地震引发矿井水害分析与对策初探.pdfVIP

学兔兔 第1期 水力采煤与管道运输 No．1 2015年3月 HYDRAULIC COAL MINING＆PIPELINE TRANSP0RTAT10N Mar．2015 DOI：10．14187／j．cnki．enl3—1 185／tn．2015．01．024 地震引发矿井水害分析与对策初探 才向军 (开滦林西矿业公司，河北 唐山063104) 摘要：强烈地震发生时可能造成煤矿建(构)筑设施倒塌，同时可能会引起煤矿附近山崩、滑 坡、泥石流、沙土液化、地裂缝等现象，造成人员伤亡和经济损失，而且破坏性地震还能引发矿 井水害、项板、瓦斯、火灾等次生灾害。在此，对地震引发矿井水害进行分析并提出对策。 关键词：地震；矿井水害；对策 中图分类号：TD745 文献标志码：A 文章编号：1006—0898(2015)O1—0072—03 地震灾害是威胁煤矿生存和发展的主要自 矿带来矿井水害。 然灾害之一。强烈地震发生时可能造成煤矿建 1．2 增加充水通道 (构)筑设施倒塌，同时可能会引起煤矿附近山 强震发生时可形成裂隙、塌陷、不良钻孔，形 崩、滑坡、泥石流、沙土液化、地裂缝等现象，造成 成地震充水通道。震中附近地层受地震力的周 人员伤亡和经济损失，而且破坏性地震还能引发 期拉压与剪切耦合作用形成较多规模不一的裂 矿井水害、顶板、瓦斯、火灾等次生灾害¨ 。 隙，如果裂隙发育到沟通其周围含水层组，将发 生矿井水害。 1 地震引发矿井水害 在构造地震作用下，覆盖层比较薄弱的地段 强烈地震造成矿区地表形态变化、地面塌 也可产生一系列的塌陷。1976年7月28日唐山 陷、岩溶塌陷、水利工程破坏、地裂缝均可能引发 大地震林西机厂、大庄坨、黑鸭子一带，地处奥陶 矿井水害。 系石灰岩，上覆冲积层厚度25～30m，地表出现 1．1 改变矿井充水水源 30多个塌陷坑，塌陷范围一般直径25～30m，深 强烈地震将可能造成地表形态变化，地表形 度10～15ITI，这种塌陷可形成贯穿含水层的天 态变化后可能带来新的充水水源。1976年7月 窗。地下浅层的水和沙涌出地面，形成喷水冒 28 El唐山大地震，经过震后实地测量发现，开滦 砂，喷出的砂水淹没农田，使土壤盐渍化，毁坏机 矿区地表普遍下沉。开滦唐山矿、马家沟矿、赵 井、钻孔、道路。观测钻孔错位破坏后将无法封 各庄矿和林西矿等老矿区下沉较小，而新矿区地 堵形成封闭不良钻孔，井下开采过程中遇到处理 表下沉较大，如林西矿北门下沉324mm，新庄子 不好将可能带来水害。 风井区域下沉447mm，新矿区的范各庄矿下沉 1．3 地震引起矿井涌水量变化 700mm多。河流在地震的作用下可形成顺向陡 地震发生前由于地壳应力变化造成矿井涌 坎跌水、河道错动、断塞湖(塘)、河流改道等地貌 水量、地下水位、水温等异常。当强震发生时，区 类型，雨季发生强烈地震极易诱发崩塌、滑坡、泥 域含水