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文檔簡介
1、礦井瓦斯防治教材第一節(jié)礦井瓦斯基礎(chǔ)知識(shí)礦井瓦斯是煤礦生產(chǎn)過程中,從煤層和圍巖內(nèi)涌出的以甲烷(ch4)為主的各種有毒有害氣體的總稱。有時(shí)單指甲烷。一、瓦斯的性質(zhì)及其賦存狀態(tài)1、瓦斯的性質(zhì)瓦斯是一種無色、無味、無臭的氣體,相對(duì)密度為0.554,幾乎比空氣輕一半,所以在井下空氣中,它總是存在于巷道的頂部。因此,測定風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛韧ǔR笤诰嚯x巷道頂板一定距離的上部測定,以防止測得數(shù)據(jù)不能真實(shí)反映巷道中瓦斯積聚的狀況,特別是上山巷道。瓦斯?jié)B透性很強(qiáng),在空氣中具有較強(qiáng)的擴(kuò)散性。它具有燃燒性、爆炸性,微溶于水,無助于呼吸。如果空氣中的瓦斯?jié)舛仍黾樱瑒t氧氣濃度相對(duì)降低,從而使空氣具有窒息性。當(dāng)空氣中的瓦斯
2、濃度達(dá)到19%時(shí),氧氣濃度會(huì)降低到17%,人的呼吸會(huì)感到困難;當(dāng)空氣中的瓦斯?jié)舛冗_(dá)到43%,氧氣濃度會(huì)降低到12%,人會(huì)因窒息死亡。2、瓦斯的賦存狀態(tài)煤是一種多孔性固體。煤體中分布著大量的各種不同直徑的孔隙,瓦斯就賦存在這些孔隙中,這就使瓦斯有可能以兩種狀態(tài)存在煤體或圍巖中。(1)游離狀態(tài):瓦斯以自由氣體狀態(tài)存在于煤層或巖層的孔隙和裂隙中,又稱自由瓦斯。這種狀態(tài)的瓦斯可以自由運(yùn)動(dòng),并呈顯一定的壓力。但是這種狀態(tài)的瓦斯含量很小,一般僅占總量的10%20%左右。(2)吸附狀態(tài):由于瓦斯分子和煤分子或圍巖分子間的吸引力的作用,使瓦斯可以被吸附在煤體和巖體的表面形成一層薄膜,這種形式叫做吸著瓦斯。另外
3、還有部分瓦斯是被溶解于煤體和巖體中,類似氣體被溶解于液體中的現(xiàn)象叫做吸收瓦斯。這些瓦斯分子受到煤、巖分子的引力約束,而不能以一種自由氣體狀態(tài)存在,所以也不呈顯壓力,吸附狀態(tài)的瓦斯約占煤層瓦斯問題的80%90%。在一定條件下,這兩種狀態(tài)的瓦斯是可以轉(zhuǎn)換的,處于動(dòng)態(tài)平衡。3、瓦斯含量煤層瓦斯含量是指煤層未采動(dòng)前,單位體積或單位質(zhì)量的煤所含有的瓦斯量。通常以m3/t或m3/ min作為單位,表示瓦斯含量的大小。瓦斯含量的大小主要取決于煤層保存瓦斯的自然條件。在不同的情況下,其含量的大小有很大的差別。煤層中所含有的瓦斯量主要與下列因素有關(guān)。(1)地質(zhì)構(gòu)造:封閉型的地質(zhì)構(gòu)造有利于瓦斯的存儲(chǔ),而開放的地質(zhì)
4、構(gòu)造有利于瓦斯排放。(2)煤層傾角:在相同的條件下,煤層的傾角越小,瓦斯含量越大。(3)圍巖性質(zhì):煤層的圍巖致密、完整、不透氣時(shí),瓦斯容易保存;反之則瓦斯容易散失。(4)煤的吸附特性:一般情況下煤的炭化程度越高,存貯瓦斯的能力越強(qiáng)。(5)煤層的埋藏深度:一般情況下煤層的埋藏深度越深,煤層中瓦斯含量就越大。(6)水文地質(zhì)條件:地下水活躍的地區(qū),可以帶走大量瓦斯,降低煤層瓦斯含量。二、礦井瓦斯的涌出(一)瓦斯的涌出形式瓦斯涌出是指由于受采動(dòng)影響的煤層、巖層以及采落的煤、矸石向井下空間釋放瓦斯的現(xiàn)象。根據(jù)瓦斯涌出的特點(diǎn)不同,瓦斯涌出可分普通涌出和特殊涌出兩種。1、普通涌出:瓦斯從煤(巖)層以及采落的
5、煤、矸石表面細(xì)微的裂隙、孔隙中緩慢、均勻地涌出稱為瓦斯普通涌出。其特點(diǎn)是瓦斯涌出范圍廣、時(shí)間長、總量大、速度緩慢而均勻,易于防范。普通涌出是瓦斯涌出的主要形式。2、特殊涌出:瓦斯特殊涌出形式包括瓦斯噴出、煤與瓦斯突出。(1)瓦斯噴出:是指在開采過程中,從煤體或巖體裂隙、孔洞中大量瓦斯異常涌出的現(xiàn)象。其特點(diǎn)是時(shí)間短、噴出量大、不帶煤巖。在較短的時(shí)間內(nèi),采掘工作空間突然充滿大量爆炸窒息性瓦斯是非常危險(xiǎn)的。(2)煤與瓦斯突出:是指在開采過程,在礦山壓力和瓦斯壓力的共同作用下,破碎的煤、巖和瓦斯由煤體或巖體內(nèi)突然向采掘工作空間拋出的異常動(dòng)力現(xiàn)象。礦井瓦斯突出對(duì)安全生產(chǎn)危害極大,它往往摧毀設(shè)備,堵塞巷道
6、,造成人員傷亡事故。(二)瓦斯涌出量礦井瓦斯涌出量是指礦井生產(chǎn)過程中,從開采煤層、圍巖和鄰近層涌出瓦斯量的總和。瓦斯涌出量有絕對(duì)涌出量和相對(duì)涌出量兩種表示方法。1、絕對(duì)瓦斯涌出量:是指礦井在單位時(shí)間內(nèi)的瓦斯涌出總量。其單位是m3/min。礦井絕對(duì)瓦斯涌出量的計(jì)算公式為:q絕qc1440式中 q絕礦井絕對(duì)瓦斯涌出量,m3/ min; q礦井總回風(fēng)量,m3/min; c礦井總回風(fēng)流中的平均瓦斯?jié)舛龋?; 1440一晝夜的分鐘數(shù)。計(jì)算礦井瓦斯的涌出量,指的是普通涌出的瓦斯,用以掌握瓦斯的涌出程度。瓦斯?jié)舛群屯咚购渴莾蓚€(gè)不同概念。礦井絕對(duì)瓦斯涌出量是指開采一定瓦斯含量的煤層時(shí),每分鐘從煤層中進(jìn)入井下
7、巷道的瓦斯量,它與開采工藝、開采強(qiáng)度、通風(fēng)管理等有關(guān)。在煤層賦存條件基本相同的礦井,其瓦斯的絕對(duì)涌出量是隨著開采深度和強(qiáng)度加大而增加的。但是這種計(jì)算方法僅可以表明礦井瓦斯涌出量的多少,而不能表明其涌出的嚴(yán)重程度。為了更好地體現(xiàn)和判斷礦井瓦斯涌出量的危害程度,就引出相對(duì)瓦斯涌出量的概念。2、相對(duì)瓦斯涌出量:是指礦井在正常生產(chǎn)條件下,平均日產(chǎn)1t煤所涌出的瓦斯量。單位是m3/t,與瓦斯含量的單位相同。礦井相對(duì)瓦斯涌出量的計(jì)算公式為:q相1440 q絕n/a月式中q相礦井相對(duì)瓦斯涌出量,m3/t;q絕礦井絕對(duì)瓦斯涌出量,m3/min;n礦井的月工作天數(shù);a月礦井月產(chǎn)量,t。礦井瓦斯涌出量并不是固定不
8、變的,它隨自然條件和開采技術(shù)條件的變化而變化。影響瓦斯涌出量的因素主要有煤層瓦斯含量、地面大氣壓力的變化、開采規(guī)模、開采順序、開采方法、生產(chǎn)工藝、通風(fēng)壓力等。三、礦井瓦斯等級(jí)(一)礦井瓦斯等級(jí)的劃分根據(jù)礦井瓦斯的涌出情況和災(zāi)害情況對(duì)礦井進(jìn)行瓦斯等級(jí)劃分,有利于礦井瓦斯災(zāi)害的防治和管理。規(guī)程規(guī)定,一個(gè)礦井中只要有一個(gè)煤(巖)層發(fā)現(xiàn)瓦斯,該礦井即為瓦斯礦井。瓦斯礦井必須依照礦井瓦斯等級(jí)進(jìn)行管理。礦井瓦斯等級(jí)是根據(jù)礦井相對(duì)瓦斯涌出量、礦井絕對(duì)瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式劃分為:(1)低瓦斯礦井:礦井相對(duì)瓦斯涌出量小于或等于10m3/t且礦井絕對(duì)瓦斯涌出量小于或等于40m3/min。(2)高瓦斯礦井:礦井
9、相對(duì)瓦斯涌出量大于10m3/t或礦井絕對(duì)瓦斯涌出量大于40m3/min。(3)煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出礦井:低瓦斯礦井中,相對(duì)瓦斯涌出量大于10m3/t或有瓦斯噴出的個(gè)別區(qū)域(采區(qū)或工作面)為高瓦斯區(qū),該區(qū)應(yīng)按高瓦斯礦井管理。對(duì)于不同瓦斯等級(jí)的礦井或區(qū)域,要求的瓦斯防治措施是不同的。(二)礦井瓦斯等級(jí)鑒定礦井瓦斯等級(jí)鑒定是礦井瓦斯防治工作的基礎(chǔ),是礦井瓦斯量大小和安全程度的基本標(biāo)志。借助于礦井瓦斯等級(jí)鑒定工作,也可以較全面地了解礦井瓦斯的涌出情況,包括各工作區(qū)域的涌出和各班涌出的不均衡程度。1、鑒定前的準(zhǔn)備工作:成立由礦總工程師任組長,礦井通風(fēng)、安全、機(jī)電等部門參加的礦井瓦斯等級(jí)鑒定小組
10、;由通風(fēng)部門編制實(shí)施方案,報(bào)礦總工程師審批;鑒定小組備齊所用儀器和測算記錄等用品;校正鑒定所用的儀器;礦總工程師組織參加鑒定人員學(xué)習(xí)、貫徹、落實(shí)實(shí)施方案和措施,確保鑒定工作安全、順利進(jìn)行。2、鑒定進(jìn)行的時(shí)間與方法:根據(jù)礦井生產(chǎn)和氣候變化的規(guī)律,可以選在瓦斯涌出量較大的一個(gè)月進(jìn)行,一般在7、8、9月份。在鑒定月的月初、月中和月末各選一天(間隔10天)為鑒定日(如6日、16日、26日)。鑒定期間的生產(chǎn)和通風(fēng)必須正常;在鑒定日內(nèi),分早、中、晚三班(或四班)進(jìn)行測定;在每一班的時(shí)間內(nèi),分班初、班中、班末各測一次,并取其平均值;在每一次測定時(shí),對(duì)風(fēng)流的瓦斯?jié)舛?、二氧化碳濃度、風(fēng)量、溫度等,要在同一斷面上
11、、中、下分別測定,并取其平均值。所有數(shù)據(jù)應(yīng)準(zhǔn)確、真實(shí)、及時(shí)地記錄在相應(yīng)的表格上。3、測定的地點(diǎn)和內(nèi)容:(1)測定地點(diǎn):一般選在礦井總回風(fēng)道、各獨(dú)立通風(fēng)區(qū)域的回風(fēng)道和各翼,各水平、各煤層、各采區(qū)(工作面)的進(jìn)回風(fēng)道內(nèi)的合適地點(diǎn),可用原測風(fēng)站。如無測風(fēng)站,可選巷道斷面規(guī)整,無雜物,距岔風(fēng)口1530m以外的一段(10m)平直巷道內(nèi)。(2)測定內(nèi)容:包括風(fēng)量(巷道斷面和平均風(fēng)速)、瓦斯?jié)舛?、二氧化碳濃度、氣象條件(地面和井下測點(diǎn)氣溫、氣壓、溫度等)。4、確定礦井瓦斯等級(jí)按照礦井瓦斯鑒定的相關(guān)報(bào)表的內(nèi)容和格式進(jìn)行測量數(shù)據(jù)的填寫、整理、計(jì)算。在鑒定月的上、中、下三旬進(jìn)行測定的三天中,選出最大一天的瓦斯涌出
12、量作為該礦井絕對(duì)瓦斯涌出量,并計(jì)算平均采煤一噸的瓦斯相對(duì)涌出量,以此便可確定礦井瓦斯等級(jí)。規(guī)程規(guī)定,每年必須對(duì)礦井進(jìn)行瓦斯等級(jí)和二氧化碳涌出量的鑒定工作,報(bào)?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市)負(fù)責(zé)煤炭行業(yè)管理的部門審批,并報(bào)省級(jí)煤礦安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)備案。第二節(jié)瓦斯爆炸及預(yù)防瓦斯爆炸是煤礦生產(chǎn)中嚴(yán)重的自然災(zāi)害之一。礦井瓦斯爆炸的有害因素是高溫、沖擊波和有害氣體。爆炸的危害主要表現(xiàn)在造成人員傷亡和礦井設(shè)備設(shè)施損壞造成巨大的財(cái)產(chǎn)損失兩個(gè)方面。一、瓦斯爆炸的條件礦井瓦斯爆炸必須同時(shí)具備三個(gè)條件:1、瓦斯?jié)舛仍?%16%之間。即瓦斯爆炸的界限,最低爆炸濃度叫爆炸下限,最高爆炸濃度叫爆炸上限。當(dāng)濃度為9.5%時(shí)混合氣體中的瓦
13、斯和氧氣全部完全反應(yīng),其爆炸威力最大。2、具有溫度為650750以上的高溫引爆熱源,且熱源存在時(shí)間大于瓦斯爆炸感應(yīng)期。3、有濃度不低于12%的氧氣。二、瓦斯爆炸的預(yù)防:瓦斯爆炸事故是可以預(yù)防的。引起瓦斯爆炸必須同時(shí)具備三個(gè)條件,缺一不可。所以,在預(yù)防工作中,只要采取措施,去掉三個(gè)條件中的任何一個(gè),就可以保證瓦斯不致爆炸。預(yù)防瓦斯爆炸主要有以下三個(gè)方面:防止瓦斯積聚、防止引爆瓦斯、防止瓦斯爆炸事故的擴(kuò)大。(一)防止瓦斯積聚的技術(shù)措施1、加強(qiáng)通風(fēng)管理加強(qiáng)通風(fēng)管理是防止瓦斯積聚最基本最有效的措施。每一礦井都必須采用機(jī)械通風(fēng);具有完整獨(dú)立合理的通風(fēng)系統(tǒng),實(shí)行分區(qū)通風(fēng);礦井各用風(fēng)地點(diǎn)必須按照規(guī)程要求供給
14、質(zhì)潔量足的空氣。2、加強(qiáng)瓦斯檢查瓦斯檢查與監(jiān)測不僅是礦井通風(fēng)管理工作的一項(xiàng)重要內(nèi)容,也是保證礦井安全生產(chǎn)和防止重大事故發(fā)生最基本最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)程有關(guān)瓦斯?jié)舛鹊囊?guī)定,按規(guī)程的要求排放瓦斯,及時(shí)處理局部積聚的瓦斯,防止瓦斯積聚。(二)防止引爆瓦斯的措施防止瓦斯引燃的措施是嚴(yán)禁和杜絕一切非生產(chǎn)性火源;嚴(yán)格管理和控制生產(chǎn)中可能產(chǎn)生的火源或熱源,防止火源、熱源的產(chǎn)生或限制其引燃瓦斯的能力。1、加強(qiáng)明火管理,提高防火意識(shí)嚴(yán)禁攜帶煙草、易燃品、點(diǎn)火物品下井;必須有防止煙火進(jìn)入井筒的安全措施;井下嚴(yán)禁使用電爐和燈泡取暖;井口房、通風(fēng)機(jī)房周圍20m內(nèi)禁止存在明火;井下和井口房內(nèi)不得從事電焊、氣焊和噴燈
15、焊等工作,如果必須進(jìn)行,應(yīng)遵守規(guī)程規(guī)定;礦燈發(fā)放前應(yīng)保證完好,否則不得發(fā)出,礦工應(yīng)愛護(hù)礦燈,嚴(yán)禁拆開、敲打、撞擊礦燈;嚴(yán)格井下火區(qū)管理。2、嚴(yán)格爆破制度,防止出現(xiàn)爆破火焰嚴(yán)格炸藥、雷管的管理,采掘工作面都必須使用煤礦安全炸藥和瞬發(fā)雷管。使用毫秒延期電雷管時(shí),最后一段的延期不得超過130ms。打眼、裝藥、放炮都必須符合規(guī)程的規(guī)定;嚴(yán)禁采用明火放炮和放糊炮;嚴(yán)禁用炮崩卡在溜煤眼中的煤和矸石。3、加強(qiáng)機(jī)電設(shè)備管理,防止出現(xiàn)電火花井下機(jī)電設(shè)備的選用、井下供電,應(yīng)符合規(guī)程的要求;井下嚴(yán)禁帶電作業(yè),不得帶電檢修、搬遷電氣設(shè)備及電纜、電線;井下機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行、維護(hù)修理等工作必須符合要求。4、其他引火源的治理
16、防止摩擦和撞擊火花的產(chǎn)生,防止靜電火花的產(chǎn)生;使用柴油機(jī)車的礦井要嚴(yán)禁司機(jī)拆除防爆裝置;防止煤炭自燃火災(zāi)引爆瓦斯。除上述方法外,地面的閃電或突發(fā)的電流也可能通過井下管道進(jìn)入這些可能爆炸區(qū)域而引燃瓦斯。因此,通常應(yīng)當(dāng)截?cái)嗤ㄏ蜻@些區(qū)域的鐵軌、金屬管道等。(三)防止瓦斯爆炸事故擴(kuò)大的措施1、合理布置礦井通風(fēng)系統(tǒng)礦井通風(fēng)系統(tǒng)力求簡單、完整;礦井必須實(shí)行分區(qū)通風(fēng),風(fēng)路并聯(lián);礦井各水平、各采區(qū)都必須設(shè)置單獨(dú)的回風(fēng)道,采掘工作面要實(shí)行獨(dú)立通風(fēng);不用的巷道應(yīng)及時(shí)封閉;入井工人要配帶自救器等。2、編制災(zāi)害預(yù)防和處理計(jì)劃礦井每年應(yīng)編制災(zāi)害預(yù)防處理計(jì)劃,加強(qiáng)教育,提高職工的抗災(zāi)能力。使每一個(gè)職工熟悉這個(gè)計(jì)劃,掌握預(yù)
17、防瓦斯爆炸的基本知識(shí)和有關(guān)規(guī)章制度。3、加強(qiáng)防爆隔爆設(shè)施的管理在風(fēng)井口應(yīng)安設(shè)防爆門,主要通風(fēng)機(jī)要有反風(fēng)裝置;礦井還必須設(shè)置巖粉棚和水幕裝置,以免造成連鎖爆炸;井下有關(guān)地點(diǎn)按規(guī)程要求安設(shè)隔爆設(shè)施。三、瓦斯爆炸事故案例1、1996年5月21日,河南平頂山某礦,因通風(fēng)設(shè)施管理不善,造成工作面風(fēng)量嚴(yán)重不足,瓦斯積聚;放炮作業(yè)時(shí),產(chǎn)生火花,引爆瓦斯,造成瓦斯爆炸事故。84人遇難,68人受傷,直接經(jīng)濟(jì)損失984.5萬元。2、2001年4月6日,陜西省銅川某煤礦,掘進(jìn)工作面的局部通風(fēng)機(jī)沒有正常運(yùn)行,造成瓦斯積聚;電氣失爆產(chǎn)生火花,引起瓦斯爆炸事故。造成38人死亡,16人受傷,直接經(jīng)濟(jì)損失136萬元。3、20
18、04年2月23日,黑龍江省雞西市某煤礦一掘進(jìn)工作面,瓦檢員脫崗,沒及時(shí)接風(fēng)筒,致使工作面處于微風(fēng)、無風(fēng)狀態(tài);礦工在井下拆卸礦燈,礦燈短路產(chǎn)生火花,引起瓦斯爆炸事故。造成37人(其中女工2人)死亡,直接經(jīng)濟(jì)損失246萬元。4、2005年2月14日,遼寧省阜新某煤礦,因掘進(jìn)工作面局部停風(fēng)造成瓦斯積聚;工人違章帶電檢修照明信號(hào)綜合保護(hù)裝置,產(chǎn)生電火花,引起瓦斯爆炸事故。造成214人死亡,30人受傷,直接經(jīng)濟(jì)失4968.9萬元。5、2007年6月3日,山西省靜樂縣杜家村鎮(zhèn)某村辦煤礦,因管理極為混亂,兩名工人在井下吸煙,產(chǎn)生明火,引發(fā)瓦斯爆炸事故,13名礦工遇難。第三節(jié)煤與瓦斯突出的防治規(guī)程規(guī)定:礦井在
19、采掘過程中,只要發(fā)生過一次煤(巖)與瓦斯突出(簡稱突出),該礦井即為突出礦井,發(fā)生突出的煤層即為突出煤層。一、煤與瓦斯突出及其危害1、突出強(qiáng)度及分類突出強(qiáng)度是指每次突出拋出的煤、巖量或噴出的瓦斯量。按突出強(qiáng)度可分為:(1)小型突出:小于100t;(2)中型突出:等于或大于100t,小于500t;(3)大型突出:等于或大于500t,小于1000t;(4)特大型突出:等于或大于1000t。2、突出的條件煤和瓦斯突出是地應(yīng)力、煤中的瓦斯及煤的結(jié)構(gòu)和力學(xué)性質(zhì)綜合作用的動(dòng)力現(xiàn)象。突出過程中,地應(yīng)力、瓦斯壓力是發(fā)動(dòng)與發(fā)展煤和瓦斯突出的動(dòng)力,煤的結(jié)構(gòu)和力學(xué)性質(zhì)則是突出發(fā)生的阻礙因素。它們存在于一個(gè)共同體中,
20、有其內(nèi)在聯(lián)系,但不同因素對(duì)突出的作用不同,不同的突出主要作用的因素也不一樣。3、突出的危害礦井一旦發(fā)生煤與瓦斯突出,大量的煤巖固體物和瓦斯氣體即以極快的速度噴出,巨大的沖擊力不僅破壞井巷設(shè)施和裝備,沖出的煤巖還會(huì)阻塞巷道,埋壓人員和阻絕人員撤出。同時(shí),通風(fēng)系統(tǒng)遭嚴(yán)重破壞,風(fēng)流逆轉(zhuǎn),可使人員窒息死亡,突出的瓦斯遇火還可能引發(fā)瓦斯爆炸、燃燒,造成井毀人亡的特大災(zāi)害事故。二、突出的預(yù)兆絕大多數(shù)的突出,在突出發(fā)生前都有預(yù)兆,沒預(yù)兆的突出是極少數(shù)的。突出預(yù)兆可分為有聲預(yù)兆和無聲預(yù)兆。1、有聲預(yù)兆(1)響煤炮。由于各礦區(qū)、各采掘工作面的地質(zhì)條件、采掘方法、瓦斯及煤質(zhì)特征等的不同,所以預(yù)兆聲音的大小、間隔時(shí)
21、間,在煤體深處發(fā)出的響聲種類也不同。有的像炒豆似的劈劈啪啪聲,有的象鞭炮聲,有的象機(jī)槍連射聲,有的象跑車一樣的悶雷聲、嘈雜聲、沙沙聲、嗡嗡聲,以及氣體穿過含水裂縫時(shí)的吱吱聲等。(2)壓力突然增大。發(fā)生突出前,因壓力突然增大,支架會(huì)出現(xiàn)嘎嘎響。劈裂折斷時(shí),煤巖壁會(huì)開裂,打鉆時(shí)出現(xiàn)噴煤噴瓦斯等。2、無聲預(yù)兆(1)在煤層結(jié)構(gòu)構(gòu)造方面的表現(xiàn):煤層層理紊亂,煤變軟、變暗淡、無光澤,煤層干燥和煤塵增大,煤層受擠壓褶曲變粉碎、厚度變大、傾角變陡。(2)在地壓顯現(xiàn)方面的表現(xiàn):壓力增大使支架變形,煤壁外鼓、片幫、掉渣,頂?shù)装宄霈F(xiàn)凸起臺(tái)階、斷層、波狀鼓起,手扶煤壁感到震動(dòng)和沖擊,炮眼變形裝不進(jìn)藥,打鉆時(shí)垮孔、夾鉆
22、等。(3)其他方面的預(yù)兆表現(xiàn):瓦斯涌出異常,忽大忽小,煤塵增大,空氣氣味異常、悶人,煤或空氣變冷、有時(shí)變熱等。上述突出預(yù)兆并非每次突出時(shí)都同時(shí)出現(xiàn),而僅僅是出現(xiàn)一種或某幾種。三、突出的規(guī)律1、突出的分布規(guī)律(1)從我國突出分布的區(qū)域看,是南方多,北方少;東部多,西部少。(2)從成煤時(shí)代看,由最老的早石炭紀(jì)煤層到最新的第三紀(jì)煤層都有突出發(fā)生。但突出最嚴(yán)重的是華南晚二疊紀(jì)龍?zhí)督M煤系,其次是晚侏羅紀(jì)和早第三紀(jì)煤系,然后是石炭二疊紀(jì)的太原組。突出分布的不均衡性是普遍現(xiàn)象,如我國南、北方和東、西方的不同,各時(shí)代煤系的不同,都是這種不均衡性的反映。2、突出的一般規(guī)律(1)突出的危險(xiǎn)性隨著煤層埋藏深度的增加
23、而增大。(2)突出的危險(xiǎn)性隨著煤層的厚度,特別是軟分層的厚度的增加而增大。(3)突出的危險(xiǎn)性隨著煤層傾角的增大而增大。(4)突出煤層的瓦斯含量和瓦斯壓力一般都比較高。(5)突出與煤層構(gòu)造有一定關(guān)系。突出煤層的特點(diǎn)是光澤暗淡層理紊亂,煤質(zhì)松軟,強(qiáng)度低,用手捻之成粉末,透氣性低,瓦斯放散初速度高。(6)突出多發(fā)生在地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育、變化異常的地帶。(7)突出多發(fā)生在爆破落煤這一工序。(8)突出多發(fā)生在石門揭煤和煤層掘進(jìn)工作面。(9)突出的區(qū)域分布是不均勻的。同一礦區(qū),不同礦井的突出煤層可能不同;同一礦井,同一煤層在不同地點(diǎn)的突出危險(xiǎn)性也可能不同。四、煤與瓦斯突出的預(yù)防措施在防治煤與瓦斯突出的實(shí)踐中,我
24、國總結(jié)了一套行之有效的綜合防突措施,習(xí)慣上稱為“四位一體”的防突措施。即突出危險(xiǎn)性預(yù)測、防治突出措施、防治突出措施的效果檢驗(yàn)和安全防護(hù)措施。(一)突出危險(xiǎn)性預(yù)測根據(jù)突出預(yù)測的范圍和精度,煤層突出危險(xiǎn)性預(yù)測可分為區(qū)域突出危險(xiǎn)性預(yù)測和工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測。區(qū)域性預(yù)測應(yīng)預(yù)測煤層和煤層區(qū)域的突出危險(xiǎn)性,并應(yīng)在地質(zhì)勘探、新井建設(shè)、新水平和新采區(qū)開拓或準(zhǔn)備時(shí)進(jìn)行。工作面預(yù)測是預(yù)測工作面附近煤體的突出危險(xiǎn)性,應(yīng)在工作面推進(jìn)過程中進(jìn)行。通過區(qū)域預(yù)測,把煤層劃分為突出煤層和非突出煤層。突出煤層經(jīng)區(qū)域預(yù)測后可劃分為突出危險(xiǎn)區(qū)、突出威脅區(qū)和無突出危險(xiǎn)區(qū)。在突出危險(xiǎn)區(qū),工作面進(jìn)行采掘前應(yīng)進(jìn)行工作面預(yù)測。采掘工作面經(jīng)預(yù)
25、測后,可劃分為有突出危險(xiǎn)工作面和無突出危險(xiǎn)工作面。在突出威脅區(qū)內(nèi),根據(jù)煤層突出危險(xiǎn)程度,采掘工作面每推進(jìn)30100m,應(yīng)用工作面預(yù)測方法連續(xù)進(jìn)行不少于兩次預(yù)測驗(yàn)證,其中一次驗(yàn)證為有突出危險(xiǎn)時(shí),該區(qū)域應(yīng)為突出危險(xiǎn)區(qū)。只有連續(xù)兩次驗(yàn)證都為無突出危險(xiǎn)時(shí),該區(qū)域才能繼續(xù)定為突出威脅區(qū)。突出煤層在開采過程中,如果已確切掌握煤層突出危險(xiǎn)區(qū)域的分布規(guī)律,并且有可靠的預(yù)測資料,在確認(rèn)的無突出危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)可不采取防治突出措施。(二)防治突出措施開采突出煤層時(shí),必須采取綜合防突措施。在采用防治突出措施時(shí),應(yīng)優(yōu)先選擇區(qū)域性防治突出措施。如果不具備采取區(qū)域性防治突出措施的條件,必須采取局部防治突出措施。1、區(qū)域性防治突出
26、措施(1)開采保護(hù)層:在突出礦井中,在煤層群中首先開采沒有突出危險(xiǎn)或突出危險(xiǎn)小的,并能使相鄰的突出煤層消除危險(xiǎn)的煤層叫保護(hù)層,而后開采的具有突出危險(xiǎn)的煤層叫被保護(hù)層。位于被保護(hù)層之上的保護(hù)層叫上保護(hù)層,位于被保護(hù)層之下的保護(hù)層叫下保護(hù)層。開采保護(hù)層是防治煤與瓦斯突出最有效的、最經(jīng)濟(jì)的措施之一。保護(hù)層開采后,被保護(hù)層中對(duì)應(yīng)區(qū)域內(nèi)的煤體被充分卸壓,導(dǎo)致煤層和圍巖中積蓄的彈性能釋放,減弱了發(fā)動(dòng)突出的主要?jiǎng)恿?;煤體卸壓后會(huì)產(chǎn)生大量裂隙,使煤層的透氣性增加,造成瓦斯?jié)撃艿尼尫?,減弱了完成突出過程的主要?jiǎng)恿Γ桓邏和咚沟拇罅酷尫?,使煤層瓦斯的含量降低,?dǎo)致煤體強(qiáng)度增加,煤的堅(jiān)固性系數(shù)可提高一倍以上,這就增大
27、了突出的阻力。這些因素綜合作用的結(jié)果,必然導(dǎo)致被保護(hù)層突出危險(xiǎn)的消失。(2)預(yù)抽煤層瓦斯:開采保護(hù)層時(shí),已有瓦斯抽放系統(tǒng)的礦井,應(yīng)同時(shí)抽放被保護(hù)層的瓦斯。單一煤層和無保護(hù)層可開采的突出危險(xiǎn)煤層,經(jīng)試驗(yàn)預(yù)抽瓦斯有效果時(shí),也必須采用抽放瓦斯的措施。煤層抽放瓦斯后,大量高壓瓦斯的抽放導(dǎo)致瓦斯?jié)撃艿尼尫?,減弱了完成突出過程的主導(dǎo)動(dòng)力。一方面大量瓦斯抽放直接導(dǎo)致煤體強(qiáng)度增大,增加突出的阻力;另一方面,大量瓦斯的抽放又導(dǎo)致了煤體的卸壓,釋放了積蓄在煤體和圍巖中的彈性能,減弱了發(fā)動(dòng)突出的主要?jiǎng)恿?。這些因素綜合作用的結(jié)果,消除了突出的危險(xiǎn)。(3)煤體注水:壓力水進(jìn)入煤層可以破碎工作面附近的煤體。水進(jìn)入煤層內(nèi)部
28、的裂縫和孔隙后,可使原始煤體濕潤,改變煤的力學(xué)性質(zhì),增加了煤可塑性和柔性,降低了煤的彈性,使煤體疏松;可減小煤體內(nèi)部的應(yīng)力集中和瓦斯放散初速度,應(yīng)力分布變得比較均勻,使集中應(yīng)力峰值移入煤體深處,巷道工作面前方應(yīng)力集中系數(shù)減小,在采掘過程中煤體彈性能的釋放變得比較緩慢。同時(shí),水進(jìn)入煤體后封閉了流動(dòng)的通道,并將瓦斯向煤體內(nèi)部擠壓,提高了煤體承受壓力的能力,降低了瓦斯破碎煤體的可能性。另外,水浸入煤體的微孔隙后,也使瓦斯難以排放。煤體注水能較有效地起到防止突出的作用。煤體注水不僅可以預(yù)防煤與瓦斯突出,也可以減少開采過程中粉塵的產(chǎn)生和飛揚(yáng)。當(dāng)水中加入一些阻化劑時(shí),還可以防止煤炭自燃。2、局部防突措施(
29、1)石門揭煤防治突出措施:主要有瓦斯抽放、水力沖孔、排放鉆孔、水力沖刷、金屬骨架和震動(dòng)爆破等。(2)煤巷掘進(jìn)工作面防治突出措施:在有突出危險(xiǎn)的煤層中掘進(jìn)巷道,可以采用預(yù)抽瓦斯、水力沖孔、超前鉆孔、深孔松動(dòng)爆炸、深孔控制卸壓爆破、卸壓槽和前探支架等防治突出措施。(3)采煤工作面防治突出措施:對(duì)于有突出危險(xiǎn)的采煤工作面,防治突出應(yīng)以區(qū)域性措施為主。因?yàn)椴擅汗ぷ髅娣秶?,又是采煤場所,任何局部防突措施都將中斷采煤作業(yè),影響生產(chǎn)。當(dāng)由于某種原因未采取區(qū)域防突措施時(shí)或在區(qū)域防突措施失效的區(qū)域,可采用排放鉆孔、松動(dòng)爆破、注水濕潤煤體、大直徑鉆孔、預(yù)抽瓦斯等局部防突措施,并應(yīng)盡可能地采用刨煤機(jī)或淺截深滾筒式
30、采煤機(jī)采煤。(三)防治突出措施效果檢驗(yàn)對(duì)防治突出的措施進(jìn)行效果檢驗(yàn),相當(dāng)于對(duì)已經(jīng)采取了防突措施的采掘工作面,在原來的基礎(chǔ)上再進(jìn)行一次突出危險(xiǎn)性預(yù)測。按照防治煤與瓦斯突出細(xì)則的規(guī)定,在突出危險(xiǎn)工作面進(jìn)行采掘作業(yè)前,必須采取防治突出措施。采取防治突出措施后,還要進(jìn)行措施效果檢驗(yàn),經(jīng)檢驗(yàn)證實(shí)措施有效后,方可采取安全措施進(jìn)行采掘作業(yè)。如果經(jīng)檢驗(yàn)證實(shí)措施無效,則必須采取防治突出的補(bǔ)充措施并經(jīng)檢驗(yàn)有效后,方可采取安全防護(hù)措施進(jìn)行采掘作業(yè)。防突措施的有效檢驗(yàn)方法與工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測的方法基本相同。(四)安全防護(hù)措施為降低煤與瓦斯突出造成的危害,減少不必要的傷亡,在井巷揭穿突出層或在突出煤層中進(jìn)行采掘作業(yè)時(shí)
31、,都必須采取安全防護(hù)措施。安全防護(hù)措施主要有震動(dòng)放炮、遠(yuǎn)距離放炮,設(shè)置避難硐室、壓風(fēng)自救系統(tǒng)和隔離式(壓縮氧和化學(xué)氧)自救器等。五、煤與瓦斯突出事故案例1、2001年12月30日,江西省豐城礦務(wù)局某煤礦,掘進(jìn)工作面在放炮過程中發(fā)生煤與瓦斯突出事故,突出煤量1396噸,瓦斯量8.7萬m3。造成20人死亡,28人受傷,直接經(jīng)濟(jì)損失184.6萬元。導(dǎo)致事故發(fā)生的原因是:施工工作面處于卸壓帶范圍之外,而且處于應(yīng)力集中異常帶,未采取有效防突措施;“四位一體”的綜合防突措施沒有得到落實(shí),壓風(fēng)自救設(shè)施不合要求;采掘關(guān)系嚴(yán)重失調(diào),生產(chǎn)系統(tǒng)不完善,通風(fēng)系統(tǒng)混亂。2、2006年4月9日,重慶市松藻煤電公司某煤礦,
32、工作面在掘進(jìn)過程中發(fā)現(xiàn)有煤層變薄、防突預(yù)測超標(biāo)等現(xiàn)象,開始停頭打了三次地質(zhì)孔。4月9日早班在補(bǔ)打防突措施孔時(shí)發(fā)生煤與瓦斯突出,造成現(xiàn)場施工的3名人員死亡。此次突出煤量490噸,涌出瓦斯9.1萬m3。導(dǎo)致事故發(fā)生的原因是:對(duì)掘進(jìn)該煤層的突出危險(xiǎn)認(rèn)識(shí)不足,施工鉆孔過程中發(fā)生煤與瓦斯突出,是事故發(fā)生的直接原因;該礦技術(shù)安全管理不到位,工作面切割巷布置位置不當(dāng);防突掘進(jìn)頭在出現(xiàn)噴孔、預(yù)測超標(biāo)等情況下,采取措施不當(dāng),是導(dǎo)致事故發(fā)生的重要原因。3、2007年4月6日,甘肅省窯街煤電公司某煤礦,掘進(jìn)工作面有小斷層,在實(shí)施防突措施效果檢驗(yàn)、發(fā)現(xiàn)有突出危險(xiǎn)性后,停止掘進(jìn),準(zhǔn)備實(shí)施深孔松動(dòng)爆破,在施工鉆孔過程中誘
33、發(fā)了煤與二氧化碳突出事故,造成9人死亡。第四節(jié)、瓦斯檢查方法:一、下井前的準(zhǔn)備1、檢查瓦斯檢定器各部件:要求各部件完好、齊全、光譜清晰,電路暢通,各旋鈕靈活,電源充足。2、檢查藥品:co2吸收管應(yīng)裝滿堿石灰粒度應(yīng)為25mm,兩端用藥棉填實(shí),螺紋蓋有膠墊,并緊固好,發(fā)現(xiàn)三分之一的鈉石灰變色就應(yīng)更換;水分吸收管應(yīng)裝滿硅膠(干燥劑),其粒度為25mm,篩除粉末,隔板、隔圈要齊全,兩端藥棉填實(shí),膠塞安裝牢固,發(fā)現(xiàn)有潮解或三分之一的硅膠變色應(yīng)更換。3、檢查氣密性:把裝有二氧化碳吸收管的一端接在儀器的進(jìn)氣口,左手堵住另一端,右手按壓吸氣球,如球在一分鐘內(nèi)不還原,表示儀器吸氣球不漏氣,左手放開后,吸氣球應(yīng)能
34、在3秒左右還原,表示氣路暢通,否則應(yīng)查出原因,并進(jìn)行處理或更換儀器。4、檢查光譜:左手按目鏡電路開關(guān),眼看目鏡內(nèi)的干涉條紋,當(dāng)?shù)谝桓诨€中心與分劃板零位刻度線對(duì)準(zhǔn)時(shí),應(yīng)看到第五根彩紋與7%的刻度線對(duì)齊,否則應(yīng)維修校正或更換儀器。如果分劃板及數(shù)字不清晰,可用右手轉(zhuǎn)動(dòng)目鏡調(diào)至清晰。5、檢查測微組部分:將第一根黑色條紋對(duì)在分劃板1%的刻度上(這時(shí)測微組刻度盤0位線與指示板標(biāo)線相對(duì)),轉(zhuǎn)動(dòng)微讀旋鈕,使微讀刻度盤的1%對(duì)正指針,第一根黑色條紋應(yīng)從分劃板1%刻度移到分劃板0刻度上,這時(shí)微讀窗口內(nèi)的指針對(duì)準(zhǔn)1.0%,否則應(yīng)修理校正。二、對(duì)零1、測量前,應(yīng)在與測定地點(diǎn)氣候相近的新鮮風(fēng)流中按動(dòng)吸氣球57次,吸
35、入新鮮空氣,洗凈瓦斯室。2、左手按住微讀窗口電路開關(guān),眼看微讀窗口內(nèi)的指針,右手轉(zhuǎn)動(dòng)微讀旋鈕,使其零位刻度線對(duì)準(zhǔn)指針。3、左手按住目鏡電路開關(guān),眼看目鏡窗口內(nèi)分劃板上的彩色條紋,選擇其中一條基準(zhǔn)線(一般從左側(cè)彩色條紋數(shù)第一條黑線作基準(zhǔn)線),并記住這條黑基線,看它是否在零位,否則用右手打開轉(zhuǎn)動(dòng)補(bǔ)償器的護(hù)蓋,轉(zhuǎn)動(dòng)補(bǔ)償器使其對(duì)準(zhǔn)零位,蓋好護(hù)蓋,不能再轉(zhuǎn)動(dòng)補(bǔ)償器旋鈕。三、讀數(shù)讀數(shù)要領(lǐng)是眼、刻度盤刻度、指針組成的直線垂直刻度盤的平面,讀溫度時(shí),眼的視線垂直溫度計(jì)的刻度線。四、檢查沼氣濃度1、首先檢查光譜基線是否跑位,如發(fā)現(xiàn)跑位,必須到新鮮空氣中再次對(duì)零位。2、將對(duì)好零位的儀器背在身上,把接在裝有鈉石灰或
36、堿石灰吸收管的膠皮管的一端安在儀器的進(jìn)氣孔上,另一端伸到要檢查沼氣地點(diǎn),即:在巷道中上肩窩處有支架時(shí)離支架幫、頂分別50mm,無支架時(shí)200mm(選點(diǎn)原則是在巷道橫截面的風(fēng)流范圍內(nèi)瓦斯?jié)舛茸罡咛?,擠壓吸氣球57次,使沼氣進(jìn)入瓦斯室。測量局部瓦斯?jié)舛葧r(shí),取氣樣位置應(yīng)離頂部10mm左右處,其它與測量風(fēng)流中瓦斯?jié)舛认嗤?、按動(dòng)目鏡窗口電路開關(guān),通過目鏡觀看原對(duì)零位的黑基準(zhǔn)線移動(dòng)位置,先讀出整數(shù)刻度值,仍看目鏡內(nèi)的黑基線,右手旋動(dòng)微讀旋鈕,使黑基線移到讀過的整數(shù)刻度線上,此時(shí)按動(dòng)微讀窗口電路開關(guān),從微讀窗口內(nèi)的數(shù)盤中讀出,整數(shù)和小數(shù)相加,即為該點(diǎn)風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛取?、按上述方法連續(xù)測量3次,取平均
37、值。五、檢查二氧化碳濃度1、檢查二氧化碳時(shí),應(yīng)在巷道下肩窩離底、幫各200mm分處取檢查氣樣。2、先按檢查沼氣的操作方法檢查出該點(diǎn)的沼氣濃度,然后拿掉裝有鈉石灰(堿石灰)的輔助管,檢查混合氣體(即沼氣和二氧化碳)濃度。3、混合氣體濃度數(shù)值減去該點(diǎn)的沼氣數(shù)值即可近似看作該處的二氧化碳濃度,如果要精確值,應(yīng)乘以校正系數(shù)(0.955)。六、其它1、每點(diǎn)次檢查3次瓦斯?jié)舛?除密閉墻、盲巷外)以平均值作為該點(diǎn)次的濃度,每次檢查完后,應(yīng)及時(shí)記入瓦斯手記本,等檢查1個(gè)巡回后,把各點(diǎn)次的數(shù)據(jù)記入瓦斯記錄牌板,同時(shí),告知現(xiàn)場負(fù)責(zé)人,并向通防科(區(qū))匯報(bào)。在檢查密閉墻時(shí),同時(shí)檢查氧氣和一氧化碳濃度;在檢查盲巷時(shí),
38、同時(shí)檢查氧氣濃度,上井后將檢查情況填入檢查記錄本,如發(fā)現(xiàn)不正常情況及時(shí)向通防科(區(qū))領(lǐng)導(dǎo)回報(bào)。2、在進(jìn)入停風(fēng)區(qū)檢查瓦斯時(shí),必須至少有兩人同時(shí)進(jìn)行,兩人相距46m,由外往里每隔34m檢查一次,當(dāng)發(fā)現(xiàn)瓦斯?jié)舛冗_(dá)到3%或大于3%時(shí)必須停止前進(jìn),立即撤出,釘好柵欄、揭示警標(biāo)、禁止人員入內(nèi)。并將檢查情況報(bào)告通防科(區(qū))領(lǐng)導(dǎo)和礦調(diào)度室。3、在進(jìn)入臨時(shí)停頭、停風(fēng)的掘進(jìn)工作面檢查瓦斯時(shí),不準(zhǔn)先開局扇通風(fēng)機(jī)再進(jìn)行檢查,而應(yīng)按上條檢查方法進(jìn)入掘進(jìn)工作面進(jìn)行檢查。當(dāng)迎頭的瓦斯和二氧化碳濃度不超過規(guī)定時(shí),方可開動(dòng)局扇通風(fēng)機(jī)。如果瓦斯?jié)舛瘸^1%或二氧化碳濃度超過1.5%時(shí),或局扇及其開關(guān)附近10米范圍以內(nèi)瓦斯或二氧化
39、碳濃度超過0.5%時(shí),應(yīng)設(shè)好柵欄,揭示警標(biāo)、禁止人員入內(nèi),同時(shí)在局扇開關(guān)上掛上不準(zhǔn)開動(dòng)局扇的警標(biāo)牌,并及時(shí)報(bào)告通防科(區(qū))領(lǐng)導(dǎo),采取排放瓦斯的專門措施進(jìn)行處理。4、無論是回采工作面的上下隅角,巷道的高冒區(qū),盲巷等處,瓦斯檢查員均應(yīng)檢查,當(dāng)發(fā)現(xiàn)瓦斯?jié)舛冗_(dá)到2%以上,體積大于0.5立方米時(shí)即為瓦斯積聚,發(fā)現(xiàn)瓦斯積聚時(shí),應(yīng)立即通知附近20m范圍內(nèi)的工作人員,并立即停止一切工作,同時(shí)報(bào)告通防科(區(qū))領(lǐng)導(dǎo),及時(shí)處理。并記入瓦斯手記本,填入報(bào)表,注明原因。5、在檢查瓦斯過程中同時(shí)要檢查空氣溫度,檢查溫度時(shí)要使溫度計(jì)離身體0.5m,待五分鐘后讀數(shù),把讀出數(shù)據(jù)記入手記本,瓦斯記錄牌板,上井后同瓦斯?jié)舛葦?shù)據(jù)一起
40、填寫到記錄本上。空氣溫度測點(diǎn)的選定:掘進(jìn)工作面應(yīng)在風(fēng)筒出口前方3m處的巷道中央的風(fēng)流中;工作面應(yīng)在回風(fēng)出口5m處的風(fēng)流中;機(jī)電硐室應(yīng)在回風(fēng)道口的回風(fēng)流中。七、瓦斯檢查次數(shù)及檢查點(diǎn)處規(guī)定(一)、檢查次數(shù)規(guī)定1、低瓦斯礦井的正?;夭傻墓ぷ髅妗⒕蜻M(jìn)頭、回風(fēng)流中的硐室每班至少檢查二次;2、高瓦斯礦井和高瓦斯區(qū)域的正常采掘工作面,每班至少檢查三次,臨時(shí)停工時(shí)每班至少檢查二次;3、臨時(shí)停工的掘進(jìn)頭、備用工作面每班至少檢查一次;4、進(jìn)風(fēng)流中的硐室每天至少檢查一次;5、盲巷、密閉墻及總回風(fēng)道每旬檢查一次。6、特殊另行規(guī)定檢查次數(shù)。(二)、檢查點(diǎn)次規(guī)定1、長壁工作面至少檢查五個(gè)地點(diǎn)的沼氣濃度和二氧化碳濃度即:離
41、工作面回風(fēng)道出口1525m處,離工作面1530m處的回風(fēng)道中,工作面上隅角,工作面和工作面進(jìn)風(fēng)口里515m;2、臺(tái)階回采工作面應(yīng)檢查每個(gè)回采掘進(jìn)頭。3、掘進(jìn)工作面每次檢查以下五個(gè)地點(diǎn)的沼氣濃度和二氧化碳濃度,即:離掘進(jìn)迎頭煤壁200mm,離迎頭50100m,掘進(jìn)回風(fēng)出口1525m處,局扇及其開關(guān)附近10m范圍內(nèi)風(fēng)流中的瓦斯二氧化碳濃度。4、硐室每次檢查以下三個(gè)地點(diǎn),即:進(jìn)風(fēng)口、硐室中部、硐室回風(fēng)出口。5、密閉墻每次檢查時(shí)應(yīng)檢查以下二處。即:密閉墻處5m范圍和密閉墻內(nèi)。6、盲巷每次檢查都應(yīng)檢查柵欄處和盲巷中的沼氣濃度、二氧化碳濃度、氧氣和氣體溫度。7、主要進(jìn)回風(fēng)道在測風(fēng)站檢查。8、急傾斜煤層小階
42、段回采工作面回采頭、毛硐及小井應(yīng)按掘進(jìn)工作面檢查要求設(shè)點(diǎn),另外回風(fēng)道也應(yīng)設(shè)1個(gè)檢查點(diǎn)。(三)、規(guī)程規(guī)定瓦斯?jié)舛龋旱攸c(diǎn)濃度值規(guī)定內(nèi)容ch4%co2%礦總回風(fēng)或一翼回風(fēng)流0.750.75立即查明原因,報(bào)公司采區(qū)回風(fēng)道、采掘工作面回風(fēng)道風(fēng)流中11.5停止工作、撤人、處理采掘工作面風(fēng)流中11.51.5停止煤電鉆打眼停工撤人斷電處理報(bào)公司放炮地點(diǎn)20m以內(nèi)1嚴(yán)禁放炮采掘面內(nèi)積聚沼氣(體積大于0.5m3)220m范圍內(nèi)停工撤人斷電處理電機(jī)或其開關(guān)附近20m以內(nèi)1.5處理停止運(yùn)轉(zhuǎn)、撤人、處理切斷電流的電氣設(shè)備20m范圍內(nèi)1方準(zhǔn)人工復(fù)電井口房及井下主要進(jìn)風(fēng)道中的電焊、氣焊及噴燈焊接0.5方準(zhǔn)進(jìn)行停風(fēng)區(qū)中11.
43、5方可正常送風(fēng)局部扇機(jī)及其開關(guān)地點(diǎn)附近10m以內(nèi)風(fēng)流中0.5方可人工復(fù)電串聯(lián)通風(fēng)、進(jìn)入串聯(lián)工作面的風(fēng)流中0.50.5停工處理臨時(shí)停風(fēng)巷道131.5由通風(fēng)科和瓦斯員負(fù)責(zé)就地排放瓦斯排放地點(diǎn)影響范圍不大33由礦總工程師批準(zhǔn)報(bào)公司備案瓦斯排放路線長影響范圍大3由公司總工程師批準(zhǔn)排放瓦斯風(fēng)流與全風(fēng)壓風(fēng)流混合處1.5不準(zhǔn)排放第五節(jié)、瓦檢工復(fù)習(xí)題1、什么是礦井瓦斯?礦井瓦斯是指井下以甲烷為主的有毒有害氣體的總稱。有時(shí)單指甲烷。2、瓦斯有哪些性質(zhì)?瓦斯(ch4)是一種無色、無味、無臭的氣體。在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,瓦斯密度為0.7168kg/m3,相對(duì)密度為0.544。由于瓦斯較輕,故常積聚在巷道的頂部、上山掘進(jìn)面及
44、頂板冒落空洞中。瓦斯本身無毒,但不能供人呼吸。瓦斯?jié)舛仍龈吣芙档涂諝庵械难鹾?,?dāng)它的濃度達(dá)到一定值時(shí),會(huì)造成人員窒息事故。瓦斯不助燃,但與空氣混合達(dá)到一定濃度時(shí),遇到高溫火焰能燃燒或爆炸。3、瓦斯爆炸的基本條件?瓦斯爆炸必須同時(shí)具備三個(gè)條件,缺一不可。一是空氣中瓦斯?jié)舛冗_(dá)到516%;二是要有溫度為6507500c的引爆火源;三是空氣中氧含量不低于12%。4、煤礦井下哪些地點(diǎn)容易發(fā)生瓦斯爆炸?井下任何地點(diǎn)都有發(fā)生瓦斯爆炸的可能,但大部份發(fā)生在煤巷掘進(jìn)工作面和回采工作面的回風(fēng)隅角。5、引起瓦斯爆炸的主要原因有哪些?瓦斯爆炸由3個(gè)方面的因素促成的,即:瓦斯積聚、引爆火源和管理工作不善某些人員的失職
45、。6、為什么要檢查礦井瓦斯?檢查礦井瓦斯主要有兩個(gè)目的:一是了解和掌握井下不同地點(diǎn)、不同時(shí)間的瓦斯涌出規(guī)律,為礦井通風(fēng)安全管理提供技術(shù)數(shù)據(jù);二是防止和及時(shí)發(fā)現(xiàn)瓦斯超限或積聚等隱患,采取針對(duì)性的有效措施,妥善處理,防止瓦斯事故發(fā)生。7、什么叫空、漏、假檢?為什么要杜絕空、漏、假檢現(xiàn)象的發(fā)生?所謂空、漏、假檢是指以下三種現(xiàn)象:一是瓦斯檢查工沒有上崗,空班、遲到或早退;二是沒有按分工區(qū)域和規(guī)定次數(shù)進(jìn)行巡回檢查,未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)瓦斯隱患;三是根本沒有進(jìn)行實(shí)地檢查而填寫假記錄、匯報(bào)假情況,弄虛作假。由于煤礦生產(chǎn)的環(huán)境和條件十分復(fù)雜,變化很大,不同地點(diǎn)的瓦斯涌出每時(shí)每刻都在變化,如空、漏、假檢不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)瓦斯
46、超限或積聚,給瓦斯事故的發(fā)生創(chuàng)造了條件和機(jī)會(huì)。8、為什么規(guī)定瓦斯檢查工要在井下指定地點(diǎn)交接班?瓦斯檢查工在井下指定地點(diǎn)交接班的目的:一是防止瓦斯檢查工遲到、早退??刂瓶瞻嗦z的一項(xiàng)重要管理措施;二是了解當(dāng)班的通風(fēng)、瓦斯、防塵情況,為下一班重點(diǎn)管理提供情況;三是給下班人員傳達(dá)單位的應(yīng)急任務(wù)。9、什么是瓦斯員“一管四”?除正常的瓦斯檢查外,瓦斯員應(yīng)對(duì)掘進(jìn)工作面的風(fēng)筒送風(fēng)及局扇運(yùn)轉(zhuǎn)情況及回采工作面的通風(fēng)狀況,對(duì)采掘頭面及其運(yùn)輸?shù)赖姆缐m管路、設(shè)施及綜合防塵執(zhí)行情況,對(duì)瓦斯監(jiān)測設(shè)備的使用情況,以及沿途通風(fēng)設(shè)施的完好情況進(jìn)行監(jiān)督、處理、匯報(bào)。10、什么是“一炮三檢”?是指放炮作業(yè)工序中的裝藥前、放炮前及放
47、炮后進(jìn)入工作前檢查瓦斯情況。11、一通三防:通風(fēng)、防瓦斯、防煤塵、防滅火12、采掘工作面的進(jìn)風(fēng)流中,氧氣濃度不低于20,二氧化碳濃度不超過0.513、采掘工作面的空氣溫度不得超過26度,機(jī)電設(shè)備硐室溫度不超過30度。14、按井下同時(shí)工作的最多人數(shù)計(jì)算每人每分鐘供風(fēng)不得小于4m3。15、采區(qū)回風(fēng)巷、采掘工作面回風(fēng)巷風(fēng)流中瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1或二氧化碳濃度超過1.5時(shí)必須停止作業(yè),撤出人員采取措施進(jìn)行處理。16、采掘工作面及其他作業(yè)地點(diǎn)風(fēng)流中瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1時(shí)必須停止用電鉆打眼;爆破地點(diǎn)附近20米以內(nèi)風(fēng)流中瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1時(shí),嚴(yán)禁爆破。17、采掘工作面及其他巷道內(nèi),體積大于0.5m3的空間內(nèi)積聚的瓦斯?jié)舛冗_(dá)
48、到2%時(shí),附近20米內(nèi)必須停止作業(yè),撤出人員進(jìn)行處理。18、對(duì)因瓦斯?jié)舛瘸^規(guī)定被切斷電源的電器設(shè)備,必須在瓦斯?jié)舛冉档?以下時(shí),方可通電開動(dòng)。19、三人連鎖放炮制度:是放炮前放炮員將警戒牌交給班組長,由班組長派專人設(shè)警戒,清點(diǎn)人數(shù),檢查頂板與支架完好情況,下達(dá)放炮命令,將自己攜帶的命令牌交給瓦斯員,瓦斯員經(jīng)檢查瓦斯、煤塵情況符合有關(guān)規(guī)定后,將自己攜帶的放炮牌交給放炮員,放炮員發(fā)出放炮口哨后進(jìn)行放炮,放炮后三牌各歸原主。20、瓦斯便攜儀:是連續(xù)不斷測量瓦斯,當(dāng)瓦斯含量達(dá)0.75時(shí)報(bào)警。21、掘進(jìn)頭及工作面回風(fēng)巷安裝甲烷傳感器,回風(fēng)流中瓦斯含量達(dá)到0.75時(shí)報(bào)警,瓦斯含量達(dá)到1時(shí)斷電。22、煤塵
49、堆積:煤塵厚度達(dá)2毫米連續(xù)長度達(dá)5米的現(xiàn)象就是煤塵堆積。23、瓦斯積聚:是指體積達(dá)到0.5m3瓦斯?jié)舛仍?%或以上的現(xiàn)象。24、過濾式自救器自救器的作用、使用方法、適應(yīng)條件?1、過濾式自救器的作用:當(dāng)井下發(fā)火災(zāi)、爆炸事故時(shí),在災(zāi)害涉及范圍內(nèi)的人員,佩用它可以在規(guī)定時(shí)間內(nèi),通過有毒有害氣體的巷道,安全撤離災(zāi)區(qū)。2、過濾式自救器的使用方法:打開自救器取出過濾器咬住口具上鼻夾戴頭帶戴礦燈帽。3、過濾式自救器適用條件:空氣中氧濃度不低于18%、co濃度不高于1.5%的25、壓縮氧自救器的作用、使用方法、適應(yīng)條件?1、壓縮氧自救器的作用:主要用于煤礦或環(huán)境空氣發(fā)生有毒有害氣體污染及缺氧窒息性災(zāi)害時(shí)現(xiàn)場人
50、員迅速佩戴保護(hù)人正常呼吸逃離災(zāi)區(qū)2、壓縮氧自救器適應(yīng)條件: (1)可供煤礦井下作業(yè)人員在發(fā)生瓦斯突出、火災(zāi)、爆炸等災(zāi)害性事故時(shí)以及救護(hù)人員在呼吸器發(fā)生故障時(shí)迅速撤離災(zāi)區(qū)使用。如井下人員迂到巷道大面積冒頂被堵人員可佩帶該自救器等待營救。 (2) 可裝備在現(xiàn)代化高層建筑中當(dāng)發(fā)生災(zāi)害性火災(zāi)時(shí)供遇險(xiǎn)人員佩戴逃生和待救時(shí)使用。(3) 可供石油開采作業(yè)時(shí)天然氣及其它毒性氣體大量突出時(shí)使用。 (4) 可供化工部門在對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)或有毒有害氣體逸出時(shí)使用。 (5) 也可供其它部門在有毒有害氣體或缺氧環(huán)境中使用。3、壓縮氧自救器使用方法 :(1) 將自救器從佩戴時(shí)的右側(cè)移至正前面。 (2)拉開掛鉤取下上蓋。展開
51、氣囊氣囊不要扭折。(3)把口具放入口中??诰咂瑧?yīng)放在唇和下齒之間。牙齒緊緊咬住牙墊閉緊嘴唇使之具有可靠的氣密。 (4)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)手輪,然后用手指按動(dòng)補(bǔ)氣壓板氣囊迅速鼓起便可把鼻夾的彈簧扳開將鼻墊準(zhǔn)確的夾住鼻孔用嘴呼吸。 (5) 使用中如果看見氣囊在呼完氣后仍不太鼓及吸氣有點(diǎn)憋應(yīng)及時(shí)向氣囊補(bǔ)氣??砂磩?dòng)補(bǔ)氣壓板氣囊鼓起后停止補(bǔ)氣。也可用力吸氣氣囊吸癟后補(bǔ)氣壓板壓迫補(bǔ)氣桿也會(huì)自動(dòng)補(bǔ)氣。4、壓縮氧自救器使用注意事項(xiàng) (1)攜帶自救器下井前觀察壓力表的指示值不得低于18mpa,在使用時(shí)要隨時(shí)觀察壓力表以掌握耗氧情況及撤離災(zāi)區(qū)的時(shí)間。 (2)不要無故開啟磕碰及坐壓自救器。 (3)使用者應(yīng)預(yù)先進(jìn)行試用培
52、訓(xùn)認(rèn)真閱讀本說明書以便在使用時(shí)能迅速準(zhǔn)確地完成佩帶動(dòng)作。 (4) 使用時(shí)保持沉著在呼氣和吸氣時(shí)都要慢而深即深呼吸??谂c自救器的距離不能過近以免氣囊內(nèi)的呼氣軟管打折呼氣阻力增加。使自救器處在最佳狀態(tài)。在使用過程的中后期清凈罐的溫度略有上升是正常的不必緊張。 (5)使用中應(yīng)特別注意防止利器刺傷、劃傷氣囊。 (6)在未達(dá)到安全地點(diǎn)時(shí)不要摘下自救器。 (7)在高溫下使用自救器應(yīng)遵守有關(guān)規(guī)定。 瓦斯檢查工考試題單位 姓名 得分 一、填空題:1、任何人發(fā)現(xiàn)井下火災(zāi)時(shí),應(yīng)立即采取一切可能的方法進(jìn)行直接滅火。 2、礦井火災(zāi)發(fā)生的三要素是:熱源、可燃物和空氣。3、當(dāng)二氧化碳濃度達(dá)到10%時(shí),人會(huì)出現(xiàn)頭痛現(xiàn)象。4
53、、一個(gè)礦井只要有一個(gè)煤(巖)層發(fā)現(xiàn)瓦斯,該礦井即為瓦斯礦井。5、煤礦安全規(guī)程第二百二十三條規(guī)定所允許的地點(diǎn)進(jìn)行電焊、氣焊和噴燈焊接時(shí),只有在查清作業(yè)地點(diǎn)附近20m范圍內(nèi)的巷道頂部和支架背板后面無瓦斯積存,作業(yè)地點(diǎn)風(fēng)流中瓦斯?jié)舛炔怀^0.5% ;時(shí),方可作業(yè)。6、采煤工作面、掘進(jìn)中的煤巷和半煤巖巷允許的風(fēng)速范圍為0.25-4m/s;7、低瓦斯礦井中采掘工作面的瓦斯?jié)舛葯z查次數(shù)至少每班二次。8、對(duì)采掘工作面和其他用風(fēng)地點(diǎn),應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要隨時(shí)測風(fēng)。 9、采區(qū)開采結(jié)束后45天內(nèi),必須在所有與已采區(qū)相連通的巷道中設(shè)置防火墻,全部封閉采區(qū)。10、在理論上,當(dāng)瓦斯?jié)舛冗_(dá)到9.5%時(shí),瓦斯可以和空氣中的氧氣完全反應(yīng),爆炸強(qiáng)度最大。11、甲烷的性質(zhì)是無色、無味、無臭、無毒的氣體,比重0.554;12、采區(qū)回風(fēng)巷
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