深部開采衝擊地壓動力災害科學防治與管理體係
目 錄
一、礦區概況
義馬煤業集團公司位於河南省西部，地跨鄭州、洛陽和三門峽三市，東起鄭州鞏義市，西到三門峽市陝縣，南起洛陽市宜陽縣，北抵黃河南岸，東西長約100km，南北寬3～48km，麵積790km2。
義煤集團是一個特大型煤炭企業，現有礦井16對，其中：生產礦井12對，在建礦井3對，整合恢複礦井1對。
義煤集團礦井分布在義馬、陝澠、新安、宜洛和偃龍五個煤田，礦區煤層地質情況複雜，瓦斯、水、火等礦井常見自然災害在義煤集團不同礦井均有不同顯現。
尤其是近年來隨著采深的不斷增加，衝擊地壓活動日趨增多，衝擊地壓災害已成為義馬煤田礦井造成重大傷亡事故的自然災害之一，威脅到集團公司礦井的安全生產，製約著集團公司穩步發展。
義煤集團2006年至2013年4月來有記錄的衝擊地壓合計87起，造成6335米巷道損壞，23人死亡，54人受傷，經濟損失達20730萬元。
其中造成人員傷亡的4起，占全部發生次數的4.59%，造成較大巷道嚴重破壞的22次，占全部發生次數的25.3%
經濟損失最嚴重的是2008年和2011年，占全部經濟損失的81.7%，破壞巷道最嚴重的也是這兩年，占全部巷道破壞的63.5%。
2012年衝擊地壓發生5次，占全部發生總數的5.7%，降低率也最為明顯 ，相比11年衝擊地壓發生次數下降了54.5%。
截止目前，2013年僅發生衝擊1次，衝擊能量為曆次最大，但對生產所造成的影響最小。
二、衝擊地壓防治科學管理體係
1、義煤集團衝擊地壓防治理念：
2、建立機構、完善製度
1、礦壓研究所、
2007年底公司組建成立了礦壓研究所，下設三個科室（防治技術科、監測科、實驗室），配備了相關技術人員14人。
礦壓所科室設置及職責
義煤集團礦壓研究所於2010年10月28日經河南省科學技術廳批準 ，掛牌成立 “河南省煤礦衝擊地壓防治研究工程中心 ”。
2、防衝科、防衝隊
公司生產處及5個衝擊地壓礦井先後成立了防衝科（負責衝擊地壓監測設備日常維護、數據收集分析、防衝措施的製定、對措施落實情況監督指導及相關的科研工作）。各礦成立了防衝隊。集團公司從事衝擊地壓防治及研究的相關技術和工作人員近五百餘人。
衝擊地壓礦井防衝科設置及職責
4、堅持“六位一體”綜合治理方針
5、衝擊地壓“五個一”技術管理模式
“五個一”技術管理模式即：一采麵、一評價、一設計、一論證、一措施。
一采麵：每個采掘工作麵（采區）；
一評價：衝擊地壓危險性評價；
一設計：防治衝擊地壓專項設計；
一論證：組織專家對專項設計進行論證；
一措施：根據專家論證意見製定衝擊地壓防治專項措施。
三、“四強”科學防衝體係的建立
1、四級科學強監測體係
多參數監測預測預警指標
躍進煤礦衝擊地壓數據分析
1、微震事件發生規律與進尺的關係分析。
2、微震事件發生的能量頻次分析
3、微震事件發生與微震活動性分析
4 微震事件發生與距離差分分析
5、微震事件前移規律分析
6、鑽孔應力數據分析
7、微震事件發生與頂底板移近量關係分析
8、微震事件發生與電磁輻射關係分析
1、微震事件發生規律與進尺的關係分析。
2、微震事件發生的能量頻次分析
3、微震事件發生與微震活動性分析（a,b值分析）
4、微震事件發生與距離差分分析
5、微震事件前移規律分析
7、微震事件發生與頂底板移近量關係分析
8、微震事件發生與電磁輻射關係分析
通過日常大量的數據收集與分析，在2011年7月19日和2011年8月18日，成功預測出2次大能量微震事件。
斷底爆破演示圖
斷頂、斷底、卸壓鑽孔、煤層注水、水力壓裂等卸壓解危措施的綜合實施，實現了衝擊地壓危險區域積聚的大能量分次誘發，減小了應力積聚，弱化了衝擊條件，降低了巷道圍岩應力，減少了衝擊危害。
3、封閉式科學強支護體係
一級支護
2010年8月11日集團公司所屬躍進煤礦25110工作麵發生衝擊，震級為2.7級，能量為9×107J，360m巷道受到衝擊，50m巷道皮帶架向下幫側翻，24m2巷道斷麵縮至18m2，平均巷道底臌量0.8m，影響生產16小時。
2011年3月1日躍進煤礦發生衝擊，震級3.4級，該次衝擊能量達108，為迄今能量最大一次，巷道變化量很小，同時也未對生產造成影響。
在集團公司的大力支持下，強力支護體係在衝擊地壓防治方麵取得了良好效果，在應對衝擊地壓災害時，因衝擊地壓造成的損失明顯降低、礦井恢複生產能力顯著提高；同時可以有效的保護現場人員、巷道、設備。
4、全方位科學強防護體係
科學防護就是堅持以人為本思想，通過采取有效措施，對在衝擊危險區域作業的人員作業環境防護和人身防護。
在衝擊危險區控製施工人員，工作麵生產期間封閉式管理，進行遠距離視頻監控無人操作，減少工作人員數量；
物料設備進行捆綁固定及遠距離供電供液；嚴格執行放炮撤人距離不小於300米、躲炮時間不低於30分鍾的放炮管理規定；
要求衝擊地壓地區工作人員必須穿戴防衝服和防衝帽；
采取危險區域巷道軟包，打造“橡皮房子”式巷道；
安裝垛式支架、移步支架、門式支架、壓風自救係統；
采用強力超前支護，采麵上巷超前支護100m、下巷超前支護300m.
巷道軟包：在衝擊地壓區域對巷道采取全麵的軟包裝防護，不僅可以有效的降低因衝擊造成的彈射
防衝服：
物料捆綁：對衝擊危險區域散放的大件物料進行捆綁，減少衝擊地壓發生時，震動造成設備、物件彈起對人體造成的傷害。
衝擊危險區域“O”形棚卡子護套
壓風自救：當發生突然災害時，可以為沒有及時撤離的人員提供充足的風流等待救援人員的到來。
巷道軟包、個體防護、防衝服、防衝頭盔等的使用，有效減少了巷道內可能對人員造成傷害的危險源，同時增強了工作人員的防護意識，增加了現場人員的安全感，體現出集團公司時刻將井下工作人員人身安全放在首要位置的人文關懷。
一、 有破壞的衝擊地壓次數明顯減少，月平均下降0.37次，下降率為74％；
二、衝擊地壓對巷道破壞程度減少，月平均減少72.8m，下降率為89％；
三、掘進工作麵基本消除了嚴重破壞性衝擊地壓，08年2月份以來，掘進工作麵的衝擊地壓基本為誘導發生，破壞性明顯降低；
四、自“四強體係”綜合防治措施實施以來，杜絕了因衝擊地壓造成的人身傷害事故。
五、結束語
近五年來，在集團公司領導的高度關懷、大力支持和集團公司相關部門的配合下，在國內科研院校的鼎力支持下，義煤集團公司衝擊地壓防治工作取得了長足進展和實質成效。
|
發表評論
