哈拉沟煤矿22402综采面溃沙事故.ppt

二0一0年八月二十二日,哈拉沟煤矿22402综采面溃沙事故,一、工作面基本情况,三、溃沙原因分析,四、防范措施,目 录,二、事故经过及应急处理,哈拉沟煤矿22402综采工作面为四盘区首采面，工作面长度为300m，推进长度2144.5m，煤厚平均5.54m，设计采高5.2m，工作面预计正常涌水量为90m3/h，最大涌水量为267m3/h。 工作面地表起伏较大，大部分被风积沙所覆盖。上覆基岩厚29.570m，松散层厚2060m。工作面距切眼100m范围内地面标高为11821208m，松散层厚1540m，含水层厚2530m，上覆基岩厚度29.564.7m，工作面切眼处基岩厚度最小。,（一）工作面基本情况,一、工作面基本情况及开采前准备工作,工作面于7月6日安装，7月18日试生产，7月20日早班进行初次放顶，放顶效果良好，工作面未出现异常情况。 截止7月28日八点班，22402工作面共推进38m（包括切眼8.5m），采高4.24.5m左右，工作面未出现顶板压力增大及涌水量异常等现象。,（一）工作面基本情况,一、工作面基本情况及开采前准备工作,一、工作面基本情况及开采前准备工作,22402工作面井下位置示意图,22402切眼周边井上下对照示意图,一、工作面基本情况及开采前准备工作,H121 地表标高：1169.09m 含水层水位标高： 1167.97m 含水层厚度：16.54m 基岩厚度：27.55m 松散层厚度：17.70m 见煤标高：1118.39m,H120 地表标高：1169.53m 孔深：28.80m 含水层厚度：m 基岩厚度：约20m 松散层厚度：m,一、工作面基本情况及开采前准备工作,（二）开采前准备工作 为防止工作面回采时发生溃水情况，工作面按正常计划施工了疏放水工程。2010年4月25日开工，5月31日竣工，截止工作面初采时累计泄水量约30000m3。2010年哈拉沟煤矿安全生产事故应急救援预案中已充分考虑到22402工作面可能出现溃水溃沙，并制定了防治水预案，完善了排水系统，工作面设防能力不小于1000m3/h。,22402切眼探放水布置示意图,一、工作面基本情况及开采前准备工作,二、溃沙经过及应急处理措施,（一）溃沙经过,2010年7月28日下午16点左右， 22402工作面在92架左右顶板出现溃沙现象；19点左右，溃沙范围很快扩大至工作面机尾段；21点左右，溃沙高度达到了工作面运输机电缆槽高度，造成支架及溜槽无法进行正常移动，工作面机尾段无法正常推进。7月29日八点班，工作面溃沙段的清理工作基本结束，工作面13:30开机进行生产。井下溃沙地点对应地表位置在距工作面回顺约50m处，形成了一个直径约47m、深度约12m的圆形漏斗状塌陷区。,二、溃沙经过及应急处理措施,（一）溃沙经过,7月30日21点左右，在工作面20-47架处出现了再次溃沙现象，在及时对工作面溃水溃沙进行处理的同时，继续组织生产。7月31日8点左右，工作面溃沙现象基本停止。井下溃沙地点对应地表位置在距工作面运顺侧约50m处，形成了一处直径约23m、深约9m的圆形漏斗状塌陷区。,7月28日地面塌陷区,二、溃沙经过及应急处理措施,7月30日地面塌陷区,二、溃沙经过及应急处理措施,二、溃沙经过及应急处理措施,（二）应急处理措施 1、工作面溃沙情况出现后，综采队跟班人员及时汇报矿调度室，调度室及时通知矿内相关矿领导和部门，并及时启动了防治水应急预案。矿领导接到通知后立即分头到井下和地面查看情况，并将现场情况及时汇报了公司相关领导和部门，在公司领导和相关部门的指导下，制定了溃沙处理方案。在处理溃沙情况期间，矿领导全天现场跟班，严格按照处理方案指挥现场作业，防止了工作面溃沙事故恶化。,二、溃沙经过及应急处理措施,（二）应急处理措施 2、综采工作面应急处理措施： 1）工作面采取快速推进，确保尽快推过溃沙地点； 2）工作面采高调整在4.2m左右，保证顶煤留设500mm以上； 3）底板调整平缓，保证水沙自流到采空区或两顺槽；,二、溃沙经过及应急处理措施,4）根据现场情况采取架间堵漏等方式，防止工作面水沙堆积； 5）在溃沙段采取加刀的方式快速推进，及时采取带压移架和超前移架，防止工作面出现漏顶现象。 3、安排生产、地测人员对地面塌陷区进行实地测量及实时监控，发现异常及时汇报，以便根据现场实际情况采取相应措施。,二、溃沙经过及应急处理措施,4、及时对地面塌陷区进行封堵。安排矿通风队及驻矿施工单位等60多人及时赶往地面溃沙地点，将塑料网片使用铁丝连接紧密后铺盖在塌陷漏斗处，并将装满沙土的沙袋投放到网片上封堵基岩裂隙，以控制工作面的溃沙流量，防止更多的流沙溃入工作面。,三、溃沙原因分析及预防措施,1、地测公司提供的地质及水文地质预测预报资料中，未能准确分析、预报工作面存在溃水溃沙隐患，未能正确指导工作面安全生产。 2、在工作面疏放水效果不明显的情况下，未能及时采取其它有效措施以防止工作面发生溃水溃沙事故。 3、22402工作面切眼处水文地质资料不详，钻孔数量少，原计划的补勘和地面疏放水等工程，因与地方政府协调未果，无法实施。,（一）溃沙原因分析,三、溃沙原因分析及预防措施,4、因征地问题，未能在切眼上方施工水文观测孔，导致对切眼附近区域含水层厚度及含水层静水量变化情况掌握不准。 5、哈拉沟煤矿22402工作面布置在哈拉沟水源地，切眼布置在哈拉沟附近，此区域含水层较厚（25-30m） 、基岩较薄（29.5-40m）、松散层较,（一）溃沙原因分析,三、溃沙原因分析及预防措施,厚（约40m左右），且松散层均为风积沙，遇水后形成流动性极强的饱和性水沙，顶板垮落后沿顶板裂隙流入工作面，造成溃沙事故。 6、切眼处上覆基岩相对较薄，岩层完整性差，存在岩层裂隙或基岩凹陷，导致采空区冒落，导通上覆松散沙层漏入井下采空区，漫溢至工作面。 7、工作面疏放水时间仅一个半月，且含水沙层中含泥量大，极易堵孔，致使疏放水时间短，效果不明显。,四、防范措施,1、采煤工作面在设计时，要充分考虑地表形状、煤层围岩性质、煤层走向、倾向和倾角等因素，尽最大可能避开地表沟壑、煤层露头、基岩出露、富水区、薄基岩等，将工作面布置为沿倾向仰采推进，减轻工作面排水压力。 2、在回采前必须根据工作面水文地质条件编制防治水方案并严格按要求进行探放水工程，及时疏放工作面含水层含水，同时探测上覆基岩厚度及顶板岩性，以提供准确的水文地质资料来指导矿井进行防溃水、溃沙工作。,四、防范措施,3、采煤工作面在回采前必须在地表设计施工水文观测孔，对含水层厚度及含水层水位变化情况进行实时观测，根据观测结果及含水层水位变化情况及时指导矿井开展防治水工作。 4、采煤工作面在通过薄基岩及上覆流沙含水层时，应及时根据工作面地表情况及上覆基岩、松散层岩性情况，,四、防范措施,采取提前“注浆固沙”措施，使防 沙煤岩柱高度范围内的松散层固结，形成固结体，达到加固顶板防止溃水溃沙的目的。 5、在工作面出现溃水、溃沙迹象时，可根据工作面开采情况，加强设备维护保养，合理调整采高，加快工作面