礦山安全技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)

1、Word文檔 礦山安全技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí) 一、井巷施工平安 (一)井巷施工程序和基本原則 井巷是為進(jìn)行采掘工作在巖層或煤層內(nèi)所開(kāi)鑿的一切空硐。井巷工程包括井筒、井底車(chē)場(chǎng)巷道及硐室、主要石門(mén)、運(yùn)輸大巷、采區(qū)巷道及回風(fēng)巷道等全部工程。這些工程中有一些工程構(gòu)成連鎖工程項(xiàng)目，也可以稱(chēng)為礦井建設(shè)關(guān)鍵線路或主要沖突線，也就是打算礦井建設(shè)最短總工期的、只能按挨次施工的路線。該線路上的各單位工程統(tǒng)稱(chēng)關(guān)鍵工程，包括井筒、井底車(chē)場(chǎng)重車(chē)線、主要石門(mén)、運(yùn)輸大巷、采區(qū)車(chē)場(chǎng)、采區(qū)上山、最終一個(gè)采區(qū)切割巷道或與風(fēng)井貫穿巷道、風(fēng)井等。 (二)井巷掘進(jìn)的主要施工方法 依據(jù)施工方法及地層賦存條件的不同，井筒(或巷道)施工分為一般鑿井法

2、與特別鑿井法。一般鑿井法是在穩(wěn)定或含水較少的地層中采納鉆眼爆破或其他常規(guī)手段鑿井的方法。特別鑿井法是在不穩(wěn)定或含水量很大的地層中，采納非鉆爆法的特別技術(shù)與工藝的鑿井方法。通常采納的有凍結(jié)法鑿井、鉆井法鑿井、注漿鑿井法鑿井。 1一般鑿井法 (1)鉆眼爆破法破巖，其實(shí)質(zhì)是在巖體上鉆鑿肯定直徑、肯定深度及數(shù)量的炮眼，并在其中裝入炸藥，靠炸藥爆炸的力氣破裂巖體，從而達(dá)到井巷掘進(jìn)的目的。這種方法就叫做鉆眼爆破法。它的優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)潔，易于把握，設(shè)備簡(jiǎn)潔，平安牢靠，可以依據(jù)要求，在巖體中鉆爆出不同外形，不同深度的井筒或巷道。 (2)我國(guó)煤礦依據(jù)炮眼深度與直徑將鉆爆法分為淺孔爆破法、中深孔爆破法和深孔爆破法。

3、炮眼直徑小于50mm，深度小于2m時(shí)稱(chēng)為淺孔爆破，多用于井巷工程；炮眼直徑小于50mm，深度24m稱(chēng)為中深孔爆破，多用于井筒及大斷面硐室掘進(jìn)；炮眼直徑大于50mm、深度大于5m則稱(chēng)為深孔爆破，主要用于立井井筒及溜煤眼、大斷面硐室以及露天開(kāi)采的臺(tái)階爆破。 (3)爆破是用炸藥破裂巖體的作業(yè)。為達(dá)到預(yù)期的爆破效果及作業(yè)平安，對(duì)爆破所用的炸藥、巖體及爆破方式應(yīng)進(jìn)行仔細(xì)地設(shè)計(jì)。 2特別鑿井法 特別鑿井法是當(dāng)井筒(或巷道)穿過(guò)不穩(wěn)定含水地層時(shí)，一般是第四系和第三系，用一般鑿井法無(wú)法通過(guò)時(shí)采納的特別施工方法。通常指凍結(jié)法、鉆井法、注漿法。 (三)井巷支護(hù)及維護(hù)。 一般井巷掘進(jìn)出空間后，都要進(jìn)行臨時(shí)支護(hù)或永久

4、支護(hù)，以防止圍巖的破壞。 1錨桿支護(hù)與錨噴支護(hù) (1)錨桿支護(hù)。錨桿支護(hù)是單獨(dú)采納錨桿的支護(hù)。掘進(jìn)后即向巷道圍巖鉆孔，然后向孔中安裝錨桿，必要時(shí)也可安裝錨索，如在大斷面巷道或硐室支護(hù)時(shí)。目的是使錨桿和錨索與圍巖共同作用進(jìn)行巷道支護(hù)。錨桿支護(hù)的作用機(jī)理有多種：懸吊作用、組合梁作用及擠壓連接、加固拱作用和松動(dòng)圈支護(hù)理論等。 (2)錨噴支護(hù)。錨噴支護(hù)又稱(chēng)噴錨支護(hù)，聯(lián)合使用錨桿和噴射混凝土或噴漿的支護(hù)。從廣義上講可以將除錨桿支護(hù)以外的其他與錨桿聯(lián)合的支護(hù)型式都納入此范圍。如噴漿支護(hù)、噴混凝土支護(hù)、錨網(wǎng)支護(hù)、錨噴網(wǎng)支護(hù)、錨梁網(wǎng)(噴)支護(hù)以及錨索支護(hù)等。 2混凝土及鋼筋混凝土支護(hù) 混凝土支護(hù)是用預(yù)制混凝土

5、塊或澆筑混凝土砌筑的支架所進(jìn)行的支護(hù)。鋼筋混凝土支護(hù)是用預(yù)制的鋼筋混凝土構(gòu)件或澆筑的鋼筋混凝土砌筑的支架所進(jìn)行的支護(hù)。這兩種支護(hù)是立井井筒及運(yùn)輸大巷及井底車(chē)場(chǎng)所采納的主要支護(hù)方式。 3棚狀支架 棚狀支架依據(jù)材質(zhì)不同可以分為木支架和金屬支架。 (四)礦用爆破器材及平安管理 礦用爆破器材主要包括炸藥和起爆器材。 1炸藥 炸藥是在肯定的條件下，能夠發(fā)生快速化學(xué)反應(yīng)，釋放大量熱量，產(chǎn)生大量氣體，因而對(duì)四周介質(zhì)產(chǎn)生劇烈的機(jī)械作用，呈現(xiàn)所謂爆炸效應(yīng)的化合物或混合物。 炸藥一般有酸銨類(lèi)炸藥、水膠炸藥、硝化甘油炸藥和乳膠炸藥。其中硝酸銨類(lèi)炸藥是我國(guó)礦山最廣泛使用的工業(yè)炸藥。硝酸銨類(lèi)炸藥曾稱(chēng)“硝安炸藥”或“硝銨

6、炸藥”，是經(jīng)硝酸銨為主加有可燃劑或再加敏化劑(硝化甘油除外)，可用雷管起爆的混合炸藥。該炸藥的特點(diǎn)是氧平衡接近于零，有毒氣體產(chǎn)生量受到嚴(yán)格限制。硝酸銨炸藥均為粉狀，用紙包裝加工成圓柱形藥卷，外涂一層石蠟防水。硝酸銨炸藥的貯存期為46個(gè)月。 水膠炸藥是20世紀(jì)70年月研制勝利的新型炸藥，是硝酸甲胺的微小液滴分散在以硝酸鹽為主的氧化劑水溶液中，經(jīng)稠化、交聯(lián)而制成的凝膠狀含水炸藥。水膠炸藥具有抗水性能強(qiáng)、密度高、威力大、平安性好、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)潔、使用便利等特點(diǎn)，無(wú)硝酸銨類(lèi)炸藥的主要缺點(diǎn)。 硝化甘油炸藥是硝化甘油被可燃劑和(或)氧化劑等汲取后組成的混合炸藥。其優(yōu)點(diǎn)是威力高、耐水(可在水下爆破)、密度大、

7、具有可塑性、爆炸穩(wěn)定性高。缺點(diǎn)是會(huì)“老化”、“滲油”，機(jī)械敏度高，生產(chǎn)和使用平安度較差，價(jià)格昂貴，已經(jīng)很少使用。 乳化炸藥是通過(guò)乳化劑的作用，使以硝酸鹽為主的氧化劑水溶液微滴勻稱(chēng)地分散在含有氣泡或多孔性物質(zhì)的油相連續(xù)介質(zhì)中而形成的油包水型膏狀含水炸藥。 在有瓦斯或煤塵爆炸危急的煤礦井下工作面或工作地點(diǎn)應(yīng)使用經(jīng)主管部門(mén)批準(zhǔn)，符合國(guó)家平安規(guī)程規(guī)定的煤礦許用炸藥。 2起爆器材 起爆器材可分為起爆材料和傳爆材料兩大類(lèi)。雷管是爆破工程的主要起爆材料，導(dǎo)火線、導(dǎo)爆管屬于傳爆材料，繼爆管、導(dǎo)爆線既可起起爆作用，又可起傳爆作用，是兩者的綜合。 (1)雷管。雷管由外界能激發(fā)，能牢靠地引起其后的起爆材料或各種工業(yè)

8、炸藥爆轟的起爆材料。雷管有火雷管與電雷管兩種。使用導(dǎo)火索引爆的雷管稱(chēng)火雷管，用通電點(diǎn)火引爆的雷管稱(chēng)為電雷管。由于煤礦井下存在瓦斯和煤塵。因此，煤礦井下禁止使用明火起爆，只能采納電能激發(fā)的電雷管。 電雷管可以分成如下幾種：激發(fā)后瞬時(shí)爆炸的稱(chēng)“瞬發(fā)電雷管”，隔肯定時(shí)間爆炸的稱(chēng)“延期電雷管”。按延期間隔時(shí)間不同，延期電雷管又可以分為“秒延期電雷管”和“毫秒延期電雷管”。延期電雷管是為了提高爆破效果，加大自由面，使工作面各種炮眼的爆炸有肯定的先后挨次。此外，還有抗靜電性能的雷管，稱(chēng)“抗靜電電雷管”。 (2)導(dǎo)火索。導(dǎo)火索又叫導(dǎo)火線，用于引爆火雷管。由于導(dǎo)火索點(diǎn)燃后，自身是一發(fā)火體，因此不能在有瓦斯或礦

9、塵爆炸的場(chǎng)所使用。 (3)導(dǎo)爆索。導(dǎo)爆索又叫傳爆線，是以副爆藥為索芯，以棉、麻、纖維等為被覆材料，能夠傳遞爆轟波的索狀起爆材料。導(dǎo)爆索可用來(lái)傳遞爆轟波并直接引爆炸藥或與之相連的另一根導(dǎo)爆索。 (4)繼爆管。繼爆管是特地與導(dǎo)爆索協(xié)作使用的延期起爆器材，借助于繼爆管的微差延期繼爆作用與導(dǎo)爆索一起實(shí)現(xiàn)微差爆破。 (5)導(dǎo)爆管。導(dǎo)爆管是一種非電起爆器材，不能直接起爆炸藥，只能傳遞爆轟波起爆雷管，由雷管引爆炸藥。導(dǎo)爆管也不能用于有瓦斯或礦塵爆炸危急的作業(yè)場(chǎng)所。 3爆破材料的平安管理 (1)爆破材料的儲(chǔ)存。為防止爆破器材變質(zhì)、自燃、爆炸、被盜以及有利于收發(fā)和管理，爆破平安規(guī)程規(guī)定，爆破器材必需存放在爆破器材庫(kù)里。爆破器材庫(kù)由特地存放爆破器材的主要建構(gòu)筑物和爆破器材的發(fā)放、管理、防護(hù)和辦公等幫助設(shè)施組成。爆破器材庫(kù)按其作用及性質(zhì)分總庫(kù)、分庫(kù)和發(fā)放站；按其服務(wù)年限分為永久性庫(kù)和臨時(shí)性庫(kù)兩大類(lèi)；按其所處位置分為地面庫(kù)、永久性硐室?guī)旌途卤破鞑膸?kù)等。 (2)爆破材料的運(yùn)輸。爆破器材運(yùn)輸過(guò)程中的主要平安要求是防火、防震、防潮、防凍和防殉爆。爆破材料的運(yùn)輸包括地面運(yùn)輸?shù)接脩?hù)單位或爆破材料庫(kù)，以及把爆破材料運(yùn)輸?shù)奖片F(xiàn)場(chǎng)(包括井下運(yùn)輸)。地面運(yùn)輸爆破器材時(shí)，必需遵守中華人民共和國(guó)民用爆炸物品管理?xiàng)l例中有關(guān)規(guī)定。在井下運(yùn)輸要符合爆破平安規(guī)