矿井灾害防治2.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,矿井灾害防治2,煤矿重大安全生产、隐患辨识与应急避险,（一）、煤矿重大安全生产隐患与行为；,国务院关于预防煤矿生产安全事故的特别规定明确规定了最容易引发煤矿生产安全事故的15项重大隐患；,(1)超能力、超强度或超定员组织生产的：,（2）瓦斯超限作业的。,（3）煤与瓦斯突出矿井，未依照规定实施防突措施的；,（4）高瓦斯矿井未建立瓦斯抽放系统，或瓦斯监测监控系统不能正常运行的：,（5）通风系统不完善，不可靠的；,（6）有严重水患，未采取有效措施的；,Contents,revie,矿井灾害防治,（7）超层越界开采的；,（8）有冲击地压危险，未采取有效措施的：,（9）自然发火严重，未采取有效措施的：,（10）使用明令禁止使用或者淘汰的设备、工艺的。,（11）年产6万吨以上的煤矿没有双回路供电系统的；,（12）新建煤矿边建设边生产，煤矿改扩建期间，在改扩建的区域生产，或者在其他区域生产超出安全设计规定的范围和规模的：,(13)煤矿实行整体承包生产经营后，未从新取得安全生产许可证和煤炭生产许可证，从事生产的或者承包方再次转包的，以及煤矿将井下采掘工作面和井巷维修作业进行劳务承包的：,(14)煤矿改制期间，未明确安全生产责任人和安全管理机构的，或者在完成改制后，未从新取得或者变更采矿许可证，安全生产许可证、煤炭生产许可证和营业执照的；,（15）有其他重大安全隐患的。,Contents,review,（二）、煤矿重大安全生产隐患行为与认定,为,了更好地贯彻执行特别规定，国家安全生产监督管理总局和国家煤矿安全监察局制订了煤矿重大安全生产隐患认定办法（试行）对特别规定中列举的15项重大安全生产隐患和行为的认定做了如下具体的规定：,（1）“超能力，超强度或者超定员组织生产”，是指有下列情形之一的：,a、矿井全年产量超过矿井核定生产能力的；,b、矿井月产量超过当月产量10%的：,c、一个采区内同一煤层部署3个（含3个）以上回采工作面或5个（含5个）以上的掘进工作面同时作业：,矿井灾害防治,煤矿重大安全生产隐患行为与认定,a、未建立防突出机构并配相应专业人员的；,b、未装备矿井安全监测监控和抽放瓦斯系统，未设置采区专用回风巷的；,c、未进行区域突出危险性预测的；,d、未采取区域与局部防突措施的；,e、未进行防止突出措施效果检验的；,f、未采取安全防护措施的；,g、未按规定配备防治突出装备和仪器的。,（4）高瓦斯矿井未建立瓦斯抽放系统和监控系统，或者瓦斯监控系统不能正常运行是指有下列情形之一的：,煤矿重大安全生产隐患行为与认定,d、未按规定制定主要采掘设备、提升运输设备检修计划或者未按计划检修的：,e、煤矿企业未制定井下劳动定员或实际入井人数超过规定人数的。,（2）“瓦斯超限作业”，是指有下列情形之一的;,a、瓦斯检查员数量配备不足的；,b、不按规定检查瓦斯，存在漏检、假检；,c、井下瓦斯超限后不采取措施继续作业的。,（3）“煤与瓦斯突出矿井，未依照规定实施防突出措施”，是指有下列情形之一的;,矿井灾害防治,煤矿重大安全生产隐患行为与认定,a、高瓦斯矿井未按规程第145条规定的建立抽放瓦斯系统的；,b、虽建有矿井安全监控系统但未配备专职人员进行管理，使用和维护的；,c、传感器设置数量不足、安设位置不当、调校不及时，瓦斯超限后不能立即断电并发出声光报警的；,（5）“通风系统不完善、不可靠是指有下列情形之一的：,a、矿井总个风量不足的；,b、主井、通风井同时出煤的；,c、没有备用主要通风机或者两台主要通风机能力不匹配的；,d、违反规定串联通风的；,煤矿重大安全生产隐患行为与认定,e、没有按正规形成通风系统的；,f、采掘工作面等主要用风地点风量不足的；,g、采区进（回）风巷未贯穿整个采区，或者虽穿过整个采区但一段进风一段回风的；,h、风门、枫桥、密闭等通风设施构筑质量不符合标准、设置不能满足通风安全需要的；,i、煤巷半煤岩巷道和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面未装备甲烷风电闭锁装置或者甲烷断电仪个风电闭锁装置的；,（6）“有严重水患，未采取有效措施的”，是指有下列情形之一的：,煤矿重大安全生产隐患行为与认定,a、未查明矿井水文地质条件、相邻矿井及老窑积水情况组织生产的；,b、矿井水文地质条件复杂没有配备防治水机构或人员，未按规定设置防治水设施和配备有关技术装备、仪器的；,c、在有突出水威胁区域进行采掘作业而未按规定进行探放水的；,d、擅自开采各种防隔离煤柱的；,e、有明显透水预兆未撤出井下人员的；,（7）“超层越界开采的”，是指有下列情形之一的,a、国土资源部门认定为超层越界开采的,b、超出采矿许可证规定开采煤层层位进行开采的；,煤矿重大安全生产隐患行为与认定,c超出采矿许可证载明的平面坐标控制范围开采的；,d、擅自开采保安煤柱的；,（8）“有冲击地压危险，未采取有效措施的”是指有下列情形之一的：,a、有冲击地压危险的矿井未配备专业人员并编制专门设计的；,b、未进行冲击地压预测预报、未采取有效防治措施的；,（9）“自然发火严重，未采取有效措施的”，是指有下列情形之一的：,a、开采容易自燃和自燃煤层的矿井时，为编制防采空区自燃发火设计或未按设计组织生产的；,b、高瓦斯矿井采用放顶煤采法采取措施后仍不能有效防治煤层自然发火的；,煤矿重大安全生产隐患行为与认定,c、开采容易自燃和自燃煤层的矿井，未选定自燃发火观测站或观测点位置并建立监测系统，未建立自燃发火预测预报制度，未按违规采取预防性灌浆或者全部充填、注惰性气体等措施的；,d、有自然发货征兆而没有采取相应的安全防范措施并继续生产的；,e、开采容易自燃煤层而未设置采区专用回风巷的。,（10）“使用命令禁止使用或淘汰的设备、工艺”，是指有下列情形之一的：,a、被国家列入应予淘汰的的煤矿机电设备和工艺目录的产品或工艺，超过规定期限仍在使用的；,煤矿重大安全生产隐患行为与认定,b、突出矿井在2006年1月6日之前未采取安全措施使用的驾线式电机车或在此之后仍在使用的；,c、矿井提上人员绞车、钢丝绳、提升容器、斜井人车及采区内电气设备等未取得煤矿矿用产品安全标志、未按规定进行定期检验的；,d、使用非阻燃皮带、非阻燃电缆、采区内电气设备未取得煤矿矿用产品安全标志的；,e、未按矿井瓦斯等级选用相应的煤矿许用炸药和雷管、未使用专用发爆器的；,f、采用不能保证2个畅通安全出口采煤工艺开采（三角煤、残留煤柱按规定开采者除外）的；,煤矿重大安全生产隐患行为与认定,（i）高瓦斯矿井、煤与瓦斯突出矿井、开采容易自燃和自燃煤层（薄煤层除外）矿井采用的前进式采煤方法的。,（11）“年产6万吨以上的煤矿没有双回路供电系统”、是指有下列情形之一的;,（a）单回路供电的；,(b)、有两回路供电但取自一个区域变电所同一母线端的；,（12）“新建煤矿边建设边生产，煤矿改扩建期间，在改扩建的区域生产，或者在其他区域生产超出安全设计规定的范围和规模的”、是指有下列情形之一的：,a建设项目安全设计未经批准擅自组织施工的；,b对批准的安全设施设计做出重大变更后未在次审批即组织施工的；,煤矿重大安全生产隐患行为与认定,c改扩建矿井在改扩建区域生产的；,d改扩建矿井在非改扩建区域超出安全设计规定范围和规模生产的；,e建设项目安全设施未经竣工验收并批准而擅自组织生产的；,（13)“煤矿实行整体承包生产经营后，未从新取得安全生产许可证和煤炭生产许可证，从事生产的或者承包方再次转包的，以及煤矿将井下采掘工作面和井巷维修作业进行劳务承包的”，是指有下列情形之一的：,a生产经营单位将煤矿（矿井）整体发包或者出租给不具备安全生产条件者相应资质单位或个人的；,煤矿重大安全生产隐患行为与认定,b煤矿（矿井）实行整体承包（托管）但未签订安全管理协议（或者载有双方安全责任与权利内容的承包合同）进行生产的；,c整体承包方（含承托方）未从新取得煤炭生产许可证和安全生产许可证的；,d整体承包方（含承托方）再次转包的：,e煤矿将井下采掘工作面或井巷维修作业对外承包的；,(14)“煤矿改制期间，未明确安全生产责任人和安全管理机构的，或者在完成改制后，未从新取得或者变更采矿许可证，安全生产许可证、煤炭生产许可证和营业执照的”，是指有下列情形之一的：,煤矿重大安全生产隐患行为与认定,a煤矿改制期间，未明确安全生产责任人进行生的；,b煤矿改制期间,未明确安全生产管理机构极其人员进行生产的；,c煤矿完成改制后，未从新取得或者变更采矿许可证、安全生产许可证、煤炭生产许可证、工商营业执照、矿长资格证、矿长安全资格证、进行生产的；,(15)“有其他重大安全隐患和行为”，是指存在可能造成重大事故的其他安全生产隐患。,（三）发现重大安全生产隐患与行为的处置,按照特别规定的规定，煤矿职工发现本矿存在重大安全生产隐患，应立即停止生产，并及时向有关部门报告。,二、矿井瓦斯防治、隐患辨识与应急避险,（一）、瓦斯及其性质,瓦斯是指井下以甲烷（CH4)为主要成分的有毒、有害气体的总称，有时亦单指甲烷。瓦斯的性质如下：,（1）瓦斯是一种无色、无味、无臭的气体。要检查空气中是否含有瓦斯含有瓦斯及其浓度，仅靠人的感官检查是不行的，必须使用专用的瓦斯检测仪才能检测出来。,（2）瓦斯比空气轻，对空气相对密度为0.554.在风速低的情况下它会集聚巷道顶部、冒落空洞和上山迎头等处，因此必须加强这些部位的瓦斯检查和处理。,（3）瓦斯有很强的扩散性。一处有瓦斯涌出，就能扩散到巷道附近。这样，既增加了检查瓦斯涌出原因的难度，也使瓦斯的危害范围扩大。,（4）瓦斯渗透性很强。在一定瓦斯压力和地压共同作用下，瓦斯从煤岩中向采掘空间涌出，甚至喷出。利用这个特性向煤层中打孔抽放瓦斯，可降低煤层瓦斯赋存量并变害为利、开发利用。,矿井瓦斯防治、隐患辨识与应急避险,（5）矿井瓦斯具有燃烧性和爆炸性。当瓦斯与空气混合到一定浓度时，遇到引爆热源就能引起燃烧或爆炸，严重影响和威胁矿井安全生产，一旦形成灾害事故，常会给国家财产和职工生命健康造成巨大损失。,（6）当井下空气中瓦斯浓度较高时，会相对降低空气中的氧气浓度而使人窒息死亡。,（二）矿井瓦斯等级,规程规定：“一个矿井中只要有一个煤（岩)层发现瓦斯，该矿井即为瓦斯矿井。瓦斯矿井必须依照矿井瓦斯等级进行管理”。矿井瓦斯等级按照平均日产1t煤炭涌出瓦斯量和瓦斯涌出形式划分如下：,矿井瓦斯等划分级,(1)低瓦斯矿井-矿井相对瓦斯涌出量小于等于10m/t且矿井绝对瓦斯涌出量小于等于40m/min.,(2)高瓦斯矿井-矿井相对瓦斯涌出量大于10m/t且矿井绝对瓦斯涌出量大于40m/min.,（3）煤与瓦斯突出矿井。矿井在采掘过程中，只要发生过一次煤与瓦斯突出，该矿井即定为突出矿井，发生突出的煤层即定为突出煤层。,（三）瓦斯爆炸条件,瓦斯爆炸必须同时具备下列三个条件，缺一不可。,（1）瓦斯浓度-瓦斯与空气混合，按体积计算瓦斯浓度达到5%-16%时具有爆炸性。,（2）点燃瓦斯的火源-引爆火源温度为650c-750c且火源存在时间大于瓦斯爆炸感应期。,（3）空气中的氧气含量-必须大于12%低于此数值就失去爆炸性。,以上三个条件只有在同一时空集合时，才会发生瓦斯爆炸事故。,（四）瓦斯爆炸前的预兆及应急处置,瓦斯爆炸前能感觉到附近空气有颤动的现象发生，有时还发出“丝丝”的空气流动的声音。这可能是爆炸前爆源吸入大量的氧气所致，一般认为是瓦斯爆炸的前兆。发生瓦斯爆炸前的预兆，应立即停止作业，迅速撤离，并立即向矿有关部门报告，以采取紧急措施。,四、预防瓦斯爆炸的措施,瓦斯爆炸必须同时具备三个条件：,(1)瓦斯浓度在爆炸范围内；,(2)高于最低点燃能量的热源存在的时间大于瓦斯的引火感应期；,(3)瓦斯空气混合气体中的氧气浓度大于12%。,三者必须同时存在，若能消除、控制其中一个条件，即可防止发生瓦斯爆炸。后一条件在生产井巷中是始终具备的，所以预防瓦斯爆炸的措施，就是防止瓦斯的积聚和杜绝或限制高温热源的出现。,(一)防止瓦斯积聚,所谓瓦斯积聚是指瓦斯浓度超过2，其体积超过0.5m,3,的现象。,1、搞好通风。,有效地通风是防止瓦斯积聚的最基本最有效方法。瓦斯矿井必须做到风流稳定，有足够的风量和风速，避免循环风，局部通风机风筒末端要靠近工作面放炮时间内也不能中断通风，向瓦斯积聚地点加大风量和提高风速，等等。,预防瓦斯爆炸的措施,(,二,)防止瓦斯积聚,及时处理局部积存的瓦斯。,生产中容易积存瓦斯的地点有；采煤工作面上隅角，独头掘进工作面的巷道隅角，顶板冒落的空洞内，低风速巷道的顶板附近，停风的盲巷中，综放工作面放煤口及采空区边界处，以及采掘机械切割部分周围，,等等。,及时处理局部积存的瓦斯，是矿井日常瓦斯管理的重要内容，也是预防瓦斯爆炸事故，搞好安全生产的关键工作。,预防瓦斯爆炸的措施,1）、采面上隅角瓦斯积聚处理；,（,1）迫使一部分风流流经工作面上隅角，将该处积存的瓦斯冲淡排出,。,此法多用于工作面瓦斯涌出量不大(小于23m,3,min)，上隅角瓦斯浓度超限不多时。具体做法是在,工作面上隅角附近设置木板隔墙或帆布风障。,（2）全负压引排法。（实际上是改变采空区漏风方向）。,在瓦斯涌出量大、回风流瓦斯超限、煤炭无自然发火危险而且上区段采空区之间无煤柱的情况下，可控制上阶段的已采区密闭墙漏风改变采空区的漏风方向，将采空区的瓦斯直接排入回风道内。,预防瓦斯爆炸的措施,（3）利用局部通风机或水力通风机上隅角排放瓦斯。,（4）改变采区通风系统排除上隅角瓦斯。,将后退式回采的U型通风系统该成Y型或W型。,在工作面绝对瓦斯涌出量超过56 m,3,min的情况下，单独采用上述方法，可能难以收到预期效果。必须进行,邻近层或开采煤层的瓦斯抽放,，以降低整个工作面的瓦斯涌出量。,二、发生瓦斯煤尘爆炸事故时的应急避险,瓦斯煤尘爆炸时可产生巨大的声响、高温、有毒气体、炽热火焰和强烈冲击波。因此，在避难自救时特别注意以下几个要点；,1、当灾害发生时一定要镇静清醒，不要惊慌失措、乱喊乱跑。当听到或感觉到爆炸声响和空气冲击波时，应立即背朝声响和起浪传来方向，脸朝下，双手置于身体下面，闭上眼睛迅速卧倒。头部要尽量低，有水沟的地方最好趴在水沟边上或坚固的障碍物后面。,2、立即屏住呼吸，用湿毛巾捂住口鼻、防止吸入有毒的高温气体而中毒和灼伤气管及内脏。,3、用衣服尽量将自己身体的裸露部分尽量盖严，以防火焰和高温气体灼伤皮肤。,发生瓦斯煤尘爆炸事故时的应急避险,4、迅速取下自救器，按照使用方法戴好，以防止有毒气体、,5、高温起浪和冲击波过后立即辨别方向，以最短的距离进入新鲜风流中，并按照避灾路线尽快逃离灾区。,6、已无法逃离灾区时，应立即选择避难硐室，充分利用现场的一切器材设备来保护自身和其他人员的安全。进入避难硐室后注意安全，最好找到水源近的地方，设法堵好硐口，防止有害气体进入。注意节约矿灯电池和食品，室外要做好标记，有规律的敲打连接外部的管子、轨道等发出求救信号。,三、发生煤尘与瓦斯突出的应急避险,煤与瓦斯突出是指在压力的作用下，破碎的煤与瓦斯由于煤体内突然向采掘空间大量喷出，是另一种类型的瓦斯特殊涌出。若矿井发生了煤与瓦斯突出事故、现场人员必须正确进行避灾，设法自救和互救。,1.佩戴隔离式自救器保护自己,在有煤与瓦斯突出的危险矿井，矿工应随身携带隔离式自救器，一旦发生煤与瓦斯突出事故，立即打开自救器外壳佩戴好，迅速外撤。,2、寻找可以避难的场所,矿工在撤退途中，如果退路被堵，可到矿井专门设置的井下避难所暂避，也可以寻找有压风管路巷道。硐室躲避。这时要把管路断开形成正压通风，以延长避难时间，并设法与外界保持联系。,【案例】,114页,发生火灾事故应急处置,引起火灾的基本要素：,可燃物、热源和氧气。根据引燃物的不同，分为内因火灾和外因火灾。外因火灾发生的条件是可燃物、氧气和引火源。内因火灾发生的条件是引燃物、氧气和可燃物氧化后热量聚集。火灾的燃烧消耗风流中的氧气，使风流中的氧气浓度下降，产生大量的热能和一氧化碳及其他有毒有害气体。矿井火灾如果发生在容易积存瓦斯的采空区、巷道高冒区时，可能产生诱发瓦斯爆炸的危险，严重威胁着井下矿工的生命安全。,矿井火灾易发生的地点,矿井火灾分为内因火灾和外因火灾。一般易发生火灾的地点为,;,（1）有大量遗煤而未及封闭或封闭不严的采空区、停采线附近。由于密闭墙质量差，位置不合理，或长期失修，墙内有浮煤堆积，当出现持续漏风供氧时，就可能发生自燃火灾。停采线是压差较大的漏风通道，碎煤较多，更容易发生发火。,（2）通风不良的乱采乱掘处、冒顶处。煤层巷道冒顶或煤层巷道的砌碹质量不高或壁后充填不实，产生持续供氧条件而造成孔洞内煤壁自燃。,（3）巷道两侧和遗留在采空区内受压的煤柱。采用留煤柱护巷的矿井，由于煤柱的尺寸不合理，在采动压力作用下，煤柱被压破裂、倒塌。另外，在回柱放顶后煤柱两侧冒落不实，出现许多漏风通道，沿进、回风巷两侧（或一侧）附近出现一些漏风氧化储热的地点，所有极易发生自燃。,矿井火灾易发生的地点,（,4）综采放顶煤工作面和厚煤层分层开采以及急倾斜煤层开采采出率低、丢煤多的采空区。易自燃厚煤层的下分层开采时，人工顶板下的工作面进、回风巷与人工顶板中的裂隙形成了低速漏风供氧条件，如果上分层采空区内遗留大量浮煤，就会导致煤炭自燃。所以，厚煤层的下分层工作面的进、回风巷周围是容易发生煤炭自燃的地点。,（5）巷道内堆积的浮煤或煤巷的冒顶、片帮处。,（6）断层带附近。在断层带附近，煤层及顶板多为破碎状态，易堆积浮煤。同时工作面遇断层时要留保护煤柱。因此，在放顶后断层带漏风量较大，造成供氧条件，所以该地点容易自燃。,矿井火灾易发生的地点,（7）溜煤眼及联络巷。煤层巷道有时采用双巷掘进，隔一定距离开一个联络巷；主要巷道与配风巷之间存在联络巷；各分层回采巷道之间，采煤工作面之间多用风眼或溜煤眼连通。这样造成煤层采过后密闭墙较多，如果通风管理差，易造成漏风使溜煤眼和联络巷内发生煤炭自燃。,外因火灾,皮带运输机头机尾、皮带运输底部浮煤、明火作业点、机电硐室、放炮作业点及由其它事故引发的火灾事故等。,事故前可能出现的预兆,内因火灾和外因火灾的预兆不同。,1）煤炭自燃的外部征兆,（1）井下火区附近的空气温度以及从火区流出的水的温度高于正常情况下的温度。,（2）巷道壁帮出现水珠，是煤在低温氧化过程中产生热量，由于热量的积聚，提高了煤体的温度，使水分蒸发，因而巷道中的湿度增加，水汽凝集在空气中呈现雾状，在支架和巷道壁表面形成水珠，一般把这种现象叫巷道煤壁“出汗”。,（3）在巷道中如闻到煤油、汽油和松节油气等芬香族气味时，尤其当闻到煤焦油的恶臭时，标明煤炭自燃已发展到严重程度。,外因火灾,(,4）煤炭自燃过程中产生一氧化碳和二氧化碳，导致氧气浓度降低，使人产生闷热、憋气、头痛、四肢无力、疲劳等症状。,（5）开采浅煤层时，可看到从地表塌陷裂隙中逸出水汽并能闻到煤焦油味；冬季可以见到地表塌陷区的积雪先融化。,外因火灾,2）、外因火灾的征兆,（1）安装胶带运输机的巷道出现烟雾，烟雾的上风口一氧化碳浓度增加，其它气体浓度异常。,（2）运输机下浮煤较多的巷道出现烟雾，烟雾的上风口一氧化碳浓度增加，其它气体浓度异常，局部温度升高。,（3）机电硐室出现烟雾，烟雾的上风口一氧化碳增加，其它气体浓度异常，局部温度升高。,（4）绝缘老化，漏地现象频繁，负荷过大，温度升高的电缆和其它电气设备。,井下发生火灾事故应急处置,发生火灾事故时，现场带班干部、班组长要立即组织现场人员进行自救和互救，,并切通知火灾区域的其他人员一起撤离灾区。,如果火势不大立即组织力量进行扑灭火源，查明着火原因,同时要立即向矿调度室汇报，,调度室值班员要根据应急预案的要求立即组织现场人员撤离，自救互救及避灾，同时要立即按相关规定快速逐级上报，要立即启动抢险救援指挥部，迅速开展抢险救援等工作。,矿井发生透水前的预兆有哪些？,矿井透水前主要有几种预兆：,1.挂汗。积水区的水，在自身压力作用下，通过煤岩裂隙而在采掘工作面的煤岩壁上聚结成许多水珠的现象，叫挂汗。井下空气中的水分遇到低温的煤体，有时也可能聚结成许多水珠的现象。区别真假挂汗的方法是，仔细观察新暴露的煤壁面上是否潮湿，若潮湿则是透水预兆。,2.挂红。矿井水中含有铁的氧化物，在它通过煤岩裂隙而渗透到采掘工作面的煤岩体表面时，会呈现暗红色水锈，这种现象叫挂红。挂红是一种出水信号。,矿井发生透水前的预兆有哪些,3.水叫。含水层或积水区内的高压水，向煤壁裂隙挤压时，与两壁磨擦会发出“嘶嘶”叫声，这就说明采掘工作面距积水区或其他水源已经很近了若是煤巷掘进，则透水即将发生，这时必须立即发出警报，撤出所有受水威胁的人员。,4.空气变冷。采掘工作面接近积水区域时，空气温度会下降，煤壁发凉，人一进入工作面就有凉爽、阴冷的感觉；但应注意，受地热影响较大的矿井地下水的温度偏高，当采掘工作面接近积水区时，气温反而升高。,矿井发生透水前的预兆有哪些,5.出现雾气。当采掘工作面气温较高时，从煤壁渗出的积水，就会被蒸发而形成雾气。,6.顶板淋水加大。,7.顶板来压，底板鼓起。,8.水色发浑，有臭味。,9.采掘工作面有害气体增加，积水区向外散发出瓦斯、二氧化碳和硫化氢等有害气体。,10.裂隙出现渗水。如果出水清净，则离积水区较远；若浑浊，则离积水区已近。,井下的矿尘的分类：,按照其存在状态，可分为浮游矿尘和沉积矿尘两种。,浮游矿尘,指飞扬在矿井空气中的矿尘。,沉积矿尘,从矿井空气中因自重而沉降下来，附在巷道周边以及积存在巷道内的矿尘，简称为落尘。在一定条件下，浮游矿尘因自重可沉降为落尘；而落尘受外界条件干扰又可再次飞扬起来变为浮尘。,危害,采矿作业生产中产生的粉尘危害极大，它的存在不但导致生产环境的恶化，剧机械设备的磨损，缩短机械设备的寿命，,尘肺,更重要的是危害职工的身体健康，导致各种职业病。矿尘,人体长期吸人矿尘，轻者会引起呼吸道炎症，重者会引起尘肺病。根据致病粉尘的不同，尘肺病分为矽肺病、石棉肺病、铁矽肺病、煤肺病、煤矽肺病等。有些粉尘会引起支气管哮喘、过敏性肺炎，甚至呼吸系统肿瘤。矿尘还可以直接刺激皮肤，引起皮肤炎症；刺激眼睛，引起角膜炎；进入耳内使听觉减弱，有时也会导致炎症。微尘及超微尘，特别是粒径为0.25m的微细尘容易吸入肺内并储集，危害极大，所以，微尘也称为呼吸粉尘,。,尘肺,长期吸入微细粉尘引起的肺部病变，中医学称“石痨”，是人类最早的职业病之一。古希腊希波克拉底(Hippocrates）（公元前460前375年）记述过矿工呼吸困难的现象。中国宋代孔平伯著孔氏谈苑中记载：“贾石山采石人，末石伤肺、肺焦多死。”因致病矿尘种类不同，可分为：矽肺。长期吸入游离二氧化硅（矽）含量较高的粉尘，引起肺部纤维化病变，是金属矿和煤矿岩巷掘进工作中最常见、危害最大的职业病。煤肺。长期吸入煤尘引起肺组织网织纤维增生和灶性肺气肿。发病率低，病情较轻，病变进展缓慢。煤矽肺。吸入煤尘和含游离二氧化硅粉尘引起，兼有矽肺和煤肺的病变特征，为中国煤矿最常见的一种。患者约占煤矿尘肺病人总数的7580%。石棉肺。吸入石棉粉尘引起的肺部病变。,尘肺,尘肺的发病率与矿尘性质、粒度、矿尘浓度、接触粉尘的时间（工龄）和体质等因素有关。大于10m的尘粒，由于重力沉降和冲撞作用滞留于上呼吸道的粘液中，能随痰液排出。510m者进入呼吸道后，大部分沉积于气管和支气管中，小部分可到达肺泡。小于 5m者能进入呼吸道深部，沉积于肺泡中成为致病因素。这类矿尘称呼吸性粉尘。美、英、加拿大等国都以呼吸性粉尘的数量或重量作为粉尘浓度的卫生标准。矿尘的游离二氧化硅含量越大，分散度和浓度越高，发病期越短。一般为1520年，少数为510年。游离二氧化硅含量8090%时，个别工人的发病期仅1.53年。中国规定的作业场所粉尘允许浓度见表。还规定进风流中矿尘浓度不得超过0.5mg/m3。,尘肺,矿尘,尘肺病变分三期，根据临床和X光检查确定。患者自觉症状有气短、胸闷、胸痛、咳嗽和咯血，能并发肺结核、自觉性气胸和肺心病等症，甚至死亡。无特效治疗药物。可靠的预防措施是做好矿山防尘工作，使矿尘浓度不超过国家标准。改善矿井劳动条件，增强矿工体质，定期检查体格，一旦发现早期患者，立即调离产尘作业地点，并进行治疗，以控制病情发展。,煤尘爆炸,高挥发分的干煤尘可降到1718g/m3；上限为15002000g/m3。矿井中CH4的存在，能降低煤尘的爆炸下限，煤尘引爆温度一般为700800，少数为1100。着火感应期为40250ms。引起煤尘爆炸的火源有放炮火、煤自燃、电火花、电弧、赤热的金属表面等，放炮火和瓦斯爆炸最危险，它们的冲击波能将落尘掀起，使空气中的煤尘达到爆炸浓度。硫化矿尘的爆炸危险性主要与含硫量有关，爆炸下限约为150g/m3，上限15001800g/m3，引爆温度435460。油母页岩尘的爆炸浓度决定于它的挥发分，干油母页岩尘的爆炸下限为6400g/m3,防尘措施,防尘措施 以水、风为主的综合防尘措施是降低空气中矿尘浓度、防止矿尘危害的有效措施。方法为：,通风除尘 工作地点都要进行有效通风，将矿尘稀释排出。,湿式凿岩 钻眼过程中将压力水通过凿岩机的钎杆送入孔底，湿润、冲洗并排出钻眼时产生的矿尘，使其大部分不能飞扬，除尘率可达90%左右，并可提高凿岩速度1525%。,喷雾洒水 压力水通过喷嘴喷出，形成雾状水滴，使浮尘湿润下沉，并阻止落尘飞扬，是简单、有效的防尘措施。除尘用水必须过滤消毒，中国矿山规定，水中固体悬浮物应不超过150mg/1,pH值6.58.5。如在水中加入湿润剂，降低水的表面张力，可提高捕尘效果。,防尘措施,密闭除尘 在密闭矿尘产生地点，抽出含尘空气，直接排入回风道，或经净化排入进风道。适用于集中的高强度产尘点。,煤层注水 采煤前向煤层内打钻，注入高压水，缓慢渗入煤的裂隙和孔隙，使煤的水分增加，强度降低，塑性增大，减少采煤时煤尘的生成量，还可缓和冲击地压和瓦斯突出。水中加入少量湿润剂，可提高除尘率；加入阻化剂，能抑制煤的自燃。注水方法有浅孔注水和深孔注水两种。,防尘措施,此外，用塑料袋装水代替部分干炮泥的水封爆破，定期清扫落尘，佩戴个体防护用具等，都是综合防尘的重要内容。防爆措施 撒水或撒岩粉，增加煤尘的水分或灰分，可降低煤尘的爆炸性。联邦德国有些矿井在空气相对湿度5575%的巷道内，采用食盐粘结法，效果较好。在有煤尘爆炸危险矿井的两翼、相邻采区和相邻煤层间的巷道内，必须设置阻止爆炸传播的岩粉棚、水棚或水幕。岩粉棚由安装在巷道内靠近顶板处的若干块台板构成，板上堆放岩粉，如图所示。煤尘爆炸时产生的冲击波，在火焰到达岩粉棚前，震翻台板，岩粉弥漫于巷道内，吸收热量，阻止爆炸火焰的传播。水棚以水槽盛水代替岩粉，成本低，已逐渐取代岩粉棚。水幕系沿巷道周边安装几组喷嘴，在冲击波的作用下，自动喷水，隔断火焰。,矿山防尘,概念,矿尘是指在矿山生产和建设过程中所产生的各种煤、岩微粒的总称。矿山综合防尘是指采用各种技术手段减少矿山粉尘的产生量、降低空气中的粉尘浓度，以防止粉尘对人体、矿山等产生危害的措施。大体上将综合防尘技术措施分为通风除尘、湿式作业、密闭抽尘、净化风流、个体防护及一些特殊的除、降尘措施。,方法,一、通风除尘 通风除尘是指通过风流的流动将井下作业点的悬浮矿尘带出，降低作业场所的矿尘浓度，因此搞好矿井通风工作能有效地稀释和及时地排出矿尘。,矿山防尘,二、湿式作业?,湿式作业是利用水或其它液体，使之与尘粒相接触而捕集粉尘的方法。,1湿式凿岩、钻眼,:,该方法的实质是指在凿岩和打钻过程中，将压力水通过凿岩机、钻杆送入并充满孔底，以湿润、冲洗和排出产生的矿尘。,2洒水及喷雾洒水,:,洒水降尘是用水湿润沉积于煤堆、岩堆、巷道周壁、支架等处的矿尘。当矿尘被水湿润后，尘粒间会互相附着凝集成较大的颗粒，附着性增强，矿尘就不易飞起。在炮采炮掘工作面放炮前后洒水，不仅有降尘作用，而且还能消除炮烟、缩短通风时间。煤矿井下洒水，可采用人工洒水或喷雾器洒水。对于生产强度高、产尘量大的设备和地点，还可设自动洒水装置。,矿山防尘,3水炮泥和水封爆破,:,水炮泥就是将装水的塑料袋代替一部分炮泥，填于炮眼内，如图11-4-5所示。爆破时水袋破裂，水在高温高压下汽化，与尘粒凝结，达到降尘的目的。采用水炮泥比单纯用土炮泥时的矿尘浓度低20%50%，尤其是呼吸性粉尘含量有较大的减少。除此之外，水炮泥还能降低爆破产生的有害气体，缩短通风时间，并能防止爆破引燃瓦斯。,三、净化风流,:,净化风流是使井巷中含尘的空气通过一定的设施或设备，将矿尘捕获的技术措施。,个体防护,个体防护是指通过佩戴各种防护面具以减少吸入人体粉尘的一项补救措施。,顶板事故防治,1、顶板类型,煤层顶板由伪顶、直接顶和老顶构成,。伪顶是指紧贴在煤层之上，极易垮落的薄岩层；直接顶是位于伪顶或煤层（无伪顶时）之上，一般由一层或几层厚度不定的泥岩、页岩、粉砂岩等比较容易垮落的岩层所组成，直接顶按稳定性可分为：不稳定顶板，中等稳定顶板，稳定顶板，坚硬顶板；老顶又叫基本顶，一般指位于直接顶之上（有时也直接位于煤层之上）厚而坚硬的岩层。,顶板分为坚硬难冒顶板、破碎顶板和复合型顶板。坚硬难冒顶板是指直接顶岩层比较完整、坚硬（固），回柱后不能立即垮落的顶板。一般为砂岩、砾岩和石灰岩。破碎顶板指的岩层的强度低、节理裂隙十分发育、整体性差，自稳能力低，并在工作面控顶区范围内维护困难的顶板。,2、顶板常见支护方式,顶板常见支护方式有单体支柱支护、液压支架支护、锚杆支护。,单体支柱支护主要是指采用木支架，摩擦式金属支柱、单体液压支柱支护。,液压支架是在摩擦式金属支柱和单体液压支柱等基础上发展起来的采煤工作面机械化支护设备。,锚杆支护主要是指用木锚杆、竹锚杆、金属锚杆、树脂锚杆、快硬水泥锚杆结合锚网进行支护的一种支护方式。,一、常见冒顶事故的预兆,（一）局部冒顶的预兆,（1）工作面遇有小地质构造，由于构造破坏了岩层的完整性，容易发生局部冒顶。,（2）顶板裂隙张开、裂隙增多，敲帮问顶时，声音不正常。,（3）顶板裂隙内卡有活矸，存在掉碴、掉矸现象，掉大块前往往先落小块矸石。,（4）煤层与顶板接触面上，极薄的矸石片不断脱落。这说明劈理（即顶板节理、裂隙和摩擦滑动面）张开，有冒顶的可能。,（5）淋头水分离顶板劈理，常由于支护不及时面冒顶。,（二）大型冒顶的预兆,1、顶板的预兆,（1）顶板的连续发生断裂声。这是由于直接顶与老顶发生离层，或顶板切断而发生的声响。有时采空区顶板发生像闷雷一样的声音，这是老顶板和上方岩层产生离层或断裂的声音。,（2）掉碴。顶板岩层破碎下落，一般由少变多，由稀变密，这是发生冒顶的危险信号。,（3）顶板裂缝增加或裂隙张开。顶板的裂隙，一种是地质构造产生的自然裂隙，一种是由于顶板下沉产生的彩动裂隙。人们常常在裂缝中插上木楔子，看它是否松动或掉下来，观察裂缝是否扩大，以便做出预报。,大型冒顶的预兆,3、支架的预兆,使用木支架时，支架大量折断、压劈并发生声音。,4、工作面其他预兆,含有瓦斯的煤层，冒顶前瓦斯涌出量突然增大，有淋水的顶板，淋水量增加,采煤工作面冒顶时的避灾自救措施,（1）迅速撤退到安全地点。当发现工作地点有即将发生冒顶的征兆，而当时又难以采取措施防止采煤工作面顶板冒落时，最好的避灾措施是迅速离开危险区，撤退到安全地点。,（2）遇险时要靠煤帮贴身站立或木垛处避灾。从采煤工作面发生冒顶的实际情况来看，顶板沿煤壁冒落是很少见的，因此，当发生冒顶来不及撤退到安全地点时，遇险者应靠煤帮贴身站立避灾，但要注意煤壁片帮伤人。另外，冒顶时可能将支柱压断或推倒，但在一般情况下是不可能压垮或推倒质量合格的木垛。因此，如遇险者所在位置靠近木垛时，可撤至木垛处避灾。,（3）遇险后立即发出呼救信号，冒顶对人员的伤害主要是砸伤、掩埋或隔堵。冒落基本稳定后，遇险者应立即采用呼叫、敲打，如敲打物料、岩块（可能赞成新的冒落时，则不能敲打，只能呼叫）等方法，发出有规律、不间断的呼救信号，以便救护人员和撤出人员了解灾情，组织力量进行抢救。,煤壁顶板有裂痕，冒顶之前茬口新；插上木楔观动向，不断监控要留神,（4）脱层。顶板快要冒落的时候，往往出现脱层现象。检查是否脱层可用“问顶”的方法，如果声音清脆，表明顶板完好；如果顶板发生“空空”的响声，说明上下岩层之间已经脱离。,2、煤壁的预兆,由于冒顶前压力增加，煤壁受压后，煤质变软，片帮增多，使用电钻打眼时，钻眼省力，用采煤机割煤时负荷减少。,采煤工作面冒顶时的避灾自救措施,遇险人员要积极配合外部的营救工作。冒顶后被煤矸、物料等埋压的人员，不要惊慌失措，在条件不允许时切忌采用猛烈挣扎的办法脱险，以免造成事故扩大。被冒顶隔堵的人员，应在遇险地点有组织地维护好自身安全，构筑脱险通道，配合外部的营救工作，为提前脱险创造良好的条件。,独头巷道迎头冒顶被堵人员应紧急避险,（1）遇险人员要正视已发生的灾害，切忌惊惶失措，坚信矿领导和同志们一定会积极进行抢救。应迅速组织起来，主动听从灾区中班组长和有经验的老工人的指挥。团结协作，尽量减少体力的隔堵区的氧气消耗，有计划地使用饮水、食物和矿灯等，做好较长时间避灾的准备。,（2）如人员被困地点有电话，应立即用电话汇报灾情、遇险人数和计划采取的避灾自救措施；否则，应采用敲击钢轨、管道和岩石等方法，发生有规律的呼救信号，并每隔一定时间敲击一次。不间断地发出信号，以便营救人员了解灾情，组织力量进行抢救。,（3）维护加固冒落地点和人员躲避处的支架，并派人检查，以防止冒顶进一步扩大，保障被堵人员避灾时的安全。,（4）如人员被困地点有压风管，应打开压风管给被困人员输送新鲜空气，并稀释被隔堵空间的瓦斯浓度，但要注意保暖。,【案例】,131页,煤尘爆炸,煤尘急剧氧化，并且产生高温（13001700）、高压（510kgf/cm2）气体和大量一氧化碳（0.38.1%），使人员伤亡，设备损坏，甚至整个矿井毁灭。煤碎成微粒后，总表面积增大，化学活性增加。在高温热源作用下放出大量可燃性气体，集聚于尘粒周围，达一定浓度时爆炸。一部分煤尘被焦化，沉积于支架和巷道壁上，这是判别煤尘是否参与爆炸的重要标志。爆炸产生的冲击波能吹扬落尘，为爆炸继续提供尘源。所以煤尘爆炸往往有连续性，有可能离初爆源越远，破坏性越大。煤尘的爆炸性决定于它的成分、粒度和在空气中的浓度。通常煤的挥发分越高，爆炸危险性越大。挥发分低于67%的无烟煤，可认为无爆炸危险。煤尘中的灰分和水分能降低爆炸性。粒度小于 1mm的煤尘都能参与爆炸，小于 75m的最易爆炸。爆炸下限约为 3040g/m3,谢谢大家,WPS,Office,Make Presentation much more fun,WPS官方微博,kingsoftwps,课程讲完了请各位,多提宝贵意见,