一、煤炭开采引发的地质灾害——概述
煤炭开采是我国经济发展的重要支柱,但是同时也带来了一系列地质灾害,如煤层突出、冲击地压、爆炸等。这些地质灾害不仅直接威胁了采煤员工的生命安全和身体健康,而且对采煤区域及周边环境造成了严重影响。因此,采煤地区的安全和稳定开采,及时治理地质灾害成为了当前亟需解决的问题。
二、煤层突出
煤层突出是指在采煤过程中,当煤柱支撑力不能抵御上覆岩层压力时,煤层破裂并向上喷出来自空隙中的岩屑。煤层突出不仅会造成矿工的伤亡,对于已开采的区域也会对下层煤炭资源开采造成严重的阻碍。
针对煤层突出的治理手段包括:加强地质勘探,对于易发生煤层突出区域进行严密观察和监测;选择合适的采煤方法和设备,对于高风险区域进行增强支护措施;及时采取防控措施,在煤层突出发生前进行预判,确保员工及时避险。
三、冲击地压
冲击地压是指在采煤过程中岩层屈曲和位移导致支护系统失效所引起的地压。这种地压极易引发冲击事故,矿工可能会被被压在煤层下面。
对于冲击地压,治理措施包括:制定合理的采煤方案,控制突出岩层的移动,采用合适的支护技术,实行深度预裂等预处理措施。同时,采取及时补充能量,采用合适的减能措施等手段,
预防或减轻冲击地压事故的发生。
四、煤炭爆炸
煤炭爆炸是指煤与空气混合后在一定条件下形成的爆炸性气体,煤矿井下的火花或碰撞会引起这种爆炸。煤炭爆炸是地质灾害中最具危害性的一种,其能力强,破坏力极大。
防止煤炭爆炸的手段包括:科学设置风道进行通风管理,避免爆炸的危害扩散。对于易爆煤层区域的采煤工艺和采煤工具进行技术改造,降低煤炭的爆炸危险。煤矿井下的电气设备应结合防爆要求进行设置,安装合适的防爆措施并定期检查维护。同时扎紧管道、绝缘电缆,封堵有关电源及限制权线口,增加排放设施使压力降低等措施也有助于避免煤炭爆炸。
五、地质灾害治理的未来
随着煤炭开采技术的逐步发展,地质灾害治理技术的发展同样呈现出多元化、智能化和全面化的趋势,全行业将会更加重视煤炭矿山安全和稳定的开采。对于地质灾害靶向治理技术和可远程监测治理技术的研究将继续加强。
六、案例分析
1. 黄陂煤矿井下煤与瓦斯突出事故(2014年)
2014年8月29日,湖北省黄陂煤矿发生煤与瓦斯突出事故,事故原因为煤炭爆炸,导致煤矿井下33人死亡。调查报告指出,该煤矿突出事故主要是因为管理人员对安全教育等方面存在疏漏,导致应急预案无法及时响应。
2. 长春市南岗区大坡坑煤矿井下冲击事故(2013年)
2013年10月12日,长春市南岗区大坡坑煤矿井下发生冲击事故,煤矿井下28名矿工中15人被困。事故调查报告指出,该煤矿存在缺乏监管,安全生产措施不到位,管理人员无法有效落实等问题,导致事故的发生。
3. 安徽省天寿山铜矿山难救落石事故(2018年)
2018年9月29日,安徽省天寿山铜矿难救落石事故造成3人失踪,多人受伤。根据安全生产专项治理的电视电话会议指出,事故原因是矿山涉及采掘和勘查面积过大,加之采掘和勘查条件较为恶劣,存在地质灾害防范安全措施不到位的问题。
4. 飞机迎宾路煤矿开采引发地质灾害(2018年)
2018年11月,内蒙古包头市昆区飞机迎宾路煤矿开采引发地质灾害,导致其中一台挖掘机直接掉落进了洞里,事故没有人员伤亡。调查报告指出,该煤矿存在违规开采,开采方式不规范等问题,导致了地质灾害事故的发生。
5. 山西省阳高县白马山煤矿井下冒顶事故(2018年)
2018年11月11日,山西省阳高县白马山煤矿井下冒顶事故导致6名矿工被困,其中2人死亡。调查报告发现,该煤矿存在井下防护设施不完善,信号不灵敏等问题,同时煤矿管理方对安全生产缺乏有效的管理和监督。
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