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第六章 防治水 第三节 井下防治水 第273、274条
2014-09-16 18:37:53 来源:sdmtkj.net 作者:sdmtkj 【 】 浏览:1787次 评论:0

第二百七十三条  水文地质条件复杂或有突水淹井危险的矿井,必须在井底车场周围设置防水闸门。在其他有突水危险的地区,只有在其附近设直防水闸门后,方可掘进。防水闸门应符合下列要求:

()防水闸门必须采用定型设计。

()防水闸门的施工及其质量,必须符合设计要求。闸门和闸门洞室不得漏水。

()防水闸门洞室前、后两端,应分别砌筑不小于5m的混凝土护喧,喧后用混凝土填实,不得空帮、空

顶。防水闸门后同室和护磕必须采用高标号水泥进行注浆加国,注浆压力应符合设计要求。

()防水闸门来水一侧1525m

处,应加设1道挡物算子门。防水闸门与算子门之间,不得停放车辆或堆放杂物。来水时先关算子门,后关防水闸门。如果采用双向防水闸门,应在两侧各设1道算子门。

()通过防水闸门的轨道、电机车架空线、带式输送机等必须灵活易拆;通过防水闸门墙体的各种管路和安设在闸门外侧的闸间的耐压能力,都必须与防水闸门所设计压力非目一致;电缆、管道通过防水闸门墙体时,必须用堵头和阀门封堵严密,不得漏水。

()防水闸门必须安设观测水压的装置,并有放水管和放水闸阀。

()防水闸门竣工后,必须按设计要求进行验收;对新掘进巷道内建筑的防水闸门,必须进行注水耐压试验,水闸门内巷的长度不得大于15m,试验的压力不得低于设计水压,其稳压时间应在24h以上,试压时应有专门安全措施。

老矿井不具备建筑水闸门的隔离条件,或深部水压大于5MPa,高压水闸门尚无定型设计时,可以不建水闸门,但必须制定防突水措施。

 

【解读】本条是关于水文地质条件复杂或有突水危险的矿井,对设置防水闸门的规定。

 

水文地质条件复杂或有突水淹井危险的矿井,为了预防突水波及其他采区或淹没矿井,根据保护地区分别设置防水闸门是非常必要的。设置防水闸门是防止突水淹井的安全措施之一。正常开采时,防水闸门敞开,不妨碍运输通风和排水,一旦井下发生水患时,才将闸门关闭,将水控制在一定范围内,保证矿井安全生产。在有突水危险的地区设置防水闸门,是为预防采区或巷道突水时,控制灾情扩大,进行分区隔离而设置的。水闸门应设置在对水害具有控制性的部位和井下重要设施部位(如井底车场的出入口处、受水害威胁地段与其他无水害威胁地段的通道处),使水害控制在尽可能小的范围内,并考虑水害发生后有恢复生产及绕过事故地点开拓新区的可能。设置防水闸门对涌水量大、容易出现突水的矿井具有特别重要意义。一些矿有过设置了防水闸门而避免了突水淹井事故的成功的经验,也出现过因没有及时设置放水闸门而造成突水淹井的教训。焦作某矿二采区正常涌水量51m3

/min19803月,西巷遇断层,太原组二层灰岩溶洞水突然涌出达135m3/min,总涌水量达到186 m3/min,由于及时关闭二层煤的防水闸门,淹没事故得以避免。19583月某矿西水仓太原群八层灰岩突水105 m3/min,因为矿井处于建设时期排水系统没有建成,临时排水设备排水能力过小,又没有防水闸门,发生淹井事故。上述例子说明,防水闸门是矿井生产建设过程中的重要设施之一,不容忽视。

防水闸门应符合下列要求:

1.防水闸门必须采用定型设计。防水闸门是井下重要建筑物、防水的主要安全设施,是用来预防井下突然涌水威胁矿井安全而设置的一种特殊闸门,技术比较复杂,造价高达数万无设甚至数十万无;同时防水闸门的规格质量是有特殊要求的,因此必须采用定型设计,门框、门扇强度要有一定的安全系数,要由有耐压检验设施的定点厂生产。水闸门由混凝土墙垛、门框和能开闭的门扇组成。门框的尺寸应满足运输的要求,一般宽为0.91.0m

以上,高1.82.0m。门扇视具体情况可采用单扇门或双扇门。门扇一般为平面形,形状有圆形和矩形两种。当水压超过2.53.0Ma时,可采用球形门扇。门扇与门框的接触面要做成斜面,而且装有胶垫或浸焦泊的帆布或铅板,以保证接触严密不漏水。当水压不超过34MPa时,门扇用3565mm厚的钢板制成,或在工字钢两面焊以一定厚度的钢板;当压力大时,可用铸铁或铸钢浇铸而成。水闸门门体必须保证在承受水压时不挠曲,而且要求门扇和门框紧密吻合。墙的周围要嵌入岩石,使其不漏水并能承受较大的水压。

2.防水闸门的施工及其质量,必须符合设计要求。闸门和闸门硐室不得漏水。另外,还需精心施工,否则不能保证起到防水作用。为防止水闸门结构被破坏和在关闭水闸门后高压水通过岩层裂隙泄出发生漏水而起不到防隔水作用,防水闸门设置位置应在矿井或新区设计中根据总体布置予以考虑,设在不受开采动压的影响和多煤层开采的破坏的地点。设置地点应选择在隔水岩层或比较坚硬、致密的稳定岩层中,不得设在裂隙、岩溶发育的含水层中,并避开断层破碎带,以保证能经得起强大的水压作用而不漏水。若工程地质条件不好,抗压强度过低,则需用水泥加固,增加强度和致密性。在建闸门的巷道位置进行整修(如排顶、拉底和扩帮)时一般不应爆破。如果需要爆破时,必须采取特殊措施,采用浅孔密集打眼、少量装药、震动爆破,再用风铺凿齐的办法。为了防止岩石松动、掉渣,可采用锚喷,先支护顶板和两帮。防水闸门应尽量选择在单轨巷道内,以减少掘进量和减小防水闸门的规模。

3.防水闸门硐室和两端护植,应整体浇灌混凝土,在门硐四周、门框附近,浇注时必须采取连续浇注等特殊加固措施和使用高标号水泥(预先做试块试验),以增加防水闸门主体工程四周压力集中地带混凝土的抗剪能力,防止施工不连续产生接茬而形成薄弱部位造成门框外围渗水和局部破裂,使防水闸门失去作用。浇注混凝土时,应按设计预留注浆管。此外注浆压力必须符合设计压力,以满足抵抗预计水压的要求。

4.防水闸门在来水一侧1525m

处,应加设1道挡物算子门。防水闸门与算子门之间,不得停放车辆或堆放杂物。来水时先关算子门,后关防水闸门。197939,演马庄矿二水平东大巷发生突水,水量2mm3/min。突水后立即组织人员关闭防水闸门,这时从防水闸门以里冲出一辆矿车,堵到门桐,本来门铜断面较小,水速很大,又有一辆矿车堵塞,其水流更加油急,经过几番努力,才将拉矿车的绳索捆好。由于水泵电机进水,造成全部停电,水位迅速上涨,不得已将人员安全撤出,失去了一次利用防水闸门控制涌水避免淹井的绝好时机。这次如果防水闸门以里有1道挡物的算子门,就能将矿车挡住,防水闸门是可以关住的。如果采用双向防水闸门,应在两侧各设1道算子门,也是这个道理。

5.通过防水闸门的轨道、电机车架空线、带式传送机等必须易于拆卸,这一条很重要。演马庄矿未及时关闭防水闸门除上述原因外,另外一个很重要的原因就是因为铁轨拆卸不方便,延误了时间,才造成淹井悲剧。现在连接短节铁轨的办法是以销钉代替螺丝。条文还规定"通过防水闸门墙体的各种管路和安设在闸门外侧的闸阀的耐压能力,都必须与防水闸门所设计压力相一致;电缆、管道通过防水闸门墙体时,必须用堵头和阀门封堵严密,不得漏水"。这些部位是墙体的薄弱点,当发生漏水时,在高压水的逐渐冲刷下,扩大漏洞,以致起不到防水作用。

6.防水闸门必须安设观测水压的装置,并有放水管和放水闸阀。其目的是在灾后重新打开防水闸门前,能将水闸门以里的积水放净,避免顶门放水。放净与否是通过观测水压了解的。

7.防水闸门竣工后,必须按设计要求进行验收,检查各部位混凝土试块质量及施工记录表,门框、门扇及各种闸阀是否按设计要求设置,关闭是否灵活、严密等。要把好质量关,把验收工作贯穿整个施工过程的各个阶段,如防水闸门出厂前的测试;硐室主体部分混凝土浇灌前,对刷帮、挖底和挑顶的具体尺寸及周边岩粉清洗,以及有无松动围岩等的检查;对混凝土进行配比试验和耐压试验;检查门框安装的前后、高低和角度是否符合设计规定等。

对新掘进巷道内建筑的防水闸门,必须进行注水耐压试验。通过耐压试验,发现问题,及早处理,就不会发生防水闸门被压坏的事故。在试验期间,应观察门、框、墙体四周是否有裂缝、变形、掉块现象以及漏水情况等异状。耐压试验要制定安全措施,并经矿总工程师批准。耐压试验全过程的各种数据,必须有详细记录。记录本中应注明试验负责人、试验日期、试验情况、漏水地点、漏水量和存在的问题,并报上级主管部门备查,记录本应妥善保管。

老矿井不具备建筑水闸门的隔离条件,或深部水压大于5MPa高压水闸门尚无定型设计时,可以不建水闸门,但必须制定防突水措施。由于防水闸门需要进行注水耐压试验,而耐压试验所采区的方法是将水闸门关闭后,向里注水,但老矿井已采区和巷道多,这样就需要淹没很多采掘巷道,并由此增加了试验后巷道的修复工作,难度非常大。如果在水闸门以里打1道水闸墙,这道水闸墙也需要经过试验,若此闸墙的强度较低,就会在注水压力达不到设计要求时出现漏水现象。由于试验时观测不到漏水地点的情况,在处理时就无从着手。因此,对于老矿井不具备建筑防水闸门的隔离条件的可以不建防水闸门。由于目前的技术条件所限,耐压大于5MPa的水闸门尚无定型设计,所以对于水压大于5MPa的矿井不要求建水闸门。但为了确保矿井安全生产,必须从超前防范突水淹井着眼,加强水文地质基础工作、做好水害超前预测预报,坚持"有疑必探、先探后掘、先治后采"探防水原则和制定一旦出现水害后的抢险救灾措施,防患于未然,一旦出现水害后也将损失减少到最小程度。

 

第二百七十四条  防水闸门必须灵活可靠,并保证每年进行2次关闭试验,其中1次应在雨季前进行,关闭闸门所用的工具和零配件必须专人保管,专门地点存放,不得挪用丢失。

 

【解读】本条是关于防水闸门维护检修试验的规定。

 

防水闸门必须灵活可靠,并保证每年进行2次关闭试验,其中一次应在雨季前进行。防水闸门是井下防水的重要应急设施,应保持灵活可靠,要建立定期检查和维修制度,发现问题及时处理。

关闭闸门所用的工具和零配件必须专人保管、专门地点存放,不得挪用丢失。平时对工具和零配件缺乏保管,不进行专人负责保管,专门地点存放,就会丢失或寻找困难,对防水闸门各部位不定期检查维修,年长日久,就要生锈腐蚀,关闭失灵。当突大水时,就会出问题,不是缺少工具就是关闭不住,起不到防水作用。关闭试验是防大突水的实战演习,每年进行2次,因为雨季汛期是发生水患的危险期,其中一次要在雨季前进行。
Tags:井下防治水 防治水 煤矿安全规程 责任编辑:sdmtkj
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