矿井水灾事故(一)矿井水害事故专项应急救援预案1.水灾事故类型和危害程度分析1.1地表水害东胜煤田位于鄂尔多斯高原东北部,海拔标高一般1200~1400m,地形中部高,向南北两侧逐步降低。沿泊尔江海子—东胜—潮脑梁一带地形较高,海拔标高一般1400~1500m,构成区域地表分水岭,俗称“东胜梁”。最高点在东胜东南约18km处的神山上,海拔标高1584m。煤田内地形切割强烈,沟谷纵横,具侵蚀性丘陵地貌特征。主要沟谷有乌兰木伦河、勃牛川、罕台川、哈什拉川、西柳沟等,均属黄河流域水系,多为季节性沟谷,旱季干涸无水或有溪流,雨季暴雨过后可形成短暂的洪流。井田范围内无水库、池塘、积水坑存在。地表发生灾害性大到暴雨雷电天气,降雨超过忽鸡图沟泄洪超过自身能力,发生井筒溃水水害,威胁矿井安全。1.2老窑水害大气降水可以从煤层露头及埋藏较浅处直接和间接渗入开采煤层2-2号煤层造成危害。忽吉图沟为常年地表径流,雨季水量较大,一般流量为0.276~0.817m3/s,该矿开采煤层位于侵蚀基准面以下,地表水可直接和间接使矿井充水,尤其在雨季及多雨年份对矿井影响较大。1.3小煤矿水害武家塔煤矿东邻神华集团大仙庙煤矿,西邻神华集团武家塔露天煤矿,北邻神华集团上湾煤矿,南邻陕西省神木县活鸡兔煤矿。上述矿井现均在正常生产,其开采条件与本矿基本相同,周边煤矿与本井田无开采压茬关系,对本矿的开采无影响。1.4老空积水武家塔煤矿原开拓方式采用平硐开拓,采煤工艺为炮采,始建于1993年,2-2号煤层、3号煤层已全部采空,根据回采工作面开采过程中煤层上覆老空区经排查分析存在积水的,进行打钻放水,彻底解除水患,工作面生产期间不会发生突然溃水现象。1.5井田内3号煤层以上含水层的情况叙述如下:(1)第四系松散层(潜水)含水段:以风积砂为主,局部含砾,富水段主要集中于沟谷地段及地势低洼处,主要受大气降水及地形地貌的控制,一般平水季节泉水流量小于0.794L/s,水质类型与地表水体相一致,属于HC03-Ca型水,矿化度为m=0.2g/L。(2)2-2号煤层至Q4底间潜水含水岩段:2-2号煤层层顶部直接充水含水层是上覆的主体含水层,含水层厚度一般为19.71m,含水层的主要岩性为灰白色、灰绿色的中细粒砂岩,该段含水层直接或间接接受大气降水补给,在近区南部忽吉图沟地段有2-2号煤层层顶板泉出露,最大的流量为0.20L/s以上,流量大小随季节而变化,水质类型属于HCO3-Ca+Mg型水,矿化度为m=0.6g/L。(3)2-2号煤层~3号煤层承压水含水岩段:该段含水层岩性,主要以中、细砂岩为主,厚度一般为15.68m,含水岩层段接近于3号煤顶板,补给条件差,胶结较致密,透水性能差,形成了具有高水头、小水量、降深大、弱含水岩层的特征,地下水以静储量为主,流量为0.400L/s,水质类型为CL-SO4-Na型水,矿化度m=2.8g/L。井田内潜水、含水岩段以2-2号煤顶板为界,直接或间接受大气降水的补给,因而受季节变化显著,径流区为区内的洼地与冲沟,地表排泄区为区南部的忽吉图沟。1.8钻孔水害分析:根据地质勘查成果,勘探过程中井田内有少部分钻孔未封闭,B139钻孔孔内留有钻具,矿井在开采到钻孔附近时,应加强探水工作,注意钻孔导通上、下含水层水渗入巷道,防止突水事故的发生。1.9矿井防隔水煤柱情况矿井周边安全防隔水煤柱与神华上湾煤矿、大仙庙和神华武家塔边界隔离煤柱。经集团公司批复由神华集团各煤矿协议分别留设隔离煤柱。经排查两矿边界无采掘活动,现煤柱完整,无水害威胁。1.10灾害性天气汛期遭遇灾害性天气,连降大雨到暴雨,雨量超过矿井泄洪能力,造成井口溃水;忽鸡兔沟泄洪,水位超过河岸时,造成井口溃水。1.12水害评价结论综上分析,正常生产期间4#煤顶板上2#煤和3#煤采空区积水为矿井主要直接水害隐患。2、应急处置基本原则水灾事故应急工作的原则是:2.1以人为本,及时撤人。防止水害事故及其次生事故,汛期发生井口溃水时,立即撤离井下除泵房岗位工外的所有人员。发生顶板老空区突水水害时,撤离相关受影响区域内人员,加强观察。2.2积极自救,应急排水。及时启动应急排水方案,进行强排,确保小型突水(涌水量≤0.5m3/min)不淹采面、中等突水(1m3/min<涌水量≤10m3/min不淹井底泵房、大型突水(10m3/min<涌水量<30m3/min不淹井;特大突水(涌水量≥30m3/min)无伤亡。2.3疏堵结合,积极治理。针对可能出现的溃水事故,对地表水害,采取各井口垒建临时挡水墙和排查、组织人员疏通工业广场泄洪沟控制水位;对顶板的老空水坚持打钻疏放。如发生突水,则采取隔水注浆封堵的方法进行治理。3、组织机构及职责3.1应急组织体系应急组织体系包括:矿水灾应急救援总指挥部,指挥部下设一个险情分析组、五个应急抢险队。3.1.1总指挥:矿长副总指挥:生产矿长、总工程师、安全矿长、机电矿长。成员:副总、调度室主任、技术科长、通防科长、机电科长、保卫科长、办公室主任、供应站长、考核办主任、卫生室。3.1.2险情分析组组长:总工程师副组长:副总工程师、技术科长成员:通防科、机电科、技术科、保卫科等单位人员组成。3.1.3五个应急抢险队3.1.3.1井下抢险队队长:生产矿长、安全矿长副队长:调度室主任、安监科长队员:调度室、安监科、采掘工区、综合工区有关人员共计30人组成。3.1.3.2地面抢险队队长:办公室主任、考核办主任队员:综合工区、办公室、财务科、煤销科、保卫科等20人组成。3.1.3.3机电抢险队队长:机电矿长副队长:机电科长队员:机电科、供应站、综合工区有关人员20人组成。3.1.3.4抢险物资供应队队长:供应站长队员:供应站、综合工区、采掘工区、机电科有关人员共计15人组成。3.1.3.5抢险服务及治安保卫队队长:保卫科长队员:办公室、医院、保卫科有关人员共计10人组成。3.2指挥机构及职责3.2.1水灾应急救援总指挥部。总指挥:矿长副总指挥:各副矿长、总工程师。成员:副总工、调度室主任、保卫科长、供应站长、考核办主任、机电科长、技术科长、通防科长、办公室主任、卫生室。3.2.1.2职责划分:总指挥:应急救援工作诸事项的决断权。矿所有资源的调配权。申请外部应急资源的决断权。副总指挥:根据总指挥授权,指挥分管的救援队伍,开展相应工作;对应急决策的建议权。成员:执行总指挥、副总指挥的命令,确保落实到位。对应急决策的建议权。总指挥部设在调度室,由抢险救灾指挥部统一指挥各项抢险工作。灾情发生后由矿组织进行自救,及时向集团公司、附近的救护大队及所属各矿求援,仍不能缓解时由矿防洪总指挥部向当地政府和驻军联系请求支援。3.2.2险情分析组及应急抢险队职责3.2.2.1险情分析组险情发生时,及时分析查清地表水泄漏地点、井下水流进入矿井的路线、水量大小,确定威胁程度,为防洪指挥部进行抢险决策提供依据。3.2.2.2五个抢险队:3.2.2.2.1井下抢险队职责I负责井下遇险人员的撤离、救护工作。II负责疏通泄水路线,施工临时挡水墙,防止向上一水平和重要硐室串水。3.2.2.2.2地面抢险队职责I负责地面溃水口封堵、排疏水工作。II对地面危房、车间进行抢修。III加强对主、副井、风井监测、检查,并及时采取措施。3.2.2.2.3机电抢险队职责I负责泵房设备正常运转。II负责地面降压站、井下各个变电所的正常供电。III确保风机和各设备运转正常。IV负责汛期通讯工作,确保灾时通讯正常。V负责供电及设备抢险工作。3.2.2.2.4抢险物资供应队职责I负责抢险物资准备、保管。II负责安排抢险物资运输车辆,雨季安排好值班司机。III灾情发生时,保证及时将物料运往井上、下抢险地点。3.2.2.2.5抢险服务及治安保卫队职责I负责伤病员救护工作。II负责抢险人员生活安排和车辆安排。III负责险情发生时,重要岗位的治安保卫。IV负责各类物资保管安全。V做好矿内和生活区的治安保卫工作。4预防与预警4.1危险源监控4.1.1水害监测监控的方式、方法4.1.1.14#煤层的上方3#采空区积水水害。4.1.1.1.1建立完善了水文观测系统,逐年建立完善了矿井、采区和工作面水文观测系统,对承压含水层水压、水位进行动态监测监控。并且通过通防KJ110型分站与矿井地面安全监测系统连接,在地面可以对井下含水层水压水位、水量变化情况进行动态自动监测。4.1.1.1.2开采安全评价在采区和工作面形成生产系统和相应的水文补充勘探工作完成后,进行水文地质条件开采安全评价工作。评价工作主要从地质和水文地质条件、开采技术条件、水文补充勘探成果、煤层底板阻水能力和突水系数验算、涌水量预计、采区疏水和防排水系统校核以及安全开采需进一步做的的水文地质工作等方面综合进行开采安全评价,最终确定采区或工作面是否具备安全开采条件及需要进一步采取的水文地质工作和安全措施。工作面投产后,根据现场实际开采条件变化情况,及时进行动态安全评价,出现水害隐患立即停产,制定针对性治理方案,解除水患后方可恢复生产。4.1.1.2灾害性天气地表水害4.1.1.2.1加强雨季期间矿井地表水系、塌陷、斑裂、积水区和周边环境及输电线路的巡查排查,特别是雨中雨后巡查工作,发现问题,及时汇报处理。4.1.1.2.2设立忽鸡兔沟水文观测站,掌握河流流量、水位等水文情况,明确办公室专人负责向水利部门了解水库泄洪信息,及时观测河流水位变化情况,以便在水库泄洪和河流水位异常时提前采取相应措施。暴雨期间安排专人巡查沿河河堤,发现问题及时处理。4.1.1.2.3地面安装自动量雨器,技术科负责监测降雨量,连续降雨量达到50mm时,矿井停产撤人。4.1.1.2.4在辅助巷水仓口设点观测矿井涌水量动态变化情况。4.1.2防治水管理制度与主要管理措施4.1.2.1防治水责任制4.1.2.1防治水岗位责任制矿长是防治水安全工作的第一责任者。总工程师对防治水工作负技术责任。矿分管副矿长对分管责任区域防治水措施监督落实负责。技术科是防治水专职机构,配备有相关专业学历或经专业培训、熟悉地质与水文地质专业技术的专职防治水人员。对各级、各业务部门防治水责任制进行完善、规范、明确。4.1.2.2防治水管理制度4.1.3.2.1防治水隐患排查制度执行矿井水害隐患排查制度,每年编制防治水计划并纳入矿井防灾计划,执行月排查、周分析总结制度。每月28日前矿总工程师组织安监、生产技术、通防、机电等部门专业技术人员进行一次全面的水患排查,制定治理措施落实责任,限期整改。每周地测科对矿井水害进行排查,重点水害区域执行分析制度。对排查出的水害隐患,在生产过程中始终坚持“预测预报、有疑必探,先探后掘、先治后采”的探放水原则组织生产。4.1.2.2.2规范业务联系制度4.1.2.2.2.1所有受水威胁地点要以水害通知单形式对水害威胁和处理措施进行明确,经总工程师批准后发有关单位。4.1.2.2.2.2重大防治水工程进度执行调度管理制度。4.1.2.3雨季巡查制度4.1.2.3.1机电部门负责矿井排水设施档案管理。技术科负责井上下防治水设施档案管理,对井下密闭墙、水闸墙要建设专门台帐进行管理。4.1.2.3.2技术科建立完整的井上、下巡查路线图,并把巡查路线标注清楚。4.1.2.3.3矿成立雨季地面巡查小组及井下巡查小组,负责汛期对井上下进行巡查。巡查人员配备巡查记录,把巡查位置、发现的问题记录详细。巡查完后整理成文,报总工程师,巡查资料由地测科归档管理。汛期每周对矿井水文监测系统进行检查和现场巡查,发现异常要及时检查处理。巡查发现井下涌水量增大、挡水墙渗漏水量增大、地表出现塌陷坑等异常情况,要立即向总工程师和调度室汇报,总工程师组织有关人员进行分析研究,制定治理措施,调度室通知有关单位进行处理。泵房密闭门、配水巷配水闸门,每日启闭试验一次,由岗位司机负责,每月检查检修一次,由包机维修工负责;疏水巷、水仓每月巡查一次,检查疏水巷疏通情况及水仓峒室状态淤泥情况,发现问题及时汇报处理,由综采工区分管区长负责,水仓进水口篦子每班检查清理一次,由综采工