2022年安全管理礦井瓦斯危害及其安全風(fēng)險(xiǎn).doc

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2、    瓦斯盡管無(wú)毒，但是礦內(nèi)空氣中的瓦斯?jié)舛燃偃绯^(guò)40能使人因缺氧而窒息死亡。瓦斯具有燃燒與爆炸性，瓦斯與空氣混合到達(dá)一定濃度后，遇火能燃燒或爆炸，對(duì)礦井威脅特別大。井下一旦發(fā)生瓦斯爆炸，產(chǎn)生高溫、高壓和大量有害氣體，構(gòu)成破壞力特別強(qiáng)的沖擊波，不僅造成嚴(yán)峻的人員傷亡，而且會(huì)嚴(yán)峻摧毀礦井巷道和井下設(shè)備，還可能引起煤塵爆炸和井下火災(zāi)。還有一些礦井，存在煤與瓦斯突出現(xiàn)象，危害就更大。    在一個(gè)礦井中，只要有一個(gè)巖層中發(fā)覺(jué)瓦斯，該礦井即定為瓦斯礦井。礦井瓦斯等級(jí)，按照礦井相對(duì)瓦斯涌出量、礦井絕對(duì)瓦斯涌出量和瓦斯涌出方式，劃分為：

3、60;   a)低瓦斯礦井：礦井相對(duì)瓦斯涌出量10m3t，且礦井絕對(duì)瓦斯涌出量40m3min；    b)高瓦斯礦井：礦井相對(duì)瓦斯涌出量10m3t，或礦井絕對(duì)瓦斯涌出量40m3min；    c)煤(巖)與瓦斯突出礦井：礦井在采掘過(guò)程中，只要發(fā)生過(guò)一次煤(巖)與瓦斯突出，該礦井即定為煤(巖)與瓦斯突出礦井。    瓦斯從煤層或巖層外表特別微細(xì)的裂隙中緩慢、均勻而持久地涌出。這種涌出的范圍廣，時(shí)間長(zhǎng)，涌出量所占比重最大，是瓦斯涌出的主要方式，稱為一般涌出方式。  &#

4、160; 在特別短時(shí)間內(nèi)自采掘工作面的部分地區(qū)，忽然涌出大量瓦斯或二氧化碳。這種涌出方式對(duì)平安消費(fèi)威脅特別大，稱為特別涌出方式。    礦井瓦斯涌出量的大小，取決于自然要素和開(kāi)采技術(shù)要素的綜合妨礙。    開(kāi)采技術(shù)要素對(duì)瓦斯涌出的妨礙主要包括：    (1)開(kāi)采規(guī)模。當(dāng)開(kāi)采深度越深時(shí)，隨著瓦斯含量的增加，瓦斯涌出量也越大。在瓦斯賦存條件一樣時(shí)，一般是開(kāi)辟、開(kāi)采范圍越大，而瓦斯相對(duì)涌出量變化不大。    (2)開(kāi)采順序與開(kāi)采方法。首先開(kāi)采的煤層(或分層)能排放卸壓鄰近層的瓦斯，

5、因而瓦斯涌出量就大；采納后退式開(kāi)采程序比前進(jìn)式開(kāi)采程序時(shí)瓦斯涌出量要少。    (3)消費(fèi)工藝過(guò)程。同一工作面，一般在放炮或割煤時(shí)的瓦斯涌出量最高。    (4)通風(fēng)壓力。礦井通風(fēng)壓力的變化對(duì)瓦斯涌出量的妨礙與大氣壓力的妨礙類似。抽出式通風(fēng)時(shí)，瓦斯涌出量隨礦井負(fù)壓的提高而增加；壓入式通風(fēng)時(shí)，瓦斯涌出量隨礦井通風(fēng)壓力的降低而增加。    瓦斯爆炸是煤礦消費(fèi)中最嚴(yán)峻的災(zāi)禍之一，假如由于瓦斯爆炸而引起煤塵爆炸，后果更為嚴(yán)峻。礦內(nèi)瓦斯爆炸的有害要素是：焰面、沖擊波和大氣成分的變化。  

6、0; (1)焰面是巷道中運(yùn)動(dòng)著的化學(xué)反響區(qū)和高溫氣體，其速度變化范圍特別大，從正常的燃燒速度(1ms2.5ms)到爆轟式爆炸傳播速度(2500ms)。焰面溫度高達(dá)21502 650。焰面通過(guò)之處，人被大面積燒傷，可燃物被點(diǎn)燃而發(fā)生火災(zāi)，成為二次火源。    (2)沖擊波是傳播著的聚變壓力，在它通過(guò)前，巷道內(nèi)為正常大氣壓，隨著沖擊波的通過(guò)，巷道內(nèi)空氣壓力迅速上升。沖擊波鋒面壓力由幾個(gè)大氣壓到20大氣壓，前向沖擊波疊加和反射時(shí)，可達(dá)100大氣壓。其傳播速度總是大于聲速(340ms)。沖擊波造成人員傷亡，支架、設(shè)備和通風(fēng)設(shè)備損壞，巷道跨蹋。  

7、60; (3)瓦斯爆炸后生成大量有害氣體，某些煤礦分析爆炸后的氣體成分為：氧氣610；氮?dú)?288；二氧化碳48；一氧化碳24。假如有煤塵參與爆炸，一氧化碳的生成量最大，往往成為人員大量傷亡的主要緣故。    瓦斯在新鮮空氣中的爆炸下限為56，上限為1416，在新鮮空氣時(shí)，瓦斯?jié)舛?.5時(shí)，混合氣體中的瓦斯和氧全部參與反響，化學(xué)反響最完全，產(chǎn)生的溫度與壓力最大。瓦斯?jié)舛?8時(shí)最容易爆炸，這個(gè)濃度稱為最優(yōu)爆炸濃度。    必須強(qiáng)調(diào)指出，瓦斯的爆炸界限不是固定不變的，它遭到許多要素的妨礙：    a)氧的濃度

8、；    b)其他可燃?xì)怏w的存在；    c)煤塵；    d)溫度和壓力。    瓦斯空氣混合氣體的最低點(diǎn)燃溫度，絕緣壓縮時(shí)565，其他情況時(shí)650。最低點(diǎn)燃能量為0.28mJ。煤礦井下的明火、煤炭自燃、電弧、點(diǎn)火花、赤熱的金屬外表(可達(dá)1500)以及撞擊和摩擦火花，都能點(diǎn)燃瓦斯。此外，采空區(qū)內(nèi)沙巖懸頂冒落時(shí)，也能引起瓦斯的燃燒或爆炸。前蘇聯(lián)的研究認(rèn)為，巖石脆性破裂時(shí)，它的裂隙能夠產(chǎn)生高壓電場(chǎng)(達(dá)108 Vcm數(shù)量級(jí))，電場(chǎng)內(nèi)的電荷流淌，也能導(dǎo)致瓦斯燃燒。發(fā)生瓦斯爆炸的一般

9、規(guī)律為：    a)井下的一切高溫?zé)嵩炊寄軌蛞鹜咚谷紵虮ǎ饕鹪词欠排诤蜋C(jī)電    火花。    b)煤礦任何地點(diǎn)都有發(fā)生爆炸的可能性，但大部分爆炸事故發(fā)生在采掘工作面。    c)回采工作面容易發(fā)生瓦斯爆炸的地點(diǎn)是工作面的上隅角。    煤(巖)與瓦斯突出是采煤過(guò)程中發(fā)生的一種煤(巖)和瓦斯的忽然運(yùn)動(dòng)。這是一種極其復(fù)雜的動(dòng)力現(xiàn)象，它是在特別短時(shí)間(幾秒鐘到幾分鐘)內(nèi)，使采掘工作面的煤、巖壁忽然遭到破壞，并從煤、巖層內(nèi)以極快的速度向采空區(qū)噴出大量的煤(巖)和瓦斯，充塞巷道，在采掘工作面煤壁上構(gòu)成口小肚子大，類似壇子狀的孔洞，噴出煤(巖)和瓦斯時(shí)伴有宏大的聲響和強(qiáng)大的沖擊作用，能摧毀巷道設(shè)備、破壞通風(fēng)系統(tǒng)、甚至風(fēng)流逆轉(zhuǎn)。噴出的瓦斯由幾百到幾百萬(wàn)立方米，能使井巷充滿瓦斯，造成人員窒息，引起瓦斯燃燒或爆炸。噴出的煤、巖由幾噸到幾千噸，甚至萬(wàn)噸以上。    一般認(rèn)為妨礙突出的要素有：地質(zhì)構(gòu)造、地壓、瓦斯壓力與含量、煤的構(gòu)造與強(qiáng)度、水文地質(zhì)、圍巖性質(zhì)，以及外力沖擊及煤的自重等。礦井瓦斯危害緣故