煤矿水害事故原因分析研究

2016-08-22董光林毕节市煤炭工业办公室贵州毕节551700

山东工业技术 2016年16期

关键词：能力差水害水灾

董光林（毕节市煤炭工业办公室，贵州毕节 551700）

煤矿水害事故原因分析研究

董光林
（毕节市煤炭工业办公室，贵州毕节 551700）

全国煤矿事故严峻，其中水害重要灾害之一，深挖煤矿水害深层次因素，找出问题所在，为预防煤矿水害提供有力的支持。

煤矿；水害；原因；措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.16.211

从2011年贵州省黔南州平塘县克度镇牛棚煤矿透水事故，由于透水事故大，23名矿工被困于井下，给人民生命和财产带来了严重的危险和伤害，矿井水灾对煤矿生产影响主要有对采掘工作面淋水加重，使空气湿度增加，顶板破碎，影响劳动条件和生产效率，腐蚀金属设备，增加设备成本，特别是井下突然涌水或者其水量大，则给生产带来严重危害。研究煤矿透水事故原因对于预防煤矿透水事故有着非常重要的意义。通过对历年来煤矿水害事故统计，通过事故树分析方法，构建事故树，对煤矿水灾进行分析，深挖矿井水水害深层次原因，提出有效措施，为煤矿预防水害提供安全决策。

1　煤矿水害原因分析

（1）煤矿水文地质条件复杂。煤矿水文地质条件主要表现为煤层含水层或者老窑水、断层水及地表水突然涌入，由于先前小煤矿的地表开采，水系连接地表，地表水聚集于采空区，形成老窑水，地表水进入煤矿坑事故在贵州已有相当比例。2001-2007年发生56次特大型水害事故，老窑透水事故45起，死亡人数754人，分别占总事故、死亡人数的比例是70.1%、75.8%。

（2）水害预防工作不足。煤矿地下开采是一个在地表完成地下采掘作业的过程，水与地层有固液相互混杂、也有固液层次分明，采掘面前方情况不明，探放水工作成为非常重要的环节，探放水工作不力主要表现为探水不符合“规程”、指挥失效、过失性忽视出水征兆。

（3）设备排水能力不足。煤矿长期开采，防范水害意识淡薄，原有煤矿水仓设计已经不符合现在目前煤矿开采能力，水仓未做清理，泵管未按时修理，水泵电力不够等都会导致排水能力的不足。见图1。

图1　水害事故原因

2　煤矿水害事故原因分析

（1）水害事故原因函数分析。煤矿水害主要原因主要有：水文地质复杂、探水预防工作不足及设备排水能力差。水文地质条件复杂，往往导致煤矿水害的突发性，不可觉察性，特别是揭穿大型老窑水，将会给煤矿工人和财产带来严重的伤害；探水预防工作是预防煤矿水害重要的一步，是煤矿水害事故的前期工作，了解水害源泉，抽放水工作目标明确；设备排水能力差会导致煤矿井下排水不充分，淹没设备，影响采煤工作面的出水。

煤矿水害P，由水文地质复杂X，水预防工作不足Y及设备排水能力差Z构成，进行拟合函数P=f（X，Y，Z），水文地质复杂X包括地下水灾害X1、采空区积水X2、废旧巷道积水X3及岩溶水X4，即X=f（X1，X2，X3，X4），水预防工作不足Y包括探水指挥不力Y1，、探放水不合规程Y2及忽视出水征兆Y3，即Y=f（Y1，Y2，Y3，Y4），设备排水能力差Z由泵排水能力不足Z1，、水仓未做清理Z2、泵管未修理Z3及水泵电力不足Z4，即Z=f（Z1，Z2，Z3，Z4），P= f（X，Y，Z）= f｛ f（X1，X2，X3，X4）， f（Y1，Y2，Y3，Y4）， f （Z1，Z2，Z3，Z4）｝.

煤矿水害是由多种原因导致的，其中分为人为因素和非人文因素，结合煤矿事故案例，其中主要是人为因素导致煤矿水害的发生，煤矿管理人员麻痹大意，为求工作进度，没有严格按照煤矿防治水规定进行探放水作业，最终导致煤矿水害发生。可见水预防工作不足Y=f（Y1，Y2，Y3，Y4）＞X=f（X1，X2，X3，X4）＞Z=f（Z1，Z2，Z3，Z4）。

（2）2010-2014年全国煤矿水灾事故统计分析。2010-2014年全国煤矿水灾事故数据不完全统计，见表1。