礦井災(zāi)害防治

1、煤礦安全 2010年3月28日13時(shí)40分左右，山西華晉焦煤公司王家?guī)X礦發(fā)生透水事故，經(jīng)有關(guān)部門初步核實(shí)，王家?guī)X煤礦當(dāng)天當(dāng)班井下共有一百零六人，事故發(fā)生時(shí)，有八十人安全升井，其中一人重傷，予以搶救。其余二十六人死亡。山西王家?guī)X礦難山西王家?guī)X礦難最新現(xiàn)場(chǎng)圖片山西王家?guī)X礦難最新現(xiàn)場(chǎng)圖片山西王家?guī)X煤礦3.28透水事故的警示 v 國(guó)有大礦并不是樣樣都好v 現(xiàn)場(chǎng)管理不到位的危險(xiǎn)v 違規(guī)操作是要付出代價(jià)的v 礦井井田范圍內(nèi)的老窯要查清楚v 加強(qiáng)建設(shè)礦井監(jiān)管的重要性我國(guó)煤礦生產(chǎn)特點(diǎn)v煤礦工作環(huán)境大都在井下，條件相對(duì)艱苦煤礦工作環(huán)境大都在井下，條件相對(duì)艱苦v煤層賦存差，地質(zhì)條件復(fù)雜煤層賦存差，地質(zhì)條件復(fù)雜v受

2、井下自然災(zāi)害影響大受井下自然災(zāi)害影響大v生產(chǎn)工藝復(fù)雜生產(chǎn)工藝復(fù)雜v大多數(shù)小煤礦技術(shù)裝備低大多數(shù)小煤礦技術(shù)裝備低v從業(yè)人員文化素質(zhì)、職業(yè)素質(zhì)較低、安全從業(yè)人員文化素質(zhì)、職業(yè)素質(zhì)較低、安全管理難度大管理難度大礦井災(zāi)害防治礦井瓦斯防治礦井粉塵防治礦井火災(zāi)防治礦井水災(zāi)防治texttext1.1 煤層瓦斯概述及性質(zhì)1.2 影響煤層瓦斯含量的因素 1.3 礦井瓦斯涌出1.4 礦井瓦斯等級(jí)鑒定1、煤層瓦斯一、礦井瓦斯防治 1.1 礦井瓦斯的概念和性質(zhì)v瓦斯是井下以甲烷（瓦斯是井下以甲烷（chch4 4）為主的有毒、有害氣體的）為主的有毒、有害氣體的 總稱?？偡Q。 根據(jù)其危害性可分為三類：v 1 1、具有燃燒

3、和爆炸性的氣體，主要是甲烷。、具有燃燒和爆炸性的氣體，主要是甲烷。v 2 2、具有窒息性的氣體，主要是二氧化碳。、具有窒息性的氣體，主要是二氧化碳。v 3 3、具有毒性的氣體，主要是一氧化碳、硫化氫、具有毒性的氣體，主要是一氧化碳、硫化氫、二氧化硫和二氧化氮等。二氧化硫和二氧化氮等。v v 在煤礦，瓦斯的主要成份是甲烷，因此，長(zhǎng)期以來，習(xí)慣把甲烷稱為瓦斯。 （一）瓦斯的定義 無色、無味、無臭的氣體。比空氣輕。擴(kuò)散能力較強(qiáng)，是空氣的16倍。有燃燒和爆炸性123礦井瓦斯的概念和性質(zhì)（二）瓦斯的性質(zhì)影響因素包含以下七點(diǎn)：1、煤的變質(zhì)程度， 煤的煤化程度越高，存儲(chǔ)瓦斯的能力越強(qiáng)。2、煤層露頭3、煤層的

4、埋藏深度 -深，瓦斯大4、煤層傾角-大，瓦斯小，小，瓦斯大5、圍巖透氣性-泥巖、完整石灰?guī)r低透氣性6、地質(zhì)構(gòu)造-封閉地質(zhì)，瓦斯大，開放的，瓦斯小7、水文地質(zhì)條件-水流，帶走瓦斯1.2影響煤層瓦斯含量的因素普通涌出（一）礦井瓦斯涌出包括特殊涌出1.3 礦井瓦斯涌出（二） 影響瓦斯涌出的因素 決定于自然因素和開采技術(shù)因素的綜合影響。礦井瓦斯涌出自然因素1 煤層和圍巖的瓦斯含量， 地面大氣壓變化。 開采規(guī)模產(chǎn)量與瓦斯涌出量的關(guān)系復(fù)雜 開采順序與回采方法 -先開采，大；回采率低，大；頂板管理生產(chǎn)工藝-初期大，呈指數(shù)下降風(fēng)量變化-單一煤層，隨風(fēng)量減而增，煤層群采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng) 采空區(qū)的密閉質(zhì)量開采技術(shù)因素2

5、礦井瓦斯涌出瓦斯爆炸的原因2.1 瓦斯爆炸的條件2.2預(yù)防瓦斯爆炸的措施2.3規(guī)程的有關(guān)規(guī)定2.42、 瓦斯爆炸及其預(yù)防2.1 瓦斯爆炸的原因v 瓦斯爆炸是瓦斯和氧氣組成的爆炸性混合氣瓦斯爆炸是瓦斯和氧氣組成的爆炸性混合氣體遇火源點(diǎn)燃產(chǎn)生的一種復(fù)雜的激烈的氧化反體遇火源點(diǎn)燃產(chǎn)生的一種復(fù)雜的激烈的氧化反應(yīng)。應(yīng)。 chch4 4 + 2o + 2o2 2 = co = co2 2 + 2h + 2h2 2o + 882.6kj/mol o + 882.6kj/mol 2.2 瓦斯爆炸的條件 （一）瓦斯與空氣混合成適當(dāng)?shù)臐舛?（516） 說明：說明：v 1 1、 最猛烈的爆炸濃度為最猛烈的爆炸濃度為

6、9.59.5；v 2 2 、有煤塵飛揚(yáng)時(shí)、有煤塵飛揚(yáng)時(shí), ,爆炸濃度降至爆炸濃度降至3 3； （二）高溫火源v 1、點(diǎn)燃瓦斯所需的最低溫度，叫做引火溫度。v 例如瓦斯?jié)舛葹?.5%時(shí)，引火溫度為512 c，瓦斯?jié)舛葹?4.7%時(shí)，引火溫度為565 c；v 2、瓦斯與高溫?zé)嵩唇佑|時(shí)，并不立即燃燒和爆炸，而需經(jīng)過一個(gè)很短的間隔時(shí)間，這種現(xiàn)象，叫做引火延遲性，其間隔時(shí)間，稱為感應(yīng)期。v 瓦斯?jié)舛仍礁撸袘?yīng)期越長(zhǎng)，火源溫度越高，感應(yīng)期越短。 瓦斯爆炸的條件 （三）足夠的氧含量 v 當(dāng)氧濃度降到12時(shí)，瓦斯失去爆炸性。v 規(guī)程規(guī)定：井下工作地點(diǎn)的氧氣濃 度不得低于20 。 瓦斯爆炸的條件1、加強(qiáng)通風(fēng)2、

7、認(rèn)真進(jìn)行瓦斯檢查和監(jiān)測(cè)3、及時(shí)處理積聚的瓦斯2.3 預(yù)防瓦斯爆炸的措施（一）防止瓦斯積聚 （二）防止瓦斯引燃v 1 、嚴(yán)禁攜帶煙草和點(diǎn)火物品下井;井口房及通 風(fēng)機(jī)房,瓦斯泵房20米以內(nèi)禁止出現(xiàn)明火。v 2、加強(qiáng)放炮管理，采掘工作面放炮必須使用水炮泥，使用煤礦許用毫秒延期電雷管時(shí)，最后一段的延期時(shí)間不得超過130毫秒。v 3、井下防爆電氣設(shè)備的運(yùn)行、維護(hù)和修理，必須符合防爆性能的各項(xiàng)技術(shù)要求。v 4、防止機(jī)械摩擦火光引燃瓦斯是不少國(guó)家正在研究的課題。預(yù)防瓦斯爆炸的措施texttext1.1定義與分類1.2塵肺病1.3綜合防塵措施1、礦井粉塵概述二 、礦井粉塵防治1.1 定義與分類（一）定義：煤礦

8、生產(chǎn)和建設(shè)過程中所產(chǎn)生的各煤礦生產(chǎn)和建設(shè)過程中所產(chǎn)生的各種煤巖微粒，統(tǒng)稱為煤礦粉塵。種煤巖微粒，統(tǒng)稱為煤礦粉塵。（二）分類：v 1 1、巖塵，煤塵、巖塵，煤塵v 2 2、浮塵，落塵（積塵）、浮塵，落塵（積塵） （三）產(chǎn)塵地點(diǎn)：v 1 1、采掘工作面；、采掘工作面；v 2 2、運(yùn)輸機(jī)轉(zhuǎn)載點(diǎn)。、運(yùn)輸機(jī)轉(zhuǎn)載點(diǎn)。 1.2塵肺病v （一）煤肺?。ㄒ唬┟悍尾?長(zhǎng)期吸人煤塵引起的塵肺病。長(zhǎng)期吸人煤塵引起的塵肺病。v （二）矽肺病（二）矽肺病 吸入二氧化硅含量較高的巖塵引起的塵肺吸入二氧化硅含量較高的巖塵引起的塵肺病。病。v （三）煤矽肺?。ㄈ┟何尾?吸入煤塵和巖塵所引起的塵肺病。吸入煤塵和巖塵所引起的塵

9、肺病。1.3 綜合防塵措施v一 通風(fēng)除塵 風(fēng)速范圍0.154 米/秒 最優(yōu)排塵風(fēng)速1.52 米/秒v二 濕式作業(yè) （1）濕式鑿巖 （2）放炮噴霧 （3）裝巖灑水 （4）沖洗巖幫v三 凈化風(fēng)流v四 個(gè)體防護(hù) 煤塵爆炸的原因2.1 煤塵爆炸的條件2.2預(yù)防煤塵爆炸的措施2.32、煤塵爆炸及其預(yù)防2.1 煤塵爆炸的原因v （一）粉碎的煤增大了與氧氣的接觸面積；v （二）煤塵具有吸收氧氣的特性；v （三）煤塵受熱放出可燃性氣體揮發(fā)分。 v煤的成份：v 固定碳 + 揮發(fā)分 + 灰分 + 水分2.2煤塵爆炸的條件v （一）煤塵本身具有爆炸性 煤中的揮發(fā)分含量是決定煤塵爆炸性的根源。因此可用煤中揮發(fā)分與可燃

10、物含量之比的百分?jǐn)?shù)表明煤塵的爆炸性，該比值稱為煤塵爆炸指數(shù)。v 撫順煤科院研究表明：爆炸指數(shù)為v 1、 10以下，煤塵不爆炸；v 2、 1015，弱爆炸性；v 3、 15以上，強(qiáng)爆炸性。v （二）煤塵必須懸浮于空氣中，并且達(dá)到一定的濃度；v 1、爆炸下限濃度 45克/立方米v 2、最強(qiáng)濃度 300400 克/立方米v 3、爆炸上限濃度 15002000 克/立方米。 v 浮塵是爆炸的直接因素，積塵是爆炸的最大隱患。煤塵爆炸的條件v （三）具有點(diǎn)燃煤塵爆炸的熱源v 1 1、 引燃溫度引燃溫度 6106101050 1050 c c， 一般一般 700700800 800 c c，v 2 2、引燃

11、火源、引燃火源 v （1 1）放炮火焰）放炮火焰v （2 2）電器火花）電器火花v （3 3）摩擦熱源）摩擦熱源v （4 4）井下火災(zāi)）井下火災(zāi)煤塵爆炸的條件2.3 預(yù)防煤塵爆炸的措施 （一）減塵措施v 1、煤層注水v 2、水炮泥 （二）抑塵措施v 用機(jī)械或人工定期在巷道內(nèi)撒布惰性巖粉，以增加煤塵中不燃物的含量，從而抑制煤塵爆炸的發(fā)生，該方法稱抑爆技術(shù)。 （三）隔爆措施v 規(guī)程規(guī)定：開采有煤塵爆炸危險(xiǎn)煤層的礦井，在礦井的兩翼、相鄰的采區(qū)和相鄰的煤層都必須用巖粉棚或水棚隔開。 texttext1.1礦井火災(zāi)三要素1.2礦井火災(zāi)的分類1.3煤炭自燃1、礦井火災(zāi)概述三 礦井火災(zāi)防治可燃物熱源氧氣發(fā)生

12、火災(zāi)1.1 礦井火災(zāi)三要素1.2 礦井火災(zāi)的分類 根據(jù)引火熱源不同，礦井火災(zāi)分為兩 類：v （一）外源火災(zāi)（外因火災(zāi)），（一）外源火災(zāi)（外因火災(zāi)）， 特點(diǎn)：來勢(shì)兇猛，易于發(fā)現(xiàn)。v（二）自燃火災(zāi)（內(nèi)因火災(zāi)）（二）自燃火災(zāi)（內(nèi)因火災(zāi)） 特點(diǎn)：發(fā)火緩慢，難于撲滅。v （二）煤的自燃發(fā)火期 開采過程中暴露的煤炭從接觸空氣到發(fā)生自燃的一段時(shí)間。以月為單位。v （三）煤炭自燃的早期識(shí)別及預(yù)報(bào) 1、人體直接感覺 （1）巷道出現(xiàn)霧氣； （2）工作面聞到焦油味； （3）人體有頭痛、悶熱之感覺。 2、測(cè)定空氣和圍巖溫度 3、測(cè)定井下空氣成份的變化。 礦井火災(zāi)的分類1.3 煤炭自燃 （一）煤炭自燃的條件v1、具有低

13、溫氧化持性的煤呈碎裂狀態(tài)堆積存在；v2、通風(fēng)供氧維持煤的氧化過程不斷發(fā)展；v3、氧化生成的熱量蓄積，難以及時(shí)放散。2.1 一般性防火措施2.2 預(yù)防外源火災(zāi)的措施2.3 預(yù)防自燃火災(zāi)的措施2、礦井防火三 礦井火災(zāi)防治2.1 一般性防火措施v （一）建立防火制度；v （二）設(shè)防火門防止火煙入井；v （三）設(shè)置消防材料庫；v （四）設(shè)置礦井消防用水。 2.2 預(yù)防外源火災(zāi)的措施v （一）防治失控的高溫?zé)嵩?1、防止使用明火引燃； 2、預(yù)防電器設(shè)備失控引火； 3、頂防機(jī)械摩擦起火； 4、防止爆破引火。v （二）使用不燃或耐燃材料 1、采用不燃材料支護(hù)或難燃制品； 2、防止可燃物大量堆積。 2.3 預(yù)

14、防自燃火災(zāi)的措施v （一）開采技術(shù)措施；v （二）通風(fēng)措施；v （三）均壓措施；v （四）預(yù)防性灌獎(jiǎng)措施；v （五）阻化劑防火。3.1 火災(zāi)時(shí)期控制風(fēng)流的方法3、礦井滅火3.2 滅火方法 礦井火災(zāi)防治3.1 火災(zāi)時(shí)期控制風(fēng)流的方法v （一）火災(zāi)發(fā)生在總進(jìn)風(fēng)流中（如井筒和車場(chǎng)等） 此時(shí)應(yīng)進(jìn)行全礦井反風(fēng)或風(fēng)流短路。v （二）火災(zāi)發(fā)生在總回風(fēng)流中（如總回風(fēng)巷等） 應(yīng)維持原風(fēng)向，瓦斯小時(shí)，可適當(dāng)減少供風(fēng)量。v （三）火災(zāi)發(fā)生在采區(qū)內(nèi)時(shí) 原則是穩(wěn)定風(fēng)流，保持正常通風(fēng)，注意防止風(fēng)流逆轉(zhuǎn)。一般不宜采取減風(fēng)、停風(fēng)和反風(fēng)措施。 如火災(zāi)發(fā)生在采區(qū)進(jìn)風(fēng)流中，有條件是可采取區(qū)域性反風(fēng)措施。3.2 滅火方法v （一）直

15、接滅火法 1 1、用水滅火，、用水滅火， 2 2、用砂子或巖粉滅火，、用砂子或巖粉滅火， 3 3、用化學(xué)滅火器滅火，、用化學(xué)滅火器滅火， （1）泡沫滅火器， （2）干粉滅火。v （二）隔絕滅火法 1 1、臨時(shí)性防火墻，、臨時(shí)性防火墻， 2 2、永久性防火墻。、永久性防火墻。texttext1.1 地面防治水1.2 井下防治水1、 礦井防治水四 、礦井水災(zāi)防治1.1 地面防治水v （一）防止井口灌水v （二）填堵通道v （三）挖溝排洪v （四）整治河流v （五）加強(qiáng)雨季前的防汛工作 1.2 井下防治水v（一） 做好水文觀測(cè)工作與礦井地質(zhì)工作v（二）井下防治水技術(shù) 1、探水 2、放水（疏排） 3、截水（隔離) （1）留設(shè)防水煤柱 （2）防水閘門和防水墻 4、堵水 （1）建立隔水帷幕帶 （2）冷凍技術(shù)texttext3.1 透水預(yù)兆3.2 處理突水事故的一般原則2、透水事故的處理四 、礦井水災(zāi)防治3.1 透水預(yù)兆一般預(yù)兆v 1、煤層發(fā)潮發(fā)暗，v 2、巷道煤壁掛汗，v 3、頂板淋水加大，v 4、出現(xiàn)壓力水線，v 5、溫度下降變冷，v 6、煤壁掛紅發(fā)澀，v 7、有害氣體增加