关;②老窑水为多年积水,水循环条件差,水中含有大量H2S气体,并多为酸性水,有较强的腐蚀性。③老窑突水一般水势迅猛,硫化氢气体危害性大。

11、矿井水害类型可分为哪些?

答:矿井水害类型分为:地表水、冲积层水、灰岩水、顶板砂岩水、断层水、老硐水、老塘水、钻孔水。

12、试述井下探放水施工中的安全技术措施有哪些?

答:井下探放水施工过程中,应采取以下几项安全技术措施:

加强钻孔附近的巷道支护工作,背好顶邦,并在工作面迎头打好坚固的立柱和拦板;

必须清理巷道中的浮煤、挖好排水沟;

排水设施满足设计要求;

在施工打钻地点或其附近安装好专用电话,以利于及时汇报。

在确定主要探水孔位置时,应由地质测量人员进行标定,负责探放水工作的人员必须到场,共同确定钻孔方位,倾角和钻孔布置数量及钻进的深度。

在预计水压大于1公斤/平方厘米的地方探水时,应预先固结套管。套管口应安装闸阀,套管深度必须在探放水设计中规定。

熟悉避灾路线。

钻进时发现煤岩松软、片邦、来压或钻眼中水压、水量突然增大,顶钻等异常时,必须立即停止钻进,但不得拨出钻具。并立即向有关部门和负责人汇报和派专人监测水情,如果发现情况危急时,必须立即撤出所有受水威胁地区的人员。

要经常检查探水区域内的瓦斯含量,发现问题,及时采取措施。

探放水必须严格按照批准的工程设计施工,不得擅自改变设计。

13、简述井下突水点的观测及编录方法?

答:突水点的观测及编录:应详细观测记录突水的时间、地点、确切位置,出水层位,岩性、厚度、出水形式、围岩破坏情况等,并测定涌水量、水温、水质、含砂量等。同时还应观测附近的出水点和观测孔涌水量、水位变化等,并分析突水原因。编制成卡片,附平面图和素描图。

14、简述井下探放水钻孔的布设原则?

答:井下探放水钻孔的布设必须遵循以下原则:

探老空水,探水钻孔应成组布设,并在平面图上呈扇形。钻孔位置以满足平距3米为准,厚煤层内各孔终孔的垂距不得超过1.5米,并至少各有一个见煤层顶板和底板的钻孔。

探放断层及底板岩容水的钻孔,必须沿掘进方向的前方及下方布置。底板方向的钻孔不得小于2个。

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