第三課 礦井水災有原因 井下出水有征
發生礦井水災的根源,在水文情況不同、設計不當、措施不力或管理不善;人的思想麻痹也是一個原因。具體來說有以下幾個方面:
地面防洪、防水措施不周詳,或有了措施不認真執行,暴雨山洪沖破了防洪工程,致使地面水灌入地下;
水文地質情況不清,井巷接近老空、充水斷層、陷落柱、強含水層,未事先探放水,盲目施工,造成突水淹井或人參事故;井巷位置設計不合理,接近強含水層等水源,施工后在礦山壓力和水壓共同作用下,發生頂底板透水;亂采亂掘,破壞了防水煤、巖柱,或者施工質量低劣,平巷掘進腰線忽高忽低,造成頂板冒落,接通了強含水層透水;積水巷道位置測量錯誤或資料遺漏、不準,新掘巷道與它打通;或是巷道掘進的方向與探水鉆孔的方向偏離,超出了鉆孔控制范圍,就可能與積水區掘通;井下未構筑防水閘門,或雖有防水閘門但未順利及時關閉,在礦井發生突水的情況下,不能起堵截水的作用;井下水泵房的水倉不按時清理,致使容量減少,或者水泵的排水能力不足,在礦井發生突水時,涌水量大于排水能力,而且持續的時間很長,采取臨時措施也無法補救時,礦井就可能被淹沒。
只要我們搞清水災發生的原因,有針對性地采取措施,加強管理,礦井水災是完全可以避免的。
煤層或巖層出水之前,一般都有一些征兆,如工作面變得潮濕,頂板滴水或淋水,巖石膨脹、底板鼓起,工作面壓力增大,片幫冒頂,巷道斷面縮小,支架變形等等。此外,比較明顯的征兆還有:煤層里有“吱吱”的水叫聲,甚至有向外滋水的現象,這是因為附近有壓力大的含水層湖或積水區,水從煤層的裂縫向外擠出造成的。
煤層掛汗,就是煤層上結成小水珠,說明前面有地下水。
工作面發潮,甚至有淡淡的霧氣,由于水分蒸發吸熱而使空氣變冷,一進去就有陰涼的感覺,前面不遠可能有地下水。
如果聞到工作面有臭幾7蛋氣味,用舌頭嘗滲出來的水感到發澀,把水珠放在手指間摩擦有發滑的感覺,就可以肯定前面有老空水;另外,老空水發紅,很像鐵銹水,如果發現煤壁上掛紅,也是出水信號。以上說的這些征兆,并不是每個工作面透水之前都一定要全部出現,有時可能發現一兩個,個別情況下征兆不明顯,這就要求我們仔細觀察,認真辨別。如果事先發現了這些征兆,就應該把它們的位置在采掘工程圖上標示出來,并與地質測量部門取得聯系,請他們進一步探察清楚。
如果在掘進或采煤過程中突然出現了出水征兆,有透水危險,要采取果斷措施,撤離人員,躲避到安全地點,并及時向礦調度匯報。
第四課 井下突水有特征 地面治水莫忽視
煤礦井下有時會發生各種不同的突水現象,突水有大有小,情況各有不同。一旦遇有不正常出水現象,我們就應當注意它的特點,以便分析判斷水源,盡早采取措施:
老空水涌出一般都從上而下,水有色有味。有淺紅、淺黃、淺灰等顏色。由于老空水在地下封閉積存時間較長,流出時有臭味。用嘴品嘗,不清淡,不清爽,有澀味。突出時瞬時水量很大,其后水量迅速減小。
地表水滲入井下其顏色隨地表水的顏色而定,雨季洪水滲入井下一般混黃,有時帶有泥沙或地面的雜物,洪水來臨時水量變大,雨水過后水變清,水兩漸小。
含水層突水由于自然條件千差萬別,其出水情況多種多樣。弱含水層突水一般從巖層裂縫中涌出,水量小,水質透明清澈,無味,水量達到一定數值后開始穩定,如果不進行封堵,詞水會變成長年流水,從而增加礦井涌水量。
強含水層突水多發生在深部,工作面靠近斷層、巖層破碎帶、陷落柱周圍。強含水層突水一般也有水量由大變小的過程,有的先產生底鼓,從巖石裂隙中滲水,隨底鼓和巖石裂縫加大水量變大,水有壓力,翻水,由于周圍巖石的摩擦開始水呈灰色,時而變清,時而變灰白色低板穩定后變清,水無色無味,清涼可口。隨突水口通道加大,水量急劇上升,隨高壓水的大量噴出會再次造成巖層破裂,并伴有巖層的水交雜產生的巨響。這時在現場人員要盡快撤離。
為了防止或減少大氣降雨匯集的水和地表水涌入工業場地,或通過滲透屋進入地下,首先要對地面水進行防治。這是一項經常性的工作,特別是在每年雨季前,對于防洪防汛工作更要引起高度的重視。
地面防治水首先要掌握地表水的變化規律,有針對性地在地面修筑一些防排水工程,包括填塞通道、排除積水、河流改道、修建水庫及排洪道等,可以概括為“疏、防、排、蓄”幾個方面:
疏如果礦井四周是山,降水和地表水流不出去,可以開鑿邂洪隧洞,把礦區內的匯集水流疏通到礦區以外。
防在礦井設計時,井口和工業廣場地應該選擇在不受洪水威脅的地點,井口和工業場地內建筑物的高度,必須高于歷年最高洪水位;矸石、土方、爐灰等堆積物必須避開山洪、河流的沖刷方向,以免沖刷到工業場地建筑物附近或淤塞溝渠和河道。礦區受山洪威脅時,在山坡上應修建防洪溝堵截山洪。礦區地表的塌陷區要堵塞、填平、壓實。對漏水的溝渠和河流,應該整譜河底或改道。報廢的地面鉆孔要及時封好,防止地表水流入井下。
排對于洪水季節河水有倒流現象的礦區,應在泄洪總溝的出口處建立水閘,設置排洪站,以備河水倒灌時用水泵向外排水。
蓄在井口和工業場地上游的有利地形建筑水庫,雨季前把水放到最低水位,以爭取最大蓄洪量,減少對礦井的威脅。
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