煤礦水災(zāi)安全評價(jià)內(nèi)容探討

[摘 要] 煤礦水災(zāi)事故發(fā)生有3個(gè)必要條件，即水源、導(dǎo)水通道、釋放水空間。據(jù)中國煤礦事故集的統(tǒng)計(jì)，煤礦水災(zāi)事故主要有12種類型：①井口灌入水；②井筒漬水潰沙；③回采工作面突水；④地表積水潰入回采工作面；⑤回采工作面透水；⑥掘進(jìn)工作面突水；⑦掘進(jìn)工作面透水；⑧煤倉潰煤水；⑨注漿跑水沖埋；⑩防水密閉失效透水；⑩水煤矸石潰出；⑩鉆孔潰水、突水。在上述分析的基礎(chǔ)上，歸納了煤礦水災(zāi)的46種致災(zāi)因素。在煤礦水災(zāi)安全評價(jià)上，筆者認(rèn)為主要從客觀條件和人為因素2個(gè)方面進(jìn)行考慮，查閱現(xiàn)場各種資料，查清各種防治水工程，以防危險(xiǎn)、危害因素的遺漏。 [關(guān)鍵詞] 煤礦水災(zāi)；安全評價(jià)；內(nèi)容；致災(zāi)因素；危險(xiǎn)辨識 1 引 言 2003年11月19日，國家煤礦安全監(jiān)察局下發(fā)了煤安監(jiān)技裝字[2003]114號關(guān)于印發(fā)《煤礦安全評價(jià)導(dǎo)則》(以下簡稱《導(dǎo)則》)的通知。(導(dǎo)則)依據(jù)《安全評價(jià)通則》制定，規(guī)定了煤礦建設(shè)項(xiàng)目安全預(yù)評價(jià)、煤礦建設(shè)項(xiàng)目安全驗(yàn)收評價(jià)和煤礦安全現(xiàn)狀綜合評價(jià)(以下統(tǒng)稱煤礦安全評價(jià))的目的、基本原則、內(nèi)容、程序和方法，適用于煤礦建設(shè)項(xiàng)目和煤礦的安全評價(jià)。煤礦安全評價(jià)目的是為了貫徹“安全第一，預(yù)防為主”的方針，提高煤礦的本質(zhì)安全程度和安全管理水平，減少 與控制煤礦建設(shè)項(xiàng)目和煤礦生產(chǎn)中的危險(xiǎn)、有害因素，降低煤礦生產(chǎn)的安全風(fēng)險(xiǎn)，預(yù)防事故發(fā)生，保護(hù)建設(shè)單位和煤礦的財(cái)產(chǎn)安全及人員的健康和生命安全。 《導(dǎo)則》對各類型安全評價(jià)所需資料進(jìn)行了詳細(xì)說明，并在14個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)中專列防治水系統(tǒng)，但對煤礦水災(zāi)安全評價(jià)過程中應(yīng)包括的內(nèi)容未作具體說明。文獻(xiàn)[1]對煤礦水災(zāi)安全評價(jià)提出了13種引起礦井水災(zāi)的基本因素。除此之外，未見更多的相關(guān)報(bào)道。但在安全評價(jià)方法和程序等方面有很多學(xué)者進(jìn)行了研究。 筆者以為，通過研究煤礦水災(zāi)事故發(fā)生的機(jī)理及類型，有助于進(jìn)一步了解煤礦水災(zāi)安全評價(jià)的內(nèi)容，防止危險(xiǎn)、危害因素的遺漏。 2 煤礦水災(zāi)事故發(fā)生的必要條件 煤礦水災(zāi)事故發(fā)生有3個(gè)必要條件，只有3個(gè)必要條件同時(shí)具備，才會發(fā)生水災(zāi)事故。這3個(gè)必要條件是： (1)水源。水源是發(fā)生水災(zāi)事故的第一個(gè)必要條件，這里指的水包括地表積水、洪水、松散層水、巖溶裂隙水、砂巖裂隙水、采空區(qū)水、灌注漿水、運(yùn)煤水、生產(chǎn)用水等9種。造成重大或特別重大事故的水源往往是巖溶裂隙水和采空區(qū)水。 (2)導(dǎo)水通道。導(dǎo)水通道是發(fā)生水災(zāi)的第二個(gè)必要條件，它包括自然通道和人工通道兩類。自然通道主要有斷層、裂隙、陷落柱等，人工通道有鉆孔、開挖面、井口、生產(chǎn)用水管路等。 (3)釋放水空間。只有上述兩個(gè)條件，沒有釋放水空間，也是不可能發(fā)生水災(zāi)事故的。這個(gè)釋放水空間是人們根據(jù)設(shè)計(jì)生產(chǎn)需要開挖出來的一個(gè)空間，包括井筒、巷道、峒室、采空區(qū)等。 3 煤礦水災(zāi)事故類型 據(jù)中國煤礦事故集的統(tǒng)計(jì)，自1953年以來，我國煤礦發(fā)生水災(zāi)事故的類型大體有12種：①井口灌人水；②井筒潰水潰沙；③回采工作面突水；④地表積水潰人回采工作面；⑤回采工作面透水；⑥掘進(jìn)工作面突水；⑦掘進(jìn)工作面透水；⑧煤倉潰煤水；⑨注漿跑水沖埋；⑩防水密閉失效透水；⑩水煤矸石潰出；⑩鉆孔潰水、突水。具體如下一覽表所示。

通過分析，煤礦水災(zāi)事故發(fā)生的原因，歸納起來，主要有下兩方面共46種因素，即人為方面29種因素：①井口設(shè)計(jì)標(biāo)高低于歷史最高洪水位；②未筑攔水壩；③攔水壩因質(zhì)量問題遇洪水潰決；④開采井筒保護(hù)煤柱；⑤井筒施工質(zhì)量有問題；⑥未按規(guī)程進(jìn)行探放水工作；⑦雖做探水工作但不準(zhǔn)確；⑧防水閘門失效；⑨預(yù)計(jì)涌水量嚴(yán)重偏??；⑩排水能力偏??；⑩水泵壞；⑩停電或電壓不足；⑩越界開采；⑩回采防水煤柱；⑩防水煤柱設(shè)計(jì)不合理；⑩缺乏防治水知識；⑥疏水系統(tǒng)未清理好；⑩未派專人查看；⑩放煤水安全距離不夠；④未告知相關(guān)作業(yè)人員；@無安全措施；④安全措施未落實(shí)；⑦防水密閉未做好水壓觀測；@防水密閉設(shè)計(jì)不合理；⑦防水密閉施工質(zhì)量不好；⑦探水孔口裝置不合格；⑤未裝孔口裝置；⑦鉆孔封閉不良；⑦未進(jìn)行啟封孔檢查。 客觀方面17種因素：①遇暴雨引發(fā)洪水；②松散層含水豐富；③斷層導(dǎo)通頂、底板含水層；④陷落柱導(dǎo)通頂、底板含水層；⑤頂、底板含水層含水豐富；⑥防水煤柱受采動影響破壞；⑦斷層發(fā)育；⑧頂板裂隙發(fā)育；⑨地表巖溶發(fā)育；⑩老窯多且位置不清；@采空區(qū)積水或積水泥漿；⑩隔離煤柱?。虎飧綦x煤柱受破壞；@煤倉內(nèi)大量進(jìn)水；⑩給煤機(jī)吊架破壞；⑩采空區(qū)有浮煤；⑥鉆孔穿過含水層。 各礦區(qū)發(fā)生水災(zāi)事故的主導(dǎo)因素不一，事故類型也不同，但總體來看，工作面(包括掘進(jìn)和回采)透水事故是煤礦最易發(fā)生的水災(zāi)事故，也是發(fā)生事故后，最容易發(fā)生人員傷亡的事故。 4 煤礦水災(zāi)評價(jià)內(nèi)容 煤礦水災(zāi)的致災(zāi)因素不少于46種，在安全評價(jià)過程中，如何分析、辨別這些危險(xiǎn)、危害因素，并提出針對性的整改意見，筆者提出了一些粗淺看法，旨在拋磚引玉，讓更多的專家學(xué)者注重安全評價(jià)內(nèi)容的探討，使得評價(jià)過程中杜絕危險(xiǎn)、危害因素的遺漏。 4．1 客觀條件 上述分析中，客觀致災(zāi)因素有17種。因此，針對煤礦水災(zāi)安全評價(jià)，在開始收集資料時(shí)，首先要了解地質(zhì)和水文地質(zhì)的客觀條件，歸納起來主要有以下幾方面： (1)氣象和水文資料，包括歷史最大降雨量、歷史最高洪水位等。 (2)當(dāng)?shù)貧v史開采資料，包括老窯分布位置、老窯開采時(shí)間、老窯封閉情況、老窯出水情況等。 (3)鉆孔封孔資料，包括鉆孔施工時(shí)間、各類鉆孔的原始封孔資料、啟封孔檢查資料等。 (4)水文地質(zhì)資料，包括含水層層位、含水層類型、含水層的賦水特性、各含水層的水文參數(shù)、預(yù)計(jì)涌水量。 (5)構(gòu)造資料，包括斷層性質(zhì)、分布規(guī)律、含導(dǎo)水性質(zhì)，褶曲發(fā)育情況，巖溶陷落柱發(fā)育情況，頂板裂隙發(fā)育情況等。 (6)工程地質(zhì)資料，包括頂?shù)讕r石力學(xué)性質(zhì)測試資料、圍巖穩(wěn)定性分區(qū)資料等。 (7)開采過程中的新增資料，包括已有出水點(diǎn)情況、采空區(qū)灌注漿情況、實(shí)際礦井涌水量情況、井下煤倉有無進(jìn)水情況等。 4．2 人為因素 煤礦水災(zāi)事故有29種以上人為方面的致災(zāi)因素，在評價(jià)過程中，要從下面幾方面進(jìn)行資料收集和分析： (1)設(shè)計(jì)資料，包括井口設(shè)計(jì)標(biāo)高、地面防洪設(shè)施、防水閘門設(shè)計(jì)、各種防水煤柱留設(shè)尺寸和設(shè)計(jì)依據(jù)、探放水鉆孔設(shè)計(jì)資料、預(yù)計(jì)涌水量大小及依據(jù)、水倉設(shè)計(jì)容積、水泵排水能力及臺數(shù)、井田邊界等。 (2)安全措施，包括年度災(zāi)害預(yù)防計(jì)劃、回采工作面水災(zāi)防治專項(xiàng)安全措施、掘進(jìn)工作面水災(zāi)防治專項(xiàng)安全措施、 探放水鉆孔安全措施、主井斜巷清理安全措施、灌注漿水安全措施、煤倉放水煤安全措施等。 (3)安全措施落實(shí)情況，包括各種安全措施班前學(xué)習(xí)記錄、防治水知識學(xué)習(xí)情況、干部職工的安全觀念等。 (4)設(shè)備、設(shè)施，包括水泵供電線路是否雙回路、水泵是否有備用、水泵完好情況、防水密閉完好和平時(shí)水壓觀測情況等。 5 結(jié) 論 煤礦安全評價(jià)工作開展較晚，雖然有《煤礦安全評價(jià)通則》和《煤礦安全評價(jià)導(dǎo)則》作為依據(jù)，但對具體內(nèi)容上握還有差距，通過專家學(xué)者不斷的探討，將有利于進(jìn)一完善評價(jià)內(nèi)容的把握，使得安全評價(jià)工作真正為安全生產(chǎn)排除隱患提供完整的方案。 上述46種可能引起煤礦水災(zāi)事故的因素在某一個(gè)具體的礦井中不一定全部都存在，但是在收集資料、分析問題時(shí)要考慮這些因素。特別要對客觀條件的7種類型資料和人為因素的4種類型資料加強(qiáng)收集、分析。