简答题
矿业工程
2026-07-28
【背景资料】
某施工单位承建一煤矿矿山井筒工程,井筒深度为635m,直径为6.5m,表层土深度为17m,表层土以下为基岩风化带,厚度为25m,预计涌水量在7m³/h。中间基岩段205~238m段,预计涌水量在35m³/h,278~304m段,预计涌水量在17m³/h。至基岩段320m处,预计瓦斯涌出量为2m³/min。
施工单位根据现场情况及设计文件等资料,编制了单位工程施工组织设计,内容包含:工程概况、施工方案与施工方法、施工进度计划与经济技术指标要求、附图与附表等。
施工单位根据已审核的单位工程施工组织设计组织施工,在井筒施工中,发生以下情况:
事件1:施工单位在井筒施工经过表土层后,在基岩风化带,为了加快施工时间,采用爆破掘进法施工,掘进段高3m直接采用浇筑混凝土永久支护。在通过基岩风化带后,安装了吊盘等设施。
事件2:施工单位在通过基岩涌水量大的岩层时,采用了工作面预注浆。注浆孔深入到所注含水层底板以下5m处,便开始进行注浆作业。工作面注浆结束时,注浆压力为静水压力的1.5倍,注入量小于50L/min。注浆完毕后,在基岩掘进过程中,发生涌水事故,造成工作面作业人员5人溺亡。事故发生后,施工单位采取紧急措施,避免了更大的损失。
【问题】
1.根据立井基岩段瓦斯涌出量情况,判断应该按照哪一级矿井瓦斯等级管理?并说明理由。
2.补充单位工程施工组织设计的内容:
3.根据事件一,指出表土段施工的不妥之处,并说明理由。
4.根据事件二,指出工作面预注浆的不妥之处,并进行改正。判断本次事故安全等级,并说明理由。
参考答案
暂无
答案解析
1.低瓦斯。
理由:预计掘进工作面绝对瓦斯涌出量为2m³/min,小于3m³/min。
根据《煤矿安全规程》同时满足下列条件的为低瓦斯矿井:
(1)矿井相对瓦斯涌出量不大于10m³/t;
(2)矿井绝对瓦斯涌出量不大于40m³/min;
(3)矿井任一掘进工作面绝对瓦斯涌出量不大于3m³/min;
(4)矿井任一采煤工作面绝对瓦斯涌出量不大于5m³/min。
2.地质地形条件;施工质量及安全技术措施;施工准备工作计划。
施工组织设计内容的补充(已经有:工程概况、施工方案与施工方法、施工进度计划与经济技术指标要求、附图与附表)。
3.(1)不妥之处1:掘进3m永久支护不妥;
理由:因为基岩风化带,属于IV、V类岩层,应设置临时支护(如锚喷支护),且不宜超过2m。
不妥之处2:采用爆破法掘进。
理由:基岩风化带属于IV、V类岩层,对于表土层或者风化岩层,应采用机械掘进法或人工配合机械掘进法施工。
(3)不妥之处3:通过基岩风化带后,安吊盘不妥;
理由:当立井井筒掘进深度在20m时,安装吊盘等全套提升系统完毕。【从事矿业的现场施工人员反馈】
4.(1)①不妥之处1:注浆孔深入到所注含水层底板以下5m处;
正确做法:注浆孔的深度应超过所注含水层底板以下10m。
【根据《煤矿井巷工程施工标准》5.4.6注浆孔的深度应超过所注含水层底板以下10m】
②不妥之处2:工作面注浆结束时,注浆压力为静水压力的1.5倍,注入量应小于50L/min;
正确做法:工作面注浆结束的标准应符合各注浆孔的注浆压力达到终压,注入量应小于30L/min~40L/min。
【根据《煤矿井巷工程施工标准》5.4.25工作面注浆结束的标准应符合下列规定:各注浆孔的注浆压力达到终压,注入量应小于30L/min~40L/min】
(2)较大事故。
理由:根据《生产安全事故报告和调查处理条例》,较大事故是指造成3人及以上10人以下死亡,或者10人及以上50人以下重伤(含工业急性中毒),或者1000万元及以上5000万元以下直接经济损失的事故。以上包含本数。
本事故溺亡5人,判定为较大事故。
理由:预计掘进工作面绝对瓦斯涌出量为2m³/min,小于3m³/min。
根据《煤矿安全规程》同时满足下列条件的为低瓦斯矿井:
(1)矿井相对瓦斯涌出量不大于10m³/t;
(2)矿井绝对瓦斯涌出量不大于40m³/min;
(3)矿井任一掘进工作面绝对瓦斯涌出量不大于3m³/min;
(4)矿井任一采煤工作面绝对瓦斯涌出量不大于5m³/min。
2.地质地形条件;施工质量及安全技术措施;施工准备工作计划。
施工组织设计内容的补充(已经有:工程概况、施工方案与施工方法、施工进度计划与经济技术指标要求、附图与附表)。
3.(1)不妥之处1:掘进3m永久支护不妥;
理由:因为基岩风化带,属于IV、V类岩层,应设置临时支护(如锚喷支护),且不宜超过2m。
不妥之处2:采用爆破法掘进。
理由:基岩风化带属于IV、V类岩层,对于表土层或者风化岩层,应采用机械掘进法或人工配合机械掘进法施工。
(3)不妥之处3:通过基岩风化带后,安吊盘不妥;
理由:当立井井筒掘进深度在20m时,安装吊盘等全套提升系统完毕。【从事矿业的现场施工人员反馈】
4.(1)①不妥之处1:注浆孔深入到所注含水层底板以下5m处;
正确做法:注浆孔的深度应超过所注含水层底板以下10m。
【根据《煤矿井巷工程施工标准》5.4.6注浆孔的深度应超过所注含水层底板以下10m】
②不妥之处2:工作面注浆结束时,注浆压力为静水压力的1.5倍,注入量应小于50L/min;
正确做法:工作面注浆结束的标准应符合各注浆孔的注浆压力达到终压,注入量应小于30L/min~40L/min。
【根据《煤矿井巷工程施工标准》5.4.25工作面注浆结束的标准应符合下列规定:各注浆孔的注浆压力达到终压,注入量应小于30L/min~40L/min】
(2)较大事故。
理由:根据《生产安全事故报告和调查处理条例》,较大事故是指造成3人及以上10人以下死亡,或者10人及以上50人以下重伤(含工业急性中毒),或者1000万元及以上5000万元以下直接经济损失的事故。以上包含本数。
本事故溺亡5人,判定为较大事故。