淺議煤礦隱蔽致災特點及治理

■崔志鵬

（兗礦新疆礦業(yè)有限公司硫磺溝煤礦 新疆昌吉831100）

淺議煤礦隱蔽致災特點及治理

■崔志鵬

（兗礦新疆礦業(yè)有限公司硫磺溝煤礦 新疆昌吉831100）

煤礦開采過程中的幾大災害事故，多數(shù)情況下都與隱蔽致災地質(zhì)因素緊密相關，近年來隱蔽致災因素已經(jīng)成為引發(fā)煤礦水害、煤與瓦斯突出和頂板等重大災害事故的主要原因。據(jù)不完全統(tǒng)計，在煤礦重大事故中，與地質(zhì)條件有關的各類重大事故占80%。本文對煤礦隱蔽致災的特點進行了分析，并提出了解決的對策。

隱蔽致災特點治理

煤礦隱蔽致災因素是指隱伏在煤層及其圍巖內(nèi)、在開采過程中可能誘發(fā)災害的地質(zhì)構(gòu)造和不良地質(zhì)體及其在采動應力耦合作用下形成的災變地質(zhì)體。煤礦隱蔽致災因素具有隱蔽性、時變性、突發(fā)性的特點，探測和預防難度大。隨著煤礦開采活動演變成災，近年來出現(xiàn)了多種新型隱蔽致災因素和災害形式，例如斷層滯后導水、采動離層水等水害事故、瓦斯延期突出、淺埋深沖擊地壓、近距離煤層群火災等。

1　煤礦隱蔽致災的特點

1.1水害及致災因素特點

煤礦水害是指煤礦在建設和開發(fā)過程中，不同形式、不同水源的水通過特定的途徑進入礦坑，并給礦山建設或生產(chǎn)帶來影響或災害的過程與結(jié)果。除采空區(qū)積水導致煤礦透水事故多發(fā)外，煤礦含水層水害也是導致透水事故的重要因素。我國煤礦含水層水害分布有一定的規(guī)律性，它與含煤巖系的成煤環(huán)境、成煤地質(zhì)構(gòu)造的變遷、煤礦自然地理氣候特征及區(qū)域水文地質(zhì)條件有密切聯(lián)系。目前我國煤礦水害分布劃分為三大區(qū)：

華北石炭二疊系巖溶—裂隙水害區(qū)主要分布在河北、山東、山西、河南、陜西、江蘇、安徽等地的華北型水害。煤礦突水較頻繁，涌水量大或特大（1000～123180m3/h），主要致災因素包括斷層、陷落柱、裂隙導水帶等。

東北侏羅系裂隙水害區(qū)。位于東北和內(nèi)蒙古東部的新華夏系巨型沉降帶內(nèi)。煤礦受山間谷地溪河地表水和第四系松散層水影響嚴重。主要致災因素包括煤層頂板含水層、煤層上覆巖層破壞導通水體等。

西北侏羅系裂隙水害區(qū)。位于昆侖—秦嶺構(gòu)造帶以北，包括新疆、青海、甘肅、寧夏、陜西北部和內(nèi)蒙古西南部廣大地區(qū)。該區(qū)頂板水害突出，第四系水害較嚴重。主要致災因素包括天窗、風化帶分布、含水層富水性與補給程度，地表水受采礦影響程度以及構(gòu)造等。

1.2瓦斯災害及致災因素特點

地質(zhì)構(gòu)造分布、軟煤分布及變化、瓦斯含量等是煤礦瓦斯災害的主要致災因素。據(jù)統(tǒng)計，這三個因素引起的煤與瓦斯突出事故約占90%以上，且多因素耦合致使煤礦發(fā)生瓦斯災害的比例逐漸增加，使得防災抗災的難度進一步增大。我國煤礦地質(zhì)條件復雜，煤與瓦斯突出礦井、高瓦斯礦井多、分布廣。及時探查發(fā)現(xiàn)地質(zhì)構(gòu)造、采用抽采瓦斯等技術手段降低瓦斯壓力和瓦斯含量，是降低瓦斯災害的重要措施。

1.3頂板災害及致災因素特點

頂板災害事故受煤層賦存變化、地質(zhì)構(gòu)造、采掘應力變化及開采技術等多種因素影響，特別是煤層賦存變化、小構(gòu)造及應力異常區(qū)具有隱蔽性，給頂板災害的防治增加了難度。

1.4沖擊地壓及致災因素特點

沖擊地壓是一種應力控制作用下煤巖體因突然釋放巨大能量而引發(fā)的破壞性事故。按力源的不同，我國沖擊地壓事故一般分為重力控制型、構(gòu)造應力控制型和復合應力控制型。近年來，隨著煤礦開采深度的增加，沖擊地壓災害事故愈發(fā)嚴重。據(jù)統(tǒng)計，沖擊地壓礦井總數(shù)達124個，且隨著開采深度增加，沖擊地壓事故顯著增加。我國每年都發(fā)生多起因沖擊地壓而導致的人員傷亡事故，成為世界上沖擊地壓最嚴重的國家之一。

1.5火災及致災因素特點

全國具有自燃傾向性的煤層約占可采煤層50%以上，火災事故隱患大，非人身傷亡火災事故頻發(fā)。我國煤礦自燃火災因各地區(qū)地質(zhì)體不同而呈現(xiàn)區(qū)域性差異：新疆地區(qū)多發(fā)煤田火災；西部區(qū)域因煤層埋藏淺且多為煤層群開采，淺地表上覆煤層隱蔽火區(qū)及采空區(qū)隱蔽火區(qū)嚴重；東部區(qū)域因開采年限長，平均采深達600m左右，多發(fā)深部煤層群隱蔽火區(qū)。受采動影響，在下部煤層開采過程中，上覆隱蔽火點成為下部煤層致災因素。

2　煤礦隱蔽致災的治理

2.1建立隱蔽致災因素普查機制

把煤礦隱蔽致災因素普查工作作為煤礦資源整合和煤礦兼并重組工作的必要條件，推進地方政府組織加強煤礦隱蔽致災因素普查工作，凡是沒有查清老空區(qū)范圍、水害等致災因素的，一律不得進行資源整合；將煤礦隱蔽致災因素探查列入煤礦設計和建設三同時審查和驗收內(nèi)容，新建、技改和整合礦井《安全專篇》應包括隱蔽致災因素探查設計要求；將隱蔽致災因素復雜、不能做到有效探查的礦井，列入關閉對象；進一步規(guī)范煤礦關閉工作，完善煤礦關閉標準和程序，對今后擬關閉的礦井，要開展煤礦采空區(qū)、巷道、水、火等致災因素調(diào)查工作，不為今后煤礦整合留下隱患；研究制定《煤礦隱蔽致災因素探查技術服務規(guī)范》，規(guī)范探查工作，提高物探成果的準確性和可靠性。

2.2完善技術支撐和服務體系

組織開展煤礦隱蔽致災因素探查技術培訓工作，培訓各級政府管理部門有關管理人員、煤礦企業(yè)專業(yè)管理人員和技術人員；督促煤與瓦斯突出礦井或水文地質(zhì)條件復雜礦井的大型煤礦企業(yè)，建立隱蔽致災因素探查和治理專業(yè)技術機構(gòu)；建立煤礦隱蔽致災因素探查專業(yè)服務體系，支持專業(yè)技術服務機構(gòu)為煤炭企業(yè)提供技術咨詢、技術服務和工程承包，培訓專業(yè)技術人員。

2.3加強隱蔽致災普查

把煤礦隱蔽致災因素普查工作作為煤礦資源整合和煤礦兼并重組工作的必要條件，把煤礦企業(yè)開展隱蔽致災因素地面普查和井下探查工程，納入煤礦改造重點支持內(nèi)容，支持煤礦企業(yè)開展地質(zhì)構(gòu)造、采空區(qū)、含導水體、瓦斯和應力異常區(qū)的探查工作；建立煤礦隱蔽致災因素探查專業(yè)服務體系，建立安全生產(chǎn)臺賬，支持專業(yè)技術服務機構(gòu)為煤炭企業(yè)提供技術咨詢、技術服務和工程承包，培訓專業(yè)技術人員。組織做好安全生產(chǎn)“四個一批”項目實施，大力推廣地面和井下物探先進適用技術的應用，推進先進技術裝備的轉(zhuǎn)化，開展井下致災因素超前探測先進技術裝備的研發(fā)工作。

3　結(jié)語

開展隱蔽致災因素的排查與治理是體現(xiàn)預防為主、源頭治理的治本之策，是有效防范煤礦重特大災害事故的重要舉措，是推進煤礦資源整合、嚴格安全準入的重要抓手。因此，對煤隱蔽致災因素進行排查和預防是當前急需解決的問題，也是一項的長期、艱巨的工作。

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X752[文獻碼]B

1000-405X（2016）-2-367-1