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1、矿山 库区地质灾害,概述,矿山是人类工程活动对地质环境影响最为强烈的场所之一。,矿山与地下工程地质灾害,冒顶垮帮岩爆煤与瓦斯突出矿井突水,煤矸石,煤与瓦斯突出,在煤矿地下开采过程中，从煤（岩石）壁向采掘工作面瞬间突然喷出大量煤（岩）粉和瓦斯（CH,CO）的现象，称为煤与瓦斯突出。大量承压状态下的瓦斯从煤或围岩裂缝中高速喷出的现象称为瓦斯突出。,煤与瓦斯突出特征及影响因素,煤与瓦斯突出是地应力和瓦斯气体体积膨胀力联合作用的结果，通常以地应力为主，瓦斯气体为辅。煤与瓦斯突出的基本特征是固体煤块（煤）在瓦斯气流作用下发生远距离快速运移，煤、碎块和粉尘呈现分选性堆积，颗粒越小被抛得越远。特点：瓦斯扩散
2、速度大、湿度小，煤的力学强度低且变化大、透气性差。,影响因素,矿区的地质构造条件地应力分布条件煤质软硬程度煤层产状以及厚度和埋深一般来说，煤层埋深大，突出的次数多，强度也大。,煤与瓦斯突出的预防措施,首先开采没有突出危险或突出危险性较小的煤层。在有突出危险的煤层内均匀布置钻孔并预先抽放一定时间的瓦斯以降低瓦斯压力与瓦斯含量，并使地应力下降、煤层强度增加。在工作面前方一定距离的煤体内，超前钻探一定数量的大口径钻孔，使煤层内的瓦斯得以提前释放。利用封堵、引排、抽放等综合方法处理洞穴内积存的瓦斯。为防止煤与瓦斯突出造成严重危害，必须加强煤层顶板管理和地应力监测，加强职工安全教育。,返回,瓦斯爆炸与煤
3、层自燃,瓦斯爆炸：1瓦斯的生成与聚集2瓦斯爆炸的危害方式3瓦斯爆炸灾害的预防措施煤层自燃：1影响煤层自燃的因素2煤层自燃的危害3预防煤层自燃的技术措施,返回,瓦斯爆炸,瓦斯突出后，若遇有燃火点则极易发生瓦斯爆炸。瓦斯主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般还含有硫化氢、二氧化碳、氮和水气，以及微量的惰性气体，如氦和氩等。瓦斯是古代植物在堆积成煤的初期，纤维素和有机质经厌氧菌的作用分解而成。在高温、高压的环境中，在成煤的同时，由于物理和化学作用，继续生成瓦斯。,瓦斯爆炸的条件,瓦斯爆炸有一定的浓度范围，我们把在空气中瓦斯遇火后能引起爆炸的浓度范围称为瓦斯爆炸界限。
4、瓦斯爆炸界限为516瓦斯的引火温度，即点燃瓦斯的最低温度。一般认为，瓦斯的引火温度为650750。实践证明，空气中的氧气浓度降低时，瓦斯爆炸界限随之缩小，当氧气浓度减少到12以下时，瓦斯混合气体即失去爆炸性,防止瓦斯爆炸,防止瓦斯积聚的措施加强通风。使瓦斯浓度降低到煤矿安全规程规定的浓度以下，即采掘工作面的进风风流中不超过0.5，回风风流不超过1，矿井总回风流中不超过0.75。加强检查工作。及时检查各用风地点的通风状况和瓦斯浓度，查明隐患进行处理，是日常进行瓦斯管理的重要内容。我国20世纪80年代所用的甲烷检查仪器有：光学甲烷检定器、热放式甲烷检定器、甲烷警报器和甲烷遥测警报仪等。90年代以后
5、使用比较先进的TX系列智能便携式气体监测仪和遥测仪器等。对瓦斯含量大的煤层，进行瓦斯抽放，降低煤层及采空区的瓦斯涌出量。,防止瓦斯爆炸,防止瓦斯引燃的措施井口房、瓦斯抽放站及主要通风机房周围20m内禁止使用明火。瓦斯矿井要使用安全照明灯，井下禁止打开矿灯，禁止携带烟草及点火工具下井。严格管理井下火区。严格执行放炮制度。严格掘进工作面的局部通风机管理工作，局部通风机要设有风电闭锁装置。瓦斯矿井的电气设备要符合煤矿安全规程关于防爆性能的规定。随采矿机械化程度的提高，防止机械摩擦火花引燃瓦斯显得日益重要。煤矿井下由于摩擦火花而引起的瓦斯爆炸事故占有相当的比例，因此不少国家对这个问题进行了研究，并提出
6、，在摩擦部件的金属表面溶敷一层活性小的金属（如铬），使形成的摩擦火花不能引燃瓦斯；在铝合金的表面涂各种涂料，以防止摩擦火花的发生和金属中加入少量的铍，降低摩擦火花的点燃性等。,钢铁与硬物摩擦，摩擦产生的热量点燃了铁粉产生火花（暗红不分叉）或铁中的碳产生火花（白亮分叉）。这是常见的摩擦火花。石英和黄铁矿容易摩擦起火。潮湿岩石不容易引发爆炸。,煤层自燃,暴露在空气中的煤，由于氧化放热导致温度逐渐升高，至7080以后温度升高速度骤然加快，当达到煤的着火点(300350)时，引起燃烧，这种现象称为煤层自燃煤(尤其是煤化程度低的煤)在储存时与空气接触发生氧化，并放出热量，煤层温度升高，氧化作用愈加剧烈，
7、最终发展成燃烧的现象。,干燥褐煤最易自热而无烟煤几乎不自燃煤质好、灰分低，埋藏浅、易于开采的厚煤层地区-自燃。新疆灾情最大。,开采和贮运的环境因素,地质因素。断层和裂隙有利于空气和水分与煤接触。采空区遗煤（特别对于厚煤层）因不能完全回采而增中了煤的自燃危险性。开采因素。开采因素对煤自燃的影响主要有2个方面，即通风和煤破碎，,煤层自燃的危害,矿井突水,矿井突水的致灾和影响因素矿井突水的危害矿井突水灾害的防治对策,返回,矿井突水的致灾和影响因素,致灾条件：（1）地层含水系统中地下水的水头压力和水量。（2）采掘空间与含水体之间围岩软弱带的厚度、岩石物力学性质及岩体结构类型。（3）矿山地压对围岩的破坏程度。（4）水源补给的丰富程度及过水通道的渗透能力。影响因素：（1）自然因素；地形地貌、围岩岩性、地质构造等。（2）人为因素；采矿活动、乱采滥挖、破坏防水矿柱、进入废弃矿进采掘废煤或乱扔废弃渣而堵塞山谷、河道等。,矿井突水的危害,双输,暖气跑水水压，放炮，火箭,库区地质灾害,诱发地震诱发因素是地下破裂面到水库水面的全水头渗压，而不仅仅是水库水头。震源浅，破坏力大。典型的就是新丰江水库。长江三峡问题较多，争议较大。,水库诱发崩滑流,1.蓄水时，水对软弱层产生软化作用，对岸坡产生浮力。失稳。2.水位降低时，岸坡内形成动水压力，消落区处于饱和状态，抗剪力低,
