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第六章 防治水 第二节 地面防治水 第254、255、256、257、258条
2014-07-05 20:38:58 来源:sdmtkj.net 作者:sdmtkj 【 】 浏览:2199次 评论:0

第二节  地面防治水

 

第二百五十四条  煤矿企业必须查清矿区及其附近地面水流系统的汇水、渗漏情况,疏水能力和有关水利工程情况,掌握当地历年降水量和最高洪水位资料,建立疏水、防水和排水系统。

 

【解读】本条是关于查明矿区地面水文情况,建立疏水、防水和排水系统的规定。

 

为保证防洪工程在防治水工作中真正起作用,必须调查研究,弄清情况,才能制定出切实可行的办法。地面水文情况不清,防治水工程措施不得力就会造成洪水淹井的重大事故。1998730

,河南郑煤集团煤炭开发公司湾子河煤矿,普降暴雨,与该矿相距400m的湾子河上游河坝溃决,洪水从湾子河2号风井的风道涌入井下淹没矿井,造成20人死亡。可见,查清矿区及其附近地面水流系统的汇水、渗漏情况,疏水能力及有关水利工程情况,建立疏水、防水和排水系统是非常必要的。

疏水:是在矿区内部修筑水渠道。四面环山的工业场地选择可利用的地形构筑泄洪隧洞,将矿区内的汇集水引至矿区以外。

水:在编制矿井设计时,井口和工业场地应选择在不受洪水威胁的地点、矸石、炉灰及施工上方必须避开山洪和河流的冲刷方向,以免冲到工业场地和建筑物附近或淤塞沟渠和河道。对低于当地历年最高洪水位的建筑物,或民用建筑沿河布置受到河水威胁时,应修筑防洪堤坝。对于坡面汇水应修挖防洪沟截住山洪防止内侵或通过露头渗入矿井,堵塞地面水渗入井下的通道(塌陷裂缝、塌陷洞等)。漏水的沟渠和河流应整铺河底或改道。加强地面钻孔的管理。

水:对于内涝区和洪水季节河水有倒流现象的矿区及工业场地,应在泄洪总沟的出口处建立水闸,设置排洪站,以备河水倒灌时落闸,向外排水,如果塌陷区范围太大无法填平时,可用水泵排水,防止水渗入井下。

 

第二百五十五条  井口和工业场地内建筑物的高程必须高于当地历年最高洪水位;在山区还必须避开可能发生泥石流、滑坡的地段。

井口及工业场地内建筑物的高程低于当地历年最高洪水位时,必须修筑堤坝、沟渠或采取其他防排水措施。

 

【解读】本条是井口和工业场地内建筑物防水的规定。

 

井口和工业场地内建筑物的高程必须高于当地历年最高洪水位。最高洪水位是指雨季汛期泛滥时洪水淹没的最高水位,河流的最高洪水位,由水文站历年水文观测资料取得,分20年、50年、100年一遇等。没有观测资料时,通过水文调查取得。在编制矿井设计时,根据情况应尽量选择最高值。

在山区还必须避开可能发生泥石流、滑坡的地段。《矿井水文地质规程》附录六矿区地面防治水措施和原则中规定:存在泥石流灾害的煤矿,要以预防为主,治山治坡,植树植草。工业场区和生活区应避开泥石流,必要时应修建拦截坝和疏导工程。在易发生滑坡和塌方处上游,应修建排水截流设施,下部修筑挡水墙。

井下及工业场地内建筑物的高程低于当地历年最高洪水位时,必须修筑堤坝、沟渠或采取其他防排水措施。黑龙江省宝清县三合"7·10"淹井事故,就是因为防治水工程不到位而造成。三合煤矿坑口地势较低,处于洪水汇水区内,因土地争议问题,改河修坝工程未进行,井口没有设排水设施。1978710

,天降暴雨,洪水灌入矿井造成淹井事故,死亡5人。

 

第二百五十六条  井口附近或塌陷区内外的地表水体可能溃入井下时,必须采取措施,并遵守下列规定:

()严禁开采煤层露头的防水煤柱。

()容易积水的地点应修筑沟渠,排泄积水。修筑沟渠时,应避开露头、裂隙和导水岩层。特别低洼地点不能修筑沟渠排水时,应填平压实;如果范围太大无法填平时,可建排洪站排水,防止积水渗入井下。

()矿井受河流、山洪和滑坡威胁时,必须采取修筑堤坝、泄洪渠和防止滑坡的措施。

()排到地面的矿井水,必须妥善处理,避免再渗入井下。

()对漏水的沟渠和河床,应及时堵漏或改道。地面裂缝和塌陷地点必须填塞,填塞工作必须有安全措施,防止人员陷入塌陷坑内。

()每次降大到暴雨时和降雨后,必须派专人检查矿区及其附近地面有无裂缝、老窑陷落和岩溶塌陷等现象。发现漏水情况,必须及时处理。

 

【解读】本条是对地表水体可能溃入井下时必须遵守的规定。

 

1.严禁开采煤层露头的防水煤柱是防止地表水溃入矿井的重要防线。当煤层在露头区直接被松散孔隙含水层覆盖或地面有经常性水体时,应留设防水煤柱,并严禁开采破坏防水煤柱,以保证煤层开采后顶板导水裂隙带不波及含水体。防水煤柱一旦破坏就会使地表水或冲积层水溃入井下,造成淹井伤人等事故。195813

,江苏徐州某矿1号井108水采工作面在地表有河沟水体下开采时,设计开采上限为±0m,即防水煤柱标高为±0m,但实际开采标高达到+19m,超越了开采上限,严重破坏了防水煤柱,致使上方塌冒达到冲积层,并使地面产生了一个直径约20m的塌陷漏斗(俗称掉小井),最终导致地表水携带着黄色的亚粘土、粘土砂浆等物质沿着塌陷漏斗迅猛溃入井下,最大突水量1800m3/h,造成9人死亡,1人轻伤,冲垮和淤塞巷道1200m,停产56天。19771219,吉林辽源某矿在上方有一储水96000m3的水库而且留设了防水煤柱的情况下,不按设计施工,将原来的绞车房标高由+200m改为+305m,造成了特大透水事故,伤亡近百人,淹没巷道9130m,淹没设备283台。

2.矿井开采范围内有塌陷洼地中的积水影响时,为了避免积水通过塌陷裂缝等通道涌入井下,若留设防水煤柱经济上不合理或无法留设时,可采取修筑沟渠,向矿区外围自然排泄积水的防治水措施,将积水排出矿区之外。露头、裂隙和导水断层往往是地表水直接或间接流入井下的通道,为了避免积水通过沟渠人为地与露头、裂隙、导水断层相连,造成积水溃入矿井,修筑沟渠时要避开这些薄弱地点。对于特别低洼的地点不能修筑沟渠排水时,为了防止积水对矿井安全构成威胁,可将积水低洼区进行填平压实,以防再度积水,从而彻底保证消除水害隐患。对于范围太大无法填平、经济不合理时,要建排水泵站排水,妥善将积水排出矿区,防止内涝积水渗入井下。总体原则对于矿区内部以导流为主,导排结合。

3.位于山麓或山前平原地区的矿井,降雨季节山洪暴发,大量洪水流入矿区,造成矿井大量涌水,这就需要建立经常有效的引洪渠网,防止地表洪水进入开采地带或矿区内。一般可在矿区上方沿山坡垂直来水方向修建排洪沟,拦截排泄洪水,排洪沟大致沿地形等高线布置,并保持适当的坡度,而后利用地形将洪水引出矿区。例如徐州某矿区的矿井,三面受山包围,以前每到雨季均遭洪水危害,.甚至造成淹井,后在井田外围修了十多千米长的东西排洪沟,克服了洪水威胁,保证了矿井的安全生产。

位于河流附近地势低洼的矿区常常受洪水威胁,在这种情况下,可在岸边修筑防洪堤,其高度和坚固程度应能抵抗最大洪水而不至于淹没矿井。特别是井口、平榈及其他地面建筑,设计时就应该考虑防洪问题,免遭洪水淹没。如若地势低洼,条件不许可时,可在工业广场周围筑堤,堤下挖排水沟,堤内要有积水可采用水泵将水排出堤外。有时由于洪峰量过大,单靠排洪沟排泄是不可能的,在有条件的情况下,可修建水库以削减洪峰,也有助于防洪。

滑坡治理本属工程地质范畴。有一定斜度的山坡地段,岩层本身有顺向软弱结构面或岩层上有松散沉积(堆积)体,由于地表水或地下水活动、河床冲刷、人工切坡、地震、采动顺向岩移、载体加重等原因,使大量岩()体在重力作用下沿一定软弱带整体滑坡。滑坡现象在我国西南部山区常有发生,严重威胁着处于该地区矿井的安全生产,直接威胁人民生命财产的安全。其形成和发展有明显的客观地质及水文地质条件,事前加强观察研究,能够认识其存在并圈定其范围的,生产建设设计阶段就应避免在其威胁范围内兴建有关工程建筑,或应事前采取相应措施。目前采取的办法有三种:一是""即卸载。通过工程减小滑坡体的重量,或改变滑坡体的形状,使其减小到小于安息角的角度。这样,因重力作用而产生的下滑力小于滑坡体在滑动面上的摩擦力,滑动就会停止。二是""。即对于体积不算很大,或者滑坡体的空间形态接近安息角,下滑力相对较弱的滑坡体,可以采取修筑挡土墙,或打滑桩把滑坡体与基体"锚住"的办法,控制滑坡体的下滑。三是""。即改变滑坡体的生成条件,组织滑坡体的形成。例如,用截流疏排工程,把水疏导到滑坡体以外,或修筑堤堪,把水挡住,不让其流向滑坡体,从而减小了水对滑坡形成的影响作用。再如,广泛种树,扩大植被,保持水土,也是控制滑坡生成的有效措施。至于无法用上述方法治理的巨大滑坡体,也只好采取""的办法。

4.排到地面的矿井水,为防止矿井水再次通过露头、塌陷裂隙带等薄弱地点渗入井下,防止矿井水的恶性循环,影响矿井安全,必须采取修建石拱桥(沟渠)等排水措施,将矿井水排出矿区灌溉农田,或者进行水净化处理,供工业、生活用水,做到排、供、环一体化管理,同时也保证了矿井的安全。

5.流经矿区的河流、冲沟、渠道,当水流沿河床、沟渠的裂隙渗入井下时,则可在渗漏地段用粘土、料石或水泥修筑铺底工程进行堵漏,以防止或减少地表水渗漏,影响矿井安全。如川南煤矿长兴灰岩出露地表,发育有沟谷,通过铺底和修筑人工河床后,雨季矿井涌水量比原来减少3%50%,又如大北煤矿,一条长约4.4km

的主沟渗漏严重,采取铺底措施后,基本消除了沟渠水的渗入。当流量大的河道经过矿区,而煤层顶板又没有足够厚度的隔水层时,为了防止河水大量渗入井下,可将河流改道。即在河流进入矿区上游有利地段修建水坝,将原河流截断,用人工河道将河水引出矿区范围之外。由于河流改道的工程量大,投资多,必须提出正式设计,在设计中作经济比较,经有关部门审批后方可实施。若地形不允许改道,而河流又很弯曲时,可在井田范围内将河道切弯取直,以保证河水流动畅通,缩短河道流经矿区的长度,从而减少河水向井下的渗漏量,缩小防水煤柱尺寸。地面裂缝和塌陷地点等都可能成为降水及地表水直接或间接流入井下的通道,如经查明其确与井下构成了水力联系,就必须用粘土或水泥将其填塞。对于较大规模的塌陷裂缝或溶洞,通常下部充以碎石,上部覆以粘土,分层穷实并使之稍高出地表,以防积水和泥浆灌入。如恩口煤矿,由于长期排水地面塌陷严重威胁矿井安全。充填塌陷裂缝便成为当务之急,大裂缝充以乱石,上覆粘土穷实,顶略高出地表,小裂缝一般以粘土穷实,取得了一定效果。但填塞工作必须有安全措施,如由外向内逐步填塞,填塞后的地方必须经过彻底碾压压实,以防止人员在工作时陷入塌陷坑内。

6.大到暴雨往往对矿井安全构成威胁,特别是位于山麓或山前平原地区的矿井,有裂缝可能沟通井下的矿区,位于可能出现老窑塌陷区、岩溶陷落区的矿区,降雨往往可以直接或间接使大量洪水流入井下。为此必须派专人在每次降大到暴雨时或降雨后,派专人检查矿区及其附近地面有无裂缝、老窑塌陷和岩溶陷落等现象,掌握第一手资料。当发现有裂缝或有老窑塌陷以及有岩溶塌陷使洪水渗漏到井下的情况时,必须及时采取填塞、截流、疏排等处理措施,防止造成淹井事故发生。

地面防排水措施必须根据地形、气候、地质和水文地质条件加以合理的选择和布设,也就是通常所说的要因地制宜,综合治理。实践证明,单一的防排水措施往往达不到满意的效果,必须综合采取多种措施构成完整的防排水系统。例如华东某矿区降水集中,井田距山近,地面坡度大,汇流时间短,洪峰流量大,加之水系紊乱、河床纵坡度甚小,在未修防排水系统前,每年一到雨季都要发生不同程度的水害事故。该矿区在调查研究的基础上,结合矿井生产和发展情况,本着"从井下着眼,井上着手,远近结合,以防为主,防治结合,综合治理"的方针,制定了如下防治方案。

(1)山区以蓄为主,蓄防结合。即建水库,开鱼鳞坑种树,目的是减小洪峰流量。

(2)矿区外围以防为主,防排结合。即在煤系地层和石灰岩露头以外用排洪道和堤防构成防洪圈西阻挡山洪内侵,并使原来流经矿区的天然河渠改道,使其不再流经矿区内部。

(3)矿区内部以导流为主,导排结合。即在矿区内部挖排水沟,向矿区外围排水。在低洼的塌陷区或自流排水困难的地段则设机电排水站排除积水。

(4)河流改道和铺底。绿水河上游的支流纸房河流经绿水泉矿灰岩露头,治理时将该支流改道到灰岩露头之外的西排洪道,流经灰岩露头的排洪道和排水沟用不透水材料铺底,减少了河水的渗入量。

(5)矿井水经石拱桥流出灰岩露头灌溉农田,既密切了工农关系,同时又防止矿井水的恶性循环。

由于采取了上述措施,该矿区在1963年战胜了50年一通的特大洪水,保证了矿井雨季的安全生产。

在进行地面防排水工作时,应进行全面规划,重要工程必须提出设计。在规划和设计中应贯彻综合治理、工农兼顾的方针。大规模的地面防治工程和农田水利建设常发生密切的关系,且技术复杂,因此防治水工程常会同有关水利部门一起进行。

 

第二百五十七条  严禁将矸石、炉灰、垃圾等杂物堆放在山洪、河流可能冲刷到的地段。

 

【解读】本条是对矸石、炉灰、垃圾等杂物堆放地点的的规定。

 

1986年版《煤矿安全规程》第235条和《煤矿防治水工作条例》(施试行)1条规定:矸石、炉灰、垃圾等杂物,不得堆放在山洪、河流可能冲刷到的地方,以免冲到工业场地和建筑物附近或淤塞河道、沟渠。2001年版《煤矿安全规程》修改为严禁将在矸石、炉灰、垃圾等杂物堆放在山洪、河流可能冲刷到的地段。

多年工作实践证明,将矸石、炉灰、垃圾等杂物堆放在山洪、河流冲刷到的地方,不但可以冲刷到工业场地和建筑物附近,淤塞河道、沟渠、污染环境、,影响地面安全。最重要的是如果防治水措施不利,矸石、炉灰、垃圾等杂物随山洪和河水溃入井下,淤塞矿井很难处理,有可能造成矿井报废的危险。可见,对本条修改加以强调是非常正确的。

 

第二百五十八条  使用中的钻孔,必须安装孔口盖。报废的钻孔必须及时封孔。

 

【解读】本条是关于对钻孔保护和处理的规定。

 

使用中的钻孔,必须安装孔口盖,报废的钻孔必须及时封孔。钻孔由地面到井下穿透各含水层,是地表水和地下水的人工通道。为了防止地表水和地下含水层进入矿井必须对钻孔进行处理。

使用中的钻孔是指水文地质观测孔,为了防止人为堵孔和地表水通过钻孔涌入矿井,必须安装孔口管。报废的钻孔也是导水通道,必须及时进行封孔处理,封孔要保证质量,达到不导水的目的。

Tags:地面防治水 防治水 煤矿安全规程 责任编辑:sdmtkj
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